动物营养学报 >

2023 , Vol. 35 >Issue 4: 2490 - 2502

DOI: https://doi.org/10.12418/CJAN2023.233

研究论文

酸化剂对黄颡鱼生长、抗氧化能力和非特异性免疫的影响

  • 王波 , 1 ,
  • 徐伟 1, * ,
  • 关舒 2 ,
  • 郭凯 3 ,
  • 张付贤 1 ,
  • 罗凯 , 1, ** ,
  • 郜卫华 , 1, ** ,
  • 王卓铎 4
展开
  • 1 长江大学动物科学学院,荆州 434024
  • 2 帝斯曼大亚太区动物营养与保健部门,新加坡 159471
  • 3 帝斯曼(中国)有限公司动物营养与健康部门,上海 200020
  • 4 广东恒兴饲料实业股份有限公司,湛江 524002
** 罗 凯,E-mail: ;
郜卫华,副教授,硕士生导师,E-mail:

*同等贡献作者

王 波(1998—),男,湖南邵东人,硕士研究生,从事水产动物营养与饲料研究。E-mail:

Copy editor: 陈鑫

收稿日期: 2022-10-26

  网络出版日期: 2023-04-12

基金资助

广东省重点领域研发计划资助项目(2021B0202050002)

收起

Effects of Acidifiers on Growth, Antioxidant Capacity and Non-Specific Immunity of Yellow Catfish (Pelteobagrus fulvidraco)

  • WANG Bo , 1 ,
  • XU Wei 1, * ,
  • GUAN Shu 2 ,
  • GUO Kai 3 ,
  • ZHANG Fuxian 1 ,
  • LUO Kai , 1, ** ,
  • GAO Weihua , 1, ** ,
  • WANG Zhuoduo 4
Expand
  • 1 College of Animal Science, Yangtze University, Jingzhou 434024, China
  • 2 DSM Greater Asia Pacific Department of Animal Nutrition and Health, Singapore 159471, Singapore
  • 3 Animal Nutrition and Health Department, DSM (China) Co., Ltd., Shanghai 200020, China
  • 4 Guangdong Hengxing Feed Industry Co., Ltd., Zhanjiang 524002, China
** LUO Kai, E-mail:;
GAO Weihua, associate professor, E-mail:

*Contributed equally

Received date: 2022-10-26

  Online published: 2023-04-12

Fold

摘要

本试验旨在研究饲料添加酸化剂对黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)的生长、抗氧化能力和非特异性免疫的影响。对照组饲料不含酸化剂,试验组在对照组饲料基础上分别添加0.05%(0.05%组)、0.10%(0.10%组)、0.20%(0.20%组)和0.50%(0.50%组)的酸化剂,共配制5种等氮等脂饲料。选用初始体重为(7.27±0.38) g的黄颡鱼675尾,随机分为5组,每组3个重复,每个重复45尾鱼,养殖试验进行64 d。结果表明:黄颡鱼的终末体重、增重率、特定生长率和肥满度在0.10%组达到最高值,0.50%组的肝体比显著高于其他组(P<0.05)。与对照组相比,黄颡鱼全鱼粗脂肪和粗灰分含量均在0.10%组达到最高值,肠道脂肪酶和胰蛋白酶活性在0.10%组达到最高值。饲料添加酸化剂后,黄颡鱼肝脏总抗氧化能力和过氧化氢酶活性均较对照组有显著的提高(P<0.05)。随着饲料中酸化剂添加水平的升高,酸化剂添加组肠道丙二醛含量显著降低(P<0.05)。0.10%组的肠道超氧化物歧化酶活性和0.20%组的黄颡鱼血清碱性磷酸酶活性显著高于其他组(P<0.05)。0.10%组的黄颡鱼血清高密度脂蛋白胆固醇含量显著高于对照组(P<0.05),血清总胆固醇、甘油三酯和高密度脂蛋白胆固醇含量在0.10%组达到最高值。综上所述,在饲料中添加0.10%的酸化剂可提高黄颡鱼的生长性能和消化能力,增强其抗氧化能力和免疫力。

关键词： 黄颡鱼; 酸化剂; 生长性能; 消化酶; 非特异性免疫

本文引用格式

王波 , 徐伟 , 关舒 , 郭凯 , 张付贤 , 罗凯 , 郜卫华 , 王卓铎 . 酸化剂对黄颡鱼生长、抗氧化能力和非特异性免疫的影响[J]. 动物营养学报, 2023 , 35(4) : 2490 -2502 . DOI: 10.12418/CJAN2023.233

