黃芪多糖對齊口裂腹魚生長性能、體組成及免疫指標(biāo)的影響

黃芪多糖對齊口裂腹魚生長性能、體組成及免疫指標(biāo)的影響

黃鼠尾是一種常見的補(bǔ)氣藥，含有許多生物活性物質(zhì)，如糖、堿、胡蘿卜、氨基酸、黃酮類、甾醇、水楊酸、亞麻酸和養(yǎng)分。黃芪多糖(AstragalusPolysaccharides,APS)是從黃芪根部分離出的多糖組分,是黃芪的主要活性成分之一。由葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖等組成,具有廣泛的免疫增強(qiáng)和抗病作用,可作為免疫促進(jìn)劑或調(diào)節(jié)劑,同時(shí)具有抗病毒、抗腫瘤、抗衰老、抗輻射、抗應(yīng)激、抗氧化等藥理功效。并且具有價(jià)格低廉、來源豐富、毒性低、無耐藥性和藥物殘留等優(yōu)點(diǎn),能增強(qiáng)細(xì)胞代謝、調(diào)節(jié)DNA復(fù)制及RNA和蛋白質(zhì)的合成。飼料中添加1%的黃芪,銀鯽的增重率較對照組可提高7.36%。飼料中分別添加了經(jīng)過不同加工工藝處理的黃芪及黃芪多糖,刺參的特定生長率顯著提高,且臟壁比可有效降低;同時(shí),飼料中添加適量的黃芪,對銀鯽血清溶菌酶活性、SOD酶活性具有顯著的促進(jìn)作用;張偉妮等研究表明,飼料中添加黃芪多糖可不同程度地提高羅非魚的特異性免疫能力,能夠促進(jìn)胃體和前腸部內(nèi)增殖細(xì)胞核抗原陽性細(xì)胞數(shù)量的增加及誘導(dǎo)型一氧化氮合酶及生長抑素陽性細(xì)胞的減少;可提高羅非魚腸絨毛長度、隱窩深度和肌層厚度,增加腸道黏液細(xì)胞和上皮內(nèi)淋巴細(xì)胞的數(shù)量。齊口裂腹魚(Schizothoraxprenanti)是一種底層冷水性魚類,肉質(zhì)細(xì)嫩,味道鮮美,肌肉中含豐富的營養(yǎng)價(jià)值,是我國重要的經(jīng)濟(jì)魚類。對于其對蛋白質(zhì)、脂肪等營養(yǎng)素的需求已有一定的研究,但黃芪多糖在齊口裂腹魚生長過程中的應(yīng)用還少有報(bào)道。本試驗(yàn)旨在探討黃芪多糖對齊口裂腹魚的生長性能及免疫酶活性等的影響,為進(jìn)一步推廣齊口裂腹魚的健康養(yǎng)殖積累資料。1材料和方法1.1尾魚尾重試驗(yàn)用齊口裂腹魚購自四川峨眉冷水漁場,選用健康、無傷病的500尾魚作為試驗(yàn)魚,每尾重(6.98±0.43)g;體長(9.11±0.25)cm,購回后用4%的食鹽水消毒后暫養(yǎng)備用。試驗(yàn)用黃芪多糖由市場購得,其有效成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為56.26%。1.2料原料及原料以魚粉、豆粕、菜粕為蛋白源,以食用菜油為脂肪源,設(shè)計(jì)齊口裂腹魚的基礎(chǔ)飼料配方(表1),飼料原料均過40目篩。在齊口裂腹魚基礎(chǔ)飼料中分別添加0、0.02、0.04、0.06、0.08%的黃芪多糖,配成5種等氮等能(蛋白質(zhì)含量38.29%,能量15.73mJ/kg)的試驗(yàn)飼料。經(jīng)過充分混合后加工成1mm的硬顆粒飼料,干燥并密封保存于4℃條件下備用。1.3試驗(yàn)魚的飼養(yǎng)與管理暫養(yǎng)7d后,選擇健康無傷病的齊口裂腹魚隨機(jī)分組,設(shè)1個(gè)對照組(C1組),4個(gè)黃芪多糖處理組(C2、C3、C4、C5組),每個(gè)處理組設(shè)3個(gè)平行組。每個(gè)處理組投放30尾魚,以重復(fù)為單位放養(yǎng)于1—15號體積為1m3試驗(yàn)魚池(1m×1m×1m)中。