Effects of Artemisia argyi Powder on Growth Performance, Body Indexes, Muscle Nutrients, Digestive Enzyme Activities, Non-Specific Immunity and Antioxidant Capacity of Juvenile Grass Carp

YANG Mingrong; ZHOU Meiyu; LI Da

doi:10.12418/CJAN2023.416

2023 , Vol. 35 >Issue 7: 4475 - 4484

DOI: https://doi.org/10.12418/CJAN2023.416

RESEARCH PAPER

Effects of Artemisia argyi Powder on Growth Performance, Body Indexes, Muscle Nutrients, Digestive Enzyme Activities, Non-Specific Immunity and Antioxidant Capacity of Juvenile Grass Carp

YANG Mingrong ,
ZHOU Meiyu ,
LI Da

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Jiangxi Biotech Vocational College, Nanchang 330200,China

YANG Mingrong, associate professor, E-mail: 94723822@qq.com

Received date: 2022-12-31

Online published: 2023-07-11

Fold

Abstract

This experiment was conducted to study the effects of Artemisia argyi powder on growth performance, body indexes, muscle nutrients, digestive enzyme activities, non-specific immunity and antioxidant capacity of juvenile grass carps. A total of 450 healthy grass carp with initial body weight of (14.76±0.28) g were randomly divided into 5 groups with 3 replicates per group and 30 fish per replicate. Fish in 5 groups were fed exprimental diets supplemented with 0 (control group), 2.0% (group Ⅰ), 4.0% (group Ⅱ), 8.0% (group Ⅲ) and 16.0% (group Ⅳ) Artemisia argyi powder based on the basal diet, respectively. The experiment lasted for 70 days. The results showed as follows: 1) the final weight, weight gain rate(WGR) and specific growth rate (SGR) of group Ⅱ and group Ⅲ were significantly higher than those of the control group (P<0.05). 2) The muscle crude protein content of group Ⅲ was significantly higher than that of the control group (P<0.05). 3) The liver alkaline phosphatase (AKP) activity of group Ⅱ and group Ⅲ was significantly higher than that of the control group (P<0.05), and the liver lysosomal (LZM) content of group Ⅲ was significantly higher than that of the control group (P<0.05). The activities of catalase (CAT), glutathione peroxidase (GSH-Px) and total antioxidant capacity(T-AOC) in liver of group Ⅱ and group Ⅲ were significantly higher than those of the control group (P<0.05), and the malondialdehyde (MDA) content was significantly lower than that of the control group (P<0.05). 4) The serum LZM content of group Ⅱ, group Ⅲ and group Ⅳ was significantly higher than that of the control group (P<0.05). The serum GSH-Px activity of group Ⅰ, group Ⅱ and group Ⅲ was significantly higher than that of the control group (P<0.05), the serum MDA content of group Ⅱ and group Ⅲ was significantly lower than that of the control group (P<0.05), the serum total superoxide dismutase (T-SOD) activity of group Ⅲ was significantly higher than that of the control group (P<0.05), and the serum T-AOC of group Ⅱ and group Ⅲ was significantly lower than that of the control group (P<0.05). 5) The activities of α-amylase and trypsin in intestine of group Ⅱ and group Ⅲ were significantly lower than those of the control group (P<0.05). In conclusion, the suitable amount of Artemisia argyi powder in diets can promote the growth of juvenile grass carp, improve the muscle nutritional quality, and improve the non-specific immunity, antioxidant capacity and digestive enzyme activities of juvenile grass carp. Overall consideration, the appropriate supplemental level of Artemisia argyi powder in juvenile grass carp’ diets is 4.0% to 8.0%.

Key words： Artemisia argyi powder; juvenile grass carp; growth performance; muscle composition; non-specific immunity; antioxidant capacity

Cite this article

YANG Mingrong , ZHOU Meiyu , LI Da . Effects of Artemisia argyi Powder on Growth Performance, Body Indexes, Muscle Nutrients, Digestive Enzyme Activities, Non-Specific Immunity and Antioxidant Capacity of Juvenile Grass Carp[J]. Chinese Journal of Animal Nutrition, 2023 , 35(7) : 4475 -4484 . DOI: 10.12418/CJAN2023.416