Abstract

This study aimed to investigate the effects of dietary acidifiers on the growth, antioxidant capacity and non-specific immunity of yellow catfish (Pelteobagrus fulvidraco). Five isonitrogenous and isolipid diets were formulated. The diet in control group did not contain acidifiers, and the diets in experimental groups were supplemented with 0.05% (0.05% group), 0.10% (0.10% group), 0.20% (0.20% group) and 0.50% (0.50% group) acidifiers on the basis of the control diet, respectively. The yellow catfish with an initial body weight of (7.27±0.38) g were randomly divided into 5 groups with 3 replicates per group and 45 fish per replicate for a 64-day breeding experiment. The results showed that the final body weight, weight gain rate, specific growth rate and condition factor of yellow catfish reached the highest value in the 0.10% group, the hepatosomatic ratio in the 0.50% group was significantly higher than that in other groups (P<0.05). Compared with the control group, the contents of crude lipid and ash in the whole body of yellow catfish reached the highest level in the 0.10% group. The activities of intestinal lipase and trypsin were the highest in the 0.10% group compared with the control group. The total antioxidant capacity and catalase activities in the liver of yellow catfish were significantly increased by dietary acidifiers (P<0.05). With the increased dietary acidifiers supplementation, intestinal malondialdehyde content was significantly decreased after dietary acidifiers (P<0.05). The intestinal superoxide dismutase activity in the 0.10% group and serum alkaline phosphatase activity in the 0.20% group were significantly higher than those in other groups (P<0.05). The serum high-density lipoprotein cholesterol content of yellow catfish in the 0.10% group was significantly higher than that in the control group (P<0.05). The total cholesterol, triglyceride and high-density lipoprotein cholesterol contents in the serum of yellow catfish reached their highest values in the 0.10% group. In conclusion, supplementation of 0.10% of dietary acidifier can improve the growth performance and digestive capacity, and enhance the antioxidant capacity and immunity of yellow catfish.

Key words： yellow catfish; acidifier; growth performance; digestive enzyme; non-specific immunity

黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)隶属于鲇形目(Siluriformes),鲿科(Bagridae),黄颡鱼属(Pelteobagrus),是我国重要的养殖品种,其肉质鲜美,深受消费者欢迎,具有广阔的养殖前景[1]。近年来,我国黄颡鱼养殖业快速发展,集约化养殖导致疾病频发,许多养殖户使用抗生素来治疗黄颡鱼的各种疾病。抗生素的无节制和不合理使用不仅会导致细菌产生抗生素耐药性,还会因生物富集作用影响人类健康。因此,抗生素的滥用问题引起了各国的关注。自2006年以来,世界上大多数国家已经禁止使用抗生素作为生长促进剂,我国规定药物饲料添加剂于2020年全部从饲料中退出[2]。因此,研制可以保证鱼类健康和促进生长的绿色安全的抗生素替代品变得势在必行。其中饲料酸化剂是众多“替抗”产品中的一个代表。酸化剂包括无机酸、有机酸及盐类,或将有机酸及其盐类与无机酸复合作为复合酸化剂。酸化剂相较于饲料中的抗生素,具有绿色无耐药性、有效无残留和环保无污染的特点,无论在畜禽还是水产养殖领域都发挥着重要作用[3⇓⇓⇓-7]。酸化剂能够提高消化酶活性,但其在饲料中添加的最适水平在不同鱼类中的研究结果差异较大。这可能与采用的酸化剂种类、鱼种类或生长阶段等因素有关。酸化剂对鱼类的主要作用包括增加摄食量、降低饲料pH、刺激肠道和肝胰脏分泌更多的消化酶、提高饲料转化率、促进生长等[8⇓-10]。酸化剂能够抑制肠道有害微生物,促进部分矿物元素吸收,也可作为营养物质直接被机体吸收等[11]。目前,关于酸化剂在黄颡鱼饲料中添加的研究鲜见报道。因此,本试验在饲料中添加不同水平的酸化剂,通过黄颡鱼的饲养试验,研究酸化剂对黄颡鱼幼鱼生长、抗氧化能力和非特异性免疫的影响,为酸化剂在黄颡鱼配合饲料中的合理使用提供基础数据和科学指导。

1 材料与方法

1.1 试验饲料

本试验以鱼粉、鸡肉粉、小麦胚芽粉和玉米蛋白粉为主要蛋白质源,以鱼油为主要脂肪源,配制5组等氮等脂的试验饲料(其组成及营养水平见表1)。饲料中酸化剂[甲酸≥45%,苹果酸≥0.3%,富马酸≥0.6%,琥珀酸≥0.6%,肉桂醛≥2.0%,2,6-二叔丁基对甲酚(BHT),二氧化硅(载体)]的添加水平分别为0(对照组)、0.05%(0.05%组)、0.10%(0.10%组)、0.20%(0.20%组)和0.50%(0.50%组)。原料经粉碎机粉碎后过80目筛,按照配比由少到多逐级混合,添加鱼油后再经混合机混合均匀。最终经TSE65膨化机(北京现代洋工机械科技发展有限公司)制成粒径为1.5 mm的膨化饲料,于-20 ℃冰箱保存待用。
表1 试验饲料组成及营养水平(干物质基础)

