饵料中添加富硒酵母对刺参性能的影响

刘 金 凤， 蔡 嘉 铭， 张 坤， 肖 珊， 王 晗， 王 际 辉

( 1.大连工业大学 食品学院, 辽宁 大连 116034；2.大连工业大学 生物学院, 辽宁 大连 116034 )

饵料中添加富硒酵母对刺参性能的影响

刘 金 凤1， 蔡 嘉 铭2， 张 坤1， 肖 珊2， 王 晗2， 王 际 辉2

( 1.大连工业大学 食品学院, 辽宁 大连 116034；2.大连工业大学 生物学院, 辽宁 大连 116034 )

以幼刺参为研究对象，在刺参基础饵料中添加富硒酵母以研究其对刺参生长、消化、免疫及抗病力的影响。结果表明，饵料中添加富硒酵母能显著提高刺参的生长性能，其中，添加量为107和108CFU/g 的处理组效果最佳。肠道消化酶活性研究发现，富硒酵母添加组淀粉酶活性显著提高，但对脂肪酶没有显著地影响。富硒酵母添加量为107CFU/g，蛋白酶、纤维素酶的活性显著提高；添加量为108CFU/g，蛋白酶、褐藻酸酶的活性显著提高。与对照组相比，添加107和108CFU/g富硒酵母组刺参的超氧化物歧化酶、酚氧化酶活性、溶菌酶的活性均显著提高；饵料中添加108CFU/g富硒酵母对刺参的总一氧化氮合酶和碱性磷酸酶活性也有显著影响。攻毒实验结果表明，添加富硒酵母能显著减少刺参的累积死亡率。综上，饵料中添加富硒酵母可以提高刺参的特定生长率、消化酶活性、免疫力与抗病力，其中，107和108CFU/g效果较好。

刺参；富硒酵母；生长性能；消化酶；免疫；抗病力

0 引 言

硒是水产动物必需的微量元素之一，可以协调水产动物的营养生理功能，提高动物生长性能，促进代谢，增强免疫力[1]。水产动物饲料的硒添加剂分为无机硒和有机硒两种，与无机硒相比，有机硒吸收率高、毒性低、污染少。富硒酵母作为一种有机硒添加剂，具有安全无毒的特点，作为机体补硒来源被广泛应用于食品与饲料中[2-3]。富硒酵母中的硒蛋白具有良好的抗氧化效果，作为天然抗氧化剂有很好的开发前景[4]。常仁亮等[5]用富硒酵母替代部分鱼粉养殖中国对虾，发现富硒酵母有助于中国对虾的增重；王亭亭等[6]在饲料中添加富硒酵母与花粉投喂中华鳖能促进生长，增强鳖的非特异性免疫功能；谢敏等[7]在饵料中添加富硒酵母能显著促进鱤幼鱼的生长，降低饵料系数。在水产动物养殖方面，富硒酵母作为饵料添加剂在鱼类和虾类等养殖中的应用较多，而在刺参养殖中的应用研究尚少。

本实验以幼刺参为研究对象，通过在饵料中添加不同浓度的富硒酵母，探讨其对刺参的生长性能、消化酶活性、免疫力以及抗病力的影响，以期为刺参的健康养殖提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材 料

实验用幼刺参由大连宝发海珍品有限公司提供，规格一致，体质量为(0.46±0.035) g。基础饵料主要成分为大叶菜81.9%，海虹干8.2%，蛎壳粉8.2%，酵母粉1.7%，饵料与海泥质量比1∶1.5。

酵母为筛自海泥的海洋红酵母，由实验室保种，将酵母接种于富有亚硒酸钠的YPD发酵培养基中，28 ℃条件下培养至稳定前期，用无菌生理盐水调整菌液浓度为1×108CFU/mL。

1.2 方 法

1.2.1 实验设计与日常管理

实验在大连宝发海珍品有限公司的育苗室进行，在基础饵料中添加的富硒酵母，设3个处理组，分别为高、中、低剂量组，浓度分别为106、107和108CFU/g，同时设一个空白对照组。将幼参驯养2星期后正式开始实验。每组设3个平行，养殖60 d。每个养殖池装入50 m3的砂滤海水，并随机投放15 kg的健康稚参，每日投饵2次。实验期间，每15 d倒池一次，盐度2.8%～3.0%，温度14～16 ℃，室内温度15～22 ℃，增氧泵间隔充氧，充氧20 min，停氧15 min。

1.2.2 样品采集

取样前24 h停止投喂饵料，并清理残饵，使肠道内容物排空。在60 d养殖实验结束时，每个养殖池随机选取15头刺参进行解剖。收集的体腔液与等量抗凝剂充分混合后得抗凝体腔液，置于液氮中冷冻保存。取出的肠道用4 ℃的去离子水冲洗，用吸水纸吸干。

1.2.3 消化酶活性测定

将储存于液氮中的肠道取出，称取1.00 g的刺参肠道于离心管中，加入10倍的4 ℃的磷酸盐缓冲液(PBS)，在冰浴条件下匀浆10 min后，置于高速冷冻离心机中，在4 ℃、10 000g离心20 min，移取上清液至干净离心管中，4 ℃条件下储存备用。

