牛膝多糖对血鹦鹉部分非特异性免疫与脂类代谢指标的影响

牛膝多糖对血鹦鹉部分非特异性免疫与脂类代谢指标的影响

为研究牛膝多糖对血鹦鹉部分非特异性免疫与脂类代谢指标的影响，以初始体质量为 （48.0± 3.5）g的血鹦鹉Cichlasoma citrinellum♂×C.synspilum♀为试验对象，配制脂肪水平分别为8%、14%的基础饲料和高脂饲料，并在高脂饲料中添加质量分数分别为0（对照）、0.05%、0.10%、0.20%、0.40%的牛膝多糖作为饲料添加剂，试验共分为6个处理组 （基础饲料组、对照组和A～D试验组），每个处理组设3个平行，每个平行放25尾血鹦鹉，用基础饲料及5种试验饲料分别投喂6组试验鱼，养殖周期为28 d，分别于试验开始后第7、14、21、28天取样测定并进行分析。结果表明：随着牛膝多糖添加量的增加，血鹦鹉肝脏超氧化物歧化酶 （SOD）、过氧化氢酶 （CAT）、溶菌酶 （LZM）活力显著提高 （P＜0.05），丙二醛（MDA）含量显著降低 （P＜0.05）；随着牛膝多糖添加量的增加，血清中谷丙转氨酶 （ALT）活力呈降低趋势，且在添加量为0.20%时与对照组有显著性差异 （P＜0.05），而谷草转氨酶 （AST）活力则无显著性变化 （P＞0.05）；随着牛膝多糖添加量的增加，血糖 （Glu）含量显著降低 （P＜0.05），而甘油三酯 （TG）和总胆固醇 （CHOL）含量变化不明显 （P＞0.05），肝脏脂蛋白脂酶 （LPL）和脂肪酸合成酶 （FAS）活力也未出现显著变化 （P＞0.05）。研究表明，饲料中使用牛膝多糖作为添加剂，可提高血鹦鹉肝脏抗氧化能力与LZM活力，同时起到降血糖的作用，建议牛膝多糖添加量为0.40%，并连续投喂14 d。

血鹦鹉；牛膝多糖；抗氧化性能；脂肪酶活力

血鹦鹉是由红魔鬼Cichlasoma citrinellum雄鱼和紫红火口Cichlasoma synspilum雌鱼杂交所得，属于淡水热带观赏鱼类，因其颜色艳丽、饲养相对容易而受到人们的喜爱。

近年来，中草药提取物因其具有无毒副作用、不易产生抗药性的特点，逐渐成为水产动物饲料添加剂的研究热点之一［1-2］。牛膝多糖 （Achyranthes bidentata polysaccharide，ABP）是从中药牛膝的干燥根中分离出的禾本科果聚糖，相对分子质量小，易溶于水且容易吸收，具有较好的免疫调节能力［3］。研究表明，牛膝多糖在提高小鼠、畜禽等动物生长性能与机体免疫功能［4-5］、抗肿瘤［6］、降糖［7］、抗炎［8］、抗凝血［9］、保肝［10］和调节肠道微生态［11］等方面可发挥良好的效果。但在水产动物养殖过程中使用牛膝多糖的研究报道较少，本试验中以血鹦鹉为研究对象，在试验期间内，通过对其投喂不同牛膝多糖水平的饲料后，测定血鹦鹉肝脏与血清中部分免疫及脂类代谢指标的变化，以期为在水产养殖中应用牛膝多糖作为饲料添加剂提供理论依据。

1　材料与方法

1.1材料

试验用血鹦鹉由天津市凯瑞淡水养殖有限公司提供，共450尾，运送至天津市水产生态及养殖重点实验室后进行2周的暂养、驯化，期间投喂基础饲料 （饲料脂肪水平为8%，不添加牛膝多糖），2周后选取体格健壮的个体进行试验。

1.2方法

1.2.1试验饲料的配制 试验饲料配方设计参考石英等［12］的方法。试验组饲料中分别添加质量分数 为0（对 照）、0.05%、0.10%、0.20%、0.40%的牛膝多糖。各原料经粉碎后过60目筛，混匀后使用制粒机制成直径为1.5 mm的颗粒料，常温下经72 h晾干后备用。饲料原料及常规营养组成如表1所示。

表1　表1饲料原料及常规营养组成Tab.1 Ingredients and approximate composition of the experimental diets　w/%

