芦荟粉对红白锦鲤生长、消化及抗氧化能力的影响

2018-12-27朱浩然曾祥茜朱国霞张宝龙高微微白东清

中国饲料 2018年23期

刘芳，朱浩然，杨广，曾祥茜，王洋，朱国霞，张宝龙，高微微，吴旋，白东清*

（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，天津西青 300384；2.天津渤海水产研究所，天津渤海300457；3.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，天津宝坻 301800；4.天津市静海区畜牧水产业发展服务中心，天津静海 301600）

锦鲤（Cyprinus carpio var.koi L）逐渐成为主要观赏品种之一，养殖面积和规模不断增加，加上锦鲤系近亲繁殖，自身免疫力差，疾病成为限制这一产业发展的瓶颈问题。芦荟属于百合科（Lilinceae）草本植物，目前被测知的化学成分已超过160种，其中100多种组分具有药理活性和生物活性（陈国和等，2002）。其主要成分为多糖和蒽醌类（崔栀等，2007），还含有多种微量元素（马洪波等，2001），具有抗癌、消炎、抗菌、增强免疫力等功效（王俊振等，2001）。近年来，芦荟粉在药品（师海波等，1991）、化妆品和保健品（戴必胜等，2001）等方面已得到应用。但在水产上仅见血鹦鹉（夏苏东等，2016）和西伯利亚鲟（王常安等，2011）有零星报道。基于此，本研究通过在饲料中添加不同水平的芦荟粉，探讨其对红白锦鲤生长，消化及抗氧化能力的影响，为水族动物开发免疫增强剂提供新的途径，为红白锦鲤健康养殖提供理论参考。

1 材料和方法

1.1 试验饲料试验用配合饲料购自天津市晨辉饲料有限公司，饲料营养成分为：粗蛋白质40.11%、粗脂肪11.15%、粗灰分9.67%、水分5.79%、钙2.57%、磷0.29%。

芦荟粉购自山东优索化工科技有限公司（乙酰化多糖8%）。

1.2 试验方法

1.2.1 试验分组及管理试验用红白锦鲤购自天津市金水族水产养殖有限公司，系自行繁育的同批次健康且规格一致的幼鱼540尾，初始体重为（8.21±0.52）g，初始体长为（7.92±0.16）cm。锦鲤在养殖池中暂养1周后进行分组，随机分配到18个网箱（1 m×1 m×1 m）中，每 6个网箱放置于一个养殖池（2.25 m×2.25 m×0.7 m），每组 3个重复，每个重复 30 尾鱼，每日投喂两次（8：00、16∶00），每日换水量为水体总体积的1/5，投饲率为3%，根据鱼体增重情况进行适量调整。

1.2.2 饲料配制及成分测定在基础饲料中分别添加 0.00%、0.25%、0.50%、0.75%、1.00%、1.25%不同水平的芦荟粉，并分别标记为 L1，L2，L3，L4，L5，L6号饲料。饲料粉末用80目筛进行过筛，混合均匀，用饲料颗粒机将混合好的饲料制成粒径大约为2.00 mm的沉性颗粒饲料，放在通风、阴凉处晾干。

饲料中水分含量测定采用常压恒温烘干法（GB/T50093-2010）；粗蛋白质含量采用杜马斯灼烧法（GB/T24318-2009）（ThermoFisher scientific FLASH2000全自动蛋白测定仪测定）；粗脂肪含量采用索氏抽提法（GB/T5009.6-2010）（Gerhardf SOX416德国索氏浸提系统）；粗灰分含量采用550℃高温灼烧法（GB/T5009.4-2010）；钙含量采用高锰酸钾法（GB/T6436-2002）；磷含量采用分光光度法（GB/T64375-2010）。

1.2.3 样本采集养殖30 d后，禁食48 h，测量各组鱼的体重、体长，计算增重率、特定生长率、蛋白质效率及饵料系数。在冰浴条件下解剖红白锦鲤，收集肝胰脏、脾、头肾、中肾、脑、鳃等组织于自封袋，冻存于-80℃冰箱。测定前用匀浆机在冰浴条件下研磨肠道，用生理盐水制成20%的组织匀浆液，其余组织制成10%匀浆液，于4℃、3500 r/min离心10 min后，取上清液转移到新离心管中，用于指标的测定。

