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家蝇抗菌肽对凡纳滨对虾生长性能及免疫相关指标的影响


第17卷第2期 2010年3月

中国水产科学

Vol.17 March

No.2 2010

Journal of Fishery Sciences of China

家蝇抗菌肽对凡纳滨对虾生长性能及免疫相关指标的影响
陈冰, 曹俊明, 陈平洁, 赵红霞, 蓝汉冰, 朱选
(广东省农业科学院?畜牧研究所, 广东 广州 510640) 摘要:通过 8 周的生长实验研究了饲料中添加家蝇幼虫抗菌肽提取物对初始体质量为 (0.86±0.01) g 的凡纳滨对虾 (Litopenaeus vannamei) 的生长性能、 体成分及免疫相关指标的影响。家蝇抗菌肽提取物添加量分别为 0、 1?000?mg/kg、 2?000?mg/kg、 3?000?mg/kg、 4?000?mg/kg、 5?000?mg/kg, 每组饲料设 4 个重复, 每个重复饲养 40 尾虾。结果显示, 在一定添加 , 当抗菌肽提取物添加 水平范围内, 家蝇抗菌肽能显著提高凡纳滨对虾成活率、 增重率、 特定生长率、 饲料效率 (P<0.05) 。以增重率为评价指标, 凡纳滨对虾 量为 2?000 ~ 3?000?mg/kg 时, 以上 4 个指标均达最高, 且显著高于对照组 (P<0.05) 饲料中家蝇抗菌肽提取物的最适添加量为 2?900?mg/kg。当抗菌肽提取物添加量为 2?000 ~ 3?000?mg/kg 时能显著提高虾 体的粗蛋白和灰分含量, 虾体粗脂肪不受添加抗菌肽水平的显著影响。添加 2?000 ~ 5?000?mg/kg 抗菌肽提取物组与对 照组相比能显著提高对虾血细胞数量; 添加 3?000?mg/kg 抗菌肽提取物时对虾血细胞吞噬率最高。当抗菌肽提取物添 加量为 2?000 ~ 3?000?mg/kg 时, 对虾血清中酚氧化酶 PO、 过氧化物酶 POD、 碱性磷酸酶 AKP、 溶菌酶 LZM 的活性和总抗 氧化能力 T-AOC 均维持在一个较高的水平, 且显著高于对照组; 超氧化物歧化酶 SOD 的活性在各组组间差异不显著 显著高 ; LZM 活性以 3?000?mg/kg 组最高, 。肝胰腺中 AKP、 SOD、 T-AOC 活性各组间差异均不显著 (P<0.05) (P>0.05) 于其他组。 结果表明, 饲料中添加适量的家蝇抗菌肽对凡纳滨对虾有一定的促生长作用, 并能提高对虾的免疫相关指标。 [ 中国水产科学, 2010, 17(2) : 258-266] 关键词: 抗菌肽; 凡纳滨对虾; 生长性能; 免疫 中图分类号: S97       文献标识码: A       文章编号: 1005-8737(2010) 02-0258-09

抗菌肽是生物体内的内源性抗生素, 是生物体 先天性免疫体系的重要组成部分 。昆虫抗菌肽或 抗菌蛋白是昆虫在诱导或非诱导情况下产生的具有 体液免疫功能的小分子物质, 参与机体对入侵病原 微生物的免疫反应。该类物质分子量较小, 具有对热 而且抗菌机理与 稳定、 水溶性好、 广谱抗菌等特点 , 其已成为转基 抗生素完全不同, 不易产生耐药性 , 因抗病动植物的基因来源和新型抗菌、 抗癌药物研 究开发的目标。家蝇从幼虫到成虫都生活在杂菌横 生的污浊环境中, 体内存在着独特的免疫防御机制, 具有很高的理论研究价值和潜在的应用价值。中国 对家蝇抗菌物质的研究进展缓慢, 本世纪初国内学
[3] [2] [1]

陈留存等 5 、 安春菊等 6 、 宫霞等 者柏鸣等 4 、 试图将家蝇抗菌肽应用于畜禽饲料
[8-14]

[ ]

[ ]

[ ]

[7]

对家

蝇抗菌肽进行了分离纯化和生物学研究, 也有学者 , 并均有成功 报道。上述研究结果预示, 抗菌肽作为一种安全、 无 残留、 环保的饲料添加剂, 将有广阔的应用前景。 目前, 抗菌肽用于水产养殖生产的研究较少, 仅 发现姜兰等
[15]

