飼料中添加納米硒對草魚生長性能、免疫器官指數(shù)和抗氧化性能的影響

黃小紅，曹巖，江俊勇，馬貴華，孔紅興，李達(dá)

（1.江西生物科技職業(yè)學(xué)院動物科學(xué)系，江西南昌330200；2.廣州市博仕奧生化技術(shù)研究有限公司，廣東廣州510663）

飼料中添加納米硒對草魚生長性能、免疫器官指數(shù)和抗氧化性能的影響

黃小紅1，曹巖1，江俊勇1，馬貴華1，孔紅興2，李達(dá)1

（1.江西生物科技職業(yè)學(xué)院動物科學(xué)系，江西南昌330200；2.廣州市博仕奧生化技術(shù)研究有限公司，廣東廣州510663）

本試驗旨在探討飼料中添加納米硒對草魚生長性能、免疫器官指數(shù)及血清抗氧化酶活性的影響，從而為納米硒在水產(chǎn)養(yǎng)殖上的應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。試驗選擇健康、體重相近[（57.08±2.74)g]草魚420尾，隨機(jī)分為4組，每組3個重復(fù)，每個重復(fù)35尾，在草魚基礎(chǔ)飼料中分別添加0、0.25、0.5、0.75 mg/kg納米硒。試驗期49 d。試驗結(jié)果表明：（1）與對照組相比，0.5 mg/kg和0.75 mg/kg納米硒組末均重、增重率、肥滿度提高了10.7%、25.7%、1.89%及9.05%、25.67%、1.27%（P＜0.05），餌料系數(shù)降低了3.59%和3.13%（P＜0.05）；特定生長率和成活率均有升高趨勢，但差異不顯著（P＞0.05）。（2）與對照組相比，0.5 mg/kg和0.75 mg/kg納米硒組內(nèi)臟指數(shù)提高了13.79%和12.07%（P＜0.05），同時腎臟指數(shù)、脾臟指數(shù)、肝胰臟指數(shù)都有升高趨勢，但差異不顯著（P＞0.05）。（3）相比對照組，0.5 mg/kg納米硒組血清谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-PX）、總抗氧化能力（T-AOC）、總超氧化物歧化酶（T-SOD）、溶菌酶分別顯著提高了55.13%、114.62%、13.14%、10.41%；0.75mg/kg納米硒組上述指標(biāo)分別提高了22.58%、17.09%、11.89%、6.49%。與對照組相比，各納米硒組血清丙二醛（MDA）含量下降了21.65%、21.58%、23.59%（P＜0.05）。由此可見，納米硒具有促生長、提高抗氧化性能及增強(qiáng)機(jī)體免疫機(jī)能等作用，綜合各項指標(biāo)，建議草魚飼料中添加0.5 mg/kg納米硒為宜。

納米硒；草魚；生長性能；免疫器官指數(shù)；抗氧化性

硒（Se）是人與動物體必不可少的微量元素，因其具有促生長、調(diào)節(jié)機(jī)體免疫、抗氧化和抵抗病原菌等生物活性而廣受關(guān)注。但傳統(tǒng)硒源（無機(jī)硒）的最佳濃度與制毒濃度之間的安全限度狹窄，限制了硒的應(yīng)用。納米硒（nano-Selenium）采用納米技術(shù)，利用蛋白質(zhì)的酰胺平面吸引紅色元素硒，形成納米粒子，其具有吸收效率高、毒性小、生物活性強(qiáng)、環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn)，具有廣闊的應(yīng)用前景。

研究表明，在異育銀鯽、中華絨螯蟹、鯉魚、團(tuán)頭魴、白鰱和鳙魚等飼料中添加納米硒具有促生長、抗病力增強(qiáng)、餌料系數(shù)減少等作用。秦粉菊等（2011）對鎘脅迫下的吉富羅非魚添加納米硒發(fā)現(xiàn)，納米硒在一定程度上可改善鎘脅迫所造成的非特異性免疫功能和抗氧化能力的下降，具有一定的保護(hù)作用。陳劍杰等（2013）發(fā)現(xiàn)，納米硒在一定程度上可改善氟脅迫所造成的鯉魚抗氧化能力下降，預(yù)防組織結(jié)構(gòu)損傷。侍苗苗（2015）研究表明，納米硒可提高中華絨螯蟹在低氧脅迫下抵抗嗜水氣單胞菌感染的能力，并且蟹的存活率隨硒含量的升高呈現(xiàn)上升趨勢。目前關(guān)于納米硒在草魚（Ctenopharyngodon idellus）養(yǎng)殖上的應(yīng)用研究鮮有報道。

