湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院 龔向勝 王紅權(quán) 趙玉蓉* 王小娜 金柏濤
植物提取物作為具有增強(qiáng)免疫功能和營(yíng)養(yǎng)效應(yīng)的飼料添加劑,在生豬生產(chǎn)中應(yīng)用已取得較好效果,而在水產(chǎn)養(yǎng)殖中應(yīng)用仍鮮見報(bào)道。本試驗(yàn)研究了植物提取物對(duì)草魚非特異性免疫功能的影響,為草魚的免疫增強(qiáng)劑開發(fā)提供試驗(yàn)依據(jù)。
1.1 試驗(yàn)飼料 試驗(yàn)采用的植物提取物由粗老茶葉、甜橙皮、桔子皮、馬齒莧、野菊花、苦蕎等天然植物經(jīng)提取后的有效成分科學(xué)配制而成,主要有效成分為茶多酚、植物多糖、皂甙、類黃酮、植物精油等。由湖南省五季風(fēng)生物科技有限公司提供。
1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 采用單因子試驗(yàn)設(shè)計(jì),將平均體重(89±1.7)g的健康草魚隨機(jī)分為4個(gè)處理,每個(gè)處理3個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)放養(yǎng)25尾魚。各處理分別在基礎(chǔ)日糧中添加0%、0.05%、0.10%和0.15%植物提取物,飼養(yǎng)期為68 d。
1.3 日糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平 試驗(yàn)用日糧原料購自湖南安鄉(xiāng)正園飼料有限公司,無異味,無雜質(zhì),外觀符合要求。根據(jù)草魚配合飼料營(yíng)養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)(SC/T 1024-1997)配制基礎(chǔ)日糧,其組成及營(yíng)養(yǎng)水平見表1。
1.4 試驗(yàn)動(dòng)物及飼養(yǎng)管理 試驗(yàn)草魚由湖南省大通湖天泓漁業(yè)股份有限公司千畝湖漁場(chǎng)提供,平均體重(89±1.7)g,體質(zhì)健壯,大小均勻。
表1 基礎(chǔ)日糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平 %
為適應(yīng)試驗(yàn)飼料及環(huán)境,試驗(yàn)前對(duì)試驗(yàn)草魚集中馴養(yǎng)2周,試驗(yàn)開始時(shí)魚體稱重分組,并將魚的體重調(diào)整至各組間差異不顯著(P>0.05)。網(wǎng)箱置于水深2 m左右面積50畝的湖內(nèi)。每天的上午 8∶00 ~ 9∶00 和下午 16∶00 ~ 17∶00 進(jìn)行投喂,日投喂量為魚體重的3%,考慮草魚生長(zhǎng)因素每7 d調(diào)整投喂量。飼養(yǎng)期間水溫24~29℃。養(yǎng)殖試驗(yàn)在湖南省益陽市大通湖區(qū)天泓漁業(yè)股份有限公司養(yǎng)殖基地進(jìn)行。
1.5 測(cè)定指標(biāo)與方法 飼養(yǎng)結(jié)束,每口網(wǎng)箱取魚3尾,麻醉尾靜脈處采血,3000 r/min,離心10 min,取血清冷凍備用。測(cè)定血清總超氧化物歧化酶(SOD)、溶菌酶(LSZ)、過氧化氫酶(CAT)和丙二醛(MDA)含量,采用南京建成生物工程研究中心提供的試劑盒測(cè)定,試驗(yàn)過程嚴(yán)格按照試劑使用要求進(jìn)行。
1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析 試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 16統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行單因素方差分析,并進(jìn)行LSD多重比較,P<0.05表示差異顯著。
2.1 植物提取物對(duì)草魚血清總SOD的影響 由表2可知,日糧中添加植物提取物可顯著提高草魚血清總SOD活力 (P<0.05),與對(duì)照組相比,0.05%、0.10%和0.15%植物提取物組SOD活力分別提高31.09%、24.29%和14.55%(P<0.05)。
表2 不同植物提取物添加水平對(duì)草魚血清生化指標(biāo)的影響
2.2 植物提取物對(duì)草魚血清LSZ的影響 由表2可知,日糧中添加一定劑量植物提取物可提高草魚血清LSZ活力 (P<0.05),與基礎(chǔ)組相比,0.05%植物提取物組LSZ活力顯著提高16.96%,0.10%和0.15%植物提取物組LSZ活力分別降低2.83%和6.36%(P>0.05)。
