兩種餌料條件下點(diǎn)籃子魚幼魚酶活力及其消化道菌群比較

孫艷秋 李 琪 劉鑒毅 , 莊 平 , 楊 俊 彭彪彪 秦 搏 趙 峰 , 馮廣朋 , 黃曉榮 ,

(1. 上海海洋大學(xué)水產(chǎn)科學(xué)國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心, 上海 201306; 2. 中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院東海水產(chǎn)研究所, 上海 200090;3. 農(nóng)業(yè)農(nóng)村部東海與長(zhǎng)江口漁業(yè)資源環(huán)境科學(xué)觀測(cè)實(shí)驗(yàn)站, 上海 200090; 4. 上海長(zhǎng)江口漁業(yè)資源增殖和生態(tài)修復(fù)工程技術(shù)研究中心, 上海 200090)

點(diǎn)籃子魚(Siganus guttatus)隸屬于鱸形目(Perciformes), 籃子魚科(Siganidae), 籃子魚屬(Siganus),是一種廣鹽、暖水性魚類, 主要產(chǎn)于中國(guó)南海海域及印度-太平洋的熱帶、亞熱帶海域, 從珊瑚礁到河口水域均有分布[1]。點(diǎn)籃子魚是偏植食性的海水雜食性魚類, 喜食滸苔等藻類, 對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力較強(qiáng)。在進(jìn)行網(wǎng)箱養(yǎng)殖時(shí), 扮演清道夫的角色, 在清潔網(wǎng)箱、改善水質(zhì)等方面發(fā)揮著重要作用。除此以外, 點(diǎn)籃子魚的經(jīng)濟(jì)效益也十分可觀, 環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、養(yǎng)殖技術(shù)較簡(jiǎn)單、病害少、生長(zhǎng)速度快。目前點(diǎn)籃子魚的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益已經(jīng)引起人們的重視[2]。

滸苔(Enteromorpha prolifera)又稱青苔, 是一種常見的大型絲狀藻類, 可在短時(shí)間內(nèi)(1—2周)使池中藻絲縱生。滸苔及剛毛藻等絲狀藻類在我國(guó)沿海較為常見, 是濾食性貝類養(yǎng)殖池塘常見的敵害生物, 一旦暴發(fā), 不但影響?zhàn)B殖品種的生長(zhǎng), 還會(huì)引起生物疾病甚至危害養(yǎng)殖品種的生存, 造成經(jīng)濟(jì)損失[3]。我國(guó)北方正在嘗試?yán)命c(diǎn)籃子魚攝食滸苔的特點(diǎn), 將滸苔視作點(diǎn)籃子魚的天然餌料, 從而控制貝類養(yǎng)殖池塘中滸苔大面積暴發(fā)的問題, 進(jìn)而改善養(yǎng)殖水體環(huán)境, 從而減少養(yǎng)殖戶的經(jīng)濟(jì)損失。

目前, 對(duì)點(diǎn)籃子魚餌料條件的研究主要集中于人工餌料[4], 有研究將滸苔作為添加劑加入人工飼料中飼喂黃斑籃子魚[5,6], 但將滸苔作為天然餌料飼喂點(diǎn)籃子魚的研究較少, 僅趙峰等[2]和宋超等[7]研究了攝食滸苔對(duì)點(diǎn)籃子魚的肌肉營(yíng)養(yǎng)成分、生長(zhǎng)性能及消化酶活性的影響, 但是未見攝食滸苔對(duì)點(diǎn)籃子魚免疫能力及消化道菌群影響的相關(guān)報(bào)道。本研究以室內(nèi)養(yǎng)殖缸模擬貝類養(yǎng)殖池塘, 套養(yǎng)點(diǎn)籃子魚, 對(duì)人工飼料和滸苔兩種餌料條件下點(diǎn)籃子魚的生長(zhǎng)、相關(guān)酶活性及消化道菌群進(jìn)行比較,以期為點(diǎn)籃子魚的推廣養(yǎng)殖及后續(xù)生態(tài)養(yǎng)殖模式的構(gòu)建提供參考資料。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料與設(shè)計(jì)