艾草(Artemisia argyi)是一种分布广泛的多年生菊科蒿属植物,生长于中、低海拔的路边、河流旁、荒坡草地和旷野等地,在我国大部分地区均可种植。艾叶是艾草的干燥叶,为《中国药典》中收录的中药之一,除含有蛋白质、脂肪、纤维素、多糖外,还含有丰富的氨基酸、维生素、矿物质^[1]以及萜类、苯丙素、黄酮、芳香酸(醛)、多糖等生物活性成分,具有抗氧化、抗癌、抗炎症、抗凝血、抑菌、抑制病毒和免疫调节等功能^[1⇓-3]。艾叶在动物健康养殖中的应用越来越受到关注。研究表明,将艾叶粉加入到畜禽饲粮中,可以提高畜禽的生长性能、抗氧化能力、免疫力和产品品质^{[4⇓⇓⇓-8]}。艾叶粉在水产动物养殖中的应用虽偶见报道^[9⇓-11],但缺乏系统深入的研究,特别是在水产动物特定生长阶段艾叶粉适宜添加水平的研究更少。

草鱼(Ctenopharyngodon idellus)是我国重要的淡水养殖鱼类,2021年其养殖产量已达575.51万t^[12]。本试验在基础饲料中添加不同水平的艾叶粉,研究其对草鱼幼鱼生长性能、形体指标、肌肉营养成分、肠道消化酶活性、非特异性免疫及抗氧化能力的影响,以确定其适宜添加水平,为艾叶粉在水产养殖生产中的合理利用提供理论指导和基础数据。

1 材料与方法

1.1 试验动物和试验材料

以规格整齐、体质健壮的草鱼幼鱼为试验动物,幼鱼购于江西省南昌县某水产养殖场,为同一批次草鱼鱼苗培育的幼鱼。

将艾叶除去杂质,于烘箱中40 ℃烘干,用粉碎机粉碎,去掉艾绒后的艾叶粉过60目筛,于4 ℃冰箱中密封冷藏备用。经测定,每100 g艾叶粉中含有(风干基础):总黄酮1.25 g[检测方法:《保健食品理化及卫生指标检验与评价技术指导原则(2020年版)》第二法《保健食品中总黄酮的测定》],多糖1.46 g(检测方法:SN/T 4260—2015《出口植物源食品中粗多糖的测定苯酚-硫酸法》),挥发油1.83%(检测方法:参考《中国药典》2020年版)。艾叶粉营养水平见表1。

表1 艾叶粉营养水平(风干基础)

Table 1 Nutrient levels of Artemisia argyi powder (air-dry basis) %

项目Items	含量Content
干物质DM	89.81
粗蛋白质CP	17.53
粗脂肪EE	2.29
粗灰分Ash	11.11
粗纤维CF	17.67
钙Ca	2.25
总磷TP	1.67

	实测值
	Measured values。

1.2 试验饲料

以鱼粉、豆粕、棉籽粕、菜籽粕为蛋白质源,鱼油为脂肪源,配制草鱼基础饲料,基础饲料组成见表2。在基础饲料中分别加入0、2.0%、4.0%、8.0%和16.0%的艾叶粉,艾叶粉等比例替代基础饲料,配制成试验饲料,试验饲料营养水平见表3。基础饲料粉碎后过60目筛,分别加入相应水平的艾叶粉和少量纯净水混合均匀,用小型制粒机制成直径2 mm的颗粒,烘箱中40 ℃烘至恒重,于4 ℃冰箱密封保存。

表2 基础饲料组成(风干基础)

Table 2 Composition of the basal diet (air-dry basis) %

项目Items	含量Content
鱼粉Fish meal	5.0
豆粕Soybean meal	20.0
棉籽粕Cottonseed meal	15.0
菜籽粕Rapeseed meal	18.0
米糠Rice bran	10.0
麦麸Wheat bran	22.0
鱼油Fish oil	1.0
干酒糟及其可溶物DDGS	5.0
磷酸二氢钙Ca(H₂PO₄)₂	1.5
预混料Premix	1.5
食盐NaCl	0.5
胆碱Choline chloride	0.5
合计Total	100.0