2.3 植物提取物對(duì)草魚血清CAT的影響 由表2可知,日糧中添加一定劑量植物提取物可提高草魚血清CAT活力,與基礎(chǔ)組相比,0.05%植物提取物組CAT活力顯著提高11.29%(P<0.05),0.10%和0.15%植物提取物組CAT活力分別降低6.49%和8.59%(P>0.05)。
2.4 植物提取物對(duì)草魚血清MDA的影響 由表2可知,日糧中添加植物提取物可顯著降低草魚血清MDA含量(P<0.05),與基礎(chǔ)組相比,0.05%、0.10%和0.15%植物提取物組MDA含量分別顯著降低5.47%、13.41%和17.16%(P<0.05)。
從食性上講,植物提取物作為免疫增強(qiáng)劑,草食性魚類相對(duì)其他食性魚類飼喂的效果會(huì)更好。血清總SOD活性變化可體現(xiàn)動(dòng)物機(jī)體清除自由基能力和抗氧化的能力強(qiáng)弱,對(duì)吞噬細(xì)胞防御能力和整個(gè)機(jī)體的免疫能力也具有重要影響作用(牟海津,1999)。SOD是一種機(jī)體抗氧化酶,在防御機(jī)體衰老和生物分子損傷等方面具有極為重要的作用,其能催化超氧陰離子自由基發(fā)生歧化反應(yīng),從而清除超氧陰離子自由基,減小超氧陰離子在生物體內(nèi)的積聚,并阻止其轉(zhuǎn)化為自由基,維持胞內(nèi)氧自由基處于低量狀態(tài)(Achuba,2002;Roche 和 Boge,1996;謝巧雄和朱心玲,1996)。 王紅權(quán)等 (2010)研究表明,殼聚糖對(duì)草魚血清總SOD活性有提高作用。本試驗(yàn)結(jié)果表明,與對(duì)照組相比,植物提取物具有顯著提高草魚血清總SOD活性作用。最終起作用的可能是其有效成分植物多糖、茶多酚和類黃酮等。冷向軍等(2008)研究表明,杜仲葉粉或杜仲葉提取物可不同程度地提高草魚血清總SOD活性,增強(qiáng)機(jī)體非特異免疫功能??梢姡胖偃~提取物與本試驗(yàn)中的植物提取物對(duì)草魚血清總SOD活性有一致影響效果。本試驗(yàn)結(jié)果表明,植物提取物能提高草魚血清SOD活性,說明其有效成分具有清除自由基和抗氧化、保護(hù)機(jī)體的作用。
LSZ是破壞細(xì)菌細(xì)胞壁的酶,其活性大小可以在一定程度上反映魚體抵抗細(xì)菌侵襲的能力。LSZ是存在于魚類的吞噬細(xì)胞、血清中的一種水解酶,對(duì)各種微生物病原體均具有重要的防御作用(王玲等,2008)。本試驗(yàn)結(jié)果表明,與對(duì)照組相比,飼料中添加一定劑量的植物提取物能夠提高草魚血清LSZ活性,這是植物提取物中有效成分作用的結(jié)果。而日糧中添加植物提取物的劑量有一定范圍,超過一定界值時(shí)就表現(xiàn)出LSZ的活性開始下降。本試驗(yàn)選擇的三個(gè)梯度劑量中,0.05%添加量為最佳。
CAT是清除魚機(jī)體氧自由基的重要抗氧化物酶。在正常的魚體內(nèi),其內(nèi)環(huán)境中自由基的產(chǎn)生與消除處于動(dòng)態(tài)平衡中。當(dāng)CAT活性降低時(shí),魚體內(nèi)自由基過多可破壞體內(nèi)一些重要的生化過程,導(dǎo)致正常生理功能失調(diào)、體內(nèi)免疫水平下降,潛在的病原被激活,使魚體發(fā)?。ɡ顙鹊?,2008;周進(jìn)等,2003)。本試驗(yàn)中,添加一定劑量的植物提取物對(duì)草魚血清CAT活性有提高作用。
血清MDA是動(dòng)物脂質(zhì)過氧化物的主要分解產(chǎn)物。MDA含量升高實(shí)際上是氧自由基產(chǎn)生過多,使體內(nèi)脂質(zhì)過氧化物增加。脂質(zhì)過氧化物進(jìn)一步分解,可產(chǎn)生大量的醛類、醇類和烴類,其中MDA是具有很強(qiáng)生物毒性的物質(zhì),會(huì)對(duì)機(jī)體造成傷害(劉波等,2008)。目前,有關(guān)植物提取物對(duì)水產(chǎn)動(dòng)物血清MDA量影響的報(bào)道較少。本試驗(yàn)結(jié)果表明,飼料中添加三種不同劑量植物提取物均可使MDA含量顯著降低,分別較對(duì)照組降低5.47%、13.41%、17.16%,可見三個(gè)劑量中隨劑量的增加,下降幅度增大。說明在飼糧中添加植物提取物,可增強(qiáng)草魚血清的抗氧化能力,減少體內(nèi)氧自由基,降低MDA含量。
本試驗(yàn)結(jié)果表明,植物提取物具有調(diào)節(jié)和提高草魚的非特異性免疫能力的作用,其最適添加水平為0.05%。
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