試驗(yàn)期間,C1、C2、C3、C4、C5組分別投喂添加了0、0.02、0.04、0.06、0.08%黃芪多糖的試驗(yàn)飼料,養(yǎng)殖時(shí)間共50d。試驗(yàn)期間平均水溫在15℃—20℃,每天按試驗(yàn)魚體重的3%定點(diǎn)、定時(shí)、定質(zhì)、定量投喂飼料,待試驗(yàn)魚攝食結(jié)束后,升起食臺收集其上的殘餌,烘干并稱重;試驗(yàn)期間保持微流水,各試驗(yàn)池水體每天的交換量為30%。試驗(yàn)結(jié)束時(shí)停食1d。試驗(yàn)前后分別對各處理組中的試驗(yàn)齊口裂腹魚進(jìn)行常規(guī)測定,試驗(yàn)結(jié)束后分別在各試驗(yàn)組中隨機(jī)抽取8—10尾試驗(yàn)魚,抽血測定免疫指標(biāo),并對試驗(yàn)齊口裂腹魚全魚的營養(yǎng)成分進(jìn)行測定。1.4血清的制備及測定魚體生長指標(biāo)測定分析增重率(Weightgainratio,WGR,%)=(Wt-W0)×100/W0;特定生長率(Specificgrowthratio,SGR,%/d)=(LnWt-LnW0)×100/t;蛋白質(zhì)效率(Proteinefficiencyratio,PER,%)=(Wt-W0)×100/F×P;餌料系數(shù)(Feedconversionratio,FCR)=F/(Wt-W0)。式中:W0-試驗(yàn)開始時(shí)魚體重(g);Wt-試驗(yàn)結(jié)束時(shí)魚體重(g);F-飼料攝入量(g);P-飼料粗蛋白質(zhì)含量(%);t-養(yǎng)殖試驗(yàn)天數(shù)(d)。魚體營養(yǎng)成分的測定魚體粗蛋白質(zhì)采用凱氏定氮法測定(GB/T6432—1994);粗脂肪采用索氏抽提儀測定法(GB/T6433—1994);水分采用干燥法(105℃)測定(GB6435-1986);粗灰分采用馬福爐灼燒(550℃)法測定(GB/T6438—1992)。血清的制備試驗(yàn)結(jié)束后分別在各試驗(yàn)組中隨機(jī)抽取8—10尾試驗(yàn)魚,采用尾靜脈抽血,取全血置于離心管中,在室溫下放置1h。并置于冰箱中(4℃)過夜,3500r/min離心15min制得血清,用于測定試驗(yàn)齊口裂腹魚溶菌酶(LSZ)、酸性磷酸酶(ACP)、堿性磷酸酶(ALP)及超氧化物歧化酶(SOD)活力。免疫指標(biāo)的測定溶菌酶(LSZ)活性采用南京建成試劑盒測定;酸性磷酸酶(ACP)和堿性磷酸酶(ALP)的測定采用磷酸苯二鈉法。ACP酶活性單位定義為以每100mL血清在37℃與底物作用60min,產(chǎn)生1mg酚者為一個(gè)酶活力單位,ALP酶活性單位定義為以每100mL血清在37℃與底物作用15min,產(chǎn)生1mg酚者為一個(gè)酶活力單位;超氧化物歧化酶(SOD)采用連苯三酚自氧化法測定,SOD酶活性單位定義為以每1mL反應(yīng)液中,每1min抑制連苯三酚自氧化速率達(dá)50%的酶量定義為一個(gè)活力單位。1.5數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤表示,采用SPSSStatistics17.0對數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析(One-wayANOVA),Tukey多重比較,差異顯著水平為P<0.05。分別以直線和二次多項(xiàng)式來擬合WGR、SGR、PER、FCR與黃芪多糖添加水平之間的相關(guān)關(guān)系。2結(jié)果2.1齊口裂腹魚的wgr、sgr、per的添加由表2可知,黃芪多糖對齊口裂腹魚生長影響較顯著(P<0.05)。