采用福林-酚试剂法测定蛋白酶活性[8]；采用碘-淀粉显色法测定淀粉酶活性[9]；采用橄榄油乳化液法测定脂肪酶活性[10]；采用3,5-二硝基水杨酸法测定纤维素酶与褐藻酸酶活性[11]。

1.2.4 免疫酶活性测定

超氧化物歧化酶(SOD)、总一氧化氮合酶(T-NOS)、酸性磷酸酶(ACP)和碱性磷酸酶(AKP)活性的测定均采用南京建成生物工程研究所的检测试剂盒。

溶菌酶(LSZ)活性采用溶菌酶裂解溶壁微球菌原理，利用分光光度计进行测定[12]。酚氧化酶(PO)活性测定采用Smith等[13]的方法，略加修改，用酶标仪测定。

1.2.5 攻毒实验

60 d 养殖实验结束后，每组随机取20 头刺参，采用灿烂弧菌对刺参进行攻毒实验。灿烂弧菌的注射剂量为0.1 mL/头，继续投喂基础饲料，连续观察7 d，统计累积死亡率。

累积死亡率=Dt/D0×100%

式中：D0和Dt分别为攻毒过程中海参初始头数和累积死亡头数。

1.3 数据分析

实验数据以平均值±标准差表示，并用统计软件SPSS 22.0进行AVONA单因素方差分析，不同处理组之间采用Ducan’ s多重比较，以P<0.05表示有显著差异。

2 结果与讨论

2.1 生长性能

由表1可知，随着饵料中富硒酵母浓度的增加，刺参的终末体重与特定生长率均呈现升高趋势，实验组与对照组有显著性差异。其中，饵料中添加富硒酵母浓度为107和108CFU/g时效果最佳。

研究表明，饵料中添加富硒酵母能显著地提高刺参的特定生长率，这可能是由于海洋红酵母本身含有蛋白质、氨基酸、维生素和矿物质元素，具有丰富的营养功能，除此之外，硒能提高抗氧化能力，增强免疫功能，降低死亡率，从而满足刺参的生长需求。本实验的研究结果与华雪铭等[14]的研究相一致，在饲料中添加0.3%、0.6%、1.2%的富硒酵母都能使异育银鲫生长加快；魏文志等[15]在异育银鲫饵料中添加0.2 mg/kg 的富硒酵母也显著地提高了增重率。

表1 饵料中添加富硒酵母对刺参生长性能的影响

2.2 消化酶活性

从表2可以看出，与对照组相比，饵料中添加富硒酵母显著提高了淀粉酶活性；饵料中添加富硒酵母对脂肪酶的活性无显著影响。与对照组相比，饵料中添加富硒酵母浓度为107和108CFU/g时都显著提高了蛋白酶的活性；中剂量组和高剂量组都显著提高了纤维素酶和褐藻酸酶的活性，且二者之间无显著性差异。

表2 饵料中添加富硒酵母对刺参消化酶活性的影响

许友卿等[16]研究表明，投喂添加酵母硒的饲料可显著增加鳡鱼肠淀粉酶、脂肪酶和胰蛋白酶活性，提高饲料转化率。而关于富硒酵母对刺参消化酶活性的影响方面的研究较少，本实验在饵料中添加107和108CFU/g富硒酵母显著地提高了刺参的蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶和褐藻酸酶的活性，表明在饵料中添加富硒酵母有利于刺参对蛋白、淀粉、纤维素和褐藻酸的消化吸收。而脂肪酶活性变化不显著，可能是由于刺参对脂肪的营养需求较少，导致脂肪酶活性变化不大。

2.3 免疫酶活性

饵料中添加不同浓度的富硒酵母对刺参免疫酶活性的影响如图1所示。图1(a)表明，与对照组相比，中剂量组和高剂量组显著提高了SOD活性，且二者之间无显著性差异；图1(b)表明，高剂量组显著高于对照组，而低剂量组和中剂量组与对照组无显著性差异；图1(c)表明，饵料中添加富硒酵母对ACP活性没有显著影响。在图1(d)中，与对照组相比，高剂量组显著提高了AKP活性，而低剂量组和中剂量组与对照组无显著差异。图1(e)和图的结果表明，富硒酵母添加组刺参的LSZ活性和PO活性显著高于对照组，且二者之间无显著性差异。

(a) SOD

(b) T-NOS

(c) ACP

(d) AKP

(e) LSZ

(f) PO

对照，不添加富硒酵母组；1，106CFU/g处理组；2，107CFU/g处理组；3，108CFU/g处理组；数据表示为平均值±标准差(n=3)，同一行数据标有不同字母代表差异显著(P<0.05)，标有相同字母代表差异不显著(P>0.05)

图1 饵料中添加富硒酵母对刺参免疫酶活性的影响

Fig.1 Effects of dietary addition of Se-enriched yeast on immune enzyme activity ofApostichopusjaponicus

