毛歡歡,宣雄智
(蘇州農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇蘇州 215008)
秀麗白蝦(Exopalaemon modestus)又名太湖白蝦,隸屬于甲殼綱(Crustacea),廣泛分布于淡水湖泊與河流之中。因其具有肉質(zhì)鮮美、營養(yǎng)等特點(diǎn),已成為重要的淡水經(jīng)濟(jì)資源。秀麗白蝦為雜食性動(dòng)物,紅蟲、水蚯蚓是親蝦繁育期間的主要攝入蛋白,但紅蟲、水蚯蚓易攜帶病菌感染蝦苗,降低存活率。而混合飼料品質(zhì)穩(wěn)定,可減少感染問題。但目前市場缺少質(zhì)量良好的混合飼料,部分飼料也因促熟效果不佳而被認(rèn)為無法代替紅蟲、水蚯蚓(石桃丹 等,2014)。因此,研發(fā)提升親蝦疾病抵御能力與繁殖能力的混合飼料已成為亟待解決的問題。蝦青素是酮式類胡蘿卜素,具有極強(qiáng)的抗氧化能力,可降低氧化損傷發(fā)生率。目前,蝦青素研究集中于淡水水產(chǎn)動(dòng)物的抗氧化、生長及免疫能力等方面。如蝦青素可促進(jìn)羅氏沼蝦生長,提高鰱魚的抗氧化能力,使三疣梭子蟹具有更好的體色(馬駿等,2018)。研究發(fā)現(xiàn),蝦青素對淡水水產(chǎn)動(dòng)物繁殖能力也有積極影響,但對秀麗白蝦繁殖能力的研究較少,至今未有專題對其展開研究。鑒于此,以秀麗白蝦為研究對象,探討了不同含量蝦青素飼料對親蝦抗氧化、繁殖及免疫能力的影響,以期為秀麗白蝦選育與飼料配制提供數(shù)據(jù)支撐。
1.1 試驗(yàn)材料 試驗(yàn)選取3 種等氮等脂飼料,通過加入加麗素紅(含蝦青素),使飼料內(nèi)蝦青素含量分別達(dá)到5%、10%、15%,依次標(biāo)記為低、中、高3 種含量組。飼料制作時(shí)將原料粉碎后混合,隨后添加魚油、水密封放入烘箱(60℃)1 ~1.5 h后取出制粒,烘干后置于-18℃冰箱進(jìn)行冷藏。試驗(yàn)飼料組成及營養(yǎng)水平見表1。
表1 飼料組成及營養(yǎng)水平
1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)用蝦購自江蘇省蘇州市東吳蝦苗育種場,選用12 月齡親蝦,雄蝦初始體重為(36.6±0.5)g,雌蝦初始體重為(47.5±0.7)g,性腺未發(fā)育。試驗(yàn)開始后選擇大小均勻的雌雄親蝦各90 尾,挑選位置接近的18 個(gè)培育池,避免光照。其中9 個(gè)培育雄蝦,9 個(gè)培育雌蝦。將試驗(yàn)雌蝦隨機(jī)分配于9 個(gè)培育池內(nèi),每池10 尾雌蝦;將試驗(yàn)雄蝦隨機(jī)分配于9 個(gè)培育池內(nèi),每池10 尾雄蝦。每日飽食投喂6 次試驗(yàn)飼料,強(qiáng)化營養(yǎng)后剪除雌蝦單側(cè)眼柄,恢復(fù)48 h。每日9 :00 挑選性腺飽滿的雌蝦放入對應(yīng)組雄蝦培育池內(nèi)交配,19 :00 檢查雄蝦培育池,將受精雌蝦放于產(chǎn)卵桶內(nèi),水溫控制在(29±0.5)℃,受精失敗的雌蝦則放回原池。次日8 :00 將產(chǎn)卵后的雌蝦轉(zhuǎn)移至原池,統(tǒng)計(jì)產(chǎn)卵數(shù)量。
