黄芪多糖对黄喉拟水龟生长性能、血清生化指标及肠道菌群结构的影响

2024-08-24 00:00:00吴志刚张洪耀高铭佐严子科谭雯予韩书煜施金谷黄德生梁静真黄钧
南方农业学报 2024年2期
关键词:血清生化指标生长性能

摘要:【目的】探究饲料中添加不同水平的黄芪多糖对黄喉拟水龟(Mauremys mutica)生长性能、血清生化指标和肠道菌群结构的影响,以期为黄芪多糖在黄喉拟水龟饲料中的应用及黄喉拟水龟的健康养殖提供理论依据。【方法】将初始平均体重为128.36±1.80 g的黄喉拟水龟随机分为5组,分别投喂黄芪多糖含量为0(M0,对照组)、0.25%(M25)、0.50%(M50)、0.75%(M75)和1.00%(M100)的等氮等脂饲料,每组设3个重复,每重复10只龟,投喂60 d后测定其生长性能指标和血清生化指标,以高通量测序分析肠道菌群结构。【结果】生长性能分析结果显示,M25、M50和M75组的黄喉拟水龟的增重率和特定生长率显著高于MO组(Plt;0.05,下同),饲料系数显著低于MO组,其中M50组的增重率和特定生长率最高、饲料系数最低。M25、M50、M75和M100组黄喉拟水龟背甲长、背甲宽和背甲高的日增长与M0组比较均无显著差异(Pgt;0.05,下同)。血清生化指标检测结果显示,M25、M50和M75组的碱性磷酸酶和超氧化物歧化酶活性显著高于M0组,M50、M75和M100组的过氧化氢酶活性显著高于MO组;M25、M50和M75组的丙二醛含量显著降低。肠道菌群分析结果显示,M25组群落丰富度指数(Sobs指数和ACE指数)显著高于M0组,群落多样性指数(Shannon指数和Simpson指数)与MO组无显著差异。M50、M75和M100组的Sobs指数、Chaol指数、ACE指数、Shannon指数和Simpson指数与M0组差异均不显著。在门分类水平上,各组丰度占比排名前3的菌群均为厚壁菌门、拟杆菌门和变形菌门,0.25%~1.00%的黄芪多糖对门分类水平的肠道菌群组成无显著影响。在属分类水平上,M50组的瘤胃球菌属1和M75组的汉氏盐单胞菌属相对丰度显著提高;添加0.25%和1.00%的黄芪多糖对属分类水平的肠道菌群组成均无显著影响。【结论】饲料中添加适量的黄芪多糖能有效地促进黄喉拟水龟生长、提高抗氧化能力并改善肠道菌群结构。综合分析,建议饲料中黄芪多糖添加量为0.50%。

关键词:黄芪多糖;黄喉拟水龟;生长性能;血清生化指标;肠道菌群结构

中图分类号:S966.5文献标志码:A文章编号:2095-1191(2024)02-0388-09

Effects of Astragalus polysaccharides on growth performance,serum biochemical indexes and intestinal flora structure of Mauremys mutica

WU Zhi-gang',ZHANG Hong-yao¹,GAO Ming-zuo¹,YAN Zi-ke¹,TAN Wen-yu¹,HAN Shu-yu²,SHI Jin-gu²,HUANG De-sheng³,LIANG Jing-zhen¹*,HUANG Jun¹*

('College of Animal Science and Technology,Guangxi University/GuangxiLaboratory of Aquatic Animal Disease Dia-gnosis/GuangxiUniversity Key Laboratory of Aquatic Healthy Breeding and Nutrition Regulation,Nanning,Guangxi

530004,China;²Guangxi Station of Aquaculture Technology Extension,Nanning,Guangxi 530022,China;³Hepu Station of Aquaculture Technology Extension,Beihai,Guangxi 536199,China)

Abstract:[Objective]To investigate the effectsof different levels of Astragalus polysaccharides on the growth perfor-mance,serum biochemical indexes and intestinal flora structure of Mauremysmutica,with aview to providing theoretical basis for the application of Astragalus polysaccharides in the diets of M.mutica and the healthy breeding of M.mutica.【Method]M.mutica with an initial average body weight of 128.36±1.80 g were randomly divided into five groups,and fed isonitrogenous and isofat diets containing 0(M0),0.25%(M25),0.50%(M50),0.75%(M75),and 1.00%(M100)Asragalus polysaccharides,with three replicates of 10M.mutica in each group.After feeding for 60 d,the growth perfor-mance indexes and serum biochemical indexes were measured,and the structure of intestinal flora was analyzed by high- throughput sequencing.[Result]The results of growth performance analysis showed that the weight gain rateand specific growth rate of M.mutica in the M25,M50 and M75 groups were significantly higher than those in the M0 group(Plt;0.05,thesame below),and the feed coefficients were significantly lowerthan those in the M0 group,among which the M50 group had the highest weight gain rate and specific growth rate,and the lowest feed coefficient,and the daily growth rates of the dorsal carapace length,dorsal carapace width and dorsal carapace height of M.mutica in the M25,M50,M75 and M100 groups had no significant difference from those of the M0 group(Pgt;0.05,the same below).The results of serum biochemical indexes showed that the activities of alkaline phosphatase and superoxide dismutase in M25,M50 and M75 groups were significantly higher than that of M0 group,and the activities of catalase in M 50,M75 and M100 groups were significantly higher than that of M0 group;and the contents of malondialdehyde in M25,M50 and M75 groups were significantly lower.The results of intestinal flora analysis showed that the community richness indexes(Sobs index andACE index)were significantly higher in M25 group than in M0 group,and the community diversity in-dexes(Shannon index and Simpson index)were not significantly different from those of MO group.The differences of Sobs index,Chaol index,ACE index,Shannon index and Simpson index were not significantly different from those of M0 group in M50,M75 and M100 groups.Atthe phylum level,the top 3 groups in terms of relative abundance were Fir-micutes,Bacteroidetes and Proteobacteria,and 0.25%-1.00%of Astragalus polysaccharides did not significantly affect the composition of intestinal flora at the phylum level.At the genus level,the relative abundanceof Ruminococcus 1 in the M50 group and Halomonas in the M75 group increased significantly;the addition of 0.25%and 1.00%of Astragalus polysaccharide had no significant effect on the composition of intestinal flora at the genus level.【Conclusion]Addition of appropriate amount of Astragalus polysaccharide to feedcan effectively promote the growth of M.mutica,improve anti-oxidant capacity and improve the structure of intestinal flora.It is recommended to add 0.50%of Astragalus polysacha-ride to the feed.