本試驗以草魚為研究對象，探討在飼料中添加不同水平的納米硒對草魚生長、免疫器官指數(shù)及抗氧化性能的影響，以期為納米硒在水產(chǎn)養(yǎng)殖上的合理應(yīng)用提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試劑和儀器納米硒由廣州博仕奧提供；總超氧化物歧化酶（T-SOD）、總抗氧化能力（TAOC）、谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-PX）、丙二醛（MDA）、溶菌酶試劑盒均購于南京建成生物工程研究所。

試驗儀器主要有723N可見分光光度計；TD5A高速冷凍離心機(jī)；HH-4恒溫水浴鍋；冰箱；解剖器具；水循環(huán)設(shè)備。

1.2 試驗飼料飼料原料購于江西巨仁科技集團(tuán)，飼料原料粉碎過40目篩，逐級混勻，加水制成粒徑2.0 mm顆粒后烘干，置于冰箱冷藏備用。試驗分4組，空白對照組基礎(chǔ)飼料中不添加納米硒（0 mg/kg），試驗1組、試驗2組和試驗3組分別在基礎(chǔ)飼料中添加納米硒為0.25、0.5、0.75 mg/kg?；A(chǔ)飼料組成及營養(yǎng)水平見表1（干物質(zhì)基礎(chǔ)）。

表1 基礎(chǔ)飼料組成和營養(yǎng)水平（干物質(zhì)基礎(chǔ)）

1.3 試驗用魚試驗在江西生物科技職業(yè)學(xué)院水循環(huán)實訓(xùn)中心進(jìn)行，草魚苗購自南昌神龍漁業(yè)開發(fā)有限公司，體重為（57.08±2.74）g/尾，選取個體活潑，無外傷的魚苗置于循環(huán)系統(tǒng)中暫養(yǎng)2周后，將試驗魚分成4組，每組3個重復(fù)，每個重復(fù)35尾，隨機(jī)放入12個0.785 m3的圓形水族箱中，整個試驗在室內(nèi)循環(huán)水中進(jìn)行，水溫25℃左右，每天早、晚各投料1次，日投餌量根據(jù)魚采食情況試驗魚總重量、天氣變化增減。每天精確記錄各組飼料投喂量以及魚的活動情況、攝食情況、死亡情況等。每2 d換水1/3～1/2，以保證水質(zhì)干凈。每天24 h連續(xù)充氧、控溫。試驗周期為49 d。

1.4 樣品采集和指標(biāo)測定

1.4.1 生產(chǎn)性能指標(biāo)測定試驗開始時和試驗結(jié)束后（禁食24 h）每組隨機(jī)選擇草魚15尾（每個重復(fù)5尾），進(jìn)行體尺測量（體長、體高）和稱重，計算增重率（WGR）、特定生長率（SGR）、餌料系數(shù)（FCR）、肥滿度（CF）及成活率（SR）。

增重率/%=（末均重-初均重）/初均重×100；

餌料系數(shù)=總投料量/（末體重-初體重）；

特定生長率/（%/d）=（ln終末體重-ln初始體重）/飼養(yǎng)天數(shù)×100；

肥滿度/%=體重/體長×100；

成活率/%=終末尾數(shù)/初始尾數(shù)×100。

1.4.2 血清抗氧化酶活性指標(biāo)測定將生產(chǎn)性能指標(biāo)測定后，用紗布擦干固定，用2 mL無菌注射器進(jìn)行尾靜脈采血，分別置于2 mL離心管中，將血樣在4℃冰箱中靜置過夜，3500 r/min離心15 min制備血清，取上清液于1.5 mL離心管中，立即保存于-20℃冰箱備用。用于測定T-SOD、T-AOC、GSHPX、MDA、溶菌酶，測定方法參照試劑盒說明書。

1.4.3 免疫器官指數(shù)測定將采血之后的魚體置于冰袋上，立即解剖，分離腎臟、脾臟、肝胰臟、總內(nèi)臟，分別稱重后置于離心管中-20℃保存?zhèn)溆?。免疫器官指?shù)計算公式如下：

1.5 數(shù)據(jù)處理與分析試驗數(shù)據(jù)先用Excel 2007進(jìn)行初步處理后，用SPSS 16.0（one-way ANOVA）進(jìn)行單因素方差分析，采用Duncan’s進(jìn)行顯著性比較，差異顯著為P＜0.05，差異極顯著為P＜0.01。試驗數(shù)據(jù)用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。