Table 1 Composition and nutrient levels of test diets (DM basis) %

项目
Items		 组别Groups
对照Control 0.05% 0.10% 0.20% 0.50%
原料Ingredients
鱼粉Fish meal1) 26.00 26.00 26.00 26.00 26.00
鸡肉粉Chicken meal 14.00 14.00 14.00 14.00 14.00
小麦胚芽粉Wheat germ powder 25.00 25.00 25.00 25.00 25.00
玉米蛋白粉Corn gluten meal 6.00 6.00 6.00 6.00 6.00
高筋面粉Bread flour 23.95 23.90 23.85 23.75 23.45
磷酸二氢钙Ca(H2PO4)2 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50
鱼油Fish oil 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50
预混料Premix2) 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50
氯化胆碱Choline chloride 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20
L-抗坏血酸-2-磷酸酯L-ascorbate-2-phosphate ester 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05
酸化剂Acidifier3) 0.05 0.10 0.20 0.50
肝胆康Gandankang4) 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20
食盐NaCl 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10
合计Total 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00
营养水平Nutrient levels5)
粗蛋白质Crude protein 45.51 45.15 46.46 44.67 43.90
项目
Items		 组别Groups
对照Control 0.05% 0.10% 0.20% 0.50%
粗脂肪Crude lipid 6.24 5.88 6.31 5.49 6.47
粗灰分Ash 10.24 9.79 9.56 9.54 9.52
总能Gross energy/(kJ/g) 19.69 19.54 19.47 19.59 19.80

1)粗蛋白质含量crude protein content 67%,粗脂肪含量crude lipid content 8.4%。

2)预混料为每千克饲料提供 The premix provided the following per kg of diets:Cu 25 mg,Fe 640 mg,Mn 130 mg,Zn 190 mg,I 0.21 mg,Se 0.7 mg,Co 0.16 mg,Mg 960 mg,K 0.5 mg,VA 8 mg,VB1 8 mg,VB2 8 mg,VB6 12 mg,VB12 0.02 mg,VC 300 mg,VD3 3 mg,VK3 5 mg,泛酸钙 calcium pantothenate 25 mg,烟酸 niacin 25 mg,叶酸 folic acid 5 mg,肌醇 inositol 100 mg。

3)甲酸 formic acid≥45%,苹果酸 malic acid≥0.3%,富马酸 fumaric acid≥0.6%,琥珀酸 succinic acid≥0.6%,肉桂醛 cinnamaldehyde≥2.0%,2,6-二叔丁基对甲酚 butylated hydroxytoluene(BHT),二氧化硅(载体) silica (carrier)。

4) 主要成分main ingredients:黄芪 Astragalus membranaceus、藿香 Agastache rugosus、甘草 Glycyrrhiza uralensis Fisch、β-葡聚糖 β-glucan、赖氨酸 lysine、胆汁酸 bile acid、乳酸杆菌肽 lactobacillus peptide、甘露寡糖 mannan oligosaccharide、生物酶 biological enzyme。

5) 营养水平为实测值。Nutrient levels were measured values.

1.2 试验设计及饲养管理

黄颡鱼购自荆州市旺隆农业科技有限公司,在室内循环水系统中进行为期14 d的暂养,暂养期间投喂对照组饲料,使其适应养殖环境和饲料。黄颡鱼在正式试验开始前饥饿24 h,挑选体色正常、无病无伤的黄颡鱼[初始体重为(7.27±0.38) g]675尾,随机分为5组,每组3个重复,共15个带有循环水系统的圆柱形养殖桶(半径×高:49 cm×78 cm)中,每桶45尾,分别饲喂相应试验饲料,进行为期64 d的养殖试验。每天饱食投喂3次(08:00、12:00和18:00),记录投喂量和死亡情况。养殖期间水温在(26±2) ℃,溶解氧含量>5 mg/L,pH为7.2~8.2,氨氮含量<0.5 mg/L,亚硝酸盐含量<0.1 mg/L。

1.3 样品采集

正式试验开始前取10尾黄颡鱼于-20 ℃冰箱保存。养殖试验结束后,使用MS-222(Sigma,美国)麻醉黄颡鱼后进行计数,测量体重和体长并记录,用于计算生长性能指标和形体指标。每个桶随机取10尾黄颡鱼,进行全鱼体成分分析。黄颡鱼尾静脉取血,将血液样品存放于1.5 mL离心管中,4 ℃静置24 h后,4 ℃离心(5 120×g)10 min,取上清液于-80 ℃冰箱保存,用于血清生化指标和酶活性测定。对取血后的黄颡鱼进行解剖,并分别称量内脏和肝脏重量,用于形体指标测定。取黄颡鱼的胃、肝脏、肠道放入5 mL离心管中于-80 ℃冰箱保存,用于酶活性检测。

1.4 检测指标及方法

1.4.1 生长性能及形体指标

相关指标计算公式如下:
成活率(SR,%)=100×(终末鱼尾数/初始鱼尾数);
增重率(WGR,%)=100×(终末体重-初始体重)/初始体重;
特定生长率(SGR,%/d)=100×(ln终末体重-ln初始体重)/饲养天数;
肥满度(CF,g/cm3)=100×(终末体重/终末体长3);
脏体指数(VSI,%)=100×(内脏团重/终末体重);
肝体指数(HSI,%)=100×(肝脏重/终末体重)。

1.4.2 常规成分

饲料、全鱼的水分含量用105 ℃烘箱干燥法测定(GB/T 6435—2014),粗蛋白质含量用凯氏定氮法测定(GB/T 6432—2018),粗脂肪含量用索氏抽提法测定(GB/T 6433—2006),粗灰分含量用马弗炉550 ℃灼烧法测定(GB/T 6438—2007)。饲料的总能用GR-3500型氧弹式热量计(湖南长沙长兴高教仪器设备开发有限公司)测定。