試驗(yàn)所用的點(diǎn)籃子魚來自中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院東海水產(chǎn)研究所海南瓊海研究中心, 空運(yùn)至江蘇贛榆研究中心, 暫養(yǎng)2月后, 選取體質(zhì)較為健壯, 規(guī)格一致的幼魚用于試驗(yàn), 其初始體質(zhì)量為(2.02±0.13) g, 體長(zhǎng)為(40.17±0.81) mm。

試驗(yàn)?zāi)M小型貝類養(yǎng)殖池塘: 在文蛤養(yǎng)殖中套養(yǎng)點(diǎn)籃子魚。文蛤來自江蘇贛榆當(dāng)?shù)刎愵愷B(yǎng)殖池塘, 試驗(yàn)采用規(guī)格為1 m3的圓形養(yǎng)殖桶, 桶底部鋪設(shè)3—5 cm厚的砂土, 沉淀后引入海水, 文蛤的養(yǎng)殖密度為200粒/m2, 暫養(yǎng)1周后開始試驗(yàn)。試驗(yàn)設(shè)置2個(gè)餌料組, 分別為人工飼料組和滸苔組, 其中人工飼料組投喂“微粒子”配合飼料, 滸苔組投喂?jié)G苔鮮樣; 每組設(shè)置3個(gè)平行, 每個(gè)平行放入70尾魚。試驗(yàn)共計(jì)70d, 每天7:00—9:00和15:00—17:00投喂, 觀察并記錄其攝食情況。試驗(yàn)期間水溫17.2—29.4℃,鹽度28—30, pH 8.0±0.3, 溶氧5 mg/L以上。

1.2 樣品采集

餌料樣本: 分別取3份人工飼料及滸苔, 其中滸苔鮮樣經(jīng)0.22 μm孔徑濾膜抽濾, 采用滅菌的鑷子裝入無菌袋中, 立即放入-80℃超低溫冰箱中保存,用于微生物多樣性分析。

消化道樣本: 在試驗(yàn)結(jié)束后, 點(diǎn)籃子魚幼魚饑餓處理24h, 每組從3個(gè)平行中隨機(jī)抽取樣品15 尾用丁香酚麻醉, 測(cè)量體質(zhì)量和體長(zhǎng), 在無菌環(huán)境下采用75%酒精擦拭體表, 隨即于冰盤上解剖, 將去除內(nèi)容物的胃、幽門盲囊和腸的前、中、后段分為兩份, 其中一份與肝臟用預(yù)冷的滅菌生理鹽水沖洗,液氮速凍后置于-80℃冰箱中保存, 用于消化酶及非特異性免疫酶活性分析; 另一份液氮速凍后置于-80℃冰箱中保存, 用于微生物多樣性分析。

1.3 生長(zhǎng)及消化道酶活指標(biāo)測(cè)定

生長(zhǎng)指標(biāo)測(cè)定: 為了跟蹤監(jiān)測(cè)點(diǎn)籃子魚生長(zhǎng)指標(biāo), 分別在養(yǎng)殖開始時(shí)(8月21日)、試驗(yàn)30d時(shí)(9月20日)和試驗(yàn)結(jié)束時(shí)(10月30日)共測(cè)定3次, 獲得體質(zhì)量及體長(zhǎng)等數(shù)據(jù)后, 計(jì)算增重率(WGR, %)、特定生長(zhǎng)率 (SGR, %/d)和存活率(SR, %)。

WGR=(Wn-W0)/W0×100

SGR=[ln(Wn)-ln(W0)]/n×100

SR=Sn/S0×100

式中,Wn表示試驗(yàn)進(jìn)行n天時(shí)點(diǎn)籃子魚質(zhì)量;W0表示試驗(yàn)初始質(zhì)量;Sn表示試驗(yàn)n天成活尾數(shù);S0表示試驗(yàn)初始投放尾數(shù)。

