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万寿菊粉对锦鲤生长及抗氧化能力的影响

2017-07-10林城丽张宝龙白东清朱国霞方珍珍崔培乔秀亭

中国饲料 2017年12期
关键词:胰脏万寿菊锦鲤

林城丽,张宝龙,白东清*,朱国霞,方珍珍,崔培,乔秀亭

(1.天津农学院水产学院天津市水产生态及养殖重点实验室,天津300384;2.天津现代晨辉科技集团有限公司天津市水族动物功能性饲料企业重点实验室,天津301800)

水产养殖

万寿菊粉对锦鲤生长及抗氧化能力的影响

林城丽1,张宝龙2,白东清1*,朱国霞1,方珍珍1,崔培1,乔秀亭1

(1.天津农学院水产学院天津市水产生态及养殖重点实验室,天津300384;2.天津现代晨辉科技集团有限公司天津市水族动物功能性饲料企业重点实验室,天津301800)

为探究万寿菊(Tagetes erecta L)粉对黄金锦鲤(Yamabaki ogon)生长性能及抗氧化能力的影响,试验选用初始体重为(25.39±1.23)g的黄金锦鲤540尾,随机分为6组,分别标记为D1~D6,其中D1组为对照组,D2~D5组为试验组,每组3个重复,分别投喂含0.00%、0.50%、1.00%、2.00%、4.00%、8.00%万寿菊粉的6组等氮等能饲料。饲养60 d后分析不同水平万寿菊粉对黄金锦鲤生长和抗氧化能力的影响。结果表明:在生长方面,D5组增重率和蛋白质效率提升最显著且比对照组分别提高了58.66%、92.77%,D6组肥满度提升最显著且比对照组提高了36.95%,D5组饵料系数降低最显著且比对照组降低了63.69%(P<0.05)。抗氧化能力方面,D5组的血清、头肾和脾超氧化物歧化酶(SOD)活力提高最显著且分别比对照组提高了71.21%、117.92%、230.76%,D4组肝胰脏和中肾SOD活力提高最显著且分别比对照组提高了110.82%、92.28%(P<0.05);D5组肝胰脏、头肾和脾过氧化氢酶(CAT)活性提升最显著且分别高于对照组93.50%、50.38%100.83%,D4组血清和中肾CAT活性提升最显著且分别高于对照组4.11%、66.31%(P<0.05);D5组的血清、肝胰脏、头肾、中肾和脾的谷光甘肽(GSH)含量提升最显著且分别比对照组提高了341.38%、223.91%、230.33%、372.26%、439.07%(P<0.05);D5组的血清、头肾和脾GSH-PX含量提升最显著且分别比对照组提高了112.07%、155.67%、236.28%,D6组肝胰脏谷光甘肽过氧化物酶(GSH-PX)含量提升最显著且分别比对照组提高了157.47%(P<0.05),试验组的中肾GSH-PX含量提高不显著(P>0.05);D5组血清、肝胰脏、头肾和脾的丙二醛(MDA)含量降低最显著且分别比对照组降低了36.94%、51.25%、47.79%、81.25%(P<0.05),而试验组中肾MDA含量降低不显著(P>0.05)。研究表明,饲料中添加4.00%万寿菊粉能够有效促进黄金锦鲤生长性能,并提高其抗氧化能力。

万寿菊粉;黄金锦鲤;生长;抗氧化能力

万寿菊(Tagetes erecta L)属菊科一年生草本植物,作为一种多用途、高价值的经济作物,国内外对其研究越来越广泛,主要包括种质资源创新、栽培措施、形态结构和叶黄素提取及应用等(Santosa等,2005;Krinsky等,2003;Bosma等,2003),另外,作为食品、化妆品、烟草、医药及禽类饲料添加剂也被广泛研究。研究表明,万寿菊粉富含天然维生素E、类胡萝卜素、腺嘌呤、胆碱、水苏碱、黄酮类及多种维生素,具有疏风清肝之功效,可有效防止脂肪肝的发生,增强机体耐缺氧能力(袁玲等,2010)。万寿菊作为一种观赏性花卉,不仅具有药用性和营养性,还可作为免疫增强剂用于长毛兔、獭兔和肉兔(王秀,2010)、塞北兔(杨国忠,2008)、断奶仔猪(花城,2009),以及鲤鱼、鲫鱼、草鱼(刘春东,2002)等动物,具有很高的经济价值,市场应用潜力很大。