Key words:Astragalus polysaccharide;Mauremysmutica;growth performance;serum biochemical indicators;in-testinal flora structure

Foundation items:National Natural Sciences Foundation of China(202100475);Guangxi Natural Science Founda-tion(2018GXNSFAA138167)

0引言

【研究意义】黄喉拟水龟(Mauremysmutica)又名石龟、黄板龟等,隶属于爬行纲(Reptilia)龟鳖目(Chellonia)地龟科(Geoemydidae)拟水龟属(Mau-remys),主要分布于广西、广东及海南等地,具有较高的食用和药用价值(牟超盛等,2021),在我国水产养殖业中占有重要地位。但目前黄喉拟水龟的高密度养殖模式易导致病害肆虐,养殖户通常滥用或乱用抗生素,从而引起细菌耐药和食品安全问题(陈笑冰等,2022;魏华等,2023)。研究表明,许多中药提取物能通过增强动物免疫力来降低发病率,可作为潜在的免疫增强剂(谭晓晨等,2022;佟延南等,2022;吴俊等,2022)。黄芪多糖(Astragalus polysac-charides)通过黄芪酒精过滤和沉淀提取而得,其组成成分有葡萄糖、阿拉伯糖等,具有抗炎、调节免疫、抗氧化和改善肠道结构等生物学功能(向枭等,2011;Nejatian et al.,2013;王煜恒等,2018;张杰等,2022;向静,2023),毒副作用较低且不易产生耐药性(蔡岩,2017)。因此,研究黄芪多糖对黄喉拟水龟生长性能、血清生化指标及肠道菌群结构的影响,对提高黄喉拟水龟机体抗病力以确保其健康养殖和有效病害防控具有重要意义。【前人研究进展】目前已有较多关于黄芪多糖在水产养殖动物中应用的报道。

在齐口裂腹鱼(Schizothorax prenanti)饲料中添加黄芪多糖能明显促进其生长速度及免疫能力(向枭等,2011);在草鱼(Ctenopharyngodon idellus)的饲料中添加一定水平的黄芪多糖可提高草鱼的免疫力和对嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)感染的抵抗力(刘春花等,2017);在中华鳖(Pelodiscus sinensis)饲料中添加黄芪多糖能显著增强中华鳖抵抗嗜水气单胞菌的能力(杨移斌等,2018);在杂交鳢(Channamaculata Q×C.argusd)饲料中添加一定量的黄芪多糖能促进其生长速度、消化能力及免疫力(王煜恒等,2018);在淇河鲫(Carassius auratus)饲料中添加黄芪多糖可促进淇河鲫生长,增强其抗氧化能力和抵御细菌感染的抗病力(张杰等,2022);在吉富罗非鱼(Oreochromis niloticus)饲料中添加适量的黄芪多糖可提高其生长性能、免疫力及对无乳链球菌(Streptococcus agalactiae)的抵抗力(杨政高等,2023);在黄鳝(Monopterus albus)饲料中添加黄芪多糖有利于增加黄鳝肠道菌群的多样性和丰富度,优化肠道菌群结构(向静,2023);在长江鲟幼鱼(Acipenser dabryanus)饲料中添加适量的黄芪多糖对幼鱼抗应激能力和肠道消化酶功能等有强化作用(张建明等,2023)。【本研究切入点】黄芪多糖对多种水产养殖动物有促进生长、提高抵抗力和抗氧化能力及优化肠道菌群等作用,但关于黄芪多糖对黄喉拟水龟生长性能、血清生化指标及肠道菌群影响的研究尚未见报道。【拟解决的关键问题】通过在黄喉拟水龟饲料中添加不同水平的黄芪多糖,探究其对黄喉拟水龟生长性能、血清生化指标及肠道菌群的影响,以期为黄芪多糖在黄喉拟水龟饲料中的应用及黄喉拟水龟的健康养殖提供理论依据。

1材料与方法

1.1试验材料

试验所用黄喉拟水龟购于南宁市碧艳龟鳖经营部。黄芪多糖(产品标准编号Q/RJSK036-2019)购于河南省驻马店市确山县富博商贸有限公司,其有效含量不低于70%。基础饲料(产品标准编号Q/QX004-2023)购于广东省佛山市顺德区全兴水产饲料有限公司,其产品分析保证值为粗蛋白≥45.0%、粗脂肪≥3.0%、粗纤维≤3.0%、粗灰分≤16.0%、总磷≥0.8%、水分≤12.0%、赖氨酸≥2.0%。将基础饲料和黄芪多糖按比例进行称重和混合,加入适量的蒸馏水,再用直径2.5mm的挤压膨化机进行制粒,随后放入烘箱烘干后取出,制成黄芪多糖含量分别为0、0.25%、0.50%、0.75%和1.00%的等氮等脂沉性饲料,置于-20℃冰箱储存。