1.2.2试验设计 试验设6个处理组，分别记为基础饲料组、对照组和试验组A～D，每个处理组设3个平行，每个平行随机放25尾 （初始体质量为48.0 g±3.5 g）试验鱼，用基础饲料及5种试验饲料分别投喂6组试验鱼。每日饱食投喂两次（9：00、17：00），投喂1 h后吸去残饵及粪便。试验用水为曝气48 h的自来水，水温为26～28℃，pH为7.8～8.1，溶解氧为6.0～7.0 mg/L，氨氮为1.2～1.3 mg/L，养殖水槽使用电磁式空气泵24 h充气，试验周期为28 d。

1.2.3样品的采集 分别于试验开始后第7、14、21、28天采集样品，每次从各槽中随机取5尾试验鱼，经MS-222麻醉后从尾静脉采血，取出后立即将血液转入离心管中，在4℃下以4000 r/min离心10 min，取上清液；采血后的试验鱼于冰盘上解剖并取其肝脏，用4℃去离子水冲洗干净，并按质量体积比为1∶9（g∶mL）加入预冷的双蒸水，使用玻璃匀浆器制成10% 的组织匀浆液，于4℃下以2500 r/min离心10 min，取上清液。所有样品处理后均置于超低温冰箱 （-80℃）中保存备用。

1.2.4试验指标的测定 使用东芝TBA-120FR全自动生化分析仪分别测定血清谷草转氨酶（AST）、谷丙转氨酶 （ALT）、血糖 （Glu）、甘油三酯 （TG）和总胆固醇 （CHOL）含量；采用南京建成生物工程研究所提供的A007-2过氧化氢酶（CAT）试剂盒 （可见光法）、A001-1总超氧化物歧化酶 （T-SOD）试剂盒 （羟胺法）、A003-1丙二醛 （MDA）试剂盒 （TBA法）、A050-1溶菌酶（LZM）试剂盒 （比浊法）和A067总脂酶试剂盒（比色法）分别测定肝脏CAT、SOD、MDA、LZM 和LPL，主要测定仪器为SHIMADZU紫外UVmini-1240可见分光光度计；采用酶联免疫分析（ELISA）试剂盒测定脂肪酸合成酶 （FAS）活性，主要测定仪器为Thermo Scientific Varioskan Flash全波长扫描式多功能读数仪 （多功能酶标仪）；使用Thermo Scientific Flash 2000 CHNS/O有机元素分析仪测定试验用饲料中的粗蛋白质含量，使用Gerhardt Soxtherm SOX 402 Micro/SOX 416 Macro索氏全自动抽提仪测定粗脂肪含量。

1.3数据处理

试验数据均以平均值±标准差 （mean±S.D.）表示。采用SPSS 19.0软件对试验数据进行单因素方差分析 （ANOVA），若差异显著 （P＜0.05），则用Duncan法进行多重比较。

2　结果与分析

2.1不同牛膝多糖添加量下血鹦鹉肝脏抗氧化指标的变化

血鹦鹉肝脏CAT、SOD活力和MDA含量在不同牛膝多糖添加量下均有一定变化。从表2可见：各时间段下，基础组CAT、SOD活力与对照组无显著性差异 （P＞0.05），而试验组 （A～D组）各个时间段的CAT、SOD活力均显著高于对照组和基础组 （P＜0.05），试验组间随着牛膝多糖添加量的增加CAT、SOD活力呈上升趋势，但并无显著性差异 （P＞0.05）；对照组MDA含量除第7天外其余各时间段均显著高于基础组和各试验组 （P＜0.05），试验组间MDA含量随着牛膝多糖添加量的增加呈下降趋势，但无显著性差异 （P＞0.05）。

2.2不同牛膝多糖添加量下血鹦鹉肝脏溶菌酶活力的变化

从表2可见，各时间段下，对照组血鹦鹉的肝脏LZM活力始终显著低于基础组和各试验组 （P＜0.05），第7、14、28天时各试验组随牛膝多糖添加量的增加呈先上升后下降的趋势，但无显著性差异 （P＞0.05），第21天时试验组LZM活力随添加量的增加而增加，但无显著性差异 （P＞0.05）。

表2　不同牛膝多糖添加量对血鹦鹉肝脏CAT、SOD、LZM活力和MDA含量的影响Tab.2 Effects of various dietary ABP levels on CAT，SOD，and LZM activities and MDA content in liver ofblood parrot