酶活指標(biāo)測(cè)定: 將消化道各組織樣本冰上解凍后分別稱重, 按1∶9 (w/v)的比例加入適當(dāng)?shù)念A(yù)冷勻漿液, 在冰浴條件下組織勻漿機(jī)勻漿, 在4℃條件下2000 r/min離心20min, 取上清液作粗酶提取液, 消化酶(胃蛋白酶、胰蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶)、非特異性免疫酶(酸性磷酸酶ACP、堿性磷酸酶AKP、超氧化物歧化酶SOD和溶菌酶LZM)的測(cè)定方法均由南京建成生物工程研究所試劑盒提供, 具體操作按照說明書嚴(yán)格執(zhí)行。蛋白濃度用考馬斯亮藍(lán)染色法測(cè)定, 酶標(biāo)儀及紫外分光光度計(jì)測(cè)定吸光度值。

1.4 微生物測(cè)定

總DNA提取: 采用 QIAamp DNA Mini Kit(QIAGEN, 德國(guó))試劑盒對(duì)組織樣本和餌料樣本提取微生物總DNA。

PCR擴(kuò)增及高通量測(cè)序: 將通過各試劑盒提取的微生物總DNA進(jìn)行PCR擴(kuò)增, 采用引物338F (5′-ACTCCTACGGGAGGCAGCA-3′)和 806R (5′-GGACTACHVGGGTWTCTAAT-3′)對(duì)樣品序列為16S rDNA V3—V4 高變區(qū)序列進(jìn)行擴(kuò)增。PCR反應(yīng)體系25 μL: 5×反應(yīng)緩沖液5 μL、5×高GC緩沖液5 μL、Q5高保真DNA聚合酶0.25 μL、dNTP(10 mmol/L)2.0 μL、正、反引物各 1.0 μL、DNA模板1.0 μL,補(bǔ)雙蒸水至25 μL。PCR反應(yīng)條件: 98℃預(yù)變性30s;之后進(jìn)入擴(kuò)增循環(huán)98℃變性30s, 50℃退火30s,72℃延伸30s, 重復(fù)25—27個(gè)循環(huán); 最后72℃延伸5min。PCR反應(yīng)在PCR反應(yīng)儀9700(Applied Biosystems?GeneAmp?, CA, 美國(guó))上進(jìn)行。經(jīng)瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)合格后, 構(gòu)建文庫(kù), 通過Illumina MiSeq平臺(tái)對(duì)群落DNA片段進(jìn)行雙端(Paired-end)測(cè)序。

通過高通量測(cè)序得到的下機(jī)數(shù)據(jù), 運(yùn)用QIIME2(2019.4)軟件切除序列的引物片段, 棄去未匹配引物的序列, 并進(jìn)行質(zhì)控、去噪、拼接和去嵌合體。使用R語言腳本, 對(duì)全部樣本中所包含的高質(zhì)量序列的長(zhǎng)度分布進(jìn)行統(tǒng)計(jì), 處理后獲得高質(zhì)量序列;將相似度≥97%的序列歸為1個(gè)可操作分類單元(Operational taxonomic units, OTU), 選取每個(gè)OTU的代表性序列, 并進(jìn)行物種分類學(xué)注釋。對(duì)OTUs代表序列進(jìn)行物種組成、Alpha多樣性和Beta多樣性分析, 在各分類水平上進(jìn)行個(gè)體和群體水平的菌群豐度分析。最后用 R 語言進(jìn)行 PCA 統(tǒng)計(jì)分析和作圖。

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用單因素方差分析(One-way ANOVA)方法對(duì)結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析, 利用Duncan’s檢驗(yàn)對(duì)同一攝食下點(diǎn)籃子魚幼魚不同消化道組織間的差異性進(jìn)行多重比較, 采用T-test檢驗(yàn)對(duì)不同餌料組點(diǎn)籃子魚幼魚相同消化道組織間進(jìn)行差異性分析, 顯著性水平為P＜0.05。所有數(shù)值均采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤(mean±SE) 表示。

2 結(jié)果

2.1 兩種餌料條件下生長(zhǎng)指標(biāo)比較

人工飼料與滸苔對(duì)點(diǎn)籃子魚幼魚生長(zhǎng)的影響見表 1。結(jié)果顯示, 養(yǎng)殖期間兩組點(diǎn)籃子魚的存活率均為100%。人工飼料組點(diǎn)籃子魚幼魚的增重率、特定生長(zhǎng)率均顯著高于滸苔組(P＜0.05)。人工飼料與滸苔均可滿足點(diǎn)籃子魚幼魚生長(zhǎng)所需的基本營(yíng)養(yǎng)需求。