1.2试验方法

饲养试验在广西大学水产教学科研基地进行。养龟箱为塑料材质(长×宽×高为70 cm×45 cm×18 cm)。试验龟入箱前暂养7d,暂养结束后,将龟禁食24 h,选取健康无伤病、活力强、规格相近的黄喉拟水龟150只用于试验,其初始平均体重为128.36±1.80 g。将挑选好的150只黄喉拟水龟随机分5组,分别命名为M0、M25、M50、M75和M100组,按体重的3%进行饱食投喂,每2天投喂1次;其中M0组投喂不含黄芪多糖的基础饲料(对照组),M25、M50、M75和M1004个试验组分别投喂含0.25%、0.50%、0.75%和1.00%黄芪多糖的试验饲料。每组设3个重复,每重复10只龟,喂食1h后清理残饵及污物,观察黄喉拟水龟的生命状况,记录其死亡个数,养殖试验共60 d。养龟箱中水温保持在25~30℃。动物试验已由广西大学实验动物伦理委员会批准,批准号为GXU-2024-013。

1.3样品采集

试验结束后,将黄喉拟水龟禁食1d,同时对其称重并记录终末体重,用游标卡尺测量其背甲长、背甲宽和背甲高。每组随机挑选6只黄喉拟水龟进行低温麻醉后,用无菌注射器在颈动脉取血,将采集的血样置于4℃冰箱静置5h,然后进行离心收集血清,-80℃冰箱保存,用于血清生化指标分析;解剖后取肠道内容物,用磷酸盐缓冲液(PBS)洗涤后转移至2 mL冻存管,-80℃冰箱保存,用于肠道菌群分析。

1.4测定指标及方法

1.4.1生长性能指标测定测定试验龟的增重率(Weight gain ratio,WGR)、特定生长率(Specific growth ratio,GR)、成活率(Survival rate,SR)和饲料系数(Feed conversion ratio,FCR),计算公式如下:

WGR(%)=(试验龟终末体重-试验龟初始体重)/试验龟初始体重×100

SGR(%/d)=[In(试验龟终末体重)-In(试验龟初始体重)]/试验天数×100

SR(%)=试验终末龟只数/试验初始龟只数×100

FCR=摄食饲料重量/(试验龟终末体重-试验龟初始体重)

1.4.2血清生化指标测定丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、碱性磷酸酶(AKP)、酸性磷酸酶(ACP)、过氧化氢酶(CAT)活性测定试剂盒均购于南京建成生物工程研究所。各指标测定均按试剂盒说明书进行操作。

1.4.3肠道菌群测定从-80℃冰箱取出黄喉拟水龟肠道内容物样品并置于冰上融化,按照DNA提取试剂盒提取肠道微生物总DNA。PCR扩增细菌16S rRNA序列V3和V4区,构建肠道菌群DNA文库。使用Qubit Fluorometer荧光定量仪(美国Thermo-Fisher公司)检测文库DNA质量浓度,使用Qseq100 DNA分析仪检测文库DNA长度分布,对文库DNA的摩尔浓度进行定量(KAPA文库定量试剂盒),作为文库混合标准。将文库进行混合和变性,利用Illumina NovaSeq 6000测序平台进行双末端测序,将得到的成对序列进行拼接,使用Cutadapt去除序列中的引物、低质量序列、含有N碱基的序列及长度小于100 bp的序列,最后得到有效数据(Clean data)。将相似度大于97%的序列聚为同一个操作分类单元(Operational taxonomic unit,OTU),通过Mothur的classify.seqs命令,将OTU序列相似度最高且可信度达80%以上的物种信息用于OTU注释。采用群落丰富度指数(Sobs指数、Chaol指数和ACE指数)和群落多样性指数(Shannon指数和Simpson指数)对肠道菌群进行Alpha多样性分析。使用R语言工具绘制Venn图和群落结构柱状图。

1.5统计分析

试验数据以Excel 2019和SPSS 26.0进行统计分析,采用单因素方差分析法(One-way ANOVA)进行数据分析,差异显著则以Duncan's法进行多重比较。

2结果与分析

2.1黄芪多糖对黄喉拟水龟生长性能的影响

由表1可知,随着黄芪多糖添加量的逐渐增加,试验龟的增重率和特定生长率均呈先升高后降低的变化趋势,饲料系数则先降低后升高。相比M0组,M25、M50和M75组的增重率和特定生长率显著提高(Plt;0.05,下同),饲料系数显著降低,其中M50组的增重率和特定生长率最高、饲料系数最低;M25和M75组的增重率、特定生长率及饲料系数差异均不显著(Pgt;0.05,下同)。M25、M50和M75组的成活率与M0组差异不显著,M100组的增重率、特定生长率、成活率和饲料系数与M0组均无显著差异。该结果表明在基础饲料中添加0.25%~0.75%的黄芪多糖可有效提高黄喉拟水龟的生长性能,其中当黄芪多糖添加量为0.50%时的促生长效果最明显。

由表2可知,M25、M50、M75和M100组黄喉拟水龟的背甲长、背甲宽和背甲高的日增长与M0组比较均无显著差异。该结果表明在基础饲料中添加黄芪多糖对黄喉拟水龟背甲长、背甲宽和背甲高的日增长无显著影响。

2.2黄芪多糖对黄喉拟水龟血清生化指标的影响

由表3可知,随着黄芪多糖添加量的逐渐增加,试验龟的AKP和SOD活性先升高后降低,MDA含量先降低后升高;相比M0组,M25、M50和M75组的AKP和SOD活性显著增加,其中M50组的AKP和SOD活性最高;M25、M50和M75组MDA含量显著降低;M50、M75和M100组CAT活性显著高于M0和M25组;M25、M50、M75和M 100组ACP活性与M0组差异均不显著。该结果表明在饲料中添加0.25%的黄芪多糖可显著增加黄喉拟水龟血清的AKP和SOD活性,降低MDA含量;添加0.50%和0.75%的黄芪多糖可显著增加AKP、SOD和CAT活性,降低MDA含量;添加1.00%的黄芪多糖可显著增加CAT活性。