2.3不同牛膝多糖添加量下血鹦鹉血清转氨酶活力的变化

血鹦鹉血清转氨酶活力随牛膝多糖添加量的不同有一定变化。从表3可见：各时间段下，对照组ALT活力略高于基础组，但无显著性差异 （P＞0.05），而试验组ALT活力均低于对照组与基础组，其中仅第21天时D组和第28天时C、D组与对照组、基础组有显著性差异 （P＜0.05）；各时间段下，对照组、基础组和试验组间AST活力均无显著性差异 （P＞0.05），随着牛膝多糖添加量的增加，各试验组AST活力略有下降，但各组间均无显著性差异 （P＞0.05）。

2.4不同牛膝多糖添加量下血鹦鹉血清生化指标的变化

从表4可见，各时间段下，对照组血鹦鹉血清Glu含量略高于基础组 （P＞0.05），各试验组血清Glu含量均低于基础组与对照组，且随着牛膝多糖添加量的增加而降低，其中仅第14天的D组以及第21天、28天的C、D组与对照组有显著性差异（P＜0.05）。

从表5可见：各时间段下，对照组TG与CHOL含量均略高于基础组和试验组，但差异均不显著 （P＞0.05）；各试验组中随着牛膝多糖添加量的增加，TG与CHOL含量呈下降趋势，但无显著性差异 （P＞0.05）。

表3 不同牛膝多糖添加量对血鹦鹉血清ALT和AST活力的影响Tab.3 Effects of various dietary ABP levels on ALT and AST activities in serum of blood parrot　U/L

2.5 不同牛膝多糖添加量下血鹦鹉的肝脏脂代谢

酶活力的变化

从表6可见：各时间段下，基础组血鹦鹉肝脏LPL和FAS活力均低于对照组和各试验组，但均无显著性差异 （P＞0.05）；而各试验组间两种酶的活力并未由于牛膝多糖添加量的变化而发生规律性变化。

表4 不同牛膝多糖添加量对血鹦鹉血清Glu含量的影响Tab.4 Effects of various dietary ABP levels on Glu content in serum of blood parrot　mmol/L

表5 不同牛膝多糖添加量对血鹦鹉血清TG和CHOL含量的影响Tab.5 Effects of various dietary ABP levels on TG and CHOL contents in serum of blood parrot　mmol/L

表6 不同牛膝多糖添加量对血鹦鹉肝脏LPL和FAS活力的影响Tab.6 Effects of various dietary ABP levels on LPL and FAS activities in liver of blood parrot

3　讨论

3.1牛膝多糖对血鹦鹉肝脏抗氧化指标的影响

SOD和CAT是水产动物组织内抗氧化酶系统中重要的防御性抗氧化功能因子，具有清除机体内活性氧自由基的作用［14-15］。与此对应，MDA含量则是机体脂质过氧化程度的重要衡量指标［16］，在一定程度上反映了肝脏的损伤程度［17］。唐静［18］以小鼠为试验对象，研究了不同剂量的川牛膝多糖对其抗氧化系统的影响，结果显示，相对于对照组，多糖组T-AOC水平及T-SOD、CAT活性均得到不同程度的提高，同时降低了MDA含量，表明川牛膝多糖具一定清除活性氧和提高小鼠机体抗氧化能力的作用。李俊丽等［19］的研究同样发现，使用川牛膝多糖对衰老小鼠模型进行灌胃，可达到与VC相当甚至更强的体内抗氧化活性，可将其作为一种优良的天然抗氧化剂。王红权等［20］通过试验证实，饲料中添加牛膝多糖能显著影响草鱼血清的SOD活性及MDA含量，但对CAT活性影响不显著。从本试验结果分析，对照组血鹦鹉肝脏CAT、SOD活力均低于基础组，而对照组MDA含量则高于基础组，说明高脂饲料的投喂使血鹦鹉肝脏正常生理机能受到了一定的影响。饲料中添加牛膝多糖后，试验组CAT与SOD活力显著提高，而MDA含量显著降低，表明牛膝多糖用于血鹦鹉也可以改善并增强肝脏的抗氧化能力，且随牛膝多糖添加量的增加抗氧化能力有增强的趋势。