表1 兩組點(diǎn)籃子魚幼魚的生長(zhǎng)性能差異Tab. 1 Differences in growth performance of juvenile Siganus guttatus between the two groups

2.2 兩種餌料條件下消化酶活性特征比較

如圖 1所示, 兩組胃蛋白酶、胰蛋白酶和淀粉酶活性均在肝臟中最低, 顯著低于其他各部位的3種酶活力(P＜0.05)。兩餌料組胃蛋白酶活性均在腸道中最高, 且人工飼料組胃蛋白酶活性隨著腸道走向逐漸降低; 兩餌料組相比, 滸苔組點(diǎn)籃子魚幼魚胃及中腸部位的胃蛋白酶活力均顯著高于人工飼料組(圖 1a)。滸苔組胰蛋白酶活性隨著消化道走向依次升高, 在腸中活性最高。中腸部位的胰蛋白酶活性滸苔組顯著高于人工飼料組 (P＜0.05; 圖 1b)。滸苔組點(diǎn)籃子魚幼魚后腸淀粉酶活性最高, 前腸次之, 二者顯著高于消化道其他部位(P＜0.05)。滸苔組前腸、后腸淀粉酶活性均顯著高于人工飼料組(P＜0.05)。由圖 1d可見人工飼料組點(diǎn)籃子魚幼魚各部位脂肪酶活性均高于滸苔組。人工飼料組脂肪酶活性在胃中最高, 肝臟次之, 腸中脂肪酶活性隨著腸道的走向依次增高。滸苔組脂肪酶活性也隨腸道走向依次升高, 但中、后腸無顯著性差異(P＞0.05); 滸苔組脂肪酶活性肝臟中最高, 胃次之,兩者之間差異不顯著 (P＞0.05)。

圖1 兩組點(diǎn)籃子幼魚不同部位消化酶活性Fig. 1 Digestive enzyme activities in different parts of juvenile Siganus guttatus in two groups

2.3 兩種餌料條件下免疫酶活性特征比較

如圖 2a所示, 點(diǎn)籃子魚幼魚消化道中ACP主要分布在腸中, 胃部ACP活性最低, 顯著低于其他消化器官(P＜0.05)。兩餌料組相比, 滸苔組點(diǎn)籃子魚消化道中ACP活性均略高于人工飼料組, 肝臟中ACP活性顯著高于人工飼料組(P＜0.05)。點(diǎn)籃子魚幼魚堿性磷酸酶(AKP)活性主要分布于腸道, 滸苔組各部位AKP酶活性均顯著高于人工飼料組(P＜0.05), 滸苔組中腸AKP酶活性最高, 后腸次之。人工飼料組點(diǎn)籃子魚幼魚LZM酶活力在腸道中最高,且隨腸道走向依次降低(圖 2c)。滸苔組點(diǎn)籃子魚幼魚LZM酶分布與人工飼料組相似, 前腸中最高,中腸、后腸次之, 但三者之間差異性不顯著(P＞0.05);兩餌料組相比, 人工飼料組點(diǎn)籃子魚幼魚肝臟LZM酶活力顯著高于滸苔組, 而后腸LZM酶活力則顯著低于滸苔組(P＜0.05), 其他部位均無顯著性差異。滸苔組點(diǎn)籃子魚幼魚各部位SOD酶活性均高于人工飼料組, 其中滸苔組中、后腸超氧化物歧化酶(SOD酶)活性最高(圖 2d)。

圖2 兩組點(diǎn)籃子幼魚不同部位非特異性免疫酶活性Fig. 2 Non-specific immune enzyme activities in different parts of juvenile Siganus guttatus in two groups

2.4 兩種餌料條件下消化道菌群結(jié)構(gòu)特征

本試驗(yàn)共采集24個(gè)生物樣本, 經(jīng)高通量測(cè)序平均每個(gè)樣本獲得128131條序列, 對(duì)測(cè)序數(shù)據(jù)過濾、去噪、拼接和去除嵌合體后平均每個(gè)樣本有高質(zhì)量序列100964條, 經(jīng)歸類操作得到13192個(gè)OTUs,平均序列長(zhǎng)度為422 bp。

