饲料中添加纳米硒对草鱼生长性能、免疫器官指数和抗氧化性能的影响

黄小红，曹岩，江俊勇，马贵华，孔红兴，李达

（1.江西生物科技职业学院动物科学系，江西南昌330200；2.广州市博仕奥生化技术研究有限公司，广东广州510663）

饲料中添加纳米硒对草鱼生长性能、免疫器官指数和抗氧化性能的影响

黄小红1，曹岩1，江俊勇1，马贵华1，孔红兴2，李达1

（1.江西生物科技职业学院动物科学系，江西南昌330200；2.广州市博仕奥生化技术研究有限公司，广东广州510663）

本试验旨在探讨饲料中添加纳米硒对草鱼生长性能、免疫器官指数及血清抗氧化酶活性的影响，从而为纳米硒在水产养殖上的应用提供理论基础。试验选择健康、体重相近[（57.08±2.74)g]草鱼420尾，随机分为4组，每组3个重复，每个重复35尾，在草鱼基础饲料中分别添加0、0.25、0.5、0.75 mg/kg纳米硒。试验期49 d。试验结果表明：（1）与对照组相比，0.5 mg/kg和0.75 mg/kg纳米硒组末均重、增重率、肥满度提高了10.7%、25.7%、1.89%及9.05%、25.67%、1.27%（P＜0.05），饵料系数降低了3.59%和3.13%（P＜0.05）；特定生长率和成活率均有升高趋势，但差异不显著（P＞0.05）。（2）与对照组相比，0.5 mg/kg和0.75 mg/kg纳米硒组内脏指数提高了13.79%和12.07%（P＜0.05），同时肾脏指数、脾脏指数、肝胰脏指数都有升高趋势，但差异不显著（P＞0.05）。（3）相比对照组，0.5 mg/kg纳米硒组血清谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-PX）、总抗氧化能力（T-AOC）、总超氧化物歧化酶（T-SOD）、溶菌酶分别显著提高了55.13%、114.62%、13.14%、10.41%；0.75mg/kg纳米硒组上述指标分别提高了22.58%、17.09%、11.89%、6.49%。与对照组相比，各纳米硒组血清丙二醛（MDA）含量下降了21.65%、21.58%、23.59%（P＜0.05）。由此可见，纳米硒具有促生长、提高抗氧化性能及增强机体免疫机能等作用，综合各项指标，建议草鱼饲料中添加0.5 mg/kg纳米硒为宜。

纳米硒；草鱼；生长性能；免疫器官指数；抗氧化性

硒（Se）是人与动物体必不可少的微量元素，因其具有促生长、调节机体免疫、抗氧化和抵抗病原菌等生物活性而广受关注。但传统硒源（无机硒）的最佳浓度与制毒浓度之间的安全限度狭窄，限制了硒的应用。纳米硒（nano-Selenium）采用纳米技术，利用蛋白质的酰胺平面吸引红色元素硒，形成纳米粒子，其具有吸收效率高、毒性小、生物活性强、环境污染小等优点，具有广阔的应用前景。

研究表明，在异育银鲫、中华绒螯蟹、鲤鱼、团头鲂、白鲢和鳙鱼等饲料中添加纳米硒具有促生长、抗病力增强、饵料系数减少等作用。秦粉菊等（2011）对镉胁迫下的吉富罗非鱼添加纳米硒发现，纳米硒在一定程度上可改善镉胁迫所造成的非特异性免疫功能和抗氧化能力的下降，具有一定的保护作用。陈剑杰等（2013）发现，纳米硒在一定程度上可改善氟胁迫所造成的鲤鱼抗氧化能力下降，预防组织结构损伤。侍苗苗（2015）研究表明，纳米硒可提高中华绒螯蟹在低氧胁迫下抵抗嗜水气单胞菌感染的能力，并且蟹的存活率随硒含量的升高呈现上升趋势。目前关于纳米硒在草鱼（Ctenopharyngodon idellus）养殖上的应用研究鲜有报道。

本试验以草鱼为研究对象，探讨在饲料中添加不同水平的纳米硒对草鱼生长、免疫器官指数及抗氧化性能的影响，以期为纳米硒在水产养殖上的合理应用提供依据。

1 材料与方法

1.1 试剂和仪器纳米硒由广州博仕奥提供；总超氧化物歧化酶（T-SOD）、总抗氧化能力（TAOC）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-PX）、丙二醛（MDA）、溶菌酶试剂盒均购于南京建成生物工程研究所。