以制备重组昆虫抗菌肽抑制水产养殖

常见病原菌的报道。为了了解家蝇抗菌肽对对虾生 长和相关的一些生理生化指标的影响, 本研究以凡纳 滨对虾为对象, 在饲料中分别添加不同剂量的家蝇抗 菌肽提取物, 观察其对凡纳滨对虾生长性能、 对虾血 细胞数、 吞噬率和免疫相关酶活性的影响, 并确定饲

收稿日期: 2009-04-28; 修订日期: 2009-07-28. 基金项目: 广东省自然科学基金资助项目 (060285383) ; 广州市知识产权局项目 (穗知 [2008]50 号) . 作者简介: 陈冰 (1982-) , 女, 硕士, 专业方向为水产动物营养与饲料科学. E-mail: chenbing114@163.com 通讯作者: 曹俊明, 研究员, 博士 . Tel: 020-87596219; E-mail: junmcao@163.com

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陈冰等: 家蝇抗菌肽对凡纳滨对虾生长性能及免疫相关指标的影响

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料中家蝇抗菌肽提取物的最适添加量, 为抗菌肽在凡 纳滨对虾饲料中的合理应用提供依据。 1? 材料与方法 1.1 家蝇抗菌肽的提取及制备 家蝇 家蝇抗菌肽的提取参照屈军梅等 的方法, 蝇蛆干制品由天津贾立明蚯蚓养殖有限公司提供, 取 粉碎, 以乙酸铵缓冲液 (0.05?mol/L, pH?5.5) 蝇蛆干 45?g, 按体积比 1∶10 浸泡 4 ~ 5?h, 冰浴中匀浆, 沸水浴处理 10?min, 收集上清液, 置于 -20℃冰箱中保存。
[8]

1.2 实验饲料 按表 1 的各种原料和配方配制基础饲料, 并作 为对照饲料, 在基础饲料中分别添加 1?000?mg/kg、 2?000?mg/kg、 3?000?mg/kg、 4?000?mg/kg、 5?000?mg/kg 的家蝇幼虫抗菌肽提取物 (剂量的添加以蝇蛆干粉 状的质量来计算, 折算成提取后相应体积的上清液 添加到饲料中) 制备 5 种试验饲料 . 各种饲料原料 全部粉碎过 60 目筛, 按表 1 饲料配方称重, 均匀混 合, 挤压制粒成直径为 1.0?mm 的颗粒, 于 -20 ℃的 冰箱中保存, 备用。
%, DW  含量 Content 1.00 2.00 0.10 0.50 1.00 2.00 0.10 6.13 11.04

表 1 实验饲料配方和营养成分分析 Tab. 1 Formulation and nutrient composition of experimental diets 原料组成 Ingredients  鱼粉 Fish meal  豆粕 Soybean meal  花生粕 Peanut meal  乌贼粉 Cuttlefish meal  虾壳粉 Shrimp shell meal  酵母 Yeast powder  高筋面粉 Wheat flour  沸石粉 Zeolites 营养成分 Nutrient composition  粗蛋白 Crude protein  粗脂肪 Ether extract 含量 Content 27.00 23.00 10.00 5.00 4.00 3.00 20.00 1.30 38.11 7.57 原料组成 Ingredients 鱼油 Fish oil 大豆磷脂 Soybean lecithin 维生素预混料 Vitamin premix1 矿物质预混料 Mineral premix2 胆碱 Choline chloride 黏合剂 Adhesive 维生素 C Vitamin C 水分 Moisture 灰分 Ash

注: 1)维 生 素 预 混 料 配 方 (g/kg 预 混 料) : VA, 16; VD3, 1; VE, 40; VK3, 3.86; VB1, 6.15; VB2, 7.5; VB6, 10.1;泛 酸 钙, 15.3;叶 酸, 2.1;生 物 素, 10;烟 酸, 30.15; VB12, 1;肌 醇, 31.25; VC, 171.42;纤 维 素, 654.17. 2)矿 物 质 预 混 料 配 方 (g/kg 预 混 料) : KCl, 229.08; NaCl, 118.68; MgSO4·7H2O, 292.16; FeSO4·7H2O, 9.9; ZnSO4·7H2O, 7.34; MnSO4·H2O, 10.32; KI, 0.015?6; CoCl2·6H2O, 0.106?4; NaSO3, 0.013?2; CuSO4·5H2O, 1.68; 沸石粉, 331. Note: 1) Vitamin premix contained (in per kg premix) : VA 16, VD3 1, VE 40, VK3 3.86, VB1 6.15, VB2 7.5, VB6 10.1, calcium pantothenate 15.3, PTGA 2.1, VH 10, VPP 30.15, VB12 1, inositol 31.25, VC 171.42; cellulose 654.17. 2) Mineral premix contained (in per kg premix) : KCl 229.08, NaCl 118.68, MgSO4·7H2O 292.16, FeSO4·7H2O 9.9, ZnSO4·7H2O 7.34, MnSO4·H2O 10.32, KI 0.0156, CoCl2·6H2O 0.1064, NaSO3 0.0132, CuSO4·5H2O 1.68, Zeolites 331.