超氧化物歧化酶(SOD)广泛分布于生物界，它能催化生物体内自由基的歧化反应，从而消除自由基对生物的毒性[17]。王宏伟等[8]，研究发现饲料中添加微量元素硒对中华米虾体内SOD的激活作用显著，能增强虾体的抗病力和免疫功能。本实验结果表明，添加适量的富硒酵母能够提高刺参的SOD活性，增强抗氧化能力。

一氧化氮合酶(T-NOS)在无脊椎动物的免疫应答中发挥重要作用[19]。本研究中，饵料中添加108CFU/g富硒酵母显著提高了T-NOS的活性，表明饵料中添加一定量的富硒酵母能增加T-NOS 的活性，进而提高刺参的免疫力。

免疫酶中的酸性磷酸酶(ACP)和碱性磷酸酶(AKP)是参与免疫活动的重要水解酶[20]。本实验中，饵料中添加富硒酵母对ACP的活性与对照组无显著差异，说明摄食106～108CFU/g的富硒酵母不能通过影响ACP的活性来提高刺参的免疫力。与对照组相比，高剂量组显著提高了刺参的AKP活性，表明摄食108CFU/g富硒酵母能提高AKP活性，从而提高刺参的免疫力。

溶菌酶(LSZ)在抵御外来致病微生物中起重要作用[21]。饵料中添加107和108CFU/g的富硒酵母能显著提高LSZ的活性，表明摄食高浓度的富硒酵母可增强LSZ的活性，通过防御病害而增强免疫力。

酚氧化酶(PO)是海洋无脊椎动物抵御外来病原感染的酚氧化酶原激活系统中的主要组成部分，在非特异性免疫系统中起着关键性作用[22]。与对照组相比，饵料中添加107和108CFU/g的富硒酵母显著提高了PO的活性。中剂量组的PO活性最高，说明富硒酵母的添加浓度并不是越高越好，富硒酵母添加过量，PO活性可能会下降。

2.4 攻毒实验

对照组、106、107和108CFU/g处理组的累积死亡率分别为53.33%、6.67%、5.00%和3.33%。与对照组相比，各添加组累积死亡率均显著降低。其中，饵料中添加富硒酵母浓度为107和108CFU/g的实验组，刺参的抗病力最强。

灿烂弧菌是导致刺参患腐皮综合征的致病菌的一种，严重危害刺参的健康养殖。饵料中添加富硒酵母均降低了刺参的累积死亡率，提高刺参的抗病能力。说明摄食富硒酵母影响了刺参免疫因子的活性，增强了其抗病的能力。

3 结 论

饵料中添加不同浓度的富硒酵母可以提高刺参的生长性能，饵料中添加107和108CFU/g的富硒酵母可以在一定程度上提高刺参的消化酶和免疫酶的活性，增强抗病力。

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Effects of dietary addition of Se-enriched yeast on the performance ofApostichopusjaponicus

LIU Jinfeng1, CAI Jiaming2, ZHANG Kun1, XIAO Shan2, WANG Han2, WANG Jihui2

( 1.School of Food Science and Technology, Dalian Polytechnic University, Dalian 116034, China；2.School of Biological Engineering, Dalian Polytechnic University, Dalian 116034, China )

The effects of dietary addition of Se-enriched yeast on the growth, digestive enzyme activity immunity and disease resistance ofApostichopusjaponicuswere studied. The results showed that Se-enriched yeast could significantly improve the specific growth rates ofA.japonicus, among which of 107and 108CFU/g showed better effects. The amylase activities were significantly improved, whereas adding Se-enriched yeast had no significant effects on lipase activities. The protease activities and cellulase activities were increased significantly in the group of 107CFU/g, and the protease activities and alginase activities were increased significantly in the group of 108CFU/g. The superoxide dismutase, phenoloxidase and lysozyme activities ofA.japonicusincreased significantly in groups of 107and 108CFU/g, while the total nitric oxide synthase and alkaline phosphatase activities were increased significantly in the group of 108CFU/g. It was shown that adding Se-enriched could significantly decrease the cumulative mortality ofA.japonicus. The results indicated that dietary addition of Se-enriched yeast could improve the growth performance, digestive enzyme activity, immunity and disease resistance ofA.japonicus, of which better levels were 107and 108CFU/g.

Apostichopusjaponicus; Se-enriched yeast; growth performance; digestive enzyme; immunity; disease resistance

2015-05-10.

国家星火计划项目(2015GA651002)；国家海洋公益性行业科研专项(201405003)；辽宁省教育厅一般项目(2016J016)；大连市高层次人才创新支持计划项目(2016RQ060).

刘金凤(1990-)，女，硕士研究生；通信作者：王际辉(1970-)，男，教授.

TS254.9

A

1674-1404(2017)02-0084-05

刘金凤,蔡嘉铭,张坤,肖珊,王晗,王际辉.饵料中添加富硒酵母对刺参性能的影响[J].大连工业大学学报,2017,36(2):84-88.

LIU Jinfeng, CAI Jiaming, ZHANG Kun, XIAO Shan, WANG Han, WANG Jihui. Effects of dietary addition of Se-enriched yeast on the performance of \%Apostichopus japonicus\%[J]. Journal of Dalian Polytechnic University, 2017, 36(2): 84-88.