2.3黄芪多糖对黄喉拟水龟肠道菌群结构的影响

2.3.1 OTUs数量比较OTUs数量对比韦恩图(图1)显示,5个组的肠道菌群微生物OTUs总数为10321种,共有种类为2822种,M0、M25、M50、M75和M100组的OTUs数量及其占比分别为5507种(53.36%)、6825种(66.13%)、6242种(60.48%)、6223种(60.29%)和6403种(62.04%);特有OTUs数量及其占比分别为358种(3.47%)、714种(6.92%)、537种(5.20%)、520种(5.04%)和520种(5.04%)。

2.3.2 Alpha多样性分析Alpha多样性指数分析结果(表4)显示,5个组的覆盖度在96.41%~97.53%,表明测序量充足,可反映黄喉拟水龟肠道菌群的真实情况。M25组的Sobs指数和ACE指数显著高于M0组,Chaol指数、Shannon指数和Simpson指数与M0组差异均不显著。M50、M75和M100组的Sobs指数、Chaol指数、ACE指数、Shannon指数和Simpson指数与M0组差异均不显著。该结果表明,在饲料中添加0.25%的黄芪多糖可提高肠道菌群的群落丰富度。

2.3.3肠道菌群组成分析门分类水平的肠道菌群组成(图2)显示,5个组共检测出19个门,各组中相对丰度占比前3的细菌门均为厚壁菌门(Fir-micutes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和变形菌门(Pro-teobacteria),其丰度依次为M0组50.38%、41.84%和6.37%,M25组45.42%、44.78%和8.34%,M50组49.50%、38.65%和10.44%,M75组52.17%、33.84%和11.26%,M100组49.87%、38.81%和6.97%,各组中这3个细菌门丰度之和均超过95%。单因素方差分析结果表明,在饲料中添加0.25%~1.00%的黄芪多糖对门分类水平的肠道菌群组成无显著影响。

属分类水平的肠道菌群组成(图3)显示,5个组相对丰度排前15的菌属包括毛螺菌科未分类属(Lachnospiraceae unclassified)、拟杆菌属(Bacteroi-des)、瘤胃球菌科未分类属(Ruminococcaceae unclas-sified)、普雷沃氏菌科未分类属(Prevotellaceaeunclas-sified)、汉氏盐单胞菌属(Halomonas)、拟杆菌科未分类属(Bacteroidales unclassified)、Muribaculaceaege属、狭义梭菌属1(Clostridium sensu stricto 1)、瘤胃球菌属1(Ruminococcus 1)、Muribaculaceae科未分类属(Muribaculaceae unclassified)、梭菌目未分类属(Clostridiales unclassified)、罗姆布茨菌属(Rombout-sia)、瘤胃梭菌属6(Ruminiclostridium 6)、埃希氏菌-志贺氏菌属(Escherichia Shigella)、副拟杆菌属(Para-bacteroides)。单因素方差分析结果显示,M50组瘤胃球菌属1丰度(5.80%)显著高于M0组(0.45%),M75组汉氏盐单胞菌属丰度(9.89%)显著高于M0组(4.68%)。该结果表明,在饲料中添加0.50%的黄芪多糖可显著提高瘤胃球菌属1丰度;添加0.75%的黄芪多糖可显著提高汉氏盐单胞菌属丰度;添加0.25%和1.00%的黄芪多糖对属分类水平的肠道菌群组成无显著影响。

3讨论

3.1黄芪多糖对黄喉拟水龟生长性能的影响

中药对水产动物具有诱食性(张艳秋和詹勇,2005),黄芪常被用作促生长的水产饲料添加剂(李春静等,2019)。从黄芪根茎提取的黄芪多糖可增强水产动物将营养物质转化为蛋白质的能力,提高水产动物消化酶活性及抗微生物能力,从而促进水产动物生长(李宏全等,2008;张建明等,2023)。本研究中,随着黄芪多糖添加量的逐渐增加,试验龟的饲料系数先降低后升高,当黄芪多糖添加量为0.50%时饲料系数达最低,当添加量增至0.75%时饲料系数有所上升但仍显著低于M0组,饲料系数变化趋势与前人对银鲫(Carassius auratus gibelio)(王永玲和蔡春芳,2002)、齐口裂腹鱼(向枭等,2011)等的研究结果相似,该结果可能与黄芪多糖能促进黄喉拟水龟的进食、消化与吸收,进而提高饲料转化率有关(白钰迪,2023;张荣浩等,2023)。试验龟增重率和特定生长率随着黄芪多糖添加量的增加呈先升高后下降趋势,当黄芪多糖添加量为0.50%时,增重率和特定增长率均达最高;当添加量为0.75%时增重率与特定增长率虽有所下降但仍显著高于M0组,该变化趋势与前人对杂交鳢(王煜恒等,2018)、中华鳖(杨移斌等,2018)和淇河鲫(张杰等,2022)等的研究结果类似,推测黄芪多糖的生物活性物质可能通过促进黄喉拟水龟的蛋白质合成,增强营养物质转化为蛋白质的能力,从而加快黄喉拟水龟生长速度(李宏全等,2008;向静,2023)。当黄芪多糖添加量继续增加至1.00%时,黄喉拟水龟的生长性能反而出现回落,与M0组无显著差异,表明过高剂量的黄芪多糖并不能促进黄喉拟水龟的生长,其原因仍需进一步研究。本研究中,M25、M50、M75和M100组的背甲长、背甲宽和背甲高的日增长与M0组相比差异均不显著。已知龟背甲生长所需营养物质主要包括钙和磷等(王潜潜,2023),推测黄芪多糖的添加并无促进背甲对钙或磷等营养物质吸收的作用,因此不同浓度黄芪多糖组试验龟的背甲长、背甲宽和背甲高日增长差异不显著。本研究中,添加0.25%~0.75%的黄芪多糖能促进黄喉拟水龟的生长并改善饲料系数,当黄芪多糖添加量为0.50%时其促生长作用最佳。