1.3 实验虾及饲养管理 实验凡纳滨对虾由广州虾苗场提供, 取体质量 (0.86±0.01) g 的健康活泼的凡纳滨对虾 960 尾随 机分为 6 组, 每组 4 个重复, 每个重复 40 尾, 驯养 1 周。在实验期间, 每天喂料 3 次, 喂料时间分别为 8∶30、 14∶30 和 20∶30, 日投喂率为凡纳滨对虾 体质量的 7% ~ 21%(根据虾的摄食情况来调节投 喂率) 。实验持续采用循环过滤水系统, 保持充氧。 24 只容积为 250?L 的圆桶型水族箱, 水深约 0.6?m, pH 值保持在 7.8 ~ 8.0 之间, 水温为 26.0 ~ 29.5 ℃,

溶解氧 盐度为 5.2 左右, NH4+ 水平低于 0.005?mg/L, 高于 6.0?mg/L。生长实验的饲养周期为 8 周。 1.4 样品采集 饲养结束时, 对虾空腹 24?h, 称终末体质量, 统计 死亡率。每个重复随机取 5 尾虾, 备测虾体灰分、 粗 脂肪、 粗蛋白。随机从每个重复取 10 尾虾, 采集虾血 和剥离肝胰腺并制备血清和肝胰腺匀浆液。另外每 个重复再随机取 4 尾虾, 进行血细胞计数实验。再从 每个重复中随机取 6 尾虾进行血细胞吞噬率测定。

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[24]

1.5 样品分析 1.5.1 常规营养成分分析  饲料的水分、 灰分、 粗
[16]

酸酶 AKP 的测定参照宋善俊

的磷酸苯二钠法, 以

每 100?mL 样品在 37 ℃水浴中与底物作用 15?min, 产 生酚 1.0?mg 作为 1 个酶活性单位 (1U) 。血清和肝胰 腺中超氧化物歧化酶 SOD 的测定采用改进的邻苯三 酚自氧化法
[25]

蛋白、 粗脂肪及虾体的灰分、 粗脂肪、 粗蛋白均按国 标方法进行测定 1.5.2 。 生 长 指 标 计 算  增 重 率 (Weight gain rate,

, 把在 1?mL 反应液中, 每分钟抑制邻

WGR, %) =(终末体质量 - 初始体质量) ×100? /初 始体质量。成活率 (Survival rate, SR, %) = 实验结 束时虾尾数 ×100/ 实验开始时放虾尾数。特定生 长率 (Specific growth rate, SGR, %/d) =(ln 终 末 平 均体质量 -?ln 初始平均体质量) / 饲养天数 ×100。 饲料效率 (Feed efficiency, FE, %) = 总体质量增加 量 / 总饲料投喂量 ×100。 1.5.3 剂
[18-19]

苯三酚自氧化速率达 50% 时的酶量定义为 1 个酶活 性单位。匀浆上清液总蛋白、 血清和肝胰腺中溶菌酶 LZM、 血清和肝胰腺中总抗氧化能力 T-AOC 的活性测 定, 均参照南京建成生物工程研究所试剂盒说明书。 1.6 数据统计分析 表 实验结果采用平均值 ± 标准误差 (x±SE) 示, 采用 SPSS13.0 统计软件进行统计分析。经方差 分析之后有显著差异再做 Duncan’ s 多重比较进行 组间显著性差异的两两比较, 显著水平 P 为 0.05。 2? 结果与分析 2.1 生长性能 2.1.1 凡纳滨对虾的成活率、 增重率、 特定生长率、 饲料效率 不同的抗菌肽添加水平显著影响凡纳滨 对虾的终末体质量、 成活率、 增重率、 特定生长率和 饲料效率 (表 2) 。所有添加抗菌肽组凡纳滨对虾的 , 最高值出 终末体质量均显著高于对照组 (P<0.05) 现在 3?000?mg/kg 组;成活率以 2?000?mg/kg 组最高, 显著高于对照组和 5?000?mg/kg 组; 增重率和特定生 长率以 3?000?mg/kg 组最高, 且显著高于对照组; 饲 且显著高于对照组、 料效率以 2?000?mg/kg 组最高, 1?000?mg/kg、 4?000?mg/kg 和 5?000?mg/kg 组, 2?000?mg/kg 。 和 3?000?mg/kg 组组间差异不显著 (P>0.05)