每千克预混料中含 One kg of the premix contained the following:VA 300 000 IU,VB₁ 3 g,VB₂ 6 g,VB₃ 10 g,VB₆ 4 g,VB₁₂ 0.01 g,VC 80 g,VD₃ 300 000 IU,VE 40 g,VK₃ 2 g,D-泛酸钙 D-calcium pantothenate 8 g,叶酸 folic acid 2 g,D-生物素 D-biotin 0.05 g,肌醇 inositol 100 g,K 14 g,Mg 4.5 g,Fe 6 g,Mn 1 g,Cu 180 mg,I 80 mg,Co 15 mg,Se 5 mg。

表3 试验饲料营养水平(风干基础)

Table 3 Nutrient levels of experimental diets (air-dry basis) %

项目 Items	艾叶粉添加水平Artemisia argyi powder supplemental levels/%
项目 Items	0	2.0	4.0	8.0	16.0
干物质DM	91.64	91.60	91.57	91.49	91.35
粗蛋白质CP	31.59	31.31	31.03	30.47	29.35
粗脂肪EE	5.43	5.37	5.30	5.18	4.93
粗灰分Ash	7.58	7.65	7.72	7.86	8.14

	实测值
	Measured values。

1.3 试验设计

采用单因素试验设计,在江西生物科技职业学院循环水养殖中心小型养殖桶(直径1 m,水深0.6 m)内进行养殖试验。草鱼幼鱼运输到试验地点后用2.0%的NaCl溶液消毒15 min,置于圆形养殖桶(直径5 m,水深1 m)内暂养14 d,暂养期间饲喂基础饲料。暂养结束后,选择体格健壮、初始体质量为(14.76±0.28) g的健康草鱼幼鱼450尾,随机分配到15个小型养殖桶中,分成5组,每组3个重复(养殖桶),每个重复30尾。各组分别饲喂在基础饲料中添加0(对照组)、2.0%(Ⅰ组)、4.0%(Ⅱ组)、8.0%(Ⅲ组)和16.0%(Ⅳ组)的艾叶粉配制成的试验饲料。试验期70 d。

1.4 饲养管理

每天09:00和16:00定量投喂,投喂量为草鱼体质量的3%左右(上午投喂1/3,下午投喂2/3),视草鱼采食情况进行调整,投喂1 h后捞出未吃完的饲料烘干称重。采用循环水养殖系统,养殖期间水温21~25 ℃,pH 7.2~7.8,24 h充气,溶氧浓度>6.0 mg/L。

1.5 样品采集

养殖试验结束后禁食24 h,每组随机选取10尾草鱼,用100 mg/L的间氨基苯甲酸乙酯甲磺酸盐(MS-222)进行麻醉后测量体长,称量体质量,用于计算生长性能指标。

选取其中5尾鱼,用1 mL一次性注射器从尾静脉取血,装于1.5 mL抗凝管中,4 ℃冰箱中静置1~2 h,4 ℃、3 500 r/min离心10 min,收集上层血清于-20 ℃冻存,用于测定血清非特异性免疫和抗氧化指标。

采血后的草鱼置于冰盘上进行解剖,准确称量肝脏、肠道和内脏质量,用于计算形体指标。

冰盘上称取1 g左右的幼鱼肝脏,用冰冷的生理盐水漂洗干净,加入9倍肝脏质量的冰冷生理盐水匀浆,制成10%的匀浆液,在4 ℃条件下2 000 r/min离心10 min,收集上层液体于离心管中,-20 ℃冻存,用于幼鱼肝脏免疫和抗氧化指标的测定。

冰盘上剪取前2/5的肠道,剖开,用冰冷生理盐水充分清洗肠道内外表面,用解剖刀刮取肠道内容物,取中间层内容物于离心管中,-20 ℃冰箱保存备用,用于肠道消化酶活性的测定。

取草鱼背部肌肉,用滤纸吸干水分称其质量,装于密封袋中,-20 ℃冰箱冻存,用于肌肉营养成分含量的测定。

1.6 指标测定

1.6.1 生长性能和形体指标

草鱼生长性能和形体指标按下列公式计算:

增重率(WGR,%)=100×(W_t-W₀)/W₀;

特定生长率(SGR,%/d)=100×(lnW_t-lnW₀)/t;

饲料系数(FCR)=F/[(W_t-W₀)×30];

摄食率(FR,%)=100×F/[(W₀+W_t)/2×(N₀+N_t)/2×t];

成活率(SR,%)=100×N_t/N₀;

肥满度(CF,%)=100×W_b/L³;