1.3 樣品采集與分析 培育后禁食24 h,記錄親蝦存活量,從各池內(nèi)隨機(jī)選取5 尾親蝦,吸干表面水分后稱重記錄;從腹部抽取血樣分裝于抗凝劑離心管內(nèi),靜置3 h 后取上清液放于-18℃的冰箱冷藏;在冰盤上活體解剖,分離性腺與肝胰腺,并放于液氮速凍,隨后保存在-70℃的冰箱內(nèi)。蝦青素含量測定采用高效液相法,將不同的蝦青素提取物以CH2Cl2與CH3OH 為皂化溶液,加入KOHCH3OH 溶液(1%)于3℃避光皂化6 h,在色譜柱上以CH3OH 為流動(dòng)相,采用紫外檢測器測定,通過皂化蝦青素提取物中的蝦青素類脂可轉(zhuǎn)化為游離蝦青素。丙二醛、睪酮、溶菌酶等指標(biāo)使用江蘇太湖地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所生產(chǎn)的試劑盒測定,將血清稀釋到可測范圍,加入顯色劑后測定吸光度并計(jì)算活性與含量。
1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析 試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Eviews 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,采用Bonferroni 法進(jìn)行多重比較,結(jié)果以“均值± 誤差”表示,P<0.05 表示組間差異顯著。
2.1 不同含量蝦青素飼料對雌蝦抗氧化的影響由表2 可知,隨著飼料蝦青素含量提升,雌蝦谷胱甘肽還原酶活性先升后緩,低含量組低于其余2組(P<0.05);過氧化氫酶隨飼料蝦青素含量升高而升高,高含量組高于其余2 組(P<0.05);總抗氧化能力、丙二醛含量及超氧化物歧化酶活性在3 組中無顯著差異(P>0.05),但總抗氧化能力隨飼料蝦青素含量升高而升高,丙二醛含量隨飼料蝦青素含量提升而下降。
表2 不同含量蝦青素飼料對雌蝦抗氧化能力的影響
2.2 不同含量蝦青素飼料對親蝦繁殖能力的影響 由表3 可知,3 組親蝦性腺指數(shù)、產(chǎn)卵數(shù)量、睪酮、雌二醇含量無顯著差異(P>0.05);卵黃蛋白含量隨飼料蝦青素含量提升先升后降,中含量組卵黃蛋白含量高于高含量組(P<0.05),與低含量組無顯著差異(P>0.05)。
表3 不同含量蝦青素飼料對親蝦繁殖能力的影響
2.3 不同含量蝦青素飼料對雌蝦免疫力的影響由表4 可知,雌蝦溶菌酶活性與轉(zhuǎn)化生長因子含量隨飼料蝦青素含量升高而升高,高含量組顯著高于其余2 組(P<0.05),低含量組與中含量組無顯著差異(P>0.05);白介素含量隨飼料蝦青素含量升高而升高(P<0.05);核因子含量隨飼料蝦青素含量的升高先升后緩。中含量組高于低含量組(P<0.05),與高含量組無顯著差異(P>0.05);總一氧化氮合酶活性隨飼料蝦青素含量提升而下降。低含量組高于高含量組(P<0.05),與中含量組無顯著差異(P>0.05)。
表4 不同含量蝦青素飼料對雌蝦免疫能力的影響
3.1 不同含量蝦青素飼料對親蝦抗氧化的影響蝦青素分子結(jié)構(gòu)易與游離基結(jié)合,具有較強(qiáng)的抗氧化能力。過氧化氫酶與谷胱甘肽還原酶是氧化還原體系內(nèi)的核心酶,過氧化氫酶可與H2O2結(jié)合并將其清除,減少機(jī)體損傷;谷胱甘肽還原酶能保護(hù)血紅蛋白,保持巰基蛋白酶的還原性;丙二醛是機(jī)體脂質(zhì)通過氧化而形成的,可反應(yīng)脂質(zhì)氧化水平;總抗氧化能力表示抗氧化狀態(tài)。這些指標(biāo)可綜合評價(jià)蝦青素對水產(chǎn)動(dòng)物抗氧化的作用。