1.4.3 血清生化指标及组织酶活性

血清、肝脏和肠道抗氧化酶活性及肠道和胃消化酶活性等采用商业试剂盒(南京建成生物工程研究所)测定,其中过氧化氢酶活性采用钼酸铵法测定,总蛋白含量采用考马斯亮蓝法测定,葡萄糖含量采用葡萄糖氧化酶-过氧化物酶法测定,脂肪酶活性采用比色法测定,淀粉酶活性采用淀粉-碘比色法测定,蛋白酶活性采用福林-酚法测定,总抗氧化能力采用2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐(ABTS)法测定,谷丙转氨酶活性采用赖氏法进行。以上指标的测定严格按照试剂盒说明书进行。

1.5 数据统计与分析

使用SPSS 26.0软件进行单因素方差分析(one-way ANOVA),多重比较用LSD法,P<0.05作为显著水平的设定标准。本研究中所有数据均使用平均值±标准差的形式表示。

2 结果

2.1 酸化剂对黄颡鱼生长性能与形体指标的影响

由表2可知,养殖试验过程中各组黄颡鱼成活率均为100%,各组间脏体比无显著差异(P>0.05)。随着饲料酸化剂添加水平的提高,各组黄颡鱼的增重率、特定生长率和肥满度均先升高后降低,其中增重率、特定生长率在0.10%组达到最高值,显著高于对照组(P<0.05)。饲料添加酸化剂对黄颡鱼的脏体比无显著影响(P>0.05),黄颡鱼的肝体比在0.50%组显著高于对照组(P<0.05)。
表2 酸化剂对黄颡鱼生长性能和形体指标的影响

Table 2 Effects of acidifiers on growth performance and body indices of yellow catfish

项目
Items		 组别Groups P值
P-value
对照Control 0.05% 0.10% 0.20% 0.50%
初始体重IBW/g 7.15±0.42 7.45±0.35 7.43±0.67 7.22±0.32 7.13±0.15 0.797
终末体重FBW/g 20.74±2.95 21.07±1.10 22.65±0.94 21.94±0.28 20.50±1.71 0.513
成活率SR/% 100.00±0.00 100.00±0.00 100.00±0.00 100.00±0.00 100.00±0.00
增重率WGR/% 171.37±8.83a 182.95±19.02ab 206.01±21.74b 204.26±14.09b 187.02±17.93ab 0.048
特定生长率SGR/(%/d) 1.47±0.10a 1.62±0.10ab 1.74±0.11b 1.74±0.07b 1.65±0.10ab 0.038
肥满度CF/(g/cm3) 1.16±0.08 1.17±0.17 1.25±0.09 1.13±0.03 1.08±0.02 0.319
脏体比VSI/% 7.75±0.75 8.35±1.08 7.42±0.73 8.13±1.10 8.10±0.33 0.699
肝体比HSI/% 1.66±0.13a 2.00±0.26ab 1.85±0.20ab 1.87±0.30ab 2.17±0.07b 0.044

同行数据肩标不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。下表同。

Values in the same row with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05). The same as below.

2.2 酸化剂对黄颡鱼体成分的影响

由表3可知,黄颡鱼全鱼的水分含量随着饲料中酸化剂添加水平的增加而升高,在0.50%组达到最高值,各组间全鱼的粗蛋白质含量无显著差异(P>0.05)。随着饲料中酸化剂添加水平的升高,全鱼粗脂肪和粗灰分含量先升高后下降,均在0.10%组达到最高值。0.50%组全鱼粗脂肪含量显著低于其他酸化剂添加组(P<0.05),0.10%组全鱼粗灰分含量显著高于对照组、0.20%和0.50%组(P<0.05)。
表3 酸化剂对黄颡鱼体成分的影响(湿重)

Table 3 Effects of acidifiers on body composition of yellow catfish (wet matter) %

项目
Items		 组别Groups P值
P-value
对照Control 0.05% 0.10% 0.20% 0.50%
水分Moisture 72.63±0.06a 72.81±0.55a 73.09±0.50ab 73.16±0.67ab 73.75±0.24b 0.012
粗蛋白质Crude protein 14.65±0.12 14.72±0.20 14.66±0.27 14.57±0.41 14.41±0.23 0.668
粗脂肪Crude lipid 7.78±0.13b 7.81±0.23b 7.99±0.03b 7.73±0.23b 7.42±0.05a 0.019
粗灰分Ash 4.05±0.04a 4.17±0.06ab 4.29±0.05b 4.01±0.23a 4.00±0.04a 0.048

2.3 酸化剂对黄颡鱼抗氧化性能的影响

由表4可知,随着饲料中酸化剂添加水平的升高,肝脏总抗氧化能力上升,其中0.05%、0.20%和0.50%组总抗氧化能力显著高于对照组(P<0.05)。与对照组相比,饲料添加0.10%和0.50%的酸化剂显著提高了肝脏过氧化氢酶活性(P<0.05)。与对照组相比,饲料添加酸化剂显著降低了肝脏的丙二醛含量(P<0.05)。随着饲料中添加酸化剂水平的升高,黄颡鱼肝脏超氧化物歧化酶活性显著升高(P<0.05),在0.05%组达到最高值,0.05%、0.10%、0.20%和0.50%组超氧化物歧化酶活性显著高于对照组(P<0.05)。肠道总抗氧化能力随着饲料酸化剂添加水平的升高而升高,对照组和0.05%组抗氧化能力显著低于其他组(P<0.05)。肠道过氧化氢酶活性在0.10%、0.20%和0.50%组显著低于对照组和0.05%组(P<0.05),对照组肠道丙二醛含量显著高于其他组(P<0.05),0.10%组的肠道超氧化物歧化酶活性显著高于其他组(P<0.05)。
表4 酸化剂对黄颡鱼抗氧化性能的影响