Alpha多樣指數(shù)分析稀釋曲線顯示了樣品中所測(cè)得OTU數(shù)量隨著樣品序列的增多而變化的情況。如圖 3所示, 隨著橫坐標(biāo)序列的增加, 縱坐標(biāo)趨于一個(gè)穩(wěn)定值, 表明測(cè)序數(shù)據(jù)量合理可靠。通過計(jì)算在同一樣本中檢測(cè)到的隨機(jī)選擇擴(kuò)增子序列的覆蓋率(Goodscoverage指數(shù))來評(píng)估抽樣的完整性,Goodscoverage指數(shù)反應(yīng)測(cè)序深度, 指數(shù)越接近于1,說明測(cè)序覆蓋深度越深, 本研究中各樣品覆蓋指數(shù)均為0.99, 覆蓋率水平表明該研究測(cè)序幾乎覆蓋樣品中所有物種。

圖3 兩組樣品物種豐度稀釋曲線Fig. 3 Species abundance dilution curves of samples in two groups

如表 2所示, Chao 1指數(shù)表征物種豐富度, Shannon表征多樣性, 兩指數(shù)越大, 樣品物種越豐富。兩餌料組均為后腸菌群的多樣性指數(shù)最高, 與飼料組相比, 滸苔組除后腸外其他部位菌群相對(duì)豐度均高于飼料組, 消化道菌群整體多樣性較飼料組高。

表2 兩組點(diǎn)籃子魚幼魚消化道菌群多樣性Tab. 2 Diversity of the digestive tract flora of juvenile Siganus guttatus in two groups

Beta 多樣指數(shù)分析將所有樣本中相對(duì)豐度小于1%的物種歸為其他。圖 1所示為各樣本在門分類水平的細(xì)菌群落組成圖, 組內(nèi)取均值。兩餌料組點(diǎn)籃子魚幼魚消化道各部位變形菌門(Proteobacteria)的相對(duì)豐度最高, 占絕對(duì)優(yōu)勢(shì), 然后依次是厚壁菌門(Firmicutes)和擬桿菌門(Bacteroidetes)。與人工飼料及飼料組點(diǎn)籃子魚腸道相比, 滸苔及滸苔組點(diǎn)籃子魚幼魚腸道未發(fā)現(xiàn)梭桿菌門。相較于滸苔, 飼料表面的優(yōu)勢(shì)菌門增加了疣微菌門(Verrucomicrobia)、放線菌門(Actinobacteria); 而飼料組與滸苔組相比, 消化道疣微菌門和放線菌門的相對(duì)豐度也有所增加(圖 4)。

圖4 點(diǎn)籃子魚幼魚消化道各部位優(yōu)勢(shì)菌門組成Fig. 4 The composition of the dominant bacteria phyla in each part of the digestive tract of the juvenile Siganus guttatus

腸道菌群相似程度用物種豐度聚類熱圖展示(圖 5), 人工飼料表面的嗜冷桿菌屬(Psychrobacter)相對(duì)豐度最高, 滸苔表面的氫噬菌屬(Hydrogenophaga)相對(duì)豐度最高。相對(duì)于人工飼料組消化道菌群, 滸苔組消化道菌群表現(xiàn)出較大差異。

