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鲤鱼是我国主要的养殖淡水鱼类之一。随着市场需求增大,高密度、集约化养殖成为目前的主要养殖方式,导致包括细菌性疾病在内的鱼类疾病频发。农业农村部发布了《农业农村部办公厅关于开展兽用抗菌药使用减量化行动试点工作的通知》,决定开展兽用抗菌药使用减量化行动,组织制定了《兽用抗菌药使用减量化行动试点工作方案(2018—2021年)》,饲料端“禁抗”,养殖端“减抗、限抗”大势已定。因此,包括抗生素在内的抗菌药替代品的研发和推广就显得尤为迫切和重要。目前,微生态制剂、中草药及其提取物是公认的畜禽和水产养殖抗生素的有效替代品,但两者在使用中均存在一些问题,如益生菌制剂效果不稳定,中药提取成本高且适口性差等;发酵中药利用现代生物工程技术对中草药进行预消化,将某些作为中间物质的大分子,分解转化成为能被直接吸收的小分子物质。因此,发酵中药疗效快、效果确切,是近年来兴起的已在畜禽动物养殖中被充分认可的防病、抑病的绿色添加剂。文章旨在探究发酵艾草-构树叶复合物对黄河鲤免疫性能、抗氧化和抗病性以及对肠道形态和菌群的影响。主要研究结果如下:
1艾草-构树叶复合物对嗜水气单胞菌抑制效果及发酵前后其成分的变化;以20%乙醇为溶剂,超声波提取艾草-构树叶复合物,以溶剂为对照,采用营养肉汤培养和滤纸片法检测其醇提物抑菌效果,结果表明艾草-构树叶复合物对嗜水气单胞菌有明显的抑菌作用。用复合益生菌发酵艾草-构树叶复合物72h,以芦丁、槲皮素标准品为参照物,HPLC检测发现艾草-构树叶复合物发酵后无新物质产生,所含黄酮类化合物主要以芦丁为主,并未检测到槲皮素。
2发酵艾草-构树叶复合物对鲤健康的影响:将试验鱼分为8组,组1-4为感染鲤(腹腔注射嗜水气单胞菌,菌浓度为2.51×105CFU/g),组5-8为正常鲤,感染鲤和正常鲤4个组分别对应投饲基础饲料、益生菌饲料、艾草-构树叶复合物饲料和发酵艾草-构树叶复合物饲料30d。检测饲喂15d和30d时血清、肝脏和肠的免疫抗氧化酶(AKP、ACP、LZM、SOD和CAT)以及两组织中谷胱甘肽还原酶(GSH)的活性、肠道和肝脏中免疫基因(IL-10、LZM、C3、TNF-α和IL-6)和抗氧化基因(CYP1A、GSTPi和GSTa)的表达。结果表明,发酵艾草-构树叶复合物饲料比益生菌和艾草-构树叶混合物更能显著提高感染鲤血清和组织中的ACP、LZM、SOD和CAT活性(P<0.05),对正常鲤血清中的免疫抗氧化酶、肝脏和肠的ACP、LZM和SOD的活性也有显著提高(P<0.05);发酵艾草-构树叶复合物组对鲤鱼免疫抗氧化基因相对表达水平均高于益生菌组和艾草-构树叶复合物组。
3发酵艾草-构树叶复合物对感染嗜水气单胞菌鲤的肠道结构和菌群的影响:为探究发酵艾草-构树叶复合物对鲤感染嗜水气单胞菌肠道的恢复情况,对饲喂30d的鲤鱼肠道进行形态结构的观察,并检测肠道紧密连接蛋白(ZO-1、Occludin和Claudin-2)mRNA的表达水平。结果表明发酵艾草-构树叶复合物组肠道形态比较完整、绒毛出现膨大且杯状细胞和活化的淋巴细胞数量增加;紧密连接蛋白ZO-1和OccludinmRNA表达水平显著上调,Claudin-2的表达显著下调;检测发酵艾草-构树叶复合物组鲤鱼肠道菌群的变化发现,气单胞菌属、黄杆菌属、假单胞菌属等致病菌相对丰度降低,而乳酸菌属、放线菌属和不动杆菌属相对丰度升高。
1艾草-构树叶复合物对嗜水气单胞菌抑制效果及发酵前后其成分的变化;以20%乙醇为溶剂,超声波提取艾草-构树叶复合物,以溶剂为对照,采用营养肉汤培养和滤纸片法检测其醇提物抑菌效果,结果表明艾草-构树叶复合物对嗜水气单胞菌有明显的抑菌作用。用复合益生菌发酵艾草-构树叶复合物72h,以芦丁、槲皮素标准品为参照物,HPLC检测发现艾草-构树叶复合物发酵后无新物质产生,所含黄酮类化合物主要以芦丁为主,并未检测到槲皮素。
2发酵艾草-构树叶复合物对鲤健康的影响:将试验鱼分为8组,组1-4为感染鲤(腹腔注射嗜水气单胞菌,菌浓度为2.51×105CFU/g),组5-8为正常鲤,感染鲤和正常鲤4个组分别对应投饲基础饲料、益生菌饲料、艾草-构树叶复合物饲料和发酵艾草-构树叶复合物饲料30d。检测饲喂15d和30d时血清、肝脏和肠的免疫抗氧化酶(AKP、ACP、LZM、SOD和CAT)以及两组织中谷胱甘肽还原酶(GSH)的活性、肠道和肝脏中免疫基因(IL-10、LZM、C3、TNF-α和IL-6)和抗氧化基因(CYP1A、GSTPi和GSTa)的表达。结果表明,发酵艾草-构树叶复合物饲料比益生菌和艾草-构树叶混合物更能显著提高感染鲤血清和组织中的ACP、LZM、SOD和CAT活性(P<0.05),对正常鲤血清中的免疫抗氧化酶、肝脏和肠的ACP、LZM和SOD的活性也有显著提高(P<0.05);发酵艾草-构树叶复合物组对鲤鱼免疫抗氧化基因相对表达水平均高于益生菌组和艾草-构树叶复合物组。
3发酵艾草-构树叶复合物对感染嗜水气单胞菌鲤的肠道结构和菌群的影响:为探究发酵艾草-构树叶复合物对鲤感染嗜水气单胞菌肠道的恢复情况,对饲喂30d的鲤鱼肠道进行形态结构的观察,并检测肠道紧密连接蛋白(ZO-1、Occludin和Claudin-2)mRNA的表达水平。结果表明发酵艾草-构树叶复合物组肠道形态比较完整、绒毛出现膨大且杯状细胞和活化的淋巴细胞数量增加;紧密连接蛋白ZO-1和OccludinmRNA表达水平显著上调,Claudin-2的表达显著下调;检测发酵艾草-构树叶复合物组鲤鱼肠道菌群的变化发现,气单胞菌属、黄杆菌属、假单胞菌属等致病菌相对丰度降低,而乳酸菌属、放线菌属和不动杆菌属相对丰度升高。