生理生化指标分析  参照冯守明

[17]

的方法

略做改动, 用 1?mL 消毒的注射器抽取 180??L 抗凝 , 然后从对虾心脏中抽取血淋巴至 200??L(稀
[20]

释倍数为 10 倍) , 立即将注射器中的混合物注到血球 计数板上, 按照动物白细胞的计数方法 三苯四氮唑蓝) 还原法
[21]

计数血细

胞总数。血细胞吞噬率的测定方法采用 TTC(氯化 , 采用体内实验, 将 TTC(氯 化三苯四氮唑蓝) 用 Hank’ s 液配成 0.01% 的溶液, 每尾虾注射 20??L, 40 min 取心脏血, 常规涂片后甲醇 固定, 用 Wright’ s 液染色 5?min, 以每 100 个血细胞中 吞噬 TTC 细胞数为吞噬百分率。以 L?- 多巴为底物, 采用改进的 Ashida 等
[22]

方法测定血清酚氧化酶 PO
[23]

活力, 酶活力以试验条件下, OD490 每分钟增加 0.001 为 1 个酶活力单位。采用改进的史成银等 方法 测定血清过氧化物酶 POD 相对活力, 血清中 POD 相 对活力以 APOD=A2-A1 表示。血清和肝胰腺中碱性磷

表 2 家蝇抗菌肽不同添加量组凡纳滨对虾的成活率、 增重率、 特定生长率及饲料效率 Tab. 2 Survival rate, growth and feed efficiency in shrimp groups with different addition level of ovntibacterial peptides  n=40; x±SE  添加量 /( mg·kg-1 ) 初始体质量/g 终末体质量/g Supplementation Initial weight Final weight 0 1000 2000 3000 4000 5000 0.82±0.02 0.87±0.02 0.84±0.03 0.88±0.02 0.87±0.01 0.86±0.02 4.14±0.08a 4.79±0.19b 5.08±0.27b 5.25±0.07b 4.88±0.12b 4.77±0.20b 成活率 /% SR 72.50±4.17a 77.50±3.94ab 87.50±2.85b 82.50±1.60ab 78.33±5.00ab 74.17±5.34a 增重率 /% WGR 419.12±16.41a 451.31±17.46ab 492.20±17.72b 494.11±10.96b 461.74±24.79ab 455.38±28.21ab 特定生长率 / (%·d-1) SGR 2.94±0.06a 3.05±0.06ab 3.17±0.05b 3.18±0.03b 3.08±0.08ab 3.05±0.09ab 饲料效率 /% FE 41.80±3.00a 48.56±2.64b 58.84±1.41c 56.33±1.46c 48.63±2.10b 44.70±1.58ab

. 注: 同一行数据右上角英文字母有相同的表示差异不显著 (P>0.05) . Note: Values with the same superscript letters indicate no significant difference (P>0.05)

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以增重率为指标, 得到增重率和添加量之间的 一元二次回归方程为: y=-867.48x2+495.03x+418.07,
700 600 增重率/% Weight growth rate 500 400 300 200 100 0 0 1000 2000

。经计算, 饲料中家蝇抗菌肽提取物 R2=0.88(图 1) 的最适添加量为 2?900 mg/kg。

y=-867.48x2+495.03x+418.07 R2=0.88 3000 4000 5000 6000

添加量 / (mg·kg-1) Supplemntation

图 1 饲料中添加家蝇抗菌肽提取物对凡纳滨对虾增重率的影响 Fig. 1 Effects of dietary antibacterial peptides levels on WGR of shrimps

2.1.2

凡纳滨对虾的体成分 6 组凡纳滨对虾的全

; 体脂肪各组组 mg/kg 组组间差异不显著 (P>0.05) 间差异不显著; 体灰分以 2?000?mg/kg 组最高, 显著 高于 5?000?mg/kg 组, 与其他组组间差异不显著。

虾体成分列于表 3。其中体蛋白以 3?000?mg/kg 组 最高, 显著高于对照组、 1?000?mg/kg 和 5?000?mg/kg ; 3?000?mg/kg 组与 2?000?mg/kg 组和 4?000 组 (P<0.05)