1.2.4 生长指标测定生长试验开始和结束时，测量各组鱼的体重、体长，计算增重率、特定生长率、饵料系数及蛋白质效率。

增重率/%=（Wt-W0）/W0×100；

特定生长率/（%/d）=[ln（Wt）-ln（W0）]/t×100；

蛋白质效率=（Wt-W0）/（Id×Pd）；

饲料系数=Id/（Wt-W0）。

式中：Wt为终末鱼体质量，g；W0为初始鱼体质量，g；L 为试验末鱼体长，cm；Id为摄食总量，g；Pd为饲料中蛋白质含量；t为饲养时间，d。

1.2.5 抗氧化指标的测定抗氧化指标的测定均采用南京建成生物公司的试剂盒。

1.3 数据分析采用Excel对试验数据进行常规处理后，使用SPSS 16.0软件对数据进行统计分析，用多重比较法进行组间差异显著性分析，显著水平为0.05。本试验所有数据用 “平均值±标准差”表示。

2 结果与分析

2.1 饲料中不同水平芦荟粉对红白锦鲤生长性能及饲料利用率的影响投喂不同水平的芦荟粉后，红白锦鲤生长性能及饲料利用率结果见表1。从表1可见，L2、L3和L6组红白锦鲤末重显著高于对照组（P＜0.05），最高值出现在L3组，较对照组提高了23%（P＜0.05）。各组的增重率、特定生长率同对照组相比差别不大（P＞0.05）。各组的蛋白质效率随着芦荟粉水平的增加呈现先上升后下降的趋势，其中L3和L4组分别较对照组升高了42%、33%（P＜0.05）。饵料系数随着芦荟粉水平的增加呈先下降后上升的趋势，添加组均低于L1组，L3和L4组分别较对照组降低了 31%、36%（P ＜ 0.05）。

表1 不同水平芦荟粉对红白锦鲤生长指标及饲料利用率的影响

2.2 饲料中不同水平芦荟粉对红白锦鲤肠道消化酶活性的影响

2.2.1 饲料中不同水平芦荟粉对红白锦鲤肠道蛋白酶活性的影响红白锦鲤肠道中蛋白酶活性高低顺序为中肠＞后肠＞前肠（表2）。添加芦荟粉组前肠蛋白酶活性显著高于L1组，其中最高值出现在L4组，较L1组提高了49%（P＜0.05）；L3组中肠蛋白酶活性显著高于其他各组，比L1组提高了7%（P＜0.05）；饲料中添加芦荟粉对后肠蛋白酶活性影响不大（P＞0.05）。

表2 芦荟粉对红白锦鲤肠道蛋白酶活性的影响U/g·prot

2.2.2 饲料中不同水平芦荟粉对红白锦鲤肠道淀粉酶活性的影响从整体上看，消化道淀粉酶活性顺序为后肠＞中肠＞前肠。添加芦荟粉能显著影响红白锦鲤肠道淀粉酶活性，随着添加水平的提高，肠道淀粉酶活性呈先上升后下降的趋势（表3）。芦荟粉组前肠淀粉酶活性均显著高于L1，其中最大值为L5组，显著高于其余各组，较对照组升高了242%（P＜0.05）。L4～L6芦荟粉组中肠淀粉酶活性明显高于对照组，其中最大值出现在L4组，比L1组提高了596%（P＜0.05）。后肠中淀粉酶活性表现出L3～L5组酶活性明显提升，其中最高值出现在L4组，较L1组提高了139%（P＜0.05）。

2.2.3 饲料中不同水平芦荟粉对红白锦鲤肠道脂肪酶活性的影响饲料中添加芦荟粉对肠道脂肪酶活性的影响与肠道部位有关。试验组前肠、中肠、后肠的脂肪酶活力随着芦荟粉添加水平的提高呈先上升后下降的趋势，其中对照组脂肪酶活性顺序为前肠＞中肠＞后肠（表4）。饲料中添加芦荟粉对红白锦鲤前肠和后肠脂肪酶活性影响均不大（P＞0.05），中肠脂肪酶活性最大值是L4组，比L1组提高了206%（P＜0.05）。