脏体比(VSI,%)=100×W_v/W_b;

肝体比(HSI,%)=100×W_h/W_b;

肠体比(ISI,%)=100×W_i/W_b。

式中:W_t为终末鱼体平均质量(g);W₀为初始鱼体平均质量(g);t为饲喂天数(d);F为每个养殖桶草鱼摄入饲料总量(风干样重,g);N₀为初始尾数;N_t终末尾数;W_b为采样鱼末体质量(g);L为采样鱼末体长(cm);W_v为采样鱼内脏质量(g);W_h为采样鱼肝脏质量(g);W_i为采样鱼肠道质量(g)。

1.6.2 艾叶粉、饲料和肌肉样品营养成分分析

在风干基础上,采用近红外光谱分析技术(NIR)测定艾叶粉、饲料以及各组幼鱼肌肉样品中水分、粗蛋白质、粗脂肪和粗灰分含量。

1.6.3 肝脏、血清免疫和抗氧化指标及肠道消化酶活性测定

肝脏、血清溶菌酶(LZM)、丙二醛(MDA)含量,碱性磷酸酶(AKP)、酸性磷酸酶(ACP)、总超氧化物歧化酶(T-SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性,总抗氧化能力(T-AOC)以及肠道α-淀粉酶、胰蛋白酶、脂肪酶活性的测定均用购自南京建成生物工程研究所的试剂盒进行测定,具体操作参见试剂盒说明书。

1.7 数据统计分析

试验数据用Excel 2010进行统计,采用SPSS 26.0进行单因素方差分析(one-way ANOVA),并采用Duncan氏法多重比较组间差异显著性,显著水平为P<0.05。数据以平均值±标准差(mean±SD)的形式表示。

2 结果

2.1 艾叶粉对草鱼幼鱼生长性能和形体指标的影响

由表4可知,Ⅱ组和Ⅲ组的WGR显著高于对照组(P<0.05),分别增加了48.83%和31.22%,Ⅰ组和Ⅳ组的WGR与对照组相比差异不显著(P>0.05)。Ⅱ组和Ⅲ组的末重和SGR显著高于对照组(P<0.05),Ⅰ组和Ⅳ组的末重和SGR与对照组相比差异不显著(P>0.05)。Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅲ组和Ⅳ组的FCR与对照组相比差异不显著(P>0.05),Ⅳ组的FCR显著高于Ⅱ组和Ⅲ组(P<0.05)。各组之间FR、SR、CF、VSI、HSI和ISI均无显著差异(P>0.05)。

表4 艾叶粉对草鱼幼鱼生长性能和形体指标的影响

Table 4 Effects of Artemisia argyi powder on growth performance and body indexes of juvenile grass carps

项目 Items	组别Groups
项目 Items	对照Control	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ	Ⅳ
初重IBW/g	14.76±0.01	14.77±0.01	14.77±0.02	14.75±0.02	14.75±0.01
末重FBW/g	37.41±2.24^a	41.38±2.74^ab	48.46±2.46^c	44.48±1.98^bc	39.48±2.38^a
增重率WGR/%	153.28±15.13^a	180.14±18.57^ab	228.12±16.67^c	201.13±13.38^bc	167.09±16.31^a
特定生长率SGR/(d/%)	1.33±0.08^a	1.47±0.09^ab	1.69±0.07^c	1.57±0.06^bc	1.40±0.09^a
饲料系数FCR	1.91±0.09^ab	1.90±0.16^ab	1.71±0.12^a	1.76±0.10^a	2.07±0.09^b
摄食率FR/%	2.69±0.55	2.73±0.67	2.80±0.28	2.74±0.38	3.03±0.62
成活率SR/%	98.89±1.92	97.78±3.85	98.89±1.92	97.78±3.85	96.67±5.77
肥满度CF/(g/cm³)	1.84±0.18	1.85±0.13	1.96±0.19	1.92±0.20	1.81±0.28
脏体比VSI/%	12.32±0.88	12.17±1.23	11.97±0.67	12.13±0.75	12.14±1.15
肝体比HSI/%	2.02±0.17	1.95±0.12	1.88±0.12	1.84±0.07	1.89±0.10
肠体比ISI/%	3.68±0.26	3.75±0.32	3.77±0.29	3.84±0.17	4.07±0.37

	同行数据肩标不同小写字母表示差异显著(P<0.05),相同或无字母表示差异不显著(P>0.05)。下表同。
	In the same row, values with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05), while with the same or no letter superscripts mean no significant difference (P>0.05). The same as below.