當(dāng)黃芪多糖添加水平從0增加到0.04%時(shí),齊口裂腹魚的增重率(WGR)從(40.23±2.09)%增加到(110.31±6.48)%,特定生長率(SGR)從(0.84±0.04)%/d增加到(1.86±0.08)%/d,飼料蛋白質(zhì)效率(PER)從(104.59±2.57)%增加到(182.07±5.11)%且差異顯著(P<0.05)。當(dāng)黃芪多糖添加水平超過0.04%時(shí),齊口裂腹魚的WGR、SGR、PER均有降低的趨勢,但差異不顯著(P>0.05)。分別以直線和拋物線回歸方程來估算齊口裂腹魚的WGR、SGR、PER最大時(shí)黃芪多糖的添加水平(圖1—3)。以拋物線回歸可知,齊口裂腹魚WGR、SGR、PER的回歸方程分別為:Y=-23711X2+2585.1X+41.29(R2=0.913);Y=-343.45X2+37.526X+0.8726(R2=0.9272);Y=-37831X2+3438.8X+98.713(R2=0.8723),則在拋物線的最高點(diǎn)分別獲得齊口裂腹魚WGR、SGR、PER的最大值,此時(shí)對應(yīng)的黃芪多糖的添加水平分別為0.055%、0.055%和0.045%。由直線回歸可知,黃芪多糖添加水平在0—0.04%時(shí),WGR、SGR、PER的直線回歸方程分別為:Y=1752.1X+43.286(R2=0.9367);Y=25.333X+0.9044(R2=0.9274);Y=1937X+102.98(R2=0.9712)。而黃芪多糖添加水平在0.04%—0.08%時(shí)(C3、C4、C5),的WGR、SGR、PER差異不顯著(P>0.05)。3組WGR、SGR、PER的平均值分別為104.75%、1.79%/d、161.43%。此時(shí)對應(yīng)的黃芪多糖的適宜添加水平分別在0.072%、0.074%、0.066%。因此滿足齊口裂腹魚的WGR、SGR、PER最佳的黃芪多糖的添加水平為0.045%—0.074%。齊口裂腹魚的餌料系數(shù)(FCR)的變化趨勢同WGR、SGR、PER的變化相反(圖4)。在一定范圍內(nèi)FCR隨黃芪多糖添加水平的增大而降低,當(dāng)黃芪多糖添加水平為0.04%時(shí)(C3),FCR達(dá)到最低(1.44),除與黃芪多糖添加水平為0.06%時(shí)(C4)差異不顯著外(P>0.05),與其余各組差異顯著(P<0.05)。根據(jù)拋物線回歸模型可知,齊口裂腹魚FCR的回歸意方程為:Y=503.57X2-46.752X+2.5362(R2=0.9484)。則PER最小時(shí)黃芪多糖添加水平應(yīng)為0.046%。2.2試驗(yàn)總臟器強(qiáng)化情況各試驗(yàn)組齊口裂腹魚體組織中粗蛋白粗脂肪、組灰分、水分的含量(表3)。由表3可知,試驗(yàn)魚體粗蛋白含量在黃芪多糖添加水平為0.06%(C4)時(shí)最高(16.03±0.05%),較對照組(C1)提高了5.39%,除與黃芪多糖添加水平為0.04%(C3)時(shí)差異不顯著外(P>0.05),與其余各試驗(yàn)組差異顯著(P<0.05);試驗(yàn)魚體粗脂肪含量則在黃芪多糖添加水平為0.04%(C3)時(shí)最高(1.40±0.02%),較對照組(C1)提高了23.89%,與其余各試驗(yàn)組差異顯著(P<0.05);各試驗(yàn)組魚體組織中粗灰分和水分含量差異不顯著(P>0.05)。2.3齊口裂腹魚各多糖添加水平的差異黃芪多糖添加水平對齊口裂腹魚免疫指標(biāo)的影響(表4)。從表4可知,對照組(C1)齊口裂腹魚的溶菌酶(LSZ)、超氧化歧化酶(SOD)、酸性磷酸酶(ACP)、堿性磷酸酶(ALP)活性均最低,且與其余試驗(yàn)組差異顯著(P<0.05)。