2 結(jié)果

2.1 飼料中添加納米硒對草魚生長性能的影響由表2可知，飼料中添加納米硒對草魚的特定生長率和成活率未產(chǎn)生顯著影響（P＞0.05），但與對照組相比，納米硒組均有升高趨勢。飼料中添加0.5 mg/kg和0.75 mg/kg納米硒組末均重、增重率、餌料系數(shù)、肥滿度均顯著高于對照組（P＜0.05），其中0.5 mg/kg組分別提高了10.7%、25.7%和1.89%，而餌料系數(shù)則下降了3.59%；0.75 mg/kg組各指標(biāo)與對照組相比分別提高了9.05%、25.67%、1.27%，餌料系數(shù)降低了3.13%，納米硒0.25 mg/kg組與對照組相比，末均重、增重率、肥滿度、特定生長率差異均不顯著（P＞0.05）。

表2 飼料中添加納米硒對草魚生長性能的影響

2.2 飼料中添加納米硒對草魚免疫器官指數(shù)的影響由表3可見，飼料中添加納米硒對腎臟指數(shù)、脾臟指數(shù)、肝胰臟指數(shù)沒有顯著影響（P＞0.05），但0.5 mg/kg和0.75mg/kg納米硒組腎臟指數(shù)、脾臟指數(shù)、肝胰臟指數(shù)相比對照組都有升高趨勢，但差異不顯著（P＞0.05）。添加0.5 mg/kg和0.75 mg/kg納米硒組內(nèi)臟指數(shù)比對照組分別提高了13.79%和12.07%（P＜0.05）。

表3 飼料中添加納米硒對草魚免疫器官指數(shù)的影響‰

2.3 飼料中添加納米硒對草魚血清抗氧化酶活性的影響由表4可知，相比對照組，飼料中添加0.5 mg/kg和0.75 mg/kg納米硒后，草魚血清GSH-PX活性提高了55.13%和114.62%（P＜0.01），T-AOC提高了22.58%（P＜0.01）和17.09%（P＜0.05）。0.5 mk/kg納米硒組T-SOD和溶菌酶提高了13.14%、11.89%（P＜0.05），0.75 mk/kg納米硒組T-SOD和溶菌酶提高了10.41%和6.49%（P＞0.05）。與對照組相比，各納米硒組血清MDA顯著下降了21.65%、21.58%、23.59%（P＜0.05），而組間差異不顯著（P＞0.05）。

表4 飼料中添加納米硒對草魚血清抗氧化酶活性的影響

3 討論

納米硒是一種納米級離子硒，其以蛋白質(zhì)為分散劑，具有毒性低、生物活性高等優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)已成為硒營養(yǎng)研究的熱點(diǎn)。動物對硒需要有劑量需求，在一定范圍內(nèi)，硒對動物具有營養(yǎng)作用，超出范圍則會引起硒的缺乏癥或者急性、慢性中毒，硒在致毒濃度與最佳濃度之間的安全限度狹窄，相比之下納米硒的安全范圍則較寬泛。

3.1 飼料中添加納米硒對草魚生長性能的影響硒可以提高消化酶活性和食物的消化吸收率，從而促進(jìn)生長（蘇傳福，2008），不同硒源吸收情況不同且劑量要求也不同。侍苗苗（2015）研究發(fā)現(xiàn)，在中華絨鰲蟹飼料中添加0.2 mg/kg納米硒時，可顯著提高其特定生長率、存活率（P＜0.05），餌料系數(shù)最低，結(jié)果還發(fā)現(xiàn)，0.2 mg/kg納米硒組與1.0 mg/kg酵母硒組的養(yǎng)殖效果相近；田文靜（2014）研究發(fā)現(xiàn)，在飼料中添加0.4～0.6 mg/kg酵母硒可顯著改善中華絨鰲蟹的生長狀況和抗氧化能力；鄧岳松等在飼料中添加0.3 mg/kg的納米硒可極顯著促進(jìn)羅非魚的生長。楊原志等（2016）研究發(fā)現(xiàn)，硒水平對軍曹魚幼魚特定生長率和增重率有極顯著影響（P＜0.01），對成活率和飼料系數(shù)無顯著影響。龍萌等（2015）發(fā)現(xiàn)，在團(tuán)頭魴飼料中添加酵母硒可顯著提高其增重率、特定生長率，降低餌料系數(shù)。本研究在飼料中添加納米硒發(fā)現(xiàn)，試驗組提高了草魚末均重、增重率、肥滿度、特定生長率以及成活率，降低了餌料系數(shù)，促進(jìn)了草魚生長，這與蘇傳福（2008）研究結(jié)果一致。