2.2 艾叶粉对草鱼幼鱼肌肉营养成分含量的影响

由表5可知,Ⅲ组的肌肉粗蛋白质含量显著高于对照组(P<0.05),Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅲ组和Ⅳ组之间肌肉粗蛋白质含量差异不显著(P>0.05)。各组之间肌肉水分、粗脂肪和粗灰分含量均无显著差异(P>0.05)。

表5 艾叶粉对草鱼幼鱼肌肉营养成分含量的影响(湿重基础)

Table 5 Effects of Artemisia argyi powder on muscle nutrient contents of juvenile grass carps (wet weight basis) %

项目 Items	组别Groups
项目 Items	对照Control	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ	Ⅳ
水分Moisture	78.30±0.73	77.74±1.07	76.36±0.70	76.40±0.34	77.00±0.97
粗蛋白质CP	17.37±1.17^a	17.80±0.81^ab	18.46±1.02^ab	19.23±0.21^b	18.48±0.79^ab
粗脂肪EE	1.86±0.16	1.78±0.11	1.70±0.06	1.69±0.08	1.66±0.12
粗灰分Ash	1.65±0.07	1.59±0.08	1.65±0.05	1.53±0.04	1.63±0.07

2.3 艾叶粉对草鱼幼鱼肝脏免疫和抗氧化指标的影响

由表6可知,随饲料中艾叶粉添加水平的增加,肝脏AKP活性和LZM含量呈先增加后下降趋势,Ⅱ组和Ⅲ组的肝脏AKP活性显著高于对照组(P<0.05),Ⅲ组的肝脏LZM含量显著高于对照组(P<0.05),Ⅰ组和Ⅳ组的肝脏AKP活性和LZM含量与对照组差异不显著(P>0.05)。各组之间肝脏ACP活性无显著差异(P>0.05)。

表6 艾叶粉对草鱼幼鱼肝脏免疫和抗氧化指标的影响

Table 6 Effects of Artemisia argyi powder on liver immune and antioxidant indexes of juvenile grass carps

项目 Items	组别Groups
项目 Items	对照Control	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ	Ⅳ
免疫指标Immune indexes
酸性磷酸酶ACP/(U/g prot)	19.98±1.86	20.64±1.75	21.81±2.28	21.54±2.43	19.74±1.95
碱性磷酸酶AKP/(U/g prot)	29.48±0.88^ab	33.52±2.29^bc	35.21±3.64^c	34.63±1.28^c	28.51±2.89^a
溶菌酶LZM/(μg/mg prot)	10.13±1.19^a	10.44±0.90^a	11.75±1.17^ab	12.55±0.92^b	10.19±0.98^a
抗氧化指标Antioxidant indexes
过氧化氢酶CAT/(U/mg prot)	34.22±3.37^a	37.18±3.34^ab	42.19±2.28^bc	44.27±5.46^c	33.92±3.33^a
谷胱甘肽过氧化物酶 GSH-Px/(U/mg prot)	192.45±18.72^a	208.69±13.33^a	248.99±16.66^b	293.00±18.95^c	217.50±12.99^a
丙二醛MDA/(nmol/mg prot)	8.56±0.80^a	7.61±0.61^ab	6.36±0.15^c	6.85±0.73^bc	8.72±0.76^a
总超氧化物歧化酶 T-SOD/(U/mg prot)	178.85±11.08	187.65±17.08	196.40±7.42	195.33±11.01	176.99±10.55
总抗氧化能力 T-AOC/(U/mg prot)	3.32±0.14^a	3.57±0.26^a	4.17±0.42^b	4.14±0.32^b	3.08±0.03^a

Ⅱ组和Ⅲ组的肝脏CAT、GSH-Px活性及T-AOC均显著高于对照组(P<0.05),MDA含量显著低于对照组(P<0.05);与对照组相比,Ⅰ组的肝脏CAT、GSH-Px活性和T-AOC虽有所上升,MDA含量下降,但差异不显著(P>0.05);Ⅳ组的肝脏CAT、GSH-Px活性和T-AOC及MDA含量与对照组相对均无显著差异(P>0.05)。各组之间肝脏T-SOD活性无显著差异(P>0.05)。