表3 芦荟粉对红白锦鲤肠道淀粉酶活性的影响U/g·prot

表4 芦荟粉对红白锦鲤肠道脂肪酶活性的影响U/g·prot

2.3 饲料中不同水平芦荟粉对红白锦鲤抗氧化能力的影响

2.3.1 饲料中不同水平芦荟粉对红白锦鲤组织中SOD活性的影响红白锦鲤体内各组织中SOD活性顺序为中肾＞肝胰脏＞鳃＞脑＞头肾＞脾脏（表5），各组织中酶活性基本随着芦荟粉添加水平增加呈现先升后降的变化趋势。L3组鳃中SOD活性显著高于其他组，比L1组提高了127%（P＜0.05）。L4组肝胰脏、脾脏、中肾中SOD活性最高，分别较对照组提高了 170%、26%、47%（P＜0.05）。L5组头肾、脑中SOD活性分别较对照组升高了 91%、495%（P＜0.05）。

2.3.2 饲料中不同水平芦荟粉对红白锦鲤组织中CAT活性的影响红白锦鲤体内各组织中CAT活性顺序为肝胰脏＞头肾＞中肾＞鳃＞脑＞脾脏（表6）。随着芦荟粉添加水平的增加，不同组织中CAT活性变化表现不同。与对照组相比，L3组肝胰脏和脑中CAT活性分别提高了96%、455%（P＜0.05）；L4组肝胰脏、脾脏、脑和鳃中CAT活性分别较对照组提高了144%、251%、455%、268%（P＜0.05）；L5组脑和鳃中CAT活性分别提高了537%、191%（P＜0.05）；头肾和中肾中CAT活性变化不明显（P＞0.05）。

表5 芦荟粉对红白锦鲤体内SOD活性的影响U/·gprot

2.3.3 饲料中不同水平芦荟粉对红白锦鲤组织中GSH含量的影响红白锦鲤体内各组织中GSH含量顺序为肝胰脏＞脑＞鳃＞中肾＞头肾＞脾脏（表7）。芦荟粉对红白锦鲤体内GSH含量的影响具有组织的差异性。L4组肝胰脏、脑中GSH含量分别较对照组提高了240%、773%（P＜0.05）；L5组头肾中GSH含量较L1组升高了377%（P＜0.05）；各芦荟粉添加组脾脏、中肾和鳃中GSH含量虽低于对照组，但均无显著差异（P＞0.05）。

2.3.4 饲料中不同水平芦荟粉对红白锦鲤组织中GSH-Px活性的影响红白锦鲤体内各组织中GSH-Px活性顺序为肝胰脏＞头肾＞中肾＞脾脏＞脑＞鳃（表8）。芦荟粉对红白锦鲤体内GSH-Px活性的影响存在组织差异性和水平差异性。L3～L6组肝胰脏、头肾活力显著提高，其中肝胰脏L4组最高，较对照组提高了221%（P＜0.05），L3组头肾较对照组提高了64%（P＜0.05）；L3～L5组脾脏GSH-Px活性分别较对照组提高了33%、30%、23%（P＜0.05）；L3～L5组脑活性显著升高，其中L5组达到最大值，较L1组提高了614%（P＜0.05）；L4～L5组鳃中酶活性分别较对照组提高了361%、250%（P＜0.05）；芦荟粉对中肾 GSH-Px活性影响不显著（P＞0.05）。

2.3.5 饲料中不同水平芦荟粉对红白锦鲤组织中MDA含量的影响红白锦鲤各组织中MDA含量均有不同程度的降低。与对照组相比，L3～L6组肝胰脏中MDA含量明显低于对照组，其中最低值出现在L4组，降低了71%（P＜0.05）。L3～L5组头肾中MDA含量明显低于对照组，分别下降了28%、29%、20%（P＜0.05）。 L3和 L4组中肾中MDA含量较对照组降低了30%、36%（P＜0.05）。L3组脑中MDA含量比L1组下降了52%（P＜0.05）。脾脏和鳃中MDA含量虽有下降，但与对照组相比，变化不大（P ＞0.05）。