在一定范圍內(nèi),齊口裂腹魚的LSZ、SOD、ACP、ALP活性均隨黃芪多糖添加水平的增加而升高。LSZ、SOD、ACP活性均在C4(黃芪多糖添加水平為0.06%)時(shí)達(dá)到最高,分別為(2.83±0.04)U/mL、(255.19±3.26)U/mL、(20.54±0.62)U/mg,除與和C5(黃芪多糖添加水平為0.08%)差異不顯著外(P>0.05),與其余試驗(yàn)組差異顯著(P<0.05);ALP活性在C3(黃芪多糖添加水平為0.04%)最高[(13.10±0.18)U/mg],且與其余試驗(yàn)組差異顯著(P<0.05)。3討論3.1對克氏原螯蝦的活性黃芪為豆科植物膜莫黃芪及蒙古黃芪的根,具有補(bǔ)氣升陽、固表止汗、托毒生肌、利水消腫等功效,是臨床上最常用的補(bǔ)氣藥物之一。黃芪多糖從黃芪根部提取的具有特殊生物活性的多糖,可促進(jìn)細(xì)胞中的核糖核酸(RNA)、脫氧核糖核酸(DNA)、蛋白合成和細(xì)胞內(nèi)環(huán)核苷酸(cGMP、cAMP)的含量等,飼料中分添加3.0%的黃芪微粉和0.5%的黃芪多糖養(yǎng)殖刺參,其蛋白酶和淀粉酶的活性顯著提高,試驗(yàn)組的特定生長率與對照組相比,分別提高30.03%和20.94%。同時(shí)黃芪多糖能促進(jìn)動物胃液分泌和對養(yǎng)分消化,參與養(yǎng)分在機(jī)體內(nèi)的代謝過程,促進(jìn)腸道內(nèi)雙歧桿菌、乳酸桿菌等有益菌的增殖,增大消化酶的分泌數(shù)量,提高動物的成活率及對所吸收營養(yǎng)物質(zhì)的消化能力;黃芪多糖中的活性物質(zhì)可促進(jìn)動物蛋白質(zhì)的合成,使動物所吸收的營養(yǎng)物質(zhì)合成其本身蛋白質(zhì)能力增強(qiáng),提高動物的生長速度。在本試驗(yàn)中,黃芪多糖添加水平在0—0.08%時(shí),齊口裂腹魚的WGR、SGR、PER均呈先升后降的趨勢,而FCR則成先降后升的趨勢。這說明黃芪多糖能明顯改善齊口裂腹魚的生長狀況和飼料轉(zhuǎn)化利用率。當(dāng)黃芪多糖添加水平達(dá)到0.04%,WGR、SGR、PER達(dá)到最高,以后則逐漸下降,但下降差異不顯著(P>0.05);而此時(shí)FCR則達(dá)到最低,以后則逐漸增大。依據(jù)WGR、SGR、PER、FCR得到的齊口裂腹魚飼料中芪多糖適宜添加水平分別為0.045%—0.074%、0.045%—0.074%和0.046%。3.2對脂肪的代謝和代謝黃芪多糖除能增強(qiáng)機(jī)體免疫功能外,還具有促進(jìn)細(xì)胞代謝,抗氧化,調(diào)節(jié)DNA、RNA、蛋白質(zhì)的合成及脂肪細(xì)胞的分化的作用。王海燕等報(bào)道,黃芪等在富蛋白飲食基礎(chǔ)上可使蛋白質(zhì)凈合成率(蛋白質(zhì)合成率/蛋白質(zhì)分解率)與血漿總蛋白/白蛋白水平均明顯增加(P<0.05),提高血漿蛋白水平,促進(jìn)腎綜合癥鼠肌肉蛋白合成,增加整體蛋白儲備,改善機(jī)體狀況。同時(shí)黃芪多糖能增加脂肪細(xì)胞對葡萄糖的攝取和利用,促進(jìn)脂肪細(xì)胞的分化,有改善胰島素抵抗和調(diào)節(jié)糖脂代謝的作用。在一定濃度范圍內(nèi),黃芪多糖能促進(jìn)能PPARγ和C/EBPαmRNA與蛋白質(zhì)表達(dá),從而促進(jìn)前脂肪細(xì)胞的增殖和分化,增加脂肪細(xì)胞分化過程中脂質(zhì)的堆積。黃芪多糖具有清除脂類氫過氧化物(LPO)和抑制LPO形成的作用,從而降低了多不飽和脂肪酸的分解,增加肌肉脂肪的沉積。