表 3 全虾体成分分析 Tab. 3 Body composition of Litopenaeus vannamei feeding test diets 添加量 / (mg·kg-1) Supplementation 0 1000 2000 3000 4000 5000 粗蛋白 Crude protein 69.99±0.81a 72.23±0.97bc 73.88±0.32cd 74.27±0.15d 73.16±0.48bcd 71.70±0.68ab 粗脂肪 Crude fat 5.92±0.13 5.95±0.07 6.10±0.12 6.11±0.10 6.12±0.08 6.13±0.13

%, DW; n=5; x±SE  灰分 Ash 14.22±0.24ab 14.05±0.21ab 14.61±0.25b 14.27±0.45ab 13.79±0.17ab 13.57±0.07a

. 注: 同一行数据右上角英文字母有相同的表示差异不显著 (P>0.05) . Note: Values with the same superscript letters indicate no significant difference (P>0.05)

2.2 生理生化指标 2.2.1 血细胞计数与吞噬率  由表 4 可见, 在本实 验的添加范围内, 随饲料中家蝇抗菌肽提取物添加量 的增加, 凡纳滨对虾血细胞数量呈现升高的趋势, 且 2?000?mg/kg、 3?000?mg/kg、 4?000?mg/kg 组和 5?000?mg/kg 。血 组显著高于对照组和 1?000?mg/kg 组 (P<0.05) 显著高于对照组、 细胞吞噬率以 3?000?mg/kg 组最高, 。 1?000?mg/kg 和 5?000?mg/kg 组 (P<0.05)

POD、 AKP、 LZM、 SOD 和 T-AOC 2.2.2 血清 PO、 活性 由表 5 可见, 添加不同水平的抗菌肽显著影 响血清中 PO、 POD、 AKP、 LZM 的活性及 T-AOC。生 长实验结束后, 血清中 PO 活性以 4?000?mg/kg 组最 高, 且显著高于对照组、 1?000?mg/kg 和 5?000?mg/kg 组 (P<0.05) ; 2?000?mg/kg、 3?000?mg/kg 和 4?000?mg/kg 组 ; POD 活性以 3?000?mg/kg 组间差异不显著 (P>0.05) 组最高, 且显著高于其他组; AKP 活性以 2?000?mg/kg

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表 4 实验凡纳滨对虾血细胞计数及吞噬率 Tab. 4 Number of haemocytes and phagocytic rate of Litopenaeus vannamei feeding test diets n=5; x±SE  添加量 / (mg·kg-1) Supplementation 0 1000 2000 3000 4000 5000 血细胞数 / ( ×106·mL-1) Number of haemocytes 7.54±1.02a 12.15±2.79a 22.08±1.17b 23.08±0.78b 24.03±3.22b 26.53±2.39b 吞噬率 /% Phagocytic rate 15.50±1.04a 19.50±0.65a 34.00±1.08c 36.00±2.65c 32.00±1.08bc 28.25±0.47b

. 注: 同一行数据右上角英文字母有相同的表示差异不显著 (P>0.05) . Note: Values with the same superscript letters indicate no significant difference (P>0.05)



表 5 抗菌肽对凡纳滨对虾血清中 PO、 POD、 AKP、 LZM、 SOD 酶和 T-AOC 活性的影响 Tab. 5 Activities of PO, POD, AKP, LZM, SOD and T-AOC in serum of Litopenaeus vannamei feeding test diets U/mL  n=10; x±SE; 添加量 / (mg· kg-1) Supplementation 0 1000 2000 3000 4000 5000 PO 2.82±0.30
a

POD 0.47±0.05
a

AKP 4.48±0.36
a

LZM 474.61±60.64
ab

SOD 688.97±25.64 686.85±30.07 663.35±54.21 640.18±61.58 632.90±23.03 590.00±18.31

T-AOC 9.86±0.78a 8.14±0.87a 15.54±0.77c 17.02±1.15c 12.46±0.84b 9.00±0.55a

3.25±0.20ab 4.49±0.49bc 4.57±0.59bc 5.53±0.51c 3.00±0.34a

0.59±0.04b 0.61±0.11bc 0.67±0.12c 0.47±0.01a 0.49±0.05a

6.33±0.87b 8.94±0.37c 7.25±0.17b 6.45±0.13b 5.87±0.13b

443.21±134.42ab 659.94±51.71bc 742.88±53.88c 635.18±37.78abc 386.42±102.25a

. 注: 同一行数据右上角英文字母有相同的表示差异不显著 (P>0.05) . Note: Values with the same superscript letters indicate no significant difference (P>0.05)