表6 芦荟粉对红白锦鲤体内CAT活性的影响U/g·prot

表7 芦荟粉对红白锦鲤体内GSH含量的影响 μmol/g·prot

表8 芦荟粉对红白锦鲤体内GSH-Px活性的影响 μmol/g·prot

3 讨论

3.1 芦荟粉对红白锦鲤生长指标的影响张敏等（2005）研究发现，芦荟粉具有很好的营养和药用双重价值，口服可促进动物生长。饲料中添加芦荟粉能显著地提高肉鸡的日增重和饲料效率（P＜0.01）。王长康等（2007）发现，提取方式不同，对肉鸡的使用效果有差异，正如在饲料中添加芦荟粉、水提取物、醇提取物和提取混合组，发现水提取物能最有效提高肉鸡的生长性能。刘昊等（2007）发现饲料中添加芦荟粉能增强幼仔鸡的免疫机制并且提高其生长性能。戴必胜等（2009）认为，饲料中添加中草药和芦荟多糖能促进肉仔鸡肠道健康微生物菌组的形成，显著提高其日增重率。其原因可能是芦荟粉改善了肠道内环境，促进营养物质消化吸收，同时增强了机体免疫力，使生长速度加快（蒋林等，2005）。除了在鸡上的应用外，在水产领域也有少许报道。夏苏东等（2016）发现饲料中芦荟粉水平低于0.75%时，血鹦鹉的特定生长率未提高；最高水平组（1%）饵料系数却显著升高。在本试验中，饲料中添加不同水平芦荟粉对红白锦鲤的增重率、特定生长率影响不大（P＞0.05），但饲料中添加0.50%、0.75%芦荟粉能显著提高红白锦鲤的蛋白质效率（P＜0.05），饵料系数显著降低（P＜0.05）。红白锦鲤同其他鱼类出现差异的原因可能是不同鱼类对芦荟粉促生长成分的吸收程度不同。

3.2 芦荟粉对红白锦鲤肠道消化酶的影响芦荟中含有的活性物质能促进动物的消化吸收。如蒽醌类化合物有通便、健胃的功效；芦荟大黄素还可以促进小肠液分泌，增强脂肪酶活力，促进消化（张敏等，2006）。林子洪等（2005）得出，口服一定量的芦荟，能促进小鼠肠道蠕动，减少肠壁吸收水分且作用温和，具有润肠通便的功效。夏苏东等（2016）发现，对于血鹦鹉幼鱼而言，饲料中添加芦荟粉对该鱼体内消化酶和免疫力影响不大（P＞0.05）。在本试验中，芦荟粉对红白锦鲤消化酶具有促进作用，且肠道不同部分消化酶活力与不同添加水平有关。饲料中添加0.50%～0.75%芦荟粉能显著提高红白锦鲤中肠的脂肪酶和淀粉酶活性（P＜0.05），1.00%芦荟粉可有效提高前肠淀粉酶和蛋白酶活性（P＜0.05）。表明不同芦荟添加水平投喂不同试验动物，其体内指标变化存在差异。何秋霞等（2015）得出高于一定剂量的芦荟大黄素对斑马鱼的胚胎发育有致死和畸形的作用。李军生等（2009）通过光谱试验揭示了芦荟多种蒽醌衍生物与DNA分子具有显著的结合作用，芦荟大黄素甙能刺激机体，引起消化道一系列的毒性反应。因此芦荟最佳添加水平和对动物的毒性效应有待深入研究。

3.3 芦荟粉对红白锦鲤抗氧化能力的影响芦荟在小鼠上研究报道较多。芦荟可清除自由基，降低胆固醇，调节衰老小鼠的免疫机制（邓阳勇等，2008）；田兵等（2004）发现芦荟多糖能通过清除老龄鼠体内的自由基，显著降低脂质过氧化水平并提高抗氧化酶的活性。王慧容等（2007）结果表明，芦荟多糖在畜禽上主要通过激活巨噬细胞的活性，起到免疫调节作用。陈伟等（2005）得出，库拉索芦荟多糖可显著诱导小鼠腹腔巨噬细胞表达TNF-α和IL-1，具有激活巨噬细胞的作用；苗明三等（2003）发现，芦荟多糖可显著增强正常小鼠机体的免疫功能，提高正常小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬能力。芦荟及其提取物还可提高小鼠的免疫器官指数，增强机体免疫功能（陈丹等，2005；吴广枫等，2002；王莉等，1999）。此外王学梅等（2008）得出，芦荟多糖可提高肉仔鸡免疫器官指数。冯元璋等（2016）认为，芦荟凝胶干粉可促进肉鸡免疫器官的生长发育，提高肉鸡体液免疫。在水产上，夏苏东等（2016）发现，饲料中添加0.5%的芦荟粉可提高血鹦鹉肝胰脏超氧化物歧化酶活力。而王常安等（2011）得出，饲料中芦荟粉对西伯利亚鲟的抗氧化能力并未呈现明显的量效关系。本试验结果显示，饲料中添加0.50%～1.00%芦荟粉，红白锦鲤各组织内的抗氧化酶活性均有显著提高（P＜0.05），但各组织之间存在着差异。由此说明饲料中适宜水平的芦荟粉可有效提高动物的抗氧化力。