黄金锦鲤(Yamabaki ogon)是观赏鱼中比较名贵的品种之一,具有很高的经济价值。黄金锦鲤由于近亲交配,导致其免疫力下降、发病率高、经济损失大(崔培等,2011)。因此,针对性地筛选适宜的免疫增强剂以替代抗生素成为当务之急。本试验以黄金锦鲤为研究对象,在饲料中添加不同水平的万寿菊粉,通过养殖试验,探讨万寿菊粉对黄金锦鲤生长及抗氧化能力的影响,为黄金锦鲤养殖开发促生长剂和免疫增强剂提供参考。

1材料与方法

1.1试验鱼与饲料同批次单色黄金锦鲤购自天津蓝科水产养殖有限公司,初始体重(25.39± 1.23)g,初始体长(10.1±0.25)cm,投喂基础饲料,每2 d换水1/3,在养殖箱中暂养1周后挑选540尾体格健壮、体色鲜艳、无病无伤、规格一致的作为试验鱼。以鱼粉、豆粕、花生粕为主要蛋白源,面粉、麸皮为糖源,大豆油为脂肪源,配制试验基础饲料,并作为对照组。基础饲料中添加不同含量(0.00%、0.50%、1.00%、2.00%、4.00%、8.00%)的万寿菊粉(购于翔森精细化工,纯度为96%),配制成6种饲料,饲料所要投喂的养殖组分别记为D1~D6。饲料组成及实际测定的营养成分分析见表1。

表1 试验饲料组成%

1.2试验设计与养殖540尾黄金锦鲤随机分成6组,分别记为D1~D6,其中D1组为对照组,D2~D6组为试验组。每组3个重复,每个重复30尾鱼,随机分到18个规格相同的水族箱(86 cm×56 cm×48 cm)中。驯化7 d后正式试验。每天9∶00和17∶00投喂饲料;每2 d换水1次(吸底),水质要求:pH 7.5~8.0,水温25~28℃,溶氧6.0~7.0 mg/L,氨氮0.4~0.5 mg/L。试验周期60 d。

1.3指标测定及方法养殖60 d后测量各组鱼的体重、体长,计算增重率、肥满度、蛋白质效率及饲料系数。每个重复随机捞取10条鱼,抽取其血液后离心,血清放入2 mL的离心管,标号后进行指标测定。解剖鱼体,将采集的肝胰脏、脾、头肾、中肾等放进3号自封袋(整个过程在冰袋上操作以保持组织新鲜),冻存于-80℃冰箱。组织测定前用微量匀浆器研磨,将匀浆液倒入离心管中,于4℃、3000 r/min离心20 min后,吸取上清液进行各指标的测定(闫珊珊,2010)。饲料系数(FCR)、增重率(WG)、肥满度(CF)、蛋白质效率(PER)的计算公式:

式中:Id为摄食总量,g;W0、Wt为初始、终末鱼体质量,g;L为鱼体长,cm;Pd为饲料中蛋白质含量,%。

用黄嘌呤氧化酶法测定超氧化物歧化酶(SOD)活力,采用TBA法测定丙二醛(MDA)含量,过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽(GSH)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)等指标均采用南京建成生物公司的试剂盒测定。

1.4数据分析与统计试验数据均以“平均值±标准差”表示,采用统计软件SPSS 16.0中的单因素方差分析进行数据处理。统计分析采用Duncan’s法进行平均值的多重比较。