3.2 飼料中添加納米硒對草魚免疫器官指數(shù)的影響硒對機(jī)體的免疫系統(tǒng)具有重要的作用，一是可影響淋巴細(xì)胞核胸腺細(xì)胞的發(fā)生，影響免疫應(yīng)答，二是可刺激免疫球蛋白的生成，促進(jìn)淋巴細(xì)胞增殖，提高機(jī)體免疫功能，三是可促進(jìn)抗體、補(bǔ)體的合成，從而增強(qiáng)機(jī)體免疫能力。華雪銘等（2001）研究發(fā)現(xiàn)，飼料中添加不同水平的酵母硒均使異育銀鯽對嗜水氣單胞菌的半致死量極顯著提高，且隨著酵母硒的添加量的增加而增大。本試驗結(jié)果表明，飼料中添加納米硒對腎臟指數(shù)、脾臟指數(shù)、肝胰臟指數(shù)沒有顯著影響（P＞0.05），但0.5 mg/kg納米硒組腎臟指數(shù)、脾臟指數(shù)、肝胰臟指數(shù)相比對照組都有升高趨勢。添加0.5 mg/kg和0.75 mg/kg納米硒組內(nèi)臟指數(shù)顯著高于對照組13.79%、12.07%（P＜0.05）。免疫器官指數(shù)是反映免疫器官發(fā)育程度的重要指標(biāo)，一般來說免疫器官指數(shù)越大，免疫器官發(fā)育越完善，機(jī)體的免疫力相對就越強(qiáng)。本試驗中，各試驗組草魚腎臟指數(shù)、脾臟指數(shù)、肝胰臟指數(shù)均有升高趨勢，表明納米硒可在一定程度上起到增強(qiáng)免疫的效果。

3.3 飼料中添加納米硒對草魚血清抗氧化酶活性的影響SOD、GSH-PX是細(xì)胞內(nèi)的主要抗氧化酶，T-AOC可反映體內(nèi)總抗氧化能力的大小。GSH-PX的活性中心是硒代半胱氨酸，硒的抗氧化作用通過該酶來實現(xiàn)，其酶活力大小可以反映機(jī)體硒水平。血液中SOD、GSH-PX活力高低可間接反映機(jī)體清除體內(nèi)不飽和脂肪酸脂質(zhì)過氧化作用產(chǎn)生自由基、超氧陰離子、H2O2等的能力。在本試驗中，飼料中添加納米硒能提高草魚血清GSH-PX、T-AOC、T-SOD和溶菌酶活性，且隨著納米硒添加水平的增加而逐漸升高后趨于穩(wěn)定。這表明飼料中添加納米硒可以提高草魚血清抗氧化酶活性，Zhu等（2012）發(fā)現(xiàn)，大口黑鱸肝臟GSH-PX活性隨著硒水平的升高而逐漸升高，當(dāng)飼料中硒水平達(dá)到1.85 mg/kg后達(dá)到穩(wěn)定。有機(jī)硒更能有效提高肝臟和血清的GSH-PX活性（楊原志，2016），可能與不同硒源吸收利用途徑不同有關(guān)（Zhou，2009）。

MDA是脂質(zhì)氧化產(chǎn)物（Dotan Y等，2004），會引起蛋白質(zhì)、核酸等大分子的交聯(lián)聚合，可反映機(jī)體脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物生成速率和強(qiáng)度，也可間接反映組織脂質(zhì)過氧化損傷程度。機(jī)體抗氧化作用增強(qiáng)，可以減少自由基和脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物對機(jī)體生物膜完整性的破壞，從而提高機(jī)體免疫力和抗病能力。秦粉菊等（2011)研究發(fā)現(xiàn)，納米硒可降低吉富羅非魚血清MDA含量。陳劍杰等（2013）研究表明，在鯉魚的飼料中添加納米硒可增強(qiáng)鯉魚肝組織中SOD和GSH-PX活性，降低MDA含量，緩解了氟脅迫對鯉魚肝臟組織結(jié)構(gòu)的損傷。本試驗結(jié)果表明，與對照組相比，添加各水平納米硒均顯著降低了血清MDA活性（P＜0.05），各添加組之間差異不顯著（P＞0.05）?？傮w來說納米硒可以提高抗氧化酶活力，清除體內(nèi)的脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物和自由基。