组最高, 且显著高于其他组; LZM 活性以 3?000?mg/kg 组最高, 且显著高于对照组、 1?000?mg/kg 和 5?000?mg/ kg 组, 但 2?000?mg/kg、 3?000?mg/kg 和 4?000?mg/kg 组组 间差异不显著; SOD 活性各组组间差异不显著; 总抗 氧化能力 T-AOC 以 3?000?mg/kg 组最高, 显著高于对 照组、 1?000?mg/kg、 4?000?mg/kg 和 5?000?mg/kg 组。 2.2.3 肝胰腺 AKP、 LZM、 SOD 和 T-AOC 活性 从表 6 可以看出, 生长实验结束后, 凡纳滨对虾肝胰腺 中 AKP、 SOD、 T-AOC 活性各组的组间差异不显著 ; LZM 活 性 以 3?000?mg/kg 组 最 高, 显著 (P>0.05) 。 高于其他组 (P<0.05) 3? 讨论 3.1 饲料中添加抗菌肽对凡纳滨对虾生长性能的影响 屈军梅等
[26]

出家蝇抗菌肽对革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌均有 抗菌活性, 并测得以本方法分离的家蝇抗菌肽相对 分子质量为 678.3 ~ 1?017.2。从生长实验结果来看, 在饲料中添加家蝇抗菌肽, 无论是终末体质量、 增重 率、 成活率、 特定生长率, 还是饲料效率方面均优于 对照组。以增重率为判定依据, 得到最适的添加量 为 2?900?mg/kg。添加量继续增加, 实验虾的增重率 呈下降趋势。这表明饲料中添加适量的家蝇抗菌肽 提取物可显著促进凡纳滨对虾的生长和提高饲料的 利用率。这与对其他一些动物在饲粮中添加抗菌肽 的研究结果相似
[9-14]

。陈晓生等

[9]

在肉鸭日粮中添

加液体的蚕抗菌肽 AD?- 酵母制剂发现, 血清代谢激 素的活动显著增强, IGF-1 浓度升高, 营养物质合成 脂肪、 T4 降低; 尿素氮浓 加强; 甲状腺素 T3 升高, 度显著降低, 体内氮排出减少。陈晓生等
[10]

将家蝇抗菌肽提取物纯化后, 检测

发现抗

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陈冰等: 家蝇抗菌肽对凡纳滨对虾生长性能及免疫相关指标的影响

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表 6 抗菌肽对凡纳滨对虾肝胰腺中 AKP、 LZM、 SOD、 T-AOC 活性的影响 Tab. 6 Activities of AKP, LZM, SOD and T-AOC in hepatopancreas of Litopenaeus vannamei feeding test diets U/mL prot  n=10; x±SE; 添加量 / (mg·kg-1) Supplementation 0 1000 2000 3000 4000 5000 AKP 2.24±0.07 2.24±0.11 2.14±0.16 2.11±0.13 2.12±0.15 1.85±0.20 LZM 51.00±0.11b 62.30±0.12 72.70±0.19 83.80±0.23 23.70±0.20
c d e

SOD 1.05±0.07 1.17±0.03 1.11±0.11 1.16±0.07 1.00±0.07 1.15±0.07

T-AOC 0.71±0.08 0.78±0.02 0.72±0.04 0.70±0.04 0.77±0.05 0.84±0.02

48.90±0.33b
a

. 注: 同一行数据右上角英文字母有相同的表示差异不显著 (P>0.05) . Note: Values with the same superscript letters indicate no significant difference (P>0.05)

菌肽能使肉鸭的产肉率提高, 腹脂率、 内脏器官比重 降低。温刘发等
[12]

3.2

饲料中添加抗菌肽对凡纳滨对虾生理生化相 血细胞能够吞噬侵入体内的细菌、 真菌
[28]

研究发现使用抗菌肽制剂对断

关指标的影响 、 洋红 颗粒
[29]

奶仔猪的增重无不良影响。但抗菌肽制剂使用的剂 量要适当, 过高的剂量会影响仔猪的消化吸收, 从而 影响了仔猪的生长。何丹林等
[27]

、 松脂
[31]

[30]

等, 还能对某些真菌、 寄生虫等起包

得出抗菌肽可促
[11]