3.2牛膝多糖对血鹦鹉肝脏溶菌酶的影响

LZM是生物机体在免疫反应中分泌的具有溶解细菌作用的非特异性免疫因子，可以起到抗感染、抗肿瘤、抗病毒和增强抗生素效力等效果，在动物的免疫防御中发挥重要作用［21-23］。鱼类的特异性免疫系统并不完善，因此，鱼体内LZM活力及含量能够在一定程度上反映出鱼体的免疫防御水平［24-26］，溶菌酶活力提高，表明其免疫能力也相应提高。李华等［27］的研究发现，将包括牛膝的复方中草药添加到大菱鲆基础饲料中，连续投喂可以显著提高试验鱼血清LZM活力。王红权等［20］的试验结果表明，饲料中添加牛膝多糖使草鱼血清LZM活力显著提高。本试验中检测了血鹦鹉的肝脏LZM活力，对照组LZM活力显著低于基础组和各试验组，且各试验组间随着牛膝多糖添加量的增加，LZM活力呈上升趋势，表明牛膝多糖有助于血鹦鹉肝脏LZM活力的提高。

3.3牛膝多糖对血鹦鹉血清转氨酶的影响

正常情况下，ALT、AST广泛存在于心脏、骨骼肌、肝脏等许多脏器和组织中。而当肝细胞由于脂质过氧化等受损时，在浓度差的驱动下会使肝细胞中的ALT和AST释放入血液，使得血清ALT和AST含量升高，血清中AST和ALT含量的增减可以反映肝脏是否发生损伤与病变［28-30］。丁卫民等［31］的研究指出，牛膝多糖可对H2O2损伤所引起的大鼠肝细胞悬液中ALT和AST活性升高起到抑制作用，表明牛膝多糖对H2O2引发的肝细胞损伤具有一定保护作用。陈坤［32］的研究结果显示，使用牛膝水煎剂灌胃小鼠可明显降低免疫性肝损伤所致血清ALT升高，表明牛膝水煎剂可以起到减轻肝损伤的作用。本试验结果表明，对照组血清ALT 和AST活性普遍高于基础组，说明投喂高脂饲料造成了一定程度的肝损伤，而试验组随牛膝多糖添加量的增加，血清ALT和AST含量均出现下降，当添加量达到0.20%并连续投喂21 d后，ALT活性显著下降，而AST活性变化不显著，可以认为，牛膝多糖能缓解投喂高脂饲料对血鹦鹉造成的肝损伤。

3.4牛膝多糖对血鹦鹉血清生化指标的影响

通过对血清生化指标变化的检测，能迅速了解鱼类的营养、代谢和疾病状况［33］。本试验中，对试验鱼血清中的Glu、TG和CHOL含量进行测定，其中血糖主要为葡萄糖，其分解产生的能量是体内各组织细胞活动所需能量的主要来源，用以维持体内各器官和组织的需要。血清中TG和CHOL是反映机体脂类代谢能力的重要生化指标，也是脂类代谢过程中的重要原料与分解产物。王朝明等［16］研究发现，饲料中脂肪水平能够对胭脂鱼的脂类代谢产生显著影响，随着饲料脂肪含量的增加，血清中CHOL和TG含量显著提高。薛胜霞等［34］研究发现，在牛膝多糖对糖尿病大鼠血糖和血脂的影响试验中，试验鼠血清中Glu含量显著降低，而对TG 和CHOL的作用不明显。马文杰等［35］的研究同样证实，牛膝多糖对四氧嘧啶糖尿病模型小鼠有较好的降糖作用。本试验检测的血清生化指标中，各试验组Glu含量均低于基础组和对照组，且随饲料中牛膝多糖含量的增加Glu含量明显降低；而血清中TG、CHOL含量并未因牛膝多糖添加量的改变而发生显著变化。这表明，将牛膝多糖作为饲料添加剂具有一定的降血糖作用，而在降脂方面无明显作用。

3.5牛膝多糖对血鹦鹉肝脏脂代谢酶活力的影响

肝脏在脂代谢过程中起着重要的调节作用，脂肪酸沉积和动员是脂肪酸代谢的两个基本调节过程。饲料中的脂肪酸被吸收并转运至贮存场所，整个贮存过程中，脂肪酸一般是以甘油三酯结合蛋白质形成乳糜微粒的形式，在多种脂肪酶如脂肪酸合成酶 （FAS）、脂蛋白脂酶 （LPL）等的催化作用下完成的［36-37］。LPL是脂类分解代谢过程中的关键酶，而FAS是脂肪合成过程中的关键酶。因此，LPL与FAS在鱼体脂类代谢过程中承担着重要作用，这两种酶活力降低，肝脏脂肪的积累量就会减少。本试验中对肝脏LPL与FAS活力的测定结果显示，两种酶活力并未因牛膝多糖添加而出现规律性变化，表明牛膝多糖不能通过降低肝脏脂肪积累的方式对肝脏进行保护。