2结果

2.1万寿菊粉对锦鲤生长和饲料利用的影响由表2可知,到了第60天(终末均重),D5、D6组锦鲤体重显著高于其他组(P<0.05),其中D5组增高最多且比对照组提高了30.32%。D6组的增重率、肥满度、蛋白质效率等指标均呈现先上升后下降的趋势,试验组各项指标均高于对照组;而饵料系数呈先下降后上升趋势,试验组均低于对照组。D5、D6组增重率、肥满度和蛋白质效率显著高于D1~D4组(P<0.05),其中D5组增重率最高且比对照组提高了58.66%,D6组肥满度最高且比对照组提高了36.95%,D5组蛋白质效率最高且比对照组提高了92.77%;D4~D6组饲料系数显著低于D1~D3组(P<0.05),其中D5组饵料系数最低且比对照组降低了63.69%。

表2 万寿菊粉对锦鲤生长指标的影响

2.2万寿菊粉对锦鲤血清及组织中抗氧化指标的影响

2.2.1万寿菊粉对锦鲤血清及组织中SOD活力的影响由表3可知,D4、D5组血清SOD活力显著高于对照组,D5组最高,较对照组提高了71.21%(P<0.05);D5组的头肾和脾SOD活力均显著高于对照组,分别提高了117.92%、230.76%(P<0.05);各试验组的肝胰脏SOD活力均显著高于对照组,其中D4组活力最大,比对照组提高了110.82%(P<0.05);D4、D5组的中肾SOD活力显著高于对照组,其中D4组活力最大,比对照组提高了92.28%(P<0.05)。

表3 万寿菊粉对锦鲤SOD活力的影响

2.2.2万寿菊粉对锦鲤血清及组织中MDA含量的影响由表4可知,各组血清及各个组织的MDA含量均低于对照组,其中D5组血清、肝胰脏、头肾、脾的MDA含量最低(P<0.05),比对照组分别降低了36.94%、51.25%、47.79%、81.25%。D6组中肾的MDA含量最低,比对照组降低了16.07%,但各组间变化不显著(P>0.05)。

2.2.3万寿菊粉对锦鲤血清及组织中CAT活力的影响根据表5所示,各试验组的CAT活力均高于对照组,D3、D4组中的血清CAT活力显著高于对照组,其中D4组活力最高且比对照组提高了4.11%(P<0.05);D5组的肝胰脏CAT活力显著高于对照组,提高了93.50%(P<0.05);D3~D5组的头肾中CAT活力显著高于对照组和D2组,其中D5组活力最高,较对照组提高了50.38%(P<0.05);D4~D6组中肾CAT活力显著高于对照组,其中D4活性最高,较对照组提高了66.31%(P<0.05);D4~D5组的脾CAT活力显著高于其余各组,其中D5组CAT活力最高,较对照组提高了100.83%(P<0.05)。

表4 万寿菊粉对锦鲤MDA含量的影n响mol/mL

表5 万寿菊粉对锦鲤CAT活力的影响U/mL

2.2.4万寿菊粉对锦鲤GSH含量的影响从表6可以看出,各组的锦鲤组织、血清中GSH含量均高于对照组。其中,D3~D6组的血清GSH含量均显著高于对照组(P<0.05),D5、D6组的肝胰脏和脾GSH含量均显著高于对照组(P<0.05),D5组的头肾、中肾GSH含量均显著高于对照组(P<0.05);D5组血清、头肾、中肾、脾中GSH含量均最高,比对照组分别提高了341.38%、223.91%、230.33%、372.26%、439.07%。

表6 万寿菊粉对锦鲤的GSH含量的影响

2.2.5万寿菊粉对锦鲤GSH-PX活力的影响从表7可以看出,各试验组的组织、血清中GSHPX活力均高于对照组。其中,D2~D6组的血清GSH-PX活力均显著高于对照组,D5组活力最大,相比对照组提高了112.07%(P<0.05);D3~D6组的头肾GSH-PX活力显著高于对照组,D5组活力最大,相比对照组提高了155.67%(P<0.05);D5组的脾GSH-PX活力显著高于对照组,相比对照组提高了236.28%(P<0.05);D3~D6组的肝胰脏GSH-PX活力显著高于对照组和D2组(P<0.05),其中D6组活力比对照组提高了157.47%;各组的中肾GSH-PX活力变化不明显(P>0.05)。