圖5 屬水平物種豐度聚類熱圖Fig. 5 Clustering heat map of species abundance at genus level

3 討論

3.1 兩種餌料條件對(duì)點(diǎn)籃子魚生長(zhǎng)性能的影響

有研究表明, 餌料不同會(huì)對(duì)魚類的生長(zhǎng)和存活產(chǎn)生影響[7,8]。試驗(yàn)解剖發(fā)現(xiàn), 與滸苔組相比, 飼料組點(diǎn)籃子魚幼魚腹部和腸壁上附有更多的脂肪, 這與人工飼料含有的粗脂肪含量更高有關(guān)。點(diǎn)籃子魚是以植食性為主的雜食性魚類, 對(duì)食物的要求不嚴(yán)格, 對(duì)外界營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)變化的適應(yīng)能力較強(qiáng), 當(dāng)飼喂不同類型的餌料時(shí)均能正常生長(zhǎng)和存活[4], 這與徐樹德等[9]對(duì)黃斑籃子魚(Siganus canaliculatus)的研究結(jié)果類似。宋超等[7]認(rèn)為, 人工飼料粗蛋白和粗脂肪組成更符合點(diǎn)籃子魚的營(yíng)養(yǎng)需求, 故人工飼料組幼魚的生長(zhǎng)快于滸苔組。在本研究中, 人工飼料和滸苔組幼魚成活率均為100%, 但增重率分別為(132.18±1.03)%和(77.23±0.29)%, 特定生長(zhǎng)率分別為(1.20±0.04)%和(0.82±0.02)%, 表明人工飼料與滸苔的營(yíng)養(yǎng)基本能夠滿足點(diǎn)籃子魚幼魚的生長(zhǎng)和生存需求, 另一方面也證實(shí)了點(diǎn)籃子魚對(duì)這兩種餌料具有較好的適應(yīng)能力, 該結(jié)果與宋超等[7]的研究結(jié)果相同, 與郭同旺等[10]對(duì)中華倒刺鲃(Spinibarbus sinensis)的研究較為一致。

3.2 兩種餌料條件對(duì)點(diǎn)籃子魚消化和免疫能力的影響

消化酶活性與魚類的生長(zhǎng)密切相關(guān), 它能夠直接反應(yīng)魚類的營(yíng)養(yǎng)狀況, 是魚類消化能力的一個(gè)重要指標(biāo)[11,12]。而消化酶活性受魚種類、魚體生理階段、運(yùn)動(dòng)情況[13]、生存環(huán)境[14]和餌料條件[7,15]等多種因素的影響。本試驗(yàn)所用點(diǎn)籃子魚選自同一批幼魚, 其生長(zhǎng)環(huán)境及管理方法基本相同, 僅餌料存在差異。兩餌料組點(diǎn)籃子魚幼魚胃蛋白酶活性均是腸中活性最高, 滸苔組胰蛋白酶活性為腸中較高, 而飼料組胰蛋白酶活性各部位均較高, 其中飼料組胃及幽門盲囊的胰蛋白酶活性顯著高于滸苔組; 兩餌料組消化道各部位均檢測(cè)到了淀粉酶活性, 且滸苔組幼魚各部位淀粉酶活性均高于飼料組,但僅胃、腸部位淀粉酶活性有顯著性差異; 兩餌料組幽門盲囊和前腸脂肪酶活性均表現(xiàn)極低, 幼魚消化道各部位飼料組脂肪酶活性均高于滸苔組。該結(jié)果表明, 對(duì)點(diǎn)籃子魚幼魚蛋白質(zhì)和淀粉消化起重要作用的是胃、腸和幽門盲囊, 對(duì)脂肪消化起重要作用的是胃、腸和肝臟。飼料組幼魚對(duì)脂肪的消化能力高于滸苔組, 但對(duì)淀粉的消化能力低于滸苔組。這與李瑾等[16]對(duì)中華鱘(Acipenser sinensis)脂肪酶和淀粉酶的分布結(jié)果較為相似; 但與宋超等[7]對(duì)網(wǎng)箱養(yǎng)殖點(diǎn)籃子魚幼魚的消化道酶活研究中脂肪酶的分布不同, 宋超等[7]發(fā)現(xiàn)對(duì)脂肪消化起重要作用的是腸、幽門盲囊和肝臟。滸苔粗纖維及碳水化合物含量高于人工飼料, 有研究表明魚類消化酶活性大小及分布會(huì)根據(jù)飼料中蛋白、脂肪及其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量水平進(jìn)行適應(yīng)性調(diào)整, 飼料中蛋白及脂肪水平適當(dāng)升高時(shí), 魚類蛋白酶及脂肪酶活性會(huì)隨之適當(dāng)升高, 以充分消化、吸收該類營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)[17]。同理, 滸苔的碳水化合物含量較高, 而脂肪相對(duì)缺乏, 因此滸苔組幼魚對(duì)脂肪的消化能力小于飼料組,而對(duì)淀粉的消化能力大于飼料組; 但對(duì)蛋白的消化能力未發(fā)現(xiàn)相似的規(guī)律, 這可能與此次實(shí)驗(yàn)所用人工飼料中的蛋白組成與滸苔中蛋白含量差值較小相關(guān)。