3.2黄芪多糖对黄喉拟水龟血清生化指标的影响

黄芪多糖具有增强机体免疫功能、促进机体抗氧化等作用(李春静等,2019)。血清生化指标是判断动物机体内环境稳定及营养代谢是否正常的综合指标(薛小翠等,2023)。AKP参与磷酸基团的转移和代谢,在消除病原体、细胞吞噬等过程中发挥重要作用;ACP是溶酶体的重要特征性酶,与动物机体的免疫水平有关(杨振燕等,2023)。当机体长期处于恶劣环境时会产生大量活性氧自由基,SOD能将动物机体中过量的活性氧自由基转化为氧气和过氧化氢,而CAT能分解过氧化氢。大量自由基会攻击细胞膜导致脂质过氧化反应从而转化为MDA,造成动物机体损伤,因此MDA含量间接反映动物机体的受损伤程度(王海瑞等,2022)。本研究中,随着黄芪多糖添加量的逐渐增加,试验龟AKP和SOD活性先升高后降低,MDA含量先降低后升高,该变化趋势与前人对杂交鳢(王煜恒等,2018)和长江鲟幼鱼(张建明等,2023)的研究结果相似。本研究中,黄芪多糖对ACP活性影响不显著;相比M0组,M25、M50和M75组的AKP和SOD活性显著提高,M50、M75和M100组的CAT活性显著提高,M25、M50和M75组的MDA含量显著降低;当黄芪多糖添加量为0.50%时,试验龟的AKP、SOD和CAT活性均达最高值MDA含量达最低值,表明适量的黄芪多糖可增强黄喉拟水龟血清中AKP、SOD和CAT活性,并降低MDA含量,推测适量的黄芪多糖能提高黄喉拟水龟的抗病力和抗氧化能力,降低机体氧化应激水平。但黄芪多糖对黄喉拟水龟的抗病力和抗氧化能力的增强作用与其添加量之间并不呈正相关关系,当黄芪多糖添加量继续增加至1.00%时,试验龟的AKP和SOD活性显著下降、MDA含量显著增加,与M0组无显著差异,说明过高剂量的黄芪多糖并不能增强黄喉拟水龟的抗病力和抗氧化能力,具体原因有待深入研究。综上所述,添加0.25%~0.75%的黄芪多糖能提高黄喉拟水龟的抗氧化能力和抗病力、减轻机体过氧化损伤,当黄芪多糖添加量为0.50%时其促抗氧化能力和促抗病力作用最佳。

3.3黄芪多糖对黄喉拟水龟肠道菌群结构的影响

肠道菌群对机体吸收营养物质能力、免疫力和肠道健康等有重要影响(黄鑫玮等,2015)。Alpha多样性指数可反映肠道菌群的群落丰富度和多样性,Sobs指数、Chaol指数和ACE指数越大,说明肠道菌群的群落丰富度越高;Shannon指数越大、Simp-son指数越小,说明肠道菌群的群落多样性越高(彭祖想等,2023)。本研究结果表明,M25组的Sobs指数和ACE指数显著增加,而M50、M75和M100组群落丰富度指数增加不显著,究其原因可能是较高含量的黄芪多糖对肠道有害菌的生长有一定抑制作用(储德胜,2023),因而较高水平黄芪多糖添加组的群落丰富度比M25组显著下降。已有文献报道,厚壁菌门、变形菌门和拟杆菌门是鱼类肠道核心菌群,这3个门丰度之和通常占90%以上,在营养吸收和免疫反应中发挥重要作用(Rimoldi et al.,2018)。本研究中,各组相对丰度占比为前3的细菌门为厚壁菌门、拟杆菌门和变形菌门,3个门的相对丰度在组间差异不显著,其相对丰度之和均超过95%,说明黄喉拟水龟肠道核心菌群组成与鱼类基本相同,在饲料中添加黄芪多糖未改变黄喉拟水龟肠道核心菌群的组成和丰度。属分类水平的肠道菌群分析结果显示,黄芪多糖可分别显著提高瘤胃球菌属1和汉氏盐单胞菌属的相对丰度。瘤胃球菌属1可促进肠道丁酸和乙酸的产生和氨基酸代谢,从而减轻炎症反应、抑制肠道中有害细菌生长,增强免疫能力(李邈宇,2023)。本研究中,随着黄芪多糖添加量的增加,瘤胃球菌属1的相对丰度先升高后降低,M50组的相对丰度显著高于M0组,说明添加0.50%的黄芪多糖可刺激瘤胃球菌属1的增殖,有助于改善黄喉拟水龟的肠道菌群、增强机体抗病力和减少肠道炎症的发生。水产动物对饲料的消化吸收与肠道消化酶密切相关,饲料的营养成分含量会影响消化酶活性(秦骥等,2023)。汉氏盐单胞菌属能分泌多种消化酶,促进动物肠道消化(刘慧玲等,2012)。本研究中,随着黄芪多糖添加量的增加,汉氏盐单胞菌属相对丰度先升高后降低,M75组的相对丰度显著增加,与向静(2023)对黄鳝的研究结果相似,推测0.75%的黄芪多糖可通过促进汉氏盐单胞菌属的增殖,提高黄喉拟水龟肠道消化酶活性,从而提高肠道消化能力。依据肠道菌群分析结果,当黄芪多糖添加量为0.50%和0.75%时可改善黄喉拟水龟肠道菌群结构。

4结论

饲料中添加适量的黄芪多糖可提高黄喉拟水龟的增重率和特定生长率,降低饲料系数,提高黄喉拟水龟生长性能;增强黄喉拟水龟血清AKP、SOD和CAT活性,降低MDA含量,提高黄喉拟水龟的抗氧化能力和抗病力;改善黄喉拟水龟肠道菌群组成,对黄喉拟水龟的肠道健康具有积极作用。综合分析,建议饲料中黄芪多糖添加量为0.50%。

参考文献(References):

白钰迪.2023.包被丁酸钠和黄芪多糖对肉鸡生长性能、肠道菌群的影响[D].合肥:安徽农业大学.[Bai YD.2023.Effects of coated sodium butyrate and astragalus polysac-charideon growth performance and gut microbiota of broe-llers[D].Hefei:Anhui Agricultural University.]doi:10.26919/d.cnki.gannu.2023.000299.