4　结语

本研究结果表明，在血鹦鹉高脂饲料中添加质量分数0.40%的牛膝多糖，在试验条件下连续投喂14 d后，鱼体肝脏的抗氧化能力显著增强，溶菌酶含量显著提高，鱼的非特异性免疫能力得到改善，同时对鱼体肝脏的生物性损伤具有一定缓解与减轻的作用，并使其血糖值降低。而使用含有牛膝多糖的饲料进行更长时间投喂，并不能使血鹦鹉机体相关指标出现进一步地显著改善，因此，连续14 d投喂添加0.40%的牛膝多糖饲料效果最佳。

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崔培1、2、3，范耘硕1，白东清1、3，孙学亮1，尤宏争3、4
（1.天津农学院水产学院，天津市水产生态与养殖重点实验室，天津300384；2.宁波大学海洋学院，浙江宁波315211；3.天津市观赏鱼技术工程中心，天津300042；4.天津市水产研究所，天津300042）

Effects of dietary achyranthes bidentata polysaccharide levels on partial non-specific immunity and lipid metabolism in blood parrot

CUI Pei1，2，3，FAN Yun-shuo1，BAI Dong-qing1，3，SUN Xue-liang1，YOU Hong-zheng3，4
（1.Tianjin Key Laboratory of Aqua-ecology and Aquaculture，College of Fisheries Science，Tianjin Agricultural University，Tianjin 300384，China；2.School of Marine Sciences，Ningbo University，Ningbo 315211，China；3.Tianjin Center of Ornamental Fish Technology Engineering，Tianjin 300042，China；4.Tianjin Fisheries Research Institute，Tianjin 300042，China）

A feeding trial was conducted to investigate effects of dietary achyranthes bidentata polysaccharide （ABP）levels on partial non-specific immunity and lipid metabolism in blood parrot（Cichlasoma citrinellum♂× C.synspilum♀）.Blood parrot with body weight of（48.0±3.5）g were fed apparent satiation diets containing fat at rate of 8%and 14%of the basal diet and the high-fat diet supplemented with achyranthes bidentata polysaccharide at a rate of 0，0.05%，0.10%，0.20%and 0.40%for 28 d with triplication to evaluate the feasible use of ABP in aquaculture.The indices of partial non-specific immunity and lipid metabolism were determined in the blood parrot fed the diets 7，4，21，and 28 days after administration.The results showed that，as increase in addition of ABP，activities of superoxide dismutase（SOD），catalase（CAT），and lysozyme（LZM）were increased and levels of malondialdehyde（MDA）was decreased significantly（P＜0.05）without significant effect（P＞0.05）on activities of lipoprotein lipase（LPL）and fatty acid synthase（FAS）in liver.In serum，however，alanine aminotransferase（ALT）activity and blood glucose（Glu）level were decreased significantly（P＜0.05）without significant effect（P＞0.05）on aspartate aminotransferase（AST）activity（except for the fish fed the diet containing 0.20%of ABP，and levels of triglyceride（TG），and total cholesterol（CHOL）.In summary，dietary ABP）leads to improve antioxidant capacity and lysozyme activity in liver，and to reduce liver injury and has quite obvious fuctions in the diabetic treatment in blood parrot.It is recommended that 0.40%ABP be of the optimal dietary dose with 14 days continuous feeding.

blood parrot；achyranthes bidentata polysaccharide；antioxidant property；lipid metabolism

S816.7

A

10.16535/j.cnki.dlhyxb.2016.04.009

2095-1388（2016）04-0397-07

2015-11-22

国家 “星火计划”项目 （2014GA610001）；天津市科技支撑计划项目 （14ZCZDNC00010，14ZCDGNC00029）；天津市青年骨干人才计划项目；天津市高等学校创新团队项目 （TD12-5018）；科技型中小企业创新项目 （14ZXCXNC00058）

崔培 （1985—），女，实验师。E-mail：icp7410@hotmail.com

白东清 （1970—），女，教授。E-mail：baidongqing@tjau.edu.cn