魚類屬于進(jìn)化程度較低的變溫動(dòng)物, 非特異性免疫系統(tǒng)是抵抗疾病感染的最主要手段[18]。相關(guān)報(bào)道指出, 攝食條件可在一定程度影響魚類的免疫酶活力[19,20]。堿性磷酸酶(AKP) 及酸性磷酸酶(ACP)都是生物體內(nèi)重要的兩種代謝調(diào)控酶[8,21], 在免疫反應(yīng)中發(fā)揮重要的作用, 同時(shí)與水產(chǎn)動(dòng)物機(jī)體的生長(zhǎng)密切相關(guān), 也與魚體營(yíng)養(yǎng)的吸收、利用有重要關(guān)聯(lián)[22,23]。有研究表明, 在體外條件下, 滸苔多糖能夠明顯地增強(qiáng)免疫反應(yīng)[24]。在本研究中, 滸苔組腸道AKP和ACP 活性均略高于人工飼料組, 這可能與滸苔鮮樣中有更為豐富的微量元素及滸苔多糖有關(guān)。整體來看兩組各部位ACP酶活性高于AKP活性, 這可能與點(diǎn)籃子魚自身特點(diǎn)及發(fā)育階段有關(guān)。LZM酶是魚類非特異性免疫系統(tǒng)中重要的組成部分[25],與機(jī)體免疫功能密切相關(guān)。兩試驗(yàn)組各部位均有較高的LZM活性, 但飼料組與滸苔組相同部位LZM活性無顯著性差異。SOD為清除氧自由基的重要抗防御性功能酶, 增強(qiáng)吞噬細(xì)胞的吞噬能力、促進(jìn)免疫球蛋白的產(chǎn)生和保護(hù)細(xì)胞免受氧化損傷[26], 可作為衡量魚類對(duì)外界環(huán)境適宜程度的重要生理指標(biāo)。滸苔組各部位SOD酶活性均高于飼料組, 中、后腸SOD酶活性最高, 表明攝食滸苔后點(diǎn)籃子魚幼魚腸道SOD酶活性有所升高, 有益于促進(jìn)點(diǎn)籃子魚產(chǎn)生免疫球蛋白, 提升免疫力。周勝?gòu)?qiáng)等[5]在飼料中添加滸苔對(duì)黃斑藍(lán)子魚進(jìn)行飼喂, 發(fā)現(xiàn)魚體抗氧化能力有所提高, 結(jié)合本研究結(jié)果, 可進(jìn)一步研究在人工飼料中添加滸苔飼喂點(diǎn)籃子魚, 以實(shí)現(xiàn)生長(zhǎng)快、免疫力強(qiáng)的目標(biāo), 并研究人工飼料與滸苔的最佳配比, 為點(diǎn)籃子魚餌料的研究提供數(shù)據(jù)支撐。

3.3 兩種餌料條件對(duì)點(diǎn)籃子魚消化道菌群影響

腸道菌群能夠通過腸-腦神經(jīng)影響生物體的消化吸收、生長(zhǎng)代謝和免疫調(diào)節(jié)等機(jī)能[27], 微生物多樣性降低表明群落功能穩(wěn)定性變差, 生物患病風(fēng)險(xiǎn)增大[28]。在本研究中, 兩種餌料條件下, 菌群多樣性隨消化道延伸呈上升趨勢(shì), 該結(jié)果與姜燕等[29]對(duì)大黃魚的研究相反。除后腸外, 滸苔組消化道其他部位Chao1指數(shù)、Shannon指數(shù)均高于人工飼料組(P＜0.05), 物種豐度聚類熱圖也發(fā)現(xiàn), 相對(duì)于人工飼料組, 滸苔組消化道菌群表現(xiàn)出較大差異, 該結(jié)果表明滸苔組消化道菌群多樣性整體較高, 比人工飼料組具有更高的微生物群落功能穩(wěn)定性。Li等[15]發(fā)現(xiàn), 池塘養(yǎng)殖中發(fā)病塘養(yǎng)殖對(duì)象腸道微生物多樣性降低, 進(jìn)一步證明了微生物的多樣性在養(yǎng)殖中的重要作用。趙柳蘭等[30]在對(duì)下建鯉(Cyprinus carpio var. jian)的腸道菌群研究中發(fā)現(xiàn), 養(yǎng)殖模式的不同也會(huì)對(duì)魚類腸道微生物產(chǎn)生影響, 也有研究表明魚類腸道微生物在纖維素物質(zhì)的消化和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收代謝方面發(fā)揮著重要作用[31,32],許多研究發(fā)現(xiàn)水體環(huán)境[33,34]和餌料[35—37]可影響魚類腸道菌群組成。