黃曉榮等(2023)認(rèn)為,在飼料中添加50 ~100 mg/kg 的蝦青素能顯著提升中華絨螯蟹的總抗氧化能力,降低丙二醛含量(黃曉榮等,2023)。本試驗(yàn)也獲得了相似結(jié)果,親蝦過氧化氫酶與谷胱甘肽還原酶活性隨飼料蝦青素含量升高而升高,與低含量組相比,高含量組總抗氧化能力提升了10% 左右,而低含量組的丙二醛含量下降20% 左右。由此可知,蝦青素對提升親蝦抗氧化能力具有積極作用,可使用合理含量的蝦青素飼料提高親蝦的抗氧化能力,減少氧化損傷。
3.2 不同含量蝦青素飼料對親蝦繁殖能力的影響 性腺指數(shù)代表了性腺發(fā)育水平,數(shù)值越大代表性腺發(fā)育越好,是評價(jià)繁殖能力的關(guān)鍵指標(biāo)。覃寶利等(2023)認(rèn)為,飼料中每增加150 g/kg 蝦青素的克氏原螯蝦親蝦的雌二醇含量與性腺指數(shù)高于未使用蝦青素飼料的親蝦(覃寶利等,2023)。但在本試驗(yàn)中,各組親蝦的性腺指數(shù)隨蝦青素含量的增加未有較大變化,這可能是因?yàn)榈秃拷M的蝦青素量就已滿足秀麗白蝦的性腺發(fā)育與雌二醇合成,而克氏原螯蝦親蝦對照組未使用富含蝦青素的飼料,因而當(dāng)使用含有蝦青素的飼料后提高了性腺指數(shù)與雌二醇含量。但也有研究發(fā)現(xiàn),蝦青素對雄性大鱗副泥鰍的性腺指數(shù)沒有較多影響(姚金明等,2020),而本研究因考慮親蝦的蝦青素高需求,所以未設(shè)計(jì)對照組,因此,蝦青素能否提升親蝦的性腺指數(shù)尚有待研究。卵黃蛋白是幼體發(fā)育的早期營養(yǎng),試驗(yàn)表明,中含量組雌蝦卵黃蛋白含量最高,與低含量組無顯著差異,但高于高含量組,表明合理含量的蝦青素飼料可提升雌蝦卵黃蛋白含量,但當(dāng)飼料蝦青素含量大于10% 時(shí)則會降低卵黃蛋白含量。
3.3 不同含量蝦青素飼料對親蝦免疫力的影響水產(chǎn)養(yǎng)殖易出現(xiàn)疾病感染,而蝦青素已被證實(shí)可提升免疫力。當(dāng)病原侵害時(shí),免疫系統(tǒng)激活,釋放抗炎因子殺傷入侵病原。試驗(yàn)測定了與炎癥相關(guān)的部分細(xì)胞因子含量,其中,核因子在炎癥反應(yīng)中可誘導(dǎo)產(chǎn)生促炎因子,如白介素激活免疫系統(tǒng)清除病原。轉(zhuǎn)化生長因子可通過減少相容性來減輕炎癥反應(yīng)。內(nèi)毒素可誘導(dǎo)總一氧化氮合酶催化一氧化氮,對腸道黏膜產(chǎn)生促炎性。在本試驗(yàn)中,親蝦核因子含量隨飼料蝦青素含量提升先升后緩,轉(zhuǎn)化生長因子與白介素含量隨飼料蝦青素含量升高而升高,總一氧化氮合酶活性顯著降低,表明一氧化氮合成減少,在清除病原時(shí)減輕炎癥反應(yīng)。試驗(yàn)可知,隨著飼料蝦青素含量的提升,親蝦溶菌酶活性也相應(yīng)提升,表明蝦體抗病原能力提高,此結(jié)論在其他研究中也得到證明,張寧等(2022)研究發(fā)現(xiàn),使用合理含量蝦青素飼料的秀麗白蝦體內(nèi)溶菌酶活性高于未使用含蝦青素飼料的秀麗白蝦(張寧等,2022)。綜上所述,蝦青素可通過提升溶菌酶活性來增強(qiáng)親蝦病原抵御能力,同時(shí)也通過提升核因子、轉(zhuǎn)化生長因子及白介素含量來強(qiáng)化免疫力。
綜上所述,在秀麗白蝦親蝦飼料中添加適量蝦青素能顯著提升其抗氧化與免疫力,提升卵黃蛋白含量,從而有效提升秀麗白蝦親蝦的繁殖能力。