掩作用, 同时血细胞在伤口修复过程中也起着十分重 要的作用 。本实验中, 凡纳滨对虾血淋巴细胞数 量的变化说明家蝇抗菌肽添加水平的不同可能影响 血细胞的数量及其参与细胞免疫的效果, 当家蝇抗菌 肽提取物添加量增加到 2?000?mg/kg 或更多时, 对对 虾血细胞数量的影响更大。血细胞的吞噬功能是对 虾机体最重要的非特异性的细胞免疫功能。家蝇抗 菌肽提取物添加量在 2?000 ~ 4?000?mg/kg 时, 血细胞 吞噬率显著处于较高水平, 表明适量添加家蝇抗菌肽 可显著提高凡纳滨对虾血细胞的吞噬能力。 酚氧化酶系统 (proPO) 在对虾的防御系统中起 着重要的异物识别和防御功能。本实验发现, 饲料 中家蝇抗菌肽提取物添加量为 2?000 ~ 4?000?mg/kg 时可以显著增强凡纳滨对虾血淋巴中的 PO 活性, 与对照组相比 PO 活性提高 1.6 倍以上, 当家蝇抗菌 肽提取物添加量继续增高时, 血清中 PO 的活性反而 降低到与对照组相同的水平。王雷等 江晓路等
[34] [32]

进小鸡生长和减少排泄氮含量, 对粤黄鸡具有促生 长、 保健和治疗疾病的功能。黄永彤等 在肉鸡上 应用也得到显著效果。抗菌肽提高对虾生长性能的 作用机制, 是否与畜禽有相似点, 是否是因抗菌肽抑 制了动物肠道的有害菌而起到了促生长的作用, 高 剂量抗菌肽对肠道自身菌群是否会产生抑制等, 仍 有待于进一步探讨。 对 全 虾 体 成 分 分 析 发 现, 家蝇抗菌肽添加 2?000?mg/kg 和 3?000?mg/kg 时, 虾体灰分、 粗蛋白的 含量较高, 说明在饲料中添加适量的家蝇抗菌肽提 取物可提高对虾体灰分、 体蛋白的含量, 也说明抗菌 肽可能对虾体矿物质、 蛋白质合成分解代谢方面有 一定的影响。陈晓生等
[13-14]

研究发现, 与不加抗菌

肽制剂组相比, 每吨日粮抗菌肽制剂添加达 2?L 和 3?L 时, 胰岛素样生长因子 IGF-1 均较高且达到显著 水平。说明抗菌肽制剂能促进体内营养物质的合成 和贮存; 当添加量分别达到 2?L 和 3?L 时, 则尿素氮 浓度显著降低, 说明添加抗菌肽制剂可能是在蛋白 质合成未变的情况下减少机体蛋白质的分解代谢, 从而有可能为肉鸭生长速度的提高提供依据。

、 刘恒等

[33]



对对虾的酚氧化酶活性的存在及其激

活机制进行过报道, 他们认为酚氧化酶以酶原形式 存在血细胞中, 当微生物入侵后刺激血细胞, 使该酶 释放到血淋巴并激活表现活性, 它与血细胞的吞噬、

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中国水产科学

第17卷

包囊以及血淋巴的抗菌活性和对外源物质的识别有 关。但 PO 活性与对虾免疫功能是否呈正相关, 适 量的家蝇抗菌肽提取物是否可通过 proPO 发挥其免 疫增强作用, 这还有待于进一步研究。 , 防止 过氧化物酶 (POD)在清除自由基 (O2 ) 生物分子损伤方面有十分重要的作用, 因此 POD 的 大小可以用来推断对虾的生理状态, 甚至可用其辅 助检测或诊断对虾病害的生理指标
[35] -

本实验结果显示, 饲料中添加抗菌肽提取物 对肝胰腺中 AKP、 SOD、 T-AOC 活性没有显著的影 响, 但是对溶菌酶活性的影响较明显, 当添加量为 3?000?mg/kg 时, 溶菌酶的活性比对照组提高了 1.6 倍以上。结果表明, 在抗菌肽的作用下, 凡纳滨对虾 肝胰腺中溶菌酶这个免疫指标表现较为敏感, 添加 适量的家蝇抗菌肽提取物可能通过提高溶菌酶的活 性这一途径来增强免疫作用。

。本实验结

果表明, 饲料中添加 1?000 ~ 3?000?mg/kg 的家蝇抗 菌肽提取物后凡纳滨对虾血淋巴中 POD 活性较对 照组提高了约 1.33 倍。本实验中适量添加家蝇抗 菌肽提取物可提高对虾血淋巴 POD 的活性, 降低自 由基对机体的损害, 过高的添加量并不能发挥免疫 增强的作用。但对于 POD 活性与免疫系统的相关 性还不十分清楚, 尚需深入的研究。 碱性磷酸酶 (AKP) 具有促进水解和转磷酸的 作用, 并与一些营养物质的消化吸收有关。磷酸酶 对于需要磷酸化以及去磷酸的各种代谢过程都非常 重要
[36-37]