對(duì)飼料和滸苔表面菌群的組成分析發(fā)現(xiàn), 飼料及滸苔的共有優(yōu)勢(shì)菌門變形菌門、厚壁菌門和擬桿菌門, 飼料表面增加了疣微菌門和放線菌門。對(duì)飼料組和滸苔組點(diǎn)籃子魚幼魚消化道菌群的組成分析發(fā)現(xiàn)了相同的差異: 兩組消化道共有優(yōu)勢(shì)菌門也為變形菌門、厚壁菌門和擬桿菌門, 飼料組消化道增加了疣微菌門和放線菌門。這一發(fā)現(xiàn)表明, 點(diǎn)籃子魚幼魚的消化道菌群優(yōu)勢(shì)菌門與餌料表面的菌群有關(guān)。張志標(biāo)等[38]通過PCR-DGGE指紋圖譜分析發(fā)現(xiàn), 籃子魚腸道內(nèi)的微生物多樣性與滸苔表面的微生物多樣性聚為一類, 相似性高達(dá)60%, 進(jìn)一步佐證了本研究結(jié)果。也有研究表明, 金頭鯛(Sparus aurata)的腸道菌群結(jié)構(gòu)受植物蛋白的影響,但其多樣性未受影響[39], 本研究中攝食滸苔的點(diǎn)籃子魚腸道菌群的結(jié)構(gòu)變化是否與滸苔本身的植物蛋白有關(guān)還有待進(jìn)一步研究。許多研究表明, 疣微菌門和放線菌門都屬于海洋益生菌, 其中放線菌與抗生素的生產(chǎn)有關(guān)[40,41], 疣微菌門可參與異化硫循環(huán)、無機(jī)氮循環(huán)等, 具有重要的生態(tài)價(jià)值[42]。滸苔組后腸中也檢測(cè)到了疣微菌門(2.47%)和放線菌門(1.75%)的存在, 但其豐度低于飼料組后腸中的相對(duì)豐度; 且滸苔組幼魚消化道其他部位未檢測(cè)到疣微菌門的存在, 可能與水體環(huán)境或自身有關(guān), 其中原因還有待進(jìn)一步研究。

4 結(jié)論

點(diǎn)籃子魚對(duì)外界營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)變化的適應(yīng)能力較強(qiáng), 飼喂不同餌料也能正常生長(zhǎng)和存活, 攝食滸苔的點(diǎn)籃子魚較攝食人工飼料的生長(zhǎng)緩慢, 但其對(duì)滸苔中的淀粉消化能力增強(qiáng), 滸苔的營(yíng)養(yǎng)足夠滿足點(diǎn)籃子魚的生長(zhǎng)需求, 且攝食滸苔的點(diǎn)籃子魚幼魚免疫能力也更強(qiáng)。點(diǎn)籃子魚幼魚的腸道菌群受食性影響, 攝食滸苔的幼魚消化道菌群多樣性整體較高,比攝食人工飼料的幼魚具有更高的微生物群落功能穩(wěn)定性。點(diǎn)籃子魚攝食滸苔這一習(xí)性生態(tài)價(jià)值顯著, 可以進(jìn)一步研究在滸苔泛濫的貝類養(yǎng)殖池塘中套養(yǎng)一定密度的點(diǎn)籃子魚, 從而減少養(yǎng)殖戶的經(jīng)濟(jì)損失; 同時(shí)深入研究點(diǎn)籃子魚-滸苔-貝類的生態(tài)養(yǎng)殖模式并進(jìn)行推廣, 經(jīng)濟(jì)價(jià)值顯著。