蔡岩.2017.三种中草药对棕点石斑鱼的免疫调控及其作用机制研究[D].海口:海南大学.[CaiY.2017.The immune regulatory effects and mechanisms of three Chinese herbal"medicines on brown grouper,Epinephelusfuscoguttatus"[D].Haikou:Hainan University.]

陈笑冰,潘秀莲,孙作登,尚子鸣.2022.渔用抗生素应用研究和减量措施分析[J].中国水产,(7):74-76.[Chen XB,Pan XL,Sun ZD,Shang ZM.2022.Application research and reduction measures analysis of fishery antibiotics[J]China Fisheries,(7):74-76.]

储德胜.2023.黄芪多糖在仔猪生产中的应用[J].饲料研究,46(21):185-187.[ChuD S.2023.Application of Astraga hus polysaccharide in pigletproduction[J].Feed Research 46(21):185-187.]doi:10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2023.21.036.

黄鑫玮,杨莎莎,刘毅,范涛,明伟,林荣楠,温安祥.2015.壳寡糖对幼建鲤生长性能、脂肪代谢、非特异性免疫功能和肠道健康的影响[J].动物营养学报,27(7):2106-2114.[Huang XW,Yang SS,Liu Y,Fan T,Ming W,Lin RN,Wen AX.2015.Effect of dietary chitosan on growth performance,lipid metabolism,non-specific immune func-tion and intestinal health of juvenile Jian carp(Cyprimus"carpiovar jian)[J].Chinese Journal of Animal Nutrition,27(7):2106-2114.]doi:10.3969/j.issn.1006-267x.2015.07.016.

李春静,张杰,祝雅晨,孔祥会.2019.黄芪多糖在水产动物疾病防控中的应用[J].水产科学,38(6):881-886.[LiCJ,"Zhang J,ZhuYC,KongXH.2019.Application of Astraga-Ius polysaccharide in aquatic animal disease control[J]Fisheries Science,38(6):881-886.]doi:10.16378/j.cnki.1003-1111.2019.06.021.

李宏全,赵万国,吕小虎.2008.动物免疫增效剂黄芪多糖化学组分及其结构分析[J].中兽医医药杂志,27(5):5-9.[LiHQ,Zhao WG,Lü XH.2008.Analysis on chemical components and structure of Astraglus polysaccharides[J].Journal of Traditional Chinese VeterinaryMedicine,27(5):5-9.]doi:10.13823/j.cnki.jtcvm,2008.05.003.

李邈宇.2023.树舌灵芝多糖结构表征及其保护肠道屏障功能的机制解析[D].无锡:江南大学.[LiMY.2023.Struc-tural characterization and the mechanism of action Gano-dermaapplanatum polysaccharides on the intestinal bar-rier function protection[D].Wuxi:Jiangnan University.]doi:10.27169/d.cnki.gwqgu.2023.000162.

刘春花,赵长臣,罗霞,江小燕,巩华,黄志斌.2017.黄芪多糖对草鱼非特异免疫功能的影响[J].上海海洋大学学报,26(4):511-518.[Liu CH,Zhao CC,LuoX,Jiang XY,Gong H,Huang ZB.2017.Effect of astragalus polysaccha-rides on nonspecific immunity of grass carp(Ctenopharyn-godon idellus)[J].Journal of Shanghai Ocean University 26(4):511-518.]doi:10.12024/jsou.20161201921.

刘慧玲,罗鹏,杨世平,李广聪,莫嘉文,王蔚.2012.具有多种胞外酶的对虾肠道黏附菌的分离和鉴定[J].广东海洋大学学报,32(3):1-5.[Liu HL,Luo P,Yang SP,LiGC,Mo JW,Wang W.2012.Isolation and identification of extracellular enzyme-producing bacteria from the intesti-nal tract of Litopenaeus vannamei[J].Journal of Guang-dong Ocean University,32(3):1-5.]

牟超盛,齐旭明,钱天宇,周正彦,莫燕妮,李丕鹏.2021.黄喉拟水龟人工养殖技术现状及产业发展对策[J].水产养殖,42(1):1-4.[MuC S,Qi XM,Qian TY,Zhou ZY,Mo YN,Li PP.2021.Current status and development countermeasures for culture industryof asianyellow pond turtle(Mauremys mutica)[J].Journal of Aquaculture,42(1):1-4.]doi:10.3969/j.issn.1004-2091.2021.01.001.

彭祖想,崔舒畅,武琳,李木子,严林,高欣,王伟,任同军,韩雨哲.2023.饲料中添加谷氨酰胺对黄尾密鲷抗氧化能力、非特异性免疫力及肠道菌群结构的影响[J].中国饲料,(17):81-89.[Peng ZX,CuiS C,WuL,LiMZ,Yan L,Gao X,Wang W,Ren TJ,Han YZ.2023.Effect of dietary glutamine supplementation on the antioxidant capacity,non-specific immunity and intestinal microbial flora structure of Xenocypris davidiBleeker[J].China Feed,(17):81-89.]doi:10.15906j.cnki.cnl 1-2975/s.2022060062-08.

