张娴静,林旭吟,谢杰全,黄 瑞,黄标武,曾瑞娟
(1. 厦门海洋职业技术学院,厦门 福建 361100; 2. 福建省日进茶叶有限公司,漳州 福建 363800)
【研究意义】近年来,随着虾类集约化养殖推广,虾类疾病频发,抗生素因其耐药性和药物残留等危害已被禁用,需寻找新型天然饲料添加剂代替抗生素,提高虾体免疫能力以抵抗各种不良环境[1]。茶叶富含茶多酚等多种活性物质,具有抗菌、抗氧化、提高生物免疫功能、促进生长等作用,是现代农业养殖的优良绿色饲料添加剂。【前人研究进展】龙萌等[2]研究表明茶多酚可以提高团头鲂幼鱼的增重速度、特定的生长速度和肌肉粗蛋白含量。李金龙[3]研究发现过高浓度茶多酚抑制青鱼的生长。汪闽[4]、屠幼英[5]、Huang[6]等研究表明,茶及其提取物对高脂诱导的肥胖代谢综合症有改善作用,能不同程度降低总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)和低密度胆固醇(LDL-C)水平,提高高密度胆固醇(HDL-C)水平。雷宇杰[7]、梁高杨[8]等研究显示,饲料中添加茶多酚可提高鱼的生长性能,增强血清超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、碱性磷酸酶(AKP)、溶菌酶(LYZ)活性,降低丙二醛(MDA)含量,提高天然免疫反应和抗病力。【本研究切入点】红螯螯虾(Cherax quadricarinatus)于1992 年引进中国养殖,其在生长速度、存活率等方面优于同类虾品种。红螯螯虾因物种高适应性特点,常作为模型动物用于生长适应、先天免疫调节、营养代谢等方面的研究[9,10]。在虾饲料中添加红茶研究其对虾生长、肌肉脂类与抗氧化能力影响的研究鲜有报道。【拟解决的关键问题】选取速溶红茶粉(以下简称“红茶粉”)作为饲料添加剂,按不同比例添加至饲料中并饲喂红螯螯虾,分析红茶粉对其生长性能指标、肌肉脂类及肝胰腺组织抗氧化酶活力的影响,为天然绿色优质饲料的开发奠定基础,同时提高茶及其副产物的综合利用率,增加茶产业价值。
红螯螯虾购自漳州市淼园水产养殖有限公司,虾体初始重量为4.50±0.28 g、头胸甲长度为1.56±0.10 cm,试验虾体质健康、规格一致。红茶粉购自大闽食品(漳州)有限公司,为云南大叶种红茶喷干粉,其内含物含量为:茶多酚35%、咖啡碱8.3%、水分4.5%。试验虾基础饲料购自广东粤海饲料集团福建粤海饲料有限公司,基础饲料成分含量见表1。
表1 虾基础饲料产品成分含量表Table 1 Nutritional composition of basal shrimp feed 单位:%
虾基础饲料上分别添加基础饲料重量的0%(对照组)、1%、2%、3%、4%、5%、6%红茶粉配制成试验饲料,并分别以0 号~6 号标记。养殖试验于2021 年在厦门海洋职业技术学院水族实训室进行,设计7 组试验,分别投喂0 号~6 号试验饲料,每组随机投放试验用虾30 尾,每组设置3个重复处理。试验养殖缸为玻璃缸(1.2 m×0.6 m×0.8 m),组内循环水养殖,养殖缸24 h 不间断充气增氧,养殖时水温为自然水温,pH 7.5±0.5,溶解氧5.5~8.7 mg·L-1。试验开始后,每日16:30 投喂试验饲料1 次,投饲率一般为虾体重的3%,各组投饲量水平保持一致,养殖周期为84 d。养殖周期结束,第85 d 每池随机取6 尾虾,测量体重、头胸甲长;虾体经75%酒精短时体表消毒后无菌条件下解剖,取相应虾体的肌肉与肝胰腺,于液氮中固定后存放于-80℃超低温冰箱备用。
采用南京建成生物技术研究所生产的试剂盒进行指标测定。根据各试剂盒说明书要求,低温条件下取待测样品红螯螯虾的肌肉、肝胰腺适量,分别加入相应比例的预冷0.86%生理盐水进行匀浆处理;利用酶标仪(Thermo Scientific Skanit 6)测定肌肉的总蛋白(TP)、TG、TC、LDL-C、HDL-C 含量,肝胰腺的TP 含量及总抗氧化能力(T-AOC)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、CAT、SOD、AKP 活力。
采用SPSS 18.0 对试验数据进行单因素方差分析、LSD多重比较,数据结果以“平均数±标准差”表示,P<0.05 表示组间具有显著性差异。
红茶粉添加饲料对红螯螯虾生长性能的影响见表2。当红茶粉添加水平为≤2%,红螯螯虾的体重及头胸甲长高于对照组。红茶粉添加水平≥3%时,红螯螯虾的体重及头胸甲长低于对照组,并随红茶粉添加水平的增加逐渐下降。红螯螯虾的体重、头胸甲长与红茶粉添加水平为对数型负相关。
表2 红茶粉添加对红螯螯虾生长情况的影响Table 2 Effect of black tea powder addition in feed on growth of C. quadricarinatus