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。饲料中添加 2?000?mg/kg 的家蝇抗菌肽

提取物后凡纳滨对虾血淋巴中 AKP 活性显著高于 其他组, 与对照组相比提高了将近 2 倍, 效果极为显 著, 且抗菌肽添加组均比对照组高, 说明添加抗菌肽 可以在一定程度上提高 AKP 的活性。 溶菌酶 (LZM) 是非特异性免疫系统的主要成分, 在甲壳动物的免疫中起重要的作用
[38-39]

。王静

[40]



究发现, 肉鸡日粮添加抗菌肽能提高血清中溶菌酶 含量, 总体效果好于抗生素。本实验中家蝇抗菌肽 提取物的添加量为 3?000?mg/kg 时, 对虾血清中 LZM 的活性最高, 比对照组提高了 1.6 倍左右。 实验中添加不同剂量的家蝇抗菌肽提取物对血 清中 SOD 的活性没有显著的影响, 说明抗菌肽可能 主要不是通过提高对虾血淋巴 SOD 活性这一途径 增强免疫作用的, 关于抗菌肽对凡纳滨对虾血清中 SOD 活性调节的作用机制, 还有待于进一步研究。 机体防御体系的抗氧化能力的强弱与健康程 度存在着密切联系, 实验结果表现为家蝇抗菌肽提 取物的添加量为 3?000?mg/kg 时, 对虾血清中 T-AOC 水平最高, 与对照组相比显著提高了 1.7 倍。

第2期

陈冰等: 家蝇抗菌肽对凡纳滨对虾生长性能及免疫相关指标的影响

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中国水产科学

第17卷

Effects of antibacterial peptides of musca domestica on growth performance and immune-related indicators in Litopenaeus vannamei
CHEN Bing, CAO Junming, CHEN Pingjie, ZHAO Hongxia, LAN Hanbing, ZHU Xuan
(Institute of Animal Science, Guangdong Academy of Agricultural Sciences, Guangzhou 510640, China)

An 8-week growth experiment was conducted to investigate the dietary effects of different levels of Abstract: antibacterial peptides extractives from musca domestica(0, 1?000?mg/kg, 2?000?mg/kg, 3?000?mg/kg, 4?000?mg/kg, 5?000?mg/kg respectively) on growth performance and immune-related indicators of Litopenaeus vannamei with initial body weight (0.86±0.01) g. Each diet was fed to four replicates of 40 shrimps. The results showed that antibacterial peptides extractives of musca domestica could enhance survival rate, weight gain rate, specific growth rate and . When antibacterial peptides extractives were at feed efficiency of Litopenaeus vannamei significantly(P<0.05) the shrimps had the maximal survival rate, weight gain rate, specific growth rate and feed 2?000-3?000?mg/kg, efficiency, which were significantly higher than those in control. By using the model based on WGR, an optimum dietary antibacterial peptides extractives level of 2?900?mg/kg was calculated. The shrimps fed on the diets with antibacterial peptides extractives at 2?000-3?000?mg/kg had significantly higher body crude protein content and body ash contents. The body crude lipid content was not significantly affected by the supplemental levels of antibacterial peptides extractives. The number of haemocytes in shrimp fed on the diets with antibacterial peptides extractives at 2?000-5?000?mg/kg was significantly higher than that of control. The highest phagocytic rate was obtained in the shrimps fed on the diet with antibacterial peptides extractives at 3?000?mg/kg. When antibacterial peptides extractives were at 2?000-3?000 mg/kg, the shrimps had a higher level in activities of PO, POD, AKP, LZM and T-AOC . There were in serum. The activities of SOD in serum were not significantly different among all the groups (P>0.05) no significant difference among all the groups in the activities of AKP, SOD and T-AOC in hepatopancreas. The highest activities of LZM in hepatopancreas were obtained in shrimp fed on the diet with antibacterial peptides at significantly higher than the others. The results suggested that the dietary supplementation of pertain 3?000?mg/kg, level of antibacterial peptides extractives could improve the growth performance and immune -related indicators in 2010, 17(2) : 258-266] Litopenaeus vannamei. [Journal of Fishery Sciences of China,

CAO Junming. E-mail: junmcao@163.com Corresponding author:

antibacterial peptides; growth performance; immunity Litopenaeus vannamei; Key words:


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