萬(wàn)金娟,薛暉,唐建清*,黃鴻兵,孟祥龍,田立立,孫敏,陳風(fēng)蔚
(1.江蘇省淡水水產(chǎn)研究所,江蘇 南京 210017;2.揚(yáng)州大學(xué),江蘇 揚(yáng)州 225009)
克氏原螯蝦()俗稱小龍蝦,隸屬甲殼綱(Cmstacea),十足目(Decapoda),螯蝦科(Cambaridae),因其營(yíng)養(yǎng)豐富、肉質(zhì)鮮美以及特殊的飲食文化而受到消費(fèi)者青睞。近年來(lái),克氏原螯蝦的養(yǎng)殖規(guī)模逐年擴(kuò)大,據(jù)統(tǒng)計(jì),2019年我國(guó)克氏原螯蝦養(yǎng)殖總產(chǎn)量達(dá)208.96萬(wàn)t,養(yǎng)殖總面積達(dá)128.6萬(wàn)hm,與2018年相比分別增長(zhǎng)27.52%和14.80%;其產(chǎn)量占淡水蝦養(yǎng)殖總產(chǎn)量的50%以上,成為我國(guó)目前重要的經(jīng)濟(jì)水產(chǎn)養(yǎng)殖對(duì)象。隨著人工養(yǎng)殖規(guī)模的擴(kuò)大,其病害問(wèn)題也逐漸凸顯,給克氏原螯蝦產(chǎn)業(yè)帶來(lái)巨大損失。因此,如何提高克氏原螯蝦自身免疫力和健康狀況是產(chǎn)業(yè)迫切需要解決的問(wèn)題之一。
隨著濫用抗生素造成的危害日漸為人們所知,在養(yǎng)殖過(guò)程中使用適當(dāng)?shù)墓δ苄燥暳咸砑觿?,以提高水產(chǎn)動(dòng)物的免疫能力,增強(qiáng)其抗病性成為當(dāng)下研究的重點(diǎn)。其中,中草藥飼料添加劑已被報(bào)道在提高水產(chǎn)動(dòng)物免疫力上發(fā)揮著重要作用。穿心蓮、大青葉、大黃、辣蓼等是中國(guó)傳統(tǒng)中藥材,具有激活機(jī)體免疫因子、調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)、抗氧化、抗病毒等功效;?;撬嵬瑯颖蛔C實(shí)具有促進(jìn)水產(chǎn)動(dòng)物生長(zhǎng)、增強(qiáng)機(jī)體免疫和抗急性脅迫的能力。但有關(guān)飼料中添加中草藥和?;撬岬膹?fù)合添加劑對(duì)克氏原螯蝦的影響尚未見(jiàn)報(bào)道。現(xiàn)通過(guò)功能性飼料添加劑對(duì)克氏原螯蝦非特異性免疫力和抗氧化能力的影響的試驗(yàn),以期為克氏原螯蝦功能性飼料的研制提供理論依據(jù)。
以魚(yú)粉、花生粕、豆粕等為蛋白源,豆油、大豆磷脂油為脂肪源,配制基礎(chǔ)日糧,飼料配方及營(yíng)養(yǎng)成分分析見(jiàn)表1和表2。同時(shí),在基礎(chǔ)日糧中添加2%功能性飼料添加劑(項(xiàng)目組研制,其主要成分為穿心蓮、大青葉、大黃、辣蓼、?;撬岬龋?,制成功能性飼料。試驗(yàn)飼料按照克氏原螯蝦商品料由江蘇海普瑞飼料有限公司加工制作。
表1 飼料組成① %
表2 飼料營(yíng)養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ)) %
克氏原螯蝦由江蘇現(xiàn)代農(nóng)業(yè)(克氏原螯蝦)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系基地提供。試驗(yàn)池塘位于江蘇省淡水水產(chǎn)研究所揚(yáng)中基地。蝦運(yùn)至基地后,先在水泥池中暫養(yǎng)、馴化7 d,隨后挑選附肢完整、體格健壯、規(guī)格基本一致的幼蝦[初均體質(zhì)量(9.84±1.17)g],隨機(jī)分為2組(對(duì)照組D1,投喂普通商品料;試驗(yàn)組D2,投喂功能性飼料),放入養(yǎng)殖池塘中。為保證2組養(yǎng)殖試驗(yàn)條件的一致性,將1 334 m的塘從中間用防逃網(wǎng)隔成兩個(gè)667 m的試驗(yàn)小塘口(栽種等量的水草)。每個(gè)試驗(yàn)塘各投入15 kg幼蝦。試驗(yàn)期間,每天19:00定量投喂1次,初始投飼量為蝦總體質(zhì)量的4%,隨后日投飼量根據(jù)蝦的吃食情況進(jìn)行調(diào)整,保證不過(guò)剩;減少人為干擾,每日觀察蝦的攝食及死亡情況,并及時(shí)將死蝦撈出,查明死亡原因,做好記錄;實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水質(zhì)情況。