试验仪器主要有723N可见分光光度计；TD5A高速冷冻离心机；HH-4恒温水浴锅；冰箱；解剖器具；水循环设备。

1.2 试验饲料饲料原料购于江西巨仁科技集团，饲料原料粉碎过40目筛，逐级混匀，加水制成粒径2.0 mm颗粒后烘干，置于冰箱冷藏备用。试验分4组，空白对照组基础饲料中不添加纳米硒（0 mg/kg），试验1组、试验2组和试验3组分别在基础饲料中添加纳米硒为0.25、0.5、0.75 mg/kg。基础饲料组成及营养水平见表1（干物质基础）。

表1 基础饲料组成和营养水平（干物质基础）

1.3 试验用鱼试验在江西生物科技职业学院水循环实训中心进行，草鱼苗购自南昌神龙渔业开发有限公司，体重为（57.08±2.74）g/尾，选取个体活泼，无外伤的鱼苗置于循环系统中暂养2周后，将试验鱼分成4组，每组3个重复，每个重复35尾，随机放入12个0.785 m3的圆形水族箱中，整个试验在室内循环水中进行，水温25℃左右，每天早、晚各投料1次，日投饵量根据鱼采食情况试验鱼总重量、天气变化增减。每天精确记录各组饲料投喂量以及鱼的活动情况、摄食情况、死亡情况等。每2 d换水1/3～1/2，以保证水质干净。每天24 h连续充氧、控温。试验周期为49 d。

1.4 样品采集和指标测定

1.4.1 生产性能指标测定试验开始时和试验结束后（禁食24 h）每组随机选择草鱼15尾（每个重复5尾），进行体尺测量（体长、体高）和称重，计算增重率（WGR）、特定生长率（SGR）、饵料系数（FCR）、肥满度（CF）及成活率（SR）。

增重率/%=（末均重-初均重）/初均重×100；

饵料系数=总投料量/（末体重-初体重）；

特定生长率/（%/d）=（ln终末体重-ln初始体重）/饲养天数×100；

肥满度/%=体重/体长×100；

成活率/%=终末尾数/初始尾数×100。

1.4.2 血清抗氧化酶活性指标测定将生产性能指标测定后，用纱布擦干固定，用2 mL无菌注射器进行尾静脉采血，分别置于2 mL离心管中，将血样在4℃冰箱中静置过夜，3500 r/min离心15 min制备血清，取上清液于1.5 mL离心管中，立即保存于-20℃冰箱备用。用于测定T-SOD、T-AOC、GSHPX、MDA、溶菌酶，测定方法参照试剂盒说明书。

1.4.3 免疫器官指数测定将采血之后的鱼体置于冰袋上，立即解剖，分离肾脏、脾脏、肝胰脏、总内脏，分别称重后置于离心管中-20℃保存备用。免疫器官指数计算公式如下：

1.5 数据处理与分析试验数据先用Excel 2007进行初步处理后，用SPSS 16.0（one-way ANOVA）进行单因素方差分析，采用Duncan’s进行显著性比较，差异显著为P＜0.05，差异极显著为P＜0.01。试验数据用“平均值±标准差”表示。

2 结果

2.1 饲料中添加纳米硒对草鱼生长性能的影响由表2可知，饲料中添加纳米硒对草鱼的特定生长率和成活率未产生显著影响（P＞0.05），但与对照组相比，纳米硒组均有升高趋势。饲料中添加0.5 mg/kg和0.75 mg/kg纳米硒组末均重、增重率、饵料系数、肥满度均显著高于对照组（P＜0.05），其中0.5 mg/kg组分别提高了10.7%、25.7%和1.89%，而饵料系数则下降了3.59%；0.75 mg/kg组各指标与对照组相比分别提高了9.05%、25.67%、1.27%，饵料系数降低了3.13%，纳米硒0.25 mg/kg组与对照组相比，末均重、增重率、肥满度、特定生长率差异均不显著（P＞0.05）。

表2 饲料中添加纳米硒对草鱼生长性能的影响

2.2 饲料中添加纳米硒对草鱼免疫器官指数的影响由表3可见，饲料中添加纳米硒对肾脏指数、脾脏指数、肝胰脏指数没有显著影响（P＞0.05），但0.5 mg/kg和0.75mg/kg纳米硒组肾脏指数、脾脏指数、肝胰脏指数相比对照组都有升高趋势，但差异不显著（P＞0.05）。添加0.5 mg/kg和0.75 mg/kg纳米硒组内脏指数比对照组分别提高了13.79%和12.07%（P＜0.05）。

表3 饲料中添加纳米硒对草鱼免疫器官指数的影响‰

2.3 饲料中添加纳米硒对草鱼血清抗氧化酶活性的影响由表4可知，相比对照组，饲料中添加0.5 mg/kg和0.75 mg/kg纳米硒后，草鱼血清GSH-PX活性提高了55.13%和114.62%（P＜0.01），T-AOC提高了22.58%（P＜0.01）和17.09%（P＜0.05）。0.5 mk/kg纳米硒组T-SOD和溶菌酶提高了13.14%、11.89%（P＜0.05），0.75 mk/kg纳米硒组T-SOD和溶菌酶提高了10.41%和6.49%（P＞0.05）。与对照组相比，各纳米硒组血清MDA显著下降了21.65%、21.58%、23.59%（P＜0.05），而组间差异不显著（P＞0.05）。