2.4 艾叶粉对草鱼幼鱼血清免疫和抗氧化指标的影响

由表7可知,Ⅱ组、Ⅲ组和Ⅳ组的血清LZM含量显著高于对照组(P<0.05),且Ⅲ组的血清LZM含量显著高于Ⅳ组(P<0.05)。各组之间血清ACP和AKP活性均无显著差异(P>0.05)。

表7 艾叶粉对草鱼幼鱼血清免疫和抗氧化指标的影响

Table 7 Effects of Artemisia argyi powder on serum immune and antioxidant indexes of juvenile grass carps

项目 Items	组别Groups
项目 Items	对照Control	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ	Ⅳ
免疫指标Immune indexes
酸性磷酸酶ACP/(U/dL)	4.89±0.47	5.16±0.58	5.74±0.49	5.59±0.22	5.63±0.33
碱性磷酸酶AKP/(U/dL)	9.20±0.62	9.87±0.73	10.67±1.04	10.75±0.77	10.17±0.81
溶菌酶LZM/(μg/mL)	20.03±1.48^a	21.77±1.65^ab	24.59±0.97^bc	25.95±1.15^c	22.98±2.08^b
抗氧化指标Antioxidant indexes
过氧化氢酶CAT/(U/mL)	7.50±0.36	7.98±0.46	8.12±0.32	8.34±0.86	7.56±0.25
谷胱甘肽过氧化物酶 GSH-Px/(U/mL)	133.44±4.54^a	163.28±17.48^b	171.48±14.33^b	165.58±13.78^b	147.87±12.38^ab
丙二醛MDA/(nmol/mL)	7.56±0.63^ac	6.79±0.47^ab	6.31±0.37^b	6.18±0.68^b	7.98±0.54^c
总超氧化物歧化酶 T-SOD/(U/mL)	140.69±12.04^a	147.99±13.36^ab	152.99±14.09^ab	167.60±15.36^b	139.54±12.47^a
总抗氧化能力T-AOC/(U/mL)	6.99±0.57^a	8.71±0.84^b	8.84±0.57^b	7.90±0.85^ab	7.69±0.50^ab

各组之间血清CAT活性无显著差异(P>0.05)。Ⅰ组、Ⅱ组和Ⅲ组的血清GSH-Px活性显著高于对照组(P<0.05),Ⅱ组和Ⅲ组的血清MDA含量显著低于对照组(P<0.05),Ⅲ组的血清T-SOD活性显著高于对照组(P<0.05),Ⅰ组和Ⅱ组的血清T-AOC显著高于对照组(P<0.05)。

2.5 艾叶粉对草鱼幼鱼肠道消化酶活性的影响

由表8可知,Ⅱ组和Ⅲ组的肠道α-淀粉酶和胰蛋白酶活性显著高于对照组(P<0.05),但Ⅰ组和Ⅳ组的肠道α-淀粉酶和胰蛋白酶活性与对照组相比差异不显著(P>0.05)。各组之间肠道脂肪酶活性无显著差异(P>0.05)。

表8 艾叶粉对草鱼幼鱼肠道消化酶活性的影响

Table 8 Effects of Artemisia argyi powder on intestinal digestive enzyme activities of juvenile grass carps

项目 Items	组别Groups
项目 Items	对照Control	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ	Ⅳ
α-淀粉酶 α-amylase/ (U/mg prot)	501.51±25.42^a	545.24±22.18^ab	599.42±29.24^b	580.90±57.67^b	514.23±24.99^a
脂肪酶 Lipase/(U/g prot)	181.39±11.11	198.03±18.00	201.20±19.44	204.81±18.69	187.68±19.57
胰蛋白酶 Trypsin/ (U/mg prot)	2 657.51±112.98^a	2 928.57±240.59^abc	3 236.05±233.17^c	3 147.56±309.88^bc	2 750.89±269.78^ab