秦骥,杨慧雯,史庆超,陈世喜,胡鹏.2023.不同饲料投喂对白甲乌鳢生长性能、肠道结构和消化酶的影响[J].饲料研究,46(15):51-54.[Qin J,Yang HW,ShiQC,Chen SX,Hu P.2023.Effect of different diets on growth perfor-mance,intestinalstructure and digestive enzymes of Opnio-cepnalus angus var Kimnra[J].Feed Research,46(15):51-54.]doi:10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2023.15.010.

谭晓晨,麻艳群,董升辉,曲照球,司楠.2022.中草药复方制剂对团头鲂非特异性免疫机能和抗病力的影响[J].饲料研究,45(4):56-60.[Tan XC,MaYQ,Dong SH,Qu ZQ,Si N.2022.Effect of Chinese herbal medicine com-pound preparations on non-specific immune function and disease resistance of blunt snout bream(Megalobrama amblycephala)[J].Feed Research,45(4):56-60.]doi:10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.04.013.

佟延南,肖蕊,郭忠宝,李志鸿,韩丽娜,赵光军,朱海,李忠琴.2022.饲料中添加板蓝根复方对吉富罗非鱼生长性能及抗病力的影响[J].江苏农业科学,50(21):181-186.[Tong YN,Xiao R,Guo ZB,LiZH,Han LN,Zhao GJ,Zhu H,LiZQ.2022.Influences of adding compound Ban-langen in feed on growth performance and disease resis-tance of GIFT tilapia[J].JiangsuAgricultural Science,50(21):181-186.]doi:10.15889/j.issn.1002-1302.2022.21.027.

王海瑞,莫文艳,赵红霞,黄文,郑春田,曹俊明.2022.饲料添加丁酸梭菌对黄颡鱼生长性能及血清生化指标、免疫功能和抗氧化能力的影响[J].动物营养学报,34(8):5295-5303.[Wang HR,Mo WY,Zhao HX,Huang W,Zheng CT,Cao JM.2022.Effects of adding Clostridum butyri-cum in diets on growth performance,serum biochemical indices,immune function and antioxidantability of yellow"catfish(Pelteobagrus fulvidraco)[J].Chinese Journal of"Animal Nutrition,34(8):5295-5303.]doi:10.15889/j.issn.1002-1302.2022.21.027.

王潜潜.2023.中华草龟(Chimemys reevesii)饲料中钙磷适宜需求量的研究[D].上海:上海海洋大学.[Wang QQ 2023.Research on the suitable requirement of calcium and phosphorus in the dietary of Chinese grass turtle(Chine-mys reevesii)[D].Shanghai:Shanghai Ocean University.doi:10.27314/d.cnki.gsscu.2023.000870.

王永玲,蔡春芳.2002.中草药免疫增强剂对银鲫促生长效果的研究[J].水利渔业,22(4):42-43.[Wang YL,CaiCF.2002.Effect of herbal immunity enhancer on growth pro-motion of Carassius aratnus[J].Journal of Hydroecology 22(4):42-43.]doi:10.3969/j.issn.1003-1278.2002.04.019.

王煜恒,徐孝宙,王会聪,陈军,张坤,倪新毅.2018.黄芪多糖对杂交鳢生长性能、免疫能力、抗氧化能力和抗病力的影响[J].动物营养学报,30(4):1447-1456.[Wang YH,Xu XZ,Wang HC,Chen J,Zhang K,Ni XY.2018.Effects of Astragalus polysaccharide on growth perfor-mance,immunity,antioxidant capability and diseaseresis-tance of hybrid snakehead[J].Chinese Journal of Animal Nutrition,30(4):1447-1456.]doi:10.3969/j.issn.1006-267x.2018.04.028.

魏华,谭雯予,吴志刚,杨祖鹏,张洪耀,韩书煜,施金谷,黄德生,梁静真,黄钧.2023.黄喉拟水龟Cathelicidin基因克隆及表达分析[J].南方农业学报,54(5):1559-1567.[Wei"H,Tan WY,Wu ZG,Yang ZP,Zhang HY,Han SY,Shi JG,Huang DS,Liang JZ,Huang J.2023.Cloning and"expression analysis of Cathelicidin gene in Maremys"mutica[J].Journal of Southern Agriculture,54(5):1559-1567.]doi:10.3969/j.issn.2095-1191.2023.05.028.

吴俊,吴萍萍,许二学,朱宏兵.2022.中草药饲料添加剂对皖南草鸡生长性能、抗病能力和肉品质影响的研究[J].饲料研究,45(9):56-59.[Wu J,Wu PP,Xu E,Zhu HB."2022.Effect of Chinese herbalmedicine feed additives on growth performance,disease resistance and meat quality of Wannan grass chickens[J].Feed Research,45(9):56-59.]doi:10.13557j.cnki.issn1002-2813.2022.09.013.

向静.2023.黄芪多糖对黄鳝生长、消化酶活、免疫及肠道菌群的影响[D].荆州:长江大学.[Xiang J.2023.Effects of Astragalus polysaccharides on growth,digestive enzyme activity,immunity and intestinalflora of swamp"eel(Monopterus albus)[D].Jingzhou:Changjiang Uni-versity.]doi:10.26981/d.cnki.gjihsc.2023.000884.

向枭,陈建,周兴华,王文娟.2011.黄芪多糖对齐口裂腹鱼生长、体组成和免疫指标的影响[J].水生生物学报,35(2):291-299.[Xiang L,Chen J,Zhou XH,Wang WJ.2011.Effect of astragalus polysaccharides on growth,body com-position and immune index in Schizothorax prenanti[J].Acta Hydrobiologica Sinica,35(2):291-299.]doi:10.3724/SP.J.1035.2011.00291.

薛小翠,李彩莹,赵建华,许红,陈丽萍,徐奇友.2023.鱼腥草对加州鲈生长、抗氧化的影响及其缓解高温应激作用研究[J].饲料工业,44(4):79-84.[Xue XC,LiCY,Zhao JH,Xu H,Chen LP,Xu QY.2023.Effects ofHouttoynia cordata on growth performance and antioxidation of"Micropterus salmoides and alleviating high temperature"stress[J].Feed Industry,44(4):79-84.]doi:10.13302/j.cnki.fi.2023.04.013.