表7 万寿菊粉对锦鲤GSH-PX活力的影响

3讨论

3.1万寿菊粉对锦鲤生长指标的影响在饲料中添加菊粉分别投喂刺参(梁超,2011)、鲤鱼(任永林,2008)、肉仔鸡(张艳,2004)发现,其饲料转化率、特定生长率(SGR)、相对生长率、饲料系数和增重显著提高。从本试验生长指标可以看出,在饲料中添加不同含量的万寿菊粉饲喂黄金锦鲤,对促进鱼体的增重率、肥满度、蛋白质效率及降低饲料系数均有显著影响,其中4%水平的万寿菊粉对锦鲤增重率、蛋白质效率、饲料系数效果最佳,而8%水平的万寿菊粉对锦鲤的肥满度效果最佳。随着万寿菊粉添加水平的提高,黄金锦鲤的增重率、蛋白质效率、肥满度明显提高,而饲料系数明显降低,这是因为饲料所含蛋白质为鱼的主要营养物质,试验组饲料系数降低意味着饲料中营养物质的利用效率更高。万寿菊粉促生长的原因:一方面是因为万寿菊粉中含有多种氨基酸、常量及微量矿物元素及维生素等营养成分,尤其是菊糖,能促进摄食动物的生长。万寿菊粉含有的菊糖具有益生素作用,能增强胃肠道蠕动,提高肠胃功能,增加消化和食欲,从而促进了肠道对食物营养物质的吸收,进而促进生长。另一方面是其浓烈的芳香气味可提高锦鲤的食欲,增加鱼对饲料的摄入量。而胡月明(2002)用添加万寿菊花粉的饵料饲喂鲤鱼发现,对饵料系数没有影响,这与本试验结果不同,这可能与养殖品种、养殖环境以及饲料营养组成不同有关,因此万寿菊粉促进生长的作用机制还需进一步研究。

3.2万寿菊粉对锦鲤生化指标的影响从生化指标结果可以看出,试验组的SOD、CAT活力和GSH、GSH-PX、MDA含量与对照组有显著差异,表明万寿菊粉能提高黄金锦鲤的非特异性免疫力。这是由于叶黄素是万寿菊的主要成分,其主要与月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸酯化的形式存在。Kumar等(2010)以及WANG等(2006)研究发现,叶黄素能够淬灭单线态氧,从而抑制具有破坏性的自由基的形成,因此拥有较强的抗氧化功能。

本试验结果表明,随着万寿菊粉含量的增多,血清及组织的SOD、CAT活力随之增加,MDA含量随之降低,说明万寿菊粉可通过诱导锦鲤机体内抗氧化酶和还原性物质的生成,提高鱼体抗氧化能力。且血清中的SOD活力远远低于组织,这是由于细胞膜通透性稳定,细胞内SOD酶较少释入血液,组织中的SOD酶活性就相对较高,血清中的SOD酶活性就偏低(魏轶男,2013)。SOD活性的升高促使SOD催化分解超氧阴离子,使得体内过氧化氢含量增加。CAT可清除组织器官中的过氧化氢,因此其活性也随之升高。梁超(2011)研究发现,饲料中添加菊粉对刺参的SOD活性有着显著影响,表明菊粉可提高刺参非特异性免疫能力。任永林(2008)研究表明,在饲料中添加紫锥菊提取物投喂鲤鱼,能显著提高其组织中相关免疫酶的活性、降低MDA含量。