表4 饲料中添加纳米硒对草鱼血清抗氧化酶活性的影响

3 讨论

纳米硒是一种纳米级离子硒，其以蛋白质为分散剂，具有毒性低、生物活性高等优点，现已成为硒营养研究的热点。动物对硒需要有剂量需求，在一定范围内，硒对动物具有营养作用，超出范围则会引起硒的缺乏症或者急性、慢性中毒，硒在致毒浓度与最佳浓度之间的安全限度狭窄，相比之下纳米硒的安全范围则较宽泛。

3.1 饲料中添加纳米硒对草鱼生长性能的影响硒可以提高消化酶活性和食物的消化吸收率，从而促进生长（苏传福，2008），不同硒源吸收情况不同且剂量要求也不同。侍苗苗（2015）研究发现，在中华绒鳌蟹饲料中添加0.2 mg/kg纳米硒时，可显著提高其特定生长率、存活率（P＜0.05），饵料系数最低，结果还发现，0.2 mg/kg纳米硒组与1.0 mg/kg酵母硒组的养殖效果相近；田文静（2014）研究发现，在饲料中添加0.4～0.6 mg/kg酵母硒可显著改善中华绒鳌蟹的生长状况和抗氧化能力；邓岳松等在饲料中添加0.3 mg/kg的纳米硒可极显著促进罗非鱼的生长。杨原志等（2016）研究发现，硒水平对军曹鱼幼鱼特定生长率和增重率有极显著影响（P＜0.01），对成活率和饲料系数无显著影响。龙萌等（2015）发现，在团头鲂饲料中添加酵母硒可显著提高其增重率、特定生长率，降低饵料系数。本研究在饲料中添加纳米硒发现，试验组提高了草鱼末均重、增重率、肥满度、特定生长率以及成活率，降低了饵料系数，促进了草鱼生长，这与苏传福（2008）研究结果一致。

3.2 饲料中添加纳米硒对草鱼免疫器官指数的影响硒对机体的免疫系统具有重要的作用，一是可影响淋巴细胞核胸腺细胞的发生，影响免疫应答，二是可刺激免疫球蛋白的生成，促进淋巴细胞增殖，提高机体免疫功能，三是可促进抗体、补体的合成，从而增强机体免疫能力。华雪铭等（2001）研究发现，饲料中添加不同水平的酵母硒均使异育银鲫对嗜水气单胞菌的半致死量极显著提高，且随着酵母硒的添加量的增加而增大。本试验结果表明，饲料中添加纳米硒对肾脏指数、脾脏指数、肝胰脏指数没有显著影响（P＞0.05），但0.5 mg/kg纳米硒组肾脏指数、脾脏指数、肝胰脏指数相比对照组都有升高趋势。添加0.5 mg/kg和0.75 mg/kg纳米硒组内脏指数显著高于对照组13.79%、12.07%（P＜0.05）。免疫器官指数是反映免疫器官发育程度的重要指标，一般来说免疫器官指数越大，免疫器官发育越完善，机体的免疫力相对就越强。本试验中，各试验组草鱼肾脏指数、脾脏指数、肝胰脏指数均有升高趋势，表明纳米硒可在一定程度上起到增强免疫的效果。

3.3 饲料中添加纳米硒对草鱼血清抗氧化酶活性的影响SOD、GSH-PX是细胞内的主要抗氧化酶，T-AOC可反映体内总抗氧化能力的大小。GSH-PX的活性中心是硒代半胱氨酸，硒的抗氧化作用通过该酶来实现，其酶活力大小可以反映机体硒水平。血液中SOD、GSH-PX活力高低可间接反映机体清除体内不饱和脂肪酸脂质过氧化作用产生自由基、超氧阴离子、H2O2等的能力。在本试验中，饲料中添加纳米硒能提高草鱼血清GSH-PX、T-AOC、T-SOD和溶菌酶活性，且随着纳米硒添加水平的增加而逐渐升高后趋于稳定。这表明饲料中添加纳米硒可以提高草鱼血清抗氧化酶活性，Zhu等（2012）发现，大口黑鲈肝脏GSH-PX活性随着硒水平的升高而逐渐升高，当饲料中硒水平达到1.85 mg/kg后达到稳定。有机硒更能有效提高肝脏和血清的GSH-PX活性（杨原志，2016），可能与不同硒源吸收利用途径不同有关（Zhou，2009）。