在正式投喂前(0 d)以及投喂后10,20,30,40 d分別采樣,每次采樣前禁食24 h。采樣時(shí),從每個(gè)試驗(yàn)塘隨機(jī)選取體質(zhì)量基本一致的雌、雄蝦各3尾,運(yùn)至實(shí)驗(yàn)室后,用1 mL的一次性注射器從每尾蝦的頭胸甲后部刺入心臟,抽取0.5 mL血淋巴,放入裝有等量抗凝劑(140 mmol/L NaCl,100 mmol/L葡萄糖,30 mmol/L檸檬酸三鈉,26 mmol/L檸檬酸,10 mmol/L NaDTA,pH值4.6)的1.5 mL離心管內(nèi),4℃靜置4 h,然后10 000 r/min離心10 min,取上清液,用于部分生理生化指標(biāo)測(cè)定。隨后解剖,取出肝胰腺,置于-20℃冰箱中保存,用于檢測(cè)抗氧化指標(biāo)。
1.4.1 血淋巴生化指標(biāo)的測(cè)定
選取溶菌酶(LZM)、堿性磷酸酶(ALP)、酸性磷酸酶(ACP)活性作為非特異性免疫指標(biāo)。LZM、ALP、ACP的活性采用相應(yīng)試劑盒方法測(cè)定,試劑盒均購(gòu)自南京建成生物研究所。
1.4.2 肝胰腺抗氧化指標(biāo)的測(cè)定
選取超氧化物歧化酶(SOD)、過(guò)氧化氫酶(CAT)、丙二醛(MDA)作為抗氧化指標(biāo)。SOD、CAT活性及MDA含量采用相應(yīng)試劑盒方法測(cè)定,試劑盒均購(gòu)自南京建成生物研究所。
同一采樣時(shí)間不同組之間的試驗(yàn)數(shù)據(jù)用SPSS 23.0統(tǒng)計(jì)軟件中獨(dú)立樣本檢驗(yàn)(Independent samples-test)進(jìn)行差異顯著性分析;同一組不同采樣時(shí)間之間的試驗(yàn)數(shù)據(jù)用SPSS23.0統(tǒng)計(jì)軟件中One-way ANOVA程序進(jìn)行方差分析,并采用Duncan氏多重比較法進(jìn)行差異統(tǒng)計(jì)學(xué)意義檢驗(yàn),結(jié)果均以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示,當(dāng)<0.05時(shí)為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
功能性飼料添加劑對(duì)克氏原螯蝦血淋巴溶菌酶(LZM)活性的影響見(jiàn)圖1。由圖1可知,隨著投喂時(shí)間的增加,2組蝦血淋巴溶菌酶活力呈先降低后升高的變化趨勢(shì)。在投喂前及投喂后第10、20天時(shí),2組間溶菌酶的活力差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(>0.05);投喂后第30、40天時(shí),功能性飼料組蝦的溶菌酶活力均顯著高于對(duì)照組(<0.05)。
圖1 功能性飼料添加劑對(duì)克氏原螯蝦血淋巴溶菌酶(LZM)活性的影響
功能性飼料添加劑對(duì)克氏原螯蝦血淋巴堿性磷酸酶(ALP)活性的影響見(jiàn)圖2。由圖2可知,隨著投喂時(shí)間的增加,2組蝦血淋巴堿性磷酸酶的活性呈先升高后降低的趨勢(shì)。在投喂前以及投喂后期(30、40 d)時(shí),兩組間堿性磷酸酶的活性差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(>0.05);投喂后第10、20天時(shí),功能性飼料組蝦的堿性磷酸酶活力均顯著高于對(duì)照組(<0.05)。
圖2 功能性飼料添加劑對(duì)克氏原螯蝦血淋巴堿性磷酸酶(ALP)活性的影響
功能性飼料添加劑對(duì)克氏原螯蝦血淋巴酸性磷酸酶(ACP)活性的影響見(jiàn)圖3。由圖3可知,隨著投喂時(shí)間的增加,兩組蝦血淋巴酸性磷酸酶活性的變化同堿性磷酸酶一致,均呈先升高后降低的趨勢(shì)。在投喂前以及投喂后期(30、40 d)時(shí),2組間酸性磷酸酶的活性差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(>0.05);投喂后第10、20天時(shí),功能性飼料組蝦的酸性磷酸酶活力均顯著高于對(duì)照組(<0.05)。
圖3 功能性飼料添加劑對(duì)克氏原螯蝦血淋巴酸性磷酸酶(ACP)活性的影響
