膳食余甘子(Phyllanthus emblica)对尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)生长、免疫及抗黄曲霉能力的调控作用研究

【字体: 时间:2025年04月03日 来源:Scientific Reports 3.8

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  为解决真菌病原体黄曲霉(Aspergillus flavus)对尼罗罗非鱼养殖造成的不利影响,研究人员开展了膳食添加余甘子粉对尼罗罗非鱼生长性能、免疫功能等影响的研究。结果表明添加余甘子粉可促进生长、提升免疫,该研究为水产养殖提供了新策略。

  尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)是世界主要养殖鱼类之一,尤其在非洲、南美洲和亚洲的发展中国家。因其能高效将饲料转化为体重,深受肉类消费者喜爱。然而,在集约化养殖模式下,面临着诸多挑战。其中,真菌病原体黄曲霉(Aspergillus flavus)的威胁不容小觑,它不仅会影响鱼的生长和健康,引发疾病导致高死亡率,还会损害器官组织及其功能,造成巨大的经济损失。同时,过度使用抗菌药物会导致耐药性问题,对公共卫生构成严重风险。因此,寻找安全有效的饲料添加剂迫在眉睫。
在此背景下,沙特阿拉伯阿卜杜勒阿齐兹国王大学(King Abdulaziz University)的研究人员开展了一项关于膳食添加余甘子(Phyllanthus emblica)粉对尼罗罗非鱼影响的研究。研究成果发表在《Scientific Reports》上,为尼罗罗非鱼的养殖提供了新的思路和方法,对水产养殖业的可持续发展具有重要意义。

研究人员采用了一系列关键技术方法。实验选取平均初始体重为 30.5±2.0g 的尼罗罗非鱼,在实验前进行 15 天的适应期。随后,将 240 条鱼均匀分配到 12 个水泥池塘中,每个池塘 20 条鱼。实验设置 4 个处理组,分别在基础饲料中添加 0(对照组,T0)、1%(T1)、2%(T2)和 3%(T3)的余甘子粉,实验周期为 60 天。实验过程中,每天三次投喂至鱼饱食,投喂率为鱼生物量的 2.5%,并进行 30% 的每日换水。实验结束后,对鱼的各项指标进行测定,包括生长性能评估、身体成分分析、血清生化分析、消化酶活性检测、血液学参数分析、组织学检查、基因表达分析以及进行黄曲霉攻毒实验。

研究结果如下:

  1. 生长性能和饲料利用:添加余甘子粉显著改善了尼罗罗非鱼的生长参数(P<0.05),如最终体重、特定生长率(SGR)、平均日增重(ADG)和体重增加百分比等。T2 组生长率最高,但各添加组间无显著差异(P>0.05)。同时,饲料转化率(FCR)显著降低(P<0.05),表明余甘子粉能提高饲料利用效率。
  2. 身体成分分析:与对照组相比,添加余甘子粉的处理组粗蛋白和灰分含量显著增加(P<0.05),粗脂肪含量显著降低(P<0.05),说明余甘子粉有助于改善鱼的肉质。
  3. 血清生化:处理组的总蛋白、球蛋白和白蛋白水平显著高于对照组(P<0.05),而血清中碱性磷酸酶(ALP)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)和天冬氨酸氨基转移酶(AST)活性显著降低(P<0.05),表明余甘子粉对肝脏功能有积极影响。胆固醇水平在 T2 和 T3 组最低(P<0.05),血糖水平在各组间无显著变化(P>0.05)。
  4. 消化酶活性:所有添加余甘子粉的鱼的淀粉酶和脂肪酶水平均高于对照组(P<0.05),T3 组淀粉酶水平最高,T2 和 T3 组脂肪酶水平最高,说明余甘子粉能促进消化酶的分泌,提高消化能力。
  5. 血液学参数:与对照组相比,添加三种剂量余甘子粉的组红细胞(RBCs)、白细胞(WBCs)计数、血红蛋白浓度和血细胞比容显著增加(P<0.05)。MCH 和 MCHC 在 T1 和 T2 组低于对照组,T3 组高于对照组,MCV 水平在处理组降低。
  6. 组织病理学发现:在肠道方面,对照组肠道结构正常,T1、T2 和 T3 组通过增加绒毛上的肠上皮细胞数量增强了吸收能力。在肝胰腺方面,对照组肝胰腺形态正常,T1、T2 和 T3 组的大多数肝细胞、肝门静脉胰腺、门静脉、中央静脉和血窦得以保留。
  7. 转录组调节:所有处理组中,免疫相关细胞因子基因(CC 趋化因子、IL-1β 和 IL-8)和抗氧化相关基因(SOD 和 GPx)的 mRNA 表达水平均显著上调(P<0.05),且与余甘子粉添加水平相关,T3 组效果最显著。
  8. 黄曲霉攻毒实验:对照组感染黄曲霉后出现异常游泳、高死亡率、皮肤变黑、轻微腹胀和眼球突出等症状,解剖后可见器官出血、坏死等。处理组死亡率显著降低(对照组 65%,T1 组 40%,T2 组 35%,T3 组 25%),且从感染鱼的器官中重新分离真菌显示处理组对感染的抵抗力增强。

研究结论和讨论部分指出,在水产饲料中使用草药免疫刺激剂是提高水生生物饲料效率、生长速度、免疫力和抗氧化防御的有效技术。余甘子粉富含多种生物活性成分,如维生素 C、单宁、氨基酸、铁和酚类化合物等,这些成分有助于改善食物消化、吸收和同化,增强肝脏功能和健康,从而促进尼罗罗非鱼幼鱼的生长。余甘子粉对肠道结构的改善,如增加肠绒毛高度和绒毛高度与隐窝深度的比值,与生长性能和饲料效率的提高密切相关。同时,余甘子粉还能调节血液生化指标,增强免疫反应,提高鱼对黄曲霉感染的抵抗力。此外,研究还发现余甘子粉对胰腺大小和炎症细胞有影响,具有潜在的抗癌和抗炎作用。

总之,该研究表明在尼罗罗非鱼饲料中添加余甘子粉可显著提高其生长性能、免疫功能、身体成分、生化参数、组织学结构、基因表达和对黄曲霉感染的抵抗力。建议在饲料中添加低至 1% 的余甘子粉,这为水产养殖中利用天然分子作为可持续和环保的养殖方法开辟了新途径。不过,还需要进一步研究余甘子粉对其他潜在致病微生物的作用,尤其是在分子层面的研究,以更全面地探索其在水产养殖中的益处。
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