本试验结果表明,随着万寿菊粉含量的增加,血清和组织的GSH、GSH-PX含量也随之增加,且肝胰脏含量最大。这是因为GSH的合成主要在肝内,其合成方式有多种,其中一种是GSSG与蛋白质分子中的巯基通过巯基转移酶作用生成GSH。由于蛋白质效率的提高,致使蛋白质分子的巯基增多,从而促进GSH的生成(王鲁波等,2012)。GSH-PX的生理功能主要是催化GSH参与过氧化反应,清除在细胞呼吸代谢过程中产生的过氧化物和羟自由基,因此,GSH-PX和GSH含量成正比关系。魏轶男(2013)发现添加1.0%菊粉可显著降低1~42日龄肉仔鸡肝脏和血清中的MDA含量,并可显著提高GSH-PX含量(P<0.05),与本试验结果相近,但最适添加量不同,这可能与养殖品种不同有关。

由于各项生长指标、生化指标没有一个统一的最适浓度,只是各自的最佳结果固定在一个范围。因此万寿菊粉在锦鲤基础饲料中的最适添加量及其作用机理还有待进一步研究。

4结论

本试验结果显示,万寿菊粉能有效提高黄金锦鲤生长和抗氧化能力,且在锦鲤饲料中添加4%万寿菊粉较为适宜。

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[8]梁超.饲料中添加二甲酸钾、低聚木糖和菊粉对刺参的生长、免疫和抗灿烂弧菌感染能力的影响[D].青岛:中国海洋大学,2011.

[9]任永林.紫锥菊提取物对鲤生产性能和免疫功能的影响[D].雅安市:四川农业大学,2008.

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The study was investigated the effects of different levels of marigold powder(0%-D1,0.5%-D2,1%-D3,2%-D4,4%-D5,8%-D6)on growth and antioxidant capacity in Gold brocade carp(Yamabaki ogon).A total of 540 Gold brocade carp with initial average body weight of(25.39±1.23)g were randomly divided into 6 treatment groups with 3 replicates of 30 each.The indicators of samples were measured at 60 d.The results showed that:In terms of growth,the rate of weight growth rate and protein efficiency ratio of D5 group that were the most significantly increased and 58.66%,92.77%higher than the control group,the condition factor of D6 group that was the most significantly increased and 36.95%higher than the control group(P<0.05);the feed conversion ratio of D5 group that was the most significantly decreased 63.69%lower than the control group(P<0.05).In terms of antioxidant capacity,superoxide dismutase(SOD)activity of serum,head kidney and spleen in D5 group that were the most significantly increased and respectively 71.21%,117.92%,230.76%higher than the control group,SOD activity of hepatopancreas and kidney in D4 group that were the most significantly increased and respectively 110.82%,92.28%higher than the control group(P<0.05);Catalase(CAT)activity of hepatopancreas,head kidney and spleen in D5 group that were the most significantly increased and 93.50%,50.38%100.83%higher than the control group,CAT activity of the serum and kidney that were the most significantly increased and 4.11%,66.31%higher than the control group(P<0.05);Glutathione(GSH)activities ofserum,hepatopancreas,head kidney,kidney and spleen in D5 group that were the most significantly increased and 341.38%,223.91%,230.33%,372.26%,439.07%higher than the control group(P<0.05);Glutathione peroxidase(GSHPX)activities of serum,head kidney and spleen in D5 group that were the most significantly increased respectively 112.07%,155.67%,236.28%higher than the control group,GSH-PX activities of hepatopancreas that was the most significantly increased and 157.47%higher than the control group(P<0.05),but kidney GSH-Px activities of treated group had no significant difference with control group(P>0.05).Methane dicarboxylic aldehyde(MDA)contents of serum,hepatopancreas,head kidney and spleen in D5 group that were the most significantly decreased and 36.94%,51.25%,47.79%,81.25%lower than the control group(P<0.05),but kidney MDA contents of treated group had no significant difference with control group(P>0.05).These data indicate that 4%marigold powder can promote the growth,enhance the oxidation resistance of Yamabaki ogon.

marigold powder;Yamabaki ogon;growth;antioxidant capacity

S963

A

1004-3314(2017)12-0037-05

10.15906/j.cnki.cn11-2975/s.20171210

国家级星火计划项目(2012GA610003;天津市水产产业技术体系创新团队(ITTFRS2017001)

*通讯作者

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