杨移斌,艾晓辉,宋怿,姚嘉赟,曹海鹏,杨先乐,沈锦玉2018.黄芪多糖对中华鳖生长、免疫及抗病力的影响[J].中国渔业质量与标准,8(4):58-64.[Yang YB,AiXH Song Y,Yao JY,Cao HP,Yang XL,Shen JY.2018.Effects of Astragalus polysaccharides on growth,immu-nity and diseases resistance of Triomyx sinensis[J].China FisheryQuality and Standard,8(4):58-64.]doi:10.3969j.issn.2095-1833.2018.04.007.

杨振燕,彭福,娄彝春,李强,郝俊田,陈卫国,王艾梅,孟丽霞.2023.乳酸菌制剂对大口黑鲈生长性能、形体指标、血清生化指标、肠道健康的影响[J].饲料研究,46(17):40-43.[Yang ZY,Peng F,Lou YC,LiQ,Hao JT,Chen WG,Wang AM,Meng LX.2023.Effect of lactic acid bacteria preparation on growth performance,physical indi-ces,serum biochemical indices and intestinal health of"largemouth bass[J].Feed Research,46(17):40-43.]doi:10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2023.17.008.

杨政高,蔡佳,黄瑜,简纪常,汤菊芬.2023.黄芪多糖对吉富罗非鱼生长和免疫功能的影响[J].饲料研究,46(1):66-69.[Yang ZG,CaiJ,Huang Y,Jian JC,Tang JF.2023.Effect of Astragalus polysaccharide on growth and immu-nity function ofOreochromis niloticus[J].Feed Research,46(1):66-69.]doi:10.13557j.cnki.issn1002-2813.2023.01.014.

张建明,张德志,舒德斌,田甜,饶军,苏巍.2023.黄芪多糖和茯苓多糖对长江鲟幼鱼抗氧化指标、免疫指标和消化酶活性的影响[J].黑龙江畜牧兽医,(2):110-118.[Zhang JM,Zhang DZ,Shu DB,Tian T,Rao J,Su W.2023.Effects of Astragalus polysaccharides and Wolfiporia cocos polysaccharides on antioxidant indexes,immune indexes and digestive enzyme activities of juvenile"Acipenserdabryanus[J].Heilongjiang Animal Scienceand"Veterinary Medicine,(2):110-118.]doi:10.13881/j.cnki.hljxmsy.2022.06.0146.

张杰,韩琪琪,李春静,赵燕静,孔祥会.2022.黄芪多糖对淇河鲫生长性能、抗氧化功能及抗病力的影响[J].中国水产科学,29(8):1160-1167.[Zhang J,Han QQ,LiCJ,Zhao YJ,Kong XH.2022.Effects of Astragalus polysac-charides on the growth performance,antioxidant param-eters,and disease resistance of Qihe crucian carp(Caras-sius auratus)[J].Journal ofFishery Sciences of China,29(8):1160-1167.]doi:10.12264/JFSC2022-0144.

张荣浩,李红梅,田维鹏,陈金发,殷国政,温敏.2023.黄芪多糖、灵芝多糖益生菌组合对幼犬生长性能与免疫力的影响[J].中兽医学杂志,(7):10-12.[Zhang RH,LiHM,Tian WP,Chen JF,Yin GZ,Wen M.2023.Effectsof acombination of Astragalus polysaccharide and Ganoderma hucidum polysaccharide probiotics on growth performance and immunity of puppies[J].Chinese Journal of Tradi-tional Veterinary Science,(7):10-12.]

张艳秋,詹勇.2005.水产动物饲料诱食剂研究进展[J].中国饲料,(3):34-36.[ZhangYQ,Zhan Y.2005.Progress of research on feed attractants for aquatic animals[J].China Feed,(3):34-36.]doi:10.3969/j.issn.1004-3314.2005.03.014.

Nejatian M,Hatami M,Mohammadifar MA.2013.Effect of gum tragacanth exuded by three Iranian Astragalus on mixed milk protein system during acid gelation[J].Inter-national Journal of Biological Macromolecules,53:168-176.doi:10.1016 j.ijbiomac.2012.11.001

Rimoldi S,Terova G,Ascione C,Giannico R,Brambilla F.2018.Next generation sequencing for gut microbiome characterization in rainbow trout(Oncorhynchus mykiss)fed animal by-product meals as an alternative to fishmeal protein sources[J].PLoS One,13(3):e0193652.doi:10.1371/journal.pone.0193652.

(责任编辑 王晖)

猜你喜欢
血清生化指标生长性能
饲料碳水化合物水平对黑鲷幼鱼生长性能和血清生化指标的影响
东串猪及其与杜洛克杂交猪的生长、屠宰性能和血清生化指标
生物素对斑石鲷生长与血清生化指标的影响
河北渔业(2017年6期)2017-06-30 00:16:11
连续性血液净化联合血液灌流对急性重度有机磷中毒患者血清生化指标的影响与疗效分析
中外医疗(2017年5期)2017-04-18 18:28:20
制何首乌对大鼠肝脏P450酶5种亚型mRNA表达的影响
艾叶水提液对肉兔生长性能及肉品质的影响
枯草芽孢杆菌对罗非鱼免疫功能和生长性能的影响
河北渔业(2016年10期)2016-11-22 10:13:19
饲料磷脂水平对苏氏圆腹血清生化指标和肌肉磷脂含量的影响
断奶幼兔日粮中添加Tu—569菌剂对其生长性能及肠道微生物区系的影响
饲料中不同水平蛋白质、糊精对乌克兰鳞鲤生长、体成分及抗氧化能力的影响