Table 4 Effects of acidifiers on antioxidant properties of yellow catfish

项目
Items		 组别Groups P值
P-value
对照Control 0.05% 0.10% 0.20% 0.50%
肝脏Liver
总抗氧化能力
T-AOC/(mmol/g prot)		 0.82±0.04a 0.92±0.05b 0.87±0.03ab 0.90±0.04b 0.91±0.05b 0.005
过氧化氢酶CAT/(U/mg prot) 33.16±3.54a 37.00±6.68ab 41.43±2.23b 40.20±1.16ab 42.43±4.23b 0.011
丙二醛MDA/(nmol/mg prot) 3.86±0.27b 3.38±0.36a 3.57±0.18a 3.67±0.19a 3.53±0.26a 0.026
超氧化物歧化酶
SOD/(U/mg prot)		 115.68±11.82a 177.49±2.39d 166.40±7.53cd 162.46±4.08c 133.64±5.78b <0.001
肠道Intestine
总抗氧化能力
T-AOC/(mmol/g prot)		 0.34±0.06a 0.39±0.04a 0.49±0.06b 0.47±0.08b 0.50±0.04b 0.003
过氧化氢酶CAT/(U/mg prot) 5.74±0.77c 4.13±1.29b 1.66±0.41a 1.71±0.74a 1.44±0.10a <0.001
丙二醛MDA/(nmol/mg prot) 2.86±0.39c 1.91±0.19b 1.46±0.33a 1.62±0.36ab 1.23±0.15a <0.001
超氧化物歧化酶
SOD/(U/mg prot)		 73.01±2.08a 91.73±5.78b 112.22±6.64c 76.05±4.85a 85.45±3.01b <0.001

2.4 酸化剂对黄颡鱼消化酶活性的影响

由表5可知,随着饲料中酸化剂添加水平的上升,肠道淀粉酶活性显著升高(P<0.05),在0.05%组达到最高值。胃淀粉酶活性随着饲料酸化剂的添加水平上升而降低,0.50%组胃淀粉酶活性显著低于其他组(P<0.05)。肠道胰蛋白酶活性随饲料酸化剂添加水平的升高而先上升后下降,在0.10%组达到最高值,0.10%组肠道脂肪酶活性显著高于其他组(P<0.05)。饲料添加0.10%的酸化剂显著提高了黄颡鱼胃蛋白酶和脂肪酶活性(P<0.05),胃蛋白酶活性和脂肪酶活性均在0.50%组达到最低值。
表5 酸化剂对黄颡鱼消化酶活性的影响

Table 5 Effects of acidifiers on digestive enzyme activities of yellow catfish

项目
Items		 组别Groups P值
P-value
对照Control 0.05% 0.10% 0.20% 0.50%
肠道Intestine
淀粉酶AMS/(U/mg prot) 0.52
±0.12a		 1.17
±0.08c		 1.06
±0.16bc		 0.94
±0.13b		 0.98
±0.20bc		 <0.001
胰蛋白酶TPS/(U/mg prot) 3 837.69
±239.81b		 4 148.52
±215.96b		 5 196.95
±91.06c		 5 192.34
±256.79c		 2 999.64
±474.11a		 <0.001
脂肪酶LPS/(U/g prot) 34.51
±2.75a		 40.52
±2.68a		 73.28
±2.56d		 56.40
±4.94b		 63.37
±3.45c		 <0.001
胃Stomach
淀粉酶AMS/(U/mg prot) 1.05
±0.09c		 0.69
±0.10b		 0.70
±0.03b		 0.69
±0.07b		 0.50
±0.12a		 <0.001
蛋白酶PTS/(U/g prot) 2.56
±0.10ab		 2.61
±0.13ab		 2.81
±0.42b		 2.49
±0.05ab		 2.29
±0.26a		 0.049
脂肪酶LPS/(U/g prot) 70.42
±6.21b		 74.18
±4.41b		 114.86
±11.68c		 85.39
±8.06b		 55.86
±10.15a		 <0.001

2.5 酸化剂对黄颡鱼非特异性免疫的影响

由表6可知,血清酸性磷酸酶活性在各组间无显著差异(P>0.05)。血清碱性磷酸酶活性在0.20%组显著高于其他组(P<0.05),在0.50%组显著低于其他组(P<0.05)。肠道酸性磷酸酶活性在0.50%组显著高于对照组、0.05%和0.20%组(P<0.05),在对照组达到最低值。对照组肠道碱性磷酸酶活性显著高于其他组(P<0.05)。
表6 酸化剂对黄颡鱼非特异性免疫的影响