3 讨论

3.1 艾叶粉对草鱼幼鱼生长、形体指标和肌肉营养成分含量的影响

艾叶富含多种营养素和生物活性物质,具有促进动物生长、改善产品品质、提高生长性能等作用。研究表明,艾叶可以提高猪^[13]、肉鸡^[14]、蛋鸭^[15]、肉牛^[8]等动物的平均日增重,降低饲养成本。饲料中加入2.0%艾叶粉饲喂鲤鱼(Cyprinus carpio),其平均日增重提高了5.56%^[9]。饲喂5.0~12.5 g/kg含艾叶的中草药合剂,欧洲鳗鲡(Anguilla anguilla)的WGR和SGR均显著提高^[10]。本试验对草鱼的研究结果与上述结论是一致的,饲料中添加艾叶粉对草鱼幼鱼生长有促进作用,当艾叶粉添加水平为4.0%和8.0%时,幼鱼WGR、SGR显著提高,FCR显著下降。分析其原因,应与艾叶所含活性成分,如艾叶挥发油、艾叶多糖等有关。本试验所用干艾叶含挥发油1.83%,艾叶挥发油散发出独特香气,在养殖中具有诱食作用,可改善饲料的适口性,提高养殖动物食欲,促进其生长^[16]。艾叶所含艾叶多糖作为益生元的使用在动物养殖中也越来越受到重视,艾叶多糖是一种多聚糖,本身就是动物细胞生长的一种重要营养元素,近年来的研究发现,艾叶多糖具有多种生物活性,包括可以改善饲养动物的肠黏膜形态,提高营养代谢率,在饲粮中使用750 mg/kg艾叶多糖显著提高了肉鸡的生长性能^[17]。

然而,本试验中,当饲料中艾叶添加水平达16.0%时,这种促生长作用呈下降态势,与艾叶对蛋鸡的影响类似。据报道,饲粮中加入艾叶饲喂罗马蛋鸡,当添加水平达到3%时,肠道形态结构会被破坏,不利于营养物质的吸收^[6]。艾叶粉添加水平达16%时是否会破坏草鱼肠道绒毛结构尚有待于进一步研究,但较高的艾叶粉添加水平降低了饲料蛋白质水平,较对照组低2.24%,会对机体的生长发育带来不利影响;另外,草鱼利用粗纤维作为生长能量来源的能力有限,饲料中过高的纤维素水平会影响草鱼对其他营养物质的吸收利用^[18],艾叶粉粗纤维含量较高,饲料中添加16%艾叶粉,粗纤维含量提高,一定程度上抵消了艾叶有效成分的作用发挥。综上所述,饲料中加入适量的艾叶粉可促进草鱼幼鱼的生长,但添加水平达到16.0%时促生长作用不明显。

鱼肉中蛋白质、脂肪、水分等成分的含量直接影响鱼肉的营养品质,其中蛋白质含量与肌肉营养品质成正比。水分含量太高,鱼肉品质相对下降^[19]。本试验中,艾叶粉添加水平为8.0%的试验组草鱼肌肉粗蛋白质含量较对照组显著提高,说明饲料中添加8.0%艾叶粉可以改善草鱼鱼肉营养水平,将艾叶粉作为功能性饲料原料可以不同程度地提高草鱼肉质。

3.2 艾叶粉对草鱼幼鱼非特异性免疫力和抗氧化能力的影响

机体的非特异性免疫力和抗氧化能力直接影响鱼体的抗病力。LZM通过将细菌细胞壁水解来杀死细菌,是机体内重要的非特异性免疫因子。AKP和ACP通过将病原体的表面分子去磷酸化以增强机体对病原体的识别和吞噬能力。生物体在正常有氧代谢过程中,会产生大量氧自由基,导致机体氧化损伤^[20]。MDA是脂质过氧化形成的主要产物,其含量可反映机体内脂质过氧化程度。CAT、GSH-Px、超氧化物歧化酶(SOD)可催化分解过氧化氢和超氧阴离子自由基,保护细胞免受氧化损伤。T-AOC是各种抗氧化酶、抗氧化物质构成的总抗氧化水平,用来评价生物活性物质的抗氧化能力。本试验通过测定草鱼肝脏和血清的上述指标变化,判断艾叶粉对草鱼幼鱼非特异性免疫力和抗氧化能力的影响,确定艾叶粉在抗病力影响方面的最佳添加水平。