功能性飼料添加劑對(duì)克氏原螯蝦肝胰腺超氧化物歧化酶(SOD)活性的影響見(jiàn)圖4。由圖4可知,隨著投喂時(shí)間的增加,兩組蝦肝胰腺超氧化物歧化酶活性呈略有降低的趨勢(shì)。在投喂前、后,兩組間超氧化物歧化酶的活性均差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(>0.05)。
圖4 功能性飼料添加劑對(duì)克氏原螯蝦肝胰腺超氧化物歧化酶(SOD)活性的影響
功能性飼料添加劑對(duì)克氏原螯蝦肝胰腺過(guò)氧化氫酶(CAT)活性的影響見(jiàn)圖5。由圖5可知,隨著投喂時(shí)間的增加,兩組蝦肝胰腺過(guò)氧化氫酶的活性呈逐漸降低的趨勢(shì)。在投喂前、后,兩組間過(guò)氧化氫酶的活性均差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(>0.05)。
圖5 功能性飼料添加劑對(duì)克氏原螯蝦肝胰腺過(guò)氧化氫酶(CAT)活性的影響
功能性飼料添加劑對(duì)克氏原螯蝦肝胰腺丙二醛(MDA)含量的影響見(jiàn)圖6。由圖6可知,隨著投喂時(shí)間的增加,兩組蝦肝胰腺丙二醛的含量呈先升高后降低的趨勢(shì)。在投喂前及投喂后第10、40天時(shí),兩組間丙二醛的含量差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(>0.05);投喂后第20、30天時(shí),功能性飼料組蝦的丙二醛含量均顯著低于對(duì)照組(<0.05)。
圖6 功能性飼料添加劑對(duì)克氏原螯蝦肝胰腺丙二醛(MDA)含量的影響
已有研究結(jié)果表明,功能性飼料添加劑對(duì)水產(chǎn)動(dòng)物具有促生長(zhǎng)、提高免疫力、抗氧化和抗應(yīng)激的能力。
血清LZM在甲殼動(dòng)物機(jī)體內(nèi)能破壞革蘭陽(yáng)性菌細(xì)胞壁中的肽聚糖層,從而使機(jī)體抵御病原微生物的入侵。ALP和ACP是巨噬細(xì)胞溶酶體的標(biāo)志酶,在甲殼動(dòng)物免疫體系中是衡量機(jī)體免疫機(jī)能和健康狀況的重要標(biāo)志。在該試驗(yàn)中,功能性飼料組克氏原螯蝦血清LZM的活性在投喂后第30、40天,ALP和ACP的活性在投喂后10、20 d時(shí)顯著高于對(duì)照組,表明在基礎(chǔ)商品料中添加功能性飼料添加劑能提高蝦體LZM、ALP和ACP的活性,從而提高機(jī)體的免疫力。陳孝煊等用分別含1%的大黃、穿心蓮、板藍(lán)根和金銀花水提取物的餌料連續(xù)28 d飼喂異育銀鯽,結(jié)果顯示,投喂后第4、7天時(shí),血清溶菌酶的活性顯著高于對(duì)照組;符云等報(bào)道,在飼料中添加一定量的復(fù)方中草藥制劑(主要成分為黃芪、金銀花、杜仲等),可以顯著提高凡納濱對(duì)蝦血清中的LZM、NOS、ALP和SOD等活性;崔青曼等在報(bào)道中指出,復(fù)方飼料添加劑(主要成分為海藻多糖、大黃、黃芪、連翹等)能顯著提高河蟹機(jī)體的免疫功能,與該研究結(jié)果一致。
正常狀態(tài)下,動(dòng)物機(jī)體的抗氧化系統(tǒng)本身具有清除氧自由基的能力,抗氧化酶主要包括SOD、CAT和谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GPx)等;MDA是脂質(zhì)過(guò)氧化的反應(yīng)產(chǎn)物,其在機(jī)體中的積累程度可以反映機(jī)體過(guò)氧化受損狀況。有研究表明,復(fù)方中草藥(大黃、黃芪、連翹、黃芩和丹皮)、穿心蓮、?;撬崮芴岣甙c(diǎn)鮭、半滑舌鰨、虹鱒等水產(chǎn)動(dòng)物的肝臟抗氧化能力。在該試驗(yàn)中,功能性飼料添加劑的添加雖未顯著影響蝦肝胰腺SOD和CAT的活性,但蝦的肝胰腺M(fèi)DA含量在投喂后第20、30天時(shí)顯著降低。表明中草藥和?;撬釓?fù)方添加劑在一定程度上提高了克氏原螯蝦的抗氧化功能。這是因?yàn)?,穿心蓮、大黃等中草藥的有效成分——穿心蓮內(nèi)酯、大黃素等,可以抑制自由基生成,防止脂質(zhì)過(guò)氧化,從而降低自由基毒性,起到抗氧化的作用;?;撬峥赡苁且?yàn)槠渚哂蟹€(wěn)定細(xì)胞膜脂質(zhì)成分的能力,其具體作用機(jī)制還需進(jìn)一步深入研究。