Table 6 Effects of acidifiers on non-specific immunity of yellow catfish

项目
Items		 组别Groups P值
P-value
对照Control 0.05% 0.10% 0.20% 0.50%
血清Serum
酸性磷酸酶ACP/(U/L) 290.30±47.44 322.62±7.63 330.46±26.48 305.43±26.88 296.37±43.38 0.425
碱性磷酸酶AKP/(U/L) 21.81±0.85b 21.55±0.87b 21.55±2.00b 24.16±0.78c 19.29±2.00a <0.001
肠道Intestine
酸性磷酸酶ACP/(U/g prot) 1.96±0.13a 2.24±0.09b 2.38±0.02bc 2.17±0.10b 2.47±0.24c <0.001
碱性磷酸酶AKP/(U/g prot) 2.20±0.51b 0.39±0.17a 0.42±0.15a 0.40±0.05a 0.63±0.15a <0.001

2.6 酸化剂对黄颡鱼血清生化指标的影响

由表7可知,饲料添加酸化剂对血清谷丙转氨酶活性无显著影响(P>0.05),但谷丙转氨酶活性在0.10%组达到最高值。血清谷草转氨酶活性在0.05%组达到最高值,在0.50%和0.20%组显著低于其他组(P<0.05)。血清总胆固醇含量在0.10%组达到最高值,0.10%和0.20%组显著高于其他组(P<0.05)。血清甘油三酯含量在0.10%组达到最高值,0.10%组血清甘油三酯含量显著高于对照组和0.50%组(P<0.05)。血清葡萄糖含量在0.20%组达到最高值,0.20%组葡萄糖含量显著高于0.50%组(P<0.05)。血清高密度脂蛋白胆固醇含量随着酸化剂添加水平的升高显著上升(P<0.05),对照组和0.05%组血清高密度脂蛋白胆固醇含量显著低于其他组(P<0.05)。血清低密度脂蛋白含量随着饲料中酸化剂水平的升高而升高,0.50%组血清低密度脂蛋白含量显著高于对照组、0.05%和0.10%组(P<0.05)。
表7 酸化剂对黄颡鱼血清生化指标的影响

Table 7 Effects of acidifiers on serum biochemical indices of yellow catfish

项目
Items		 组别Groups P值
P-value
对照Control 0.05% 0.10% 0.20% 0.50%
谷草转氨酶GOT/(U/L) 57.10±2.58b 62.23±1.05c 55.93±1.56b 52.98±0.87a 53.08±1.53a 0.029
谷丙转氨酶GPT/(U/L) 2.51±0.50 2.73±0.38 2.90±0.41 2.85±0.19 2.20±0.36 0.238
总胆固醇TCHO/(mmol/L) 4.84±0.11a 5.19±0.49a 6.07±0.31b 5.91±0.51b 5.34±0.22a 0.001
高密度脂蛋白胆固醇
HDL-C/(mmol/L)		 3.29±0.38a 3.33±0.11a 3.95±0.27b 3.85±0.18b 3.94±0.27b <0.001
低密度脂蛋白胆固醇
LDL-C/(mmol/L)		 9.74±1.06a 10.00±0.41ab 11.11±0.36bc 12.10±1.03cd 12.53±0.91d 0.003
甘油三酯TG/(mmol/L) 2.06±0.05b 2.25±0.33bc 2.52±0.27c 2.33±0.20bc 1.70±0.19a 0.002
葡萄糖GLU/(mmol/L) 4.02±0.21ab 4.04±0.16ab 4.13±0.24ab 4.48±0.54b 3.60±0.50a 0.043