孫永欣等在飼料中添黃芪和黃芪多糖對刺參體壁中水分含量沒有顯著影響,對粗蛋白含量有一定影響;胡兵等證明,添加0.05%的黃芪多糖能夠提高異育銀鯽的可食性部分,雖對其肌肉中水分、粗蛋白和粗灰分無明顯影響,但可提高肌肉中脂肪的含量,改善異育銀鯽的肌肉品質(zhì)。這說明黃芪多糖能增加動物生長過程中蛋白質(zhì)的合成和脂肪的沉積能力,改善動物機(jī)體的營養(yǎng)成分。在本試驗(yàn)中,黃芪多糖對齊口裂腹魚肌肉中粗灰分和水分的含量無顯著影響(P>0.05),但黃芪多糖添加水平為0.04%時(shí),顯著提高齊口裂腹魚肌肉中粗蛋白的含量,肌肉中粗脂肪含量則在黃芪多糖添加水平為0.06%時(shí)顯著提高,說明黃芪多糖能有效改善齊口裂腹魚肌肉品質(zhì)。3.3保肝作用的免疫活性黃芪多糖可促使脾內(nèi)漿細(xì)胞增生,促進(jìn)抗體的合成,增強(qiáng)體液免疫,促進(jìn)未成熟T細(xì)胞轉(zhuǎn)化并提高其活性,刺激T淋巴細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞的功能,顯著提高機(jī)體的非特異性免疫功能。黃芪多糖可增加羅非魚腸道黏液細(xì)胞和上皮內(nèi)淋巴細(xì)胞的數(shù)量,注射殼聚糖后,史氏鱘血液中淋巴細(xì)胞α-醋酸萘酯酶(ANAE)活性和溶菌酶顯著提高,注射酵母多糖和脂多糖組的史氏鱘血清旁路補(bǔ)體途徑溶菌酶活性增強(qiáng)。.本試驗(yàn)采用了LSZ、SOD、ACP、ALP等活性變化作為評價(jià)指標(biāo)。溶菌酶在引發(fā)和維持機(jī)體防御免疫的過程中起著重要的作用,它在機(jī)體免疫過程中除了溶解細(xì)菌細(xì)胞壁外,還可誘導(dǎo)和調(diào)節(jié)其他免疫因子的合成與分泌。Marja,etal.認(rèn)為,在一定程度上,血清中溶菌酶活性的變化與其循環(huán)系統(tǒng)中白細(xì)胞的數(shù)量變化呈正相關(guān),超氧化物歧化酶在生物體內(nèi)起到清除活性氧自由基的作用,可以增強(qiáng)吞噬細(xì)胞的吞噬能力和促進(jìn)免疫蛋白的產(chǎn)生;ACP是巨噬細(xì)胞內(nèi)溶酶體的標(biāo)志酶,是溶酶體的重要組成部分,在甲殼動物血細(xì)胞進(jìn)行吞噬和包圍化的免疫反應(yīng)中,會伴隨有ACP的釋放。ALP是生物體內(nèi)的一種重要的代謝調(diào)控酶,催化磷酸單酯水解的酶,直接參與磷酸基團(tuán)的轉(zhuǎn)移,可加速物質(zhì)的攝取和轉(zhuǎn)運(yùn),為ADP磷酸化形成ATP提供無機(jī)磷酸。對櫛孔扇貝注射0.1%的蟲草多糖或海藻多糖刺激后,血清中的ACP、ALP和SOD活性有顯著提高,血細(xì)胞中的ACP和SOD活性也有所增加。分別給對蝦注射0.1%的北蟲草多糖和海藻多糖48h后,對蝦血清中LSZ、ACP、ALP活性較對照組均顯著提高。飼料中添加一定量的黃芪多糖喂養(yǎng)異育銀鯽,其血清中LSZ、SOD活性顯著提高,且能夠提高試驗(yàn)魚脾臟指數(shù)。這說明黃芪多糖能消除自由基,提高動物的免疫力的作用。本試驗(yàn)中飼料中添加黃芪多糖能提高齊口裂腹魚LSZ、SOD、ACP、ALP的活性,且其活性在一定濃度范圍內(nèi)均隨著黃芪多糖添加水平的升高而增強(qiáng),LSZ、SOD、ACP活性在黃芪多糖添加水平超過0.04%后趨于穩(wěn)定,ALP的活性在黃芪多糖添加水平超過0.06%后也無顯著變化。這說明黃芪多糖的對動物的免疫增強(qiáng)作用與其添加水平之間并不成直線關(guān)系,本試驗(yàn)結(jié)果同張偉妮、胡兵等的結(jié)論相一致。3.4齊口裂腹魚的營養(yǎng)指標(biāo)在本試驗(yàn)中,分別以WGR、SGR、PER