MDA是脂质氧化产物（Dotan Y等，2004），会引起蛋白质、核酸等大分子的交联聚合，可反映机体脂质过氧化产物生成速率和强度，也可间接反映组织脂质过氧化损伤程度。机体抗氧化作用增强，可以减少自由基和脂质过氧化产物对机体生物膜完整性的破坏，从而提高机体免疫力和抗病能力。秦粉菊等（2011)研究发现，纳米硒可降低吉富罗非鱼血清MDA含量。陈剑杰等（2013）研究表明，在鲤鱼的饲料中添加纳米硒可增强鲤鱼肝组织中SOD和GSH-PX活性，降低MDA含量，缓解了氟胁迫对鲤鱼肝脏组织结构的损伤。本试验结果表明，与对照组相比，添加各水平纳米硒均显著降低了血清MDA活性（P＜0.05），各添加组之间差异不显著（P＞0.05）。总体来说纳米硒可以提高抗氧化酶活力，清除体内的脂质过氧化产物和自由基。

溶菌酶具有杀菌作用，是鱼类非特异性检疫系统的主要成分，在鱼类免疫中起到重要的作用，是吞噬细胞杀菌的物质基础，可清除其他抗菌因子作用后所残余的细菌细胞壁并增强其他免疫因子的抗菌敏感性，协同其他免疫因子共同抵御外来病原的入侵。目前，常用血清溶菌酶活性来考察水生动物的非特异性免疫功能（张倩倩等，2015；王自蕊等，2014）。血清溶菌酶活性高，其免疫能力也相应提高。本研究结果表明，与对照组相比，饲料中添加0.5 mg/kg和0.75 mg/kg纳米硒组血清溶菌酶活性显著升高（P＜0.05)，曹丹等（2002）发现，饲料中添加0.3%硒酵母和100 ppm有机铬可以极显著的增加暗纹东方鲀脾脏的溶菌酶活力（P＜0.01），刘振兴等（2015）报道，与对照组相比，饲料中添加益生菌和有机硒可以显著提高血清溶菌酶活力（P＜0.05）。这些研究表明，纳米硒能提高水产动物机体的非特异性免疫力。由此可推测，饲料中添加纳米硒能改善草鱼的生长性能与增强鱼的非特异性免疫有关。

4 结论

饲料中添加纳米硒可促进草鱼的生长，提高增重率、特定生长率，降低饵料系数，并能提高草鱼各免疫器官指数和血清抗氧化酶活性，降低丙二醛含量，进而减轻自由基对机体的损伤，提高草鱼抗感染能力，综合各项指标，发现饲料中以0.5 mg/kg添加组效果最佳。

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This experiment was conducted to investigate the effects of nano-Selenium（Nano-Se）in diets on growth peiformance，immune organ indexes，serum antioxidase of grass carp（Ctenopharyngodon idellus）.A total of 420 tails healthy grass carp with similar body weight[（57.08±2.74）g]were randomly assigned to 4 groups with 3 replicates per group and 35 fish per replicate.Nano-Se as additives was added to the basal diet with 0，0.25，0.5 and 0.75 mg/kg.Whole feeding experiment lasted for 49 days.The results showed as follows：（1）Compared with control group，the final body weight（FBW），weight gain rate（WGR），condition factor（CF）were increased 10.7%，25.7%，1.89%in 0.5 mg/kg group and 9.05%，25.67%，1.27%in 0.75 mg/kg Nano-Se group（P＜0.05），the feed conversion ratio（FCR）were decreased 3.59% and 3.13%（P＜0.05），special growth rate（SGR）and survival rate（SR）were not significantly increased（P＞0.05）.（2）Compared with control group，the visceral index in 0.5 mg/kg and 0.75 mg/kg groups were significantly increased 13.79% and 12.07%（P＜0.05），and the renal index，spleen index，hepatopancreas index were not significantly increased（P＞0.05）.（3）Activities of glutathione peroxidase（GSH-PX），total antioxidant enzymes（T-AOC），total superoxide dismutase（T-SOD）and lysozyme in serum were increased 55.13%，114.62%，13.14%，10.41%in 0.5 mg/kg group and increased 22.58%，17.09%，11.89%，6.49%in 0.75 mg/kg group（P＜0.05）.While malondialdehyde（MDA）content in all groups were significantly decreased（P＜0.05）.The results indicated that diets supplemented with Nano-Se could improve grass carp growth performance，and the effects of 0.5 mg/kg Nano-Se was better，which improved oxidation resistance and immune function.

Nano-Se；Ctenopharyngodon idellus；growth performance；immune organ indexes；oxidation resistance

S816.7

A

1004-3314（2017）16-0030-05

10.15906/j.cnki.cn11-2975/s.20171608

江西省教育厅科学技术研究项目（GJJ151465）；2015年江西省农牧渔业科研指导性计划项目（NY201510）