溶菌酶具有殺菌作用，是魚類非特異性檢疫系統(tǒng)的主要成分，在魚類免疫中起到重要的作用，是吞噬細(xì)胞殺菌的物質(zhì)基礎(chǔ)，可清除其他抗菌因子作用后所殘余的細(xì)菌細(xì)胞壁并增強(qiáng)其他免疫因子的抗菌敏感性，協(xié)同其他免疫因子共同抵御外來病原的入侵。目前，常用血清溶菌酶活性來考察水生動物的非特異性免疫功能（張倩倩等，2015；王自蕊等，2014）。血清溶菌酶活性高，其免疫能力也相應(yīng)提高。本研究結(jié)果表明，與對照組相比，飼料中添加0.5 mg/kg和0.75 mg/kg納米硒組血清溶菌酶活性顯著升高（P＜0.05)，曹丹等（2002）發(fā)現(xiàn)，飼料中添加0.3%硒酵母和100 ppm有機(jī)鉻可以極顯著的增加暗紋東方鲀脾臟的溶菌酶活力（P＜0.01），劉振興等（2015）報道，與對照組相比，飼料中添加益生菌和有機(jī)硒可以顯著提高血清溶菌酶活力（P＜0.05）。這些研究表明，納米硒能提高水產(chǎn)動物機(jī)體的非特異性免疫力。由此可推測，飼料中添加納米硒能改善草魚的生長性能與增強(qiáng)魚的非特異性免疫有關(guān)。

4 結(jié)論

飼料中添加納米硒可促進(jìn)草魚的生長，提高增重率、特定生長率，降低餌料系數(shù)，并能提高草魚各免疫器官指數(shù)和血清抗氧化酶活性，降低丙二醛含量，進(jìn)而減輕自由基對機(jī)體的損傷，提高草魚抗感染能力，綜合各項指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)飼料中以0.5 mg/kg添加組效果最佳。

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This experiment was conducted to investigate the effects of nano-Selenium（Nano-Se）in diets on growth peiformance，immune organ indexes，serum antioxidase of grass carp（Ctenopharyngodon idellus）.A total of 420 tails healthy grass carp with similar body weight[（57.08±2.74）g]were randomly assigned to 4 groups with 3 replicates per group and 35 fish per replicate.Nano-Se as additives was added to the basal diet with 0，0.25，0.5 and 0.75 mg/kg.Whole feeding experiment lasted for 49 days.The results showed as follows：（1）Compared with control group，the final body weight（FBW），weight gain rate（WGR），condition factor（CF）were increased 10.7%，25.7%，1.89%in 0.5 mg/kg group and 9.05%，25.67%，1.27%in 0.75 mg/kg Nano-Se group（P＜0.05），the feed conversion ratio（FCR）were decreased 3.59% and 3.13%（P＜0.05），special growth rate（SGR）and survival rate（SR）were not significantly increased（P＞0.05）.（2）Compared with control group，the visceral index in 0.5 mg/kg and 0.75 mg/kg groups were significantly increased 13.79% and 12.07%（P＜0.05），and the renal index，spleen index，hepatopancreas index were not significantly increased（P＞0.05）.（3）Activities of glutathione peroxidase（GSH-PX），total antioxidant enzymes（T-AOC），total superoxide dismutase（T-SOD）and lysozyme in serum were increased 55.13%，114.62%，13.14%，10.41%in 0.5 mg/kg group and increased 22.58%，17.09%，11.89%，6.49%in 0.75 mg/kg group（P＜0.05）.While malondialdehyde（MDA）content in all groups were significantly decreased（P＜0.05）.The results indicated that diets supplemented with Nano-Se could improve grass carp growth performance，and the effects of 0.5 mg/kg Nano-Se was better，which improved oxidation resistance and immune function.

Nano-Se；Ctenopharyngodon idellus；growth performance；immune organ indexes；oxidation resistance

S816.7

A

1004-3314（2017）16-0030-05

10.15906/j.cnki.cn11-2975/s.20171608

江西省教育廳科學(xué)技術(shù)研究項目（GJJ151465）；2015年江西省農(nóng)牧漁業(yè)科研指導(dǎo)性計劃項目（NY201510）