3 讨论

在饲料中添加酸化剂可使动物胃肠道pH下降,保证消化酶在正常pH环境下发挥酶活性,从而促进机体对饲料中蛋白质、矿物质和维生素的消化吸收[12],并且有一定的诱食和促生长效果[13-14]。不同类型酸化剂在鱼类中的应用效果有所差异,潘庆等[15]研究发现,在饲料中分别添加0.3%柠檬酸和乳酸能显著促进罗非鱼(Oreochromis mossambicus)幼鱼生长,提高饲料的利用,但0.3%富马酸却降低了罗非鱼对饲料的利用。向枭等[16]的研究也证明,乳酸能促进鲫鱼(Carassius auratus)的生长和饲料的转化。在本研究中,黄颡鱼增重率、特定生长率和肥满度随着饲料酸化剂添加水平的上升呈现先上升后下降的趋势,其中以0.10%添加水平的生长性能最优。酸化剂中的酸分子进入病原菌细胞内可以通过能量竞争,消耗菌体ATP,破坏病原菌的菌膜结构,抑制DNA、酶等生物大分子的合成从而发挥强大的抗菌作用,同时酸化剂还能抑制霉菌的无性繁殖和孢子形成[17]。因此,饲料添加酸化剂可以防止黄颡鱼饲料的霉变,从而有利于其对饲料的消化吸收。本试验研究结果与冷向军等[18]在异育银鲫中添加0.15%~0.45%的柠檬酸表现出的增重率先升后降结果基本一致。与周克勇等[19]在鲤鱼(Cyprinus carpio)饲料中添加1.40%的复合酸化剂[柠檬酸(1.00%)、乳酸(0.25%)、酒石酸(0.10%)、丙酸(0.05%)]的生长性能最佳结果有所不同。由此可知,复合酸化剂和单一酸化剂在水产动物中的最适添加水平存在较大差异。复合酸化剂和单一酸化剂在水产动物饲料中最适添加水平的差异可能是由于养殖对象种类的不同、食性的差异和所处年龄阶段不同造成的[20⇓⇓-23]。本研究饲料添加的酸化剂是一种复合酸化剂,甲酸含量超过45%,其他酸的含量不超过2%。因此,在本研究中添加0.10%的酸化剂(0.045%的甲酸)即可使黄颡鱼具有最优的生长性能,与鲤鱼[19]中最适酸化剂添加水平(1.40%)差异较大,这可能是由于复合酸化剂的组成和配比所导致的[7,20,24⇓-26]。
酸性食糜可以为胃中消化酶提供适宜的pH环境。酸化食糜进入胃内使其pH下降,促进胃蛋白酶原转化为胃蛋白酶,从而提高胃蛋白酶活性[15]。王纪亭等[27]发现,添加0.3%复合酸显著提高了鲤鱼肝胰脏、前肠和后肠的蛋白酶活性,其淀粉酶和脂肪酶活性有升高的趋势。潘庆等[15]发现,添加酸化剂提高了罗非鱼胃蛋白酶活性,添加柠檬酸和乳酸显著提高肠道淀粉酶活性。本试验中,饲料添加酸化剂显著提高了黄颡鱼肠道淀粉酶、胰蛋白酶和脂肪酶活性,这与生长结果相一致。酸性食糜进入小肠后对小肠壁作化学与机械性刺激,使之分泌肠抑素,反射性抑制胃肠蠕动,减慢胃肠排空速度,使营养物质有较多时间在肠内进行消化。通过提高鱼类肠道消化酶的活性,促进鱼类对饲料养分的消化吸收[27]。这表明饲料添加酸化剂可能提高黄颡鱼的消化酶活性和减缓胃肠道营养物排空速度,促进其对饲料淀粉、蛋白质和脂肪的消化。此外,酸化剂还可以为肠上皮细胞提供直接能量来源,某些有机酸是能量代谢的中间产物,可直接参与代谢,提供能量,促进肠上皮细胞的正常发育从而促进其对饲料的吸收[27-28]。综上表明,饲料添加酸化剂可以促进黄颡鱼胃和肠道对营养物质的消化与吸收,从而提高其生长性能。
关于酸化剂对鱼类体组成影响的研究表明,草鱼饲料中添加0.21%的磷酸、柠檬酸、乳酸和复合酸对其组成无显著影响[8]。鲤鱼饲料中添加0.25%~0.75%的二甲酸钠[6],尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)饲料中添加0.5%的1∶1(醋酸钠+乳酸钙)混合酸化剂可以显著提高鱼体蛋白质含量[29]。尼罗罗非鱼饲料中添加0.5%苹果酸可以显著提高鱼体蛋白质、粗灰分含量,降低鱼体脂肪含量[30]。这表明了饲料添加酸化剂对不同鱼体体组成的影响存在差异。在本试验中,随着饲料酸化剂添加水平的上升,黄颡鱼全鱼粗脂肪和粗灰分含量先升后降,粗蛋白质含量无显著差异。这表明了饲料添加酸化剂可能促进黄颡鱼脂肪的积累,具体机制需要进一步研究。
鱼类血液生理生化指标与机体自身的营养状况、代谢和疾病密切相关[31]。血清中总胆固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇等脂类物质总称为血脂,其中总胆固醇和甘油三酯含量反映了对脂质吸收的状况,高密度脂蛋白胆固醇由胆固醇和高密度脂蛋白结合而成,主要反映胆固醇在体内转运的状况[32]。血液中高密度脂蛋白和低密度脂蛋白含量变化反映了机体内脂类分解与合成以及肝脏脂肪代谢的重要指标。高密度脂蛋白将鱼类体内胆固醇以高密度脂蛋白胆固醇的形式运回至肝脏,并经肝脏转化代谢,能够降低血液中胆固醇含量、减轻血液中存在过多胆固醇的风险[33]。低密度脂蛋白的转运方向与高密度脂蛋白相反,低密度脂蛋白把内源性胆固醇以低密度脂蛋白胆固醇的形式从肝脏转运到机体组织[34]。本试验中,血清高密度脂蛋白胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇含量随着饲料酸化剂添加水平的升高呈现出上升的趋势,这表明饲料中添加酸化剂能够加速黄颡鱼胆固醇转化。