艾草作为一种在我国有着两千多年应用历史的中草药,含有多种活性物质,如类黄酮、挥发油、多糖类、有机酸、鞣质类等,具有抗氧化、抗菌、抗肿瘤、免疫调节等功能^[21⇓-23]。艾叶黄酮可减少秀丽隐杆线虫活性氧(ROS)积累,阻止脂褐素和蛋白质羰基化的累积,可能是通过调节胰岛素/胰岛素样生长因子信号通路发挥其抗氧化活性^[24]。在饲粮中添加艾叶多糖(最佳添加水平1 000 mg/kg)饲喂肉鸡,可促进肉鸡免疫球蛋白含量增加,提高其抗氧化酶活性,降低血清MDA含量,激活Toll样受体(TLR)/核转录因子-κB(NF-κB)信号通路,调节肉鸡肝脏的免疫和抗氧化功能^[17]。添加艾叶挥发油的饵料可在一定程度上保护过氧化氢(H₂O₂)诱导的鲤鱼肝脏的氧化损伤^[25]。饲料中加入艾叶水提物(AAE)可提高肉仔鸡小肠CAT和GSH-Px活性以及T-AOC^[26]。蛋鸡饲粮中加入3%艾草粉,能够显著改善蛋品质,提高蛋鸡血清CAT活性和谷胱甘肽(GSH)含量,增强蛋鸡的抗氧化能力^[4]。基础饲粮中添加艾草,可增加家兔肠道中免疫球蛋白A(IgA)含量,降低白细胞介素-2(IL-2)和白细胞介素-6(IL-6)含量,减少腹泻发生率,并调节肠道免疫功能^[7]。鲤鱼基础饲料中分别加入1.0%、2.0%、3.0%艾叶粉的养殖试验结果显示,2.0%艾叶粉试验组的鲤鱼AKP、GSH-Px活性和LZM含量显著升高,3.0%艾叶粉试验组SOD活性和LZM含量显著提高,MDA含量显著降低^[9]。本试验结果表明,适量的艾叶粉可显著提高草鱼幼鱼肝脏和血清的非特异性免疫力和抗氧化能力,草鱼幼鱼肝脏和血清AKP、GSH-Px活性和LZM含量及T-AOC均显著提高,MDA含量显著降低。综合考虑非特异性免疫和抗氧化各项指标,艾叶粉适宜添加水平为4.0%~8.0%。

3.3 艾叶粉对草鱼幼鱼肠道消化酶活性的影响

消化酶活性是一项反映鱼消化机能的重要指标,决定了鱼对营养物质的消化吸收能力,从而直接影响鱼的生长发育速度。鱼类消化酶主要有淀粉酶、脂肪酶和蛋白酶等,分别将淀粉、脂肪和蛋白质降解成单糖、脂肪酸和氨基酸,有利于提高机体对饲料中营养物质的利用率。许多研究表明,中草药添加剂可增加动物肠道消化酶活性,从而促进营养物质的消化吸收^[22,27]。艾草性味苦、辛、温,入脾、肝、肾,是具有温中散寒作用的中药之一。中兽医学理论认为,温中散寒以温脾胃为主,通过促进胃肠道的消化吸收功能间接补充热量,从而改善畜体能量的缺乏。艾草中富含芳香油、有机酸、黄酮类物质等活性成分以及各种氨基酸、微量元素等营养成分,可促进动物消化液分泌及消化酶的合成,从而增强机体的代谢功能。有研究表明,饲粮中添加艾叶饲喂大鼠,大鼠小肠内总蛋白酶、胰脂肪酶和胰淀粉酶活性均显著升高^[27];肉仔鸡饲粮中添加艾蒿醇提取物可显著提高小肠糜蛋白酶和脂肪酶活性、空肠和回肠胰蛋白酶活性以及十二指肠淀粉酶活性^[28]。本试验中,饲料中艾叶粉添加水平为4.0%和8.0%时,草鱼肠道中α-淀粉酶和胰蛋白酶活性比对照组显著提高,表明艾叶粉可以促进饲料中淀粉和蛋白质的消化利用,促进鱼体生长,这与本试验草鱼幼鱼的生长指标变化相一致,也与上述试验结论一致。

4 结论

饲料中添加适宜水平的艾叶粉可促进草鱼幼鱼生长,改善肌肉营养品质,提高非特异性免疫力、抗氧化能力以及消化酶活性。综合考虑,草鱼幼鱼饲料中艾叶粉添加水平以4.0%~8.0%为宜。

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