红茶粉添加饲料对红螯螯虾TP 含量的影响由表3 可知,随着红茶粉添加水平的增加,虾肌肉、肝胰腺TP 含量呈先提高后降低的趋势;红茶粉添加水平≤3%,虾肌肉、肝胰腺TP 含量提高;红茶粉添加水平≥4%,虾肌肉、肝胰腺TP 含量逐渐降低。红茶粉添加水平为1% 时,肌肉、肝胰腺TP 含量显著增加(P<0.05)并达到最高,增比为10.7%、13.39%;红茶粉添加水平为5%、6%时,虾肌肉和肝胰腺TP 含量显著降低(P<0.05),最大降比分别为10.56%、10.12%。
表3 红茶粉添加对红螯螯虾肌肉、肝胰腺TP 含量的影响Table 3 Effect of black tea powder addition in feed on TP in muscle and hepatopancreas of C. quadricarinatus 单位:μg·mL-1
红茶粉添加饲料对红螯螯虾肌肉脂类物质的影响由表4 可知,随着红茶粉添加水平增加,虾肌肉TC、TG、LDL-C 含量逐渐降低,虾肌肉HDL-C 含量逐渐增加。红茶粉添加水平≥1%,虾肌肉TC、TG、LDL-C 含量显著降低(P<0.05),最大降比分别为46.49%、38.05%、40.49%;红茶粉添加水平≥5%,虾肌肉HDL-C 含量显著增加(P<0.05),最高增比为45.91%。
表4 红茶粉添加对红螯螯虾肌肉脂类物质含量的影响Table 4 Effect of black tea powder addition in feed on muscle lipids of C. quadricarinatus 单位:μmol·gprot-1
由表5 可知,红茶粉添加后,红螯螯虾肝胰腺T-AOC、GSH-Px、CAT、SOD、AKP 活力增强。红茶粉添加水平≥2%时,红螯螯虾肝胰腺T-AOC 活力显著增强(P<0.05);添加水平为4%,T-AOC 活力最强,增比为3.84%。添加水平≥1%时,红螯螯虾肝胰腺GSH-Px 活力显著增强(P<0.05);添加水平为2%,GSH-Px 活力最强,增比为30.74%。添加水平≥5%时,红螯螯虾肝胰腺CAT、SOD 活力显著增强(P<0.05);添加水平为5%,CAT 活力最强,增比为26.70%;添加水平为6%,SOD 活力最强,增比为28.23%。添加水平≥4%时,红螯螯虾肝胰腺AKP 活力显著增强(P<0.05);添加水平为5%,AKP 活力最强,增比为24.68%。
表5 红茶粉添加对红螯螯虾肝胰腺抗氧化酶活力的影响Table 5 Effect of black tea powder addition in feed on antioxidant enzymes in liver and pancreas of C. quadricarinatus
Zhong[11]、刘振兴[12]等分别在青鱼幼鱼、尼罗罗非鱼试验研究中表明,茶多酚添加量过量时,鱼的特定生长率和增重率会下降。本试验中红茶粉添加水平低于3%时,红螯螯虾的体重、头胸甲长增加,其肌肉、肝胰腺的TP 含量高于对照组;当添加水平高于3%时,红螯螯虾的体重、头胸甲长及肌肉、肝胰腺的TP 含量低于对照组。由此表明,红茶粉添加控制在较低水平时促进虾生长,而添加水平过量时抑制虾类生长。试验中随着红茶粉添加水平的提高,红螯螯虾肌肉TG、TC、LDL-C 含量逐渐降低,HDL-C 含量显著增加。Du[13]等研究表明红茶能抑制脂肪酸合成酶活性,显著降低血清TG 含量。陈沛[14]等研究茶色素能明显降低鼠的血清TC、TG、LDL-C 浓度水平及提高HDL-C 水平。ZHAO[15]等研究表明,饮用红茶可显著降低LDL-C 浓度。CAI[16]、YEH[17]等研究表明红茶提取物及茶黄素可以通过下调基因信号转导通路抑制脂肪酸合成酶(FAS)过表达,并通过激活基因信号通路,抑制肝脏脂质的合成与累积,从而控制脂类水平。
本研究表明,红茶粉添加后红螯螯虾肝胰腺T-AOC、GSH-Px、CAT、SOD、AKP 活力较对照组均增强,红茶粉添加水平≥5%时,T-AOC、GSH-Px、CAT、SOD、AKP 抗氧化酶活力显著增强。红茶富含茶多酚、茶色素等活性物质,其通过清除自由基、络合金属离子、调节生物酶系活性等方式,实现抗氧化作用[18],也可通过调节相关胞内信号通路,降低体内氧化应激,增强机体抗病能力。
综上所述,红茶粉添加水平≤2%,红螯螯虾生长性能、TP、HDL-C 含量提高,虾肝胰腺抗氧化酶T-AOC、GSH-Px、CAT、SOD、AKP 活性增强。当红茶粉添加水平>3%时,红螯螯虾抗氧化酶活性增强较显著,但生长性能、TP 含量降低。因此虾饲料中添加较低水平红茶粉有助于提高虾体的免疫活性、促进虾的生长,但添加较高水平时红茶粉对虾的生长产生抑制作用。因此,红茶粉可以作为红螯螯虾新型天然绿色饲料添加剂,其添加水平以2%左右为宜。