黄颡鱼血清总胆固醇含量的先升高后降低,表明饲料中添加适量的酸化剂促进了黄颡鱼对脂类的吸收,但是添加过量的酸化剂降低了黄颡鱼对脂类的吸收[32]。血清中甘油三酯含量与全鱼粗脂肪含量相一致,表明饲料中添加酸化剂可以增加血清中甘油三酯的含量进而促进全鱼脂肪的沉积。血清中葡萄糖是细胞重要的能量来源,作为一种代谢底物反映了动物的生理状态。葡萄糖含量的增加反映了机体对饲料中碳水化合物消化和吸收能力的增强[35]。Zhou等[36]研究发现,饲料中添加0.005%和0.02%的丁酸钠显著提高了金鲳鱼(Trachinotus ovatus)血浆葡萄糖含量。在本研究中,与对照组相比,饲料添加0.20%(0.09%的甲酸)的酸化剂可以提高黄颡鱼血清葡萄糖含量,表明酸化剂在一定程度上可以促进鱼体对葡萄糖的吸收,增加了鱼体对饲料中碳水化合物消化和吸收能力,进而减少了摄入蛋白质的消耗供能,促进了生长。
总抗氧化能力作为评价机体抗氧化性能的总体指标,其大小可以反映机体清除氧自由基的能力,提高总抗氧化能力可以改善鱼类的抗氧化系统功能,提高了鱼体的抗氧化性能[37⇓-39]。机体中丙二醛的含量反映的是脂质过氧化的程度及细胞损伤程度[40],其含量降低代表机体具有较高的抗氧化能力。超氧化物歧化酶广泛存在于动物体各组织中,属于金属酶,是一种活性氧清除剂,在防止生物大分子氧化损伤方面具有重要作用。它可以将超氧阴离子(O2-·)歧化为过氧化氢(H2O2)和氧气(O2),从而避免自由基对机体造成的氧化损伤[41]。吴军林等[42]发现,L-苹果酸能够显著改善老年大鼠机体代谢酶的代谢能力,有利于增强肝脏组织新陈代谢和抗氧化能力。尚卫敏等[8]在饲料中添加4种不同类型酸化剂后发现,4种酸化剂均可显著提高草鱼的抗氧化能力。张纯等[43]研究发现,饲料中添加200~400 mg/kg绿原酸能显著增强建鲤(C. carpiovar Jian)的抗氧化能力。本试验中,与对照组相比,饲料添加0.50%的酸化剂显著提高了黄颡鱼肝脏和肠道总抗氧化能力。饲料添加酸化剂显著提高了肝脏过氧化氢酶活性,降低了肠道过氧化氢酶活性,表明了酸化剂对黄颡鱼不同组织的抗氧化能力的影响存在差异。饲料添加酸化剂显著降低了肝脏和肠道中丙二醛的含量,显著提高了肝脏和肠道中的超氧化物歧化酶活性。综上所述,饲料中添加酸化剂有利于清除黄颡鱼体内过多的活性氧自由基分子,有效清除超氧阴离子,削弱脂质过氧化反应[44],更好地维持机体抗氧化系统平衡[45]。饲料中添加0.10%~0.50%的酸化剂(0.045%~0.225%的甲酸)能够提高黄颡鱼的抗氧化能力。
酸性磷酸酶与碱性磷酸酶是机体2种重要的免疫相关酶[46]。血清酸性磷酸酶和碱性磷酸酶活性受摄食状况、生长阶段、环境等因素影响而发生变化[47]。酸性磷酸酶是在酸性条件下催化磷酸单酯的水解酶[48-49],广泛存在于各种动物体内,能催化水解磷酸单酯,直接参与磷酸基团的转移,是动物体内重要的解毒体系[8]。尚卫敏等[8]研究发现,在饲料加入复合酸显著增强草鱼碱性磷酸酶,添加乳酸显著提高血清碱性磷酸酶活性。Gao等[50]发现,在大鳞副泥鳅(Paramisgurnus dabryanus)幼鱼饲料中添加0.5%~2.0%的富里酸能显著增强其肠道碱性磷酸酶活性,添加1.0%~2.0%的富里酸能显著增强其肠道酸性磷酸酶活性,改善其非特异性免疫功能。本试验中,0.20%组血清碱性磷酸酶活性显著高于其他组,0.05%、0.10%、0.20%和0.50%组肠道酸性磷酸酶活性显著高于对照组,表明饲料中添加酸化剂可以通过提高酸性磷酸酶和碱性磷酸酶活性来增强黄颡鱼免疫能力。谷草转氨酶和谷丙转氨酶是广泛存在于动物细胞线粒体中重要的氨基转移酶,谷丙转氨酶主要在催化α-酮戊二酸与天冬氨酸生成谷氨酸与草酰乙酸的反应过程中起氨基转移作用,而谷草转氨酶主要在催化α-酮戊二酸与丙氨酸生成谷氨酸与丙酮酸的反应过程中起氨基转移作用[51]。正常情况下,肝脏是其主要的存储器官,肝脏发生损伤或坏死时,肝脏细胞内的转氨酶会大量释放进入血液,因此检测血清中谷草转氨酶和谷丙转氨酶活性是评价肝脏健康的重要标志[52]。Farsani等[53]研究发现,在饲料中添加0.12%的二甲酸钾可以显著降低虹鳟(Oncorhynchus mykiss)血清中谷丙转氨酶和谷草转氨酶的活性。本试验中,添加酸化剂后没有显著影响血清谷丙转氨酶活性,但0.20%和0.50%组血清谷草转氨酶活性显著低于其他组,表明饲料中添加0.20%~0.50%的酸化剂(0.09%~0.225%的甲酸)有利于肝脏健康。

4 结论

饲料添加0.10%的酸化剂能够通过提高黄颡鱼的胃肠道消化能力来促进生长。黄颡鱼饲料中酸化剂的添加水平为0.10%~0.50%时,可以提高其抗氧化能力。黄颡鱼饲料中酸化剂的添加水平为0.20%时,能够提高其免疫能力。综合考虑,推荐在饲料中添加0.1%的酸化剂(0.045%的甲酸)即可满足黄颡鱼对酸化剂的需求。

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