酵母硒对鲤鱼鱼种生长性能、肌肉硒沉积量及抗病能力的影响

刘家星， 陶丽竹， 杨 马， 陈 健， 李良玉，魏文燕，陈 霞，唐 洪，张小丽，杨壮志

（成都市农林科学院，四川成都611130）

硒是人和动物机体生长发育与繁殖所必需的微量元素之一，已有研究证明，硒在机体抗氧化抗应激方面有重要作用，还可以促进生长发育，提高机体免疫力等（Raymond等，2002），是水产动物在代谢、繁殖等方面的重要影响因素之一。硒的形式有两种，无机矿物质盐类如亚硒酸钠（Na2SeO3）或者硒酸钠（Na2SeO4）；有机硒如酵母硒（Seleniumyeast，SY）等。无机硒的生物利用率低，毒性高，易与其他微量元素发生拮抗作用，且对环境有较大影响（宋清华等，2011）。酵母硒作为有机硒的代表，是在酵母培养过程中加入无机硒，使硒以有机的形式存在（Korhola，1986），目前主要通过啤酒酵母法生产（魏文燕等，2019）。酵母硒的生物利用率高、毒性小且对环境污染小，适量添加可以提高鱼类生长性能、抗氧化能力、鱼体免疫力，并且能够通过其特有的代谢途径，以有机的形式沉积在肌肉组织中，是替代无机硒的有效硒源（王美雪等，2017）。目前在鲈鱼（Lateolabrax japonicus）、团头鲂（Megalobrama amblycephala）、克氏原螯虾（Procambarus clarkii）等水产动物中均有所研究（龙萌，2015；Nugroho，2013；梁萌青，2006）。

本研究在试验鲤鱼鱼种的基础日粮中添加不同水平的酵母硒，研究其对鲤鱼鱼种生长性能、肌肉硒沉积量及抗病能力的影响，以期为酵母硒在鲤鱼健康养殖中的联合应用提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 试验材料 饲料原料购自乐山市继东饲料有限责任公司；亚硒酸钠（Na2SeO3，分析纯，98.5%）购自温江瑞进特实验器材公司；酵母硒购自安琪酵母股份有限公司（福邦动物营养事业）；其他试剂均为国产分析纯，购自温江博大万科实验器材经营部。试验鱼选用体重约为30 g/尾的鲤鱼鱼种，购自成都泉源博帆渔业科技有限公司，为池塘养殖的当年繁育鱼种，规格整齐、体表无伤、活力较高；试验用水为成都市农林科学院水产研究所科研基地蓄水池供水，水源为地下水，经曝气稳定后供试验使用。

1.2 试验设计与管理 采用单因子完全随机设计，将暂养后的鲤鱼鱼种随机分为5个试验组（A1～A5，A1为空白组）和1个对照组（A6），每组3个重复，每个重复60尾鱼。A1～A5组分别在基础日粮中添加0、0.15、0.30、0.45、0.60 mg/kg的酵母硒（其中硒含量以硒元素计算），对照组在基础日粮中添加0.60 mg/kg亚硒酸钠（以硒元素计算）。养殖周期为12周。试验进行期间，每日投喂2次（9：00、16：00），每次投喂量为每个重复组鱼总重量的3%（根据具体情况适时调整投喂量），试验过程中每2 d对试验缸底部进行吸底清污，每周定时使用水质测量仪及水质快速检测试剂盒对进水和试验缸中的水进行测定，保证水体溶氧＞7 mg/L，氨氮＜0.02 mg/L，pH维持在7.5～8.5。参考杨马（2010）、单玲玲（2015）等报道中鲤鱼鱼种的基础日粮组成进行本试验日粮配方设计，其中基础日粮的矿物质预混料不含硒添加剂，各试验组在添加不同类型硒添加剂时通过沸石粉将矿物质预混料调整至饲料组分的1%。经检测饲料配方符合GB/T 36782-2018《鲤鱼配合饲料 鱼种配合饲料》相关的营养成分指标标准，试验用日粮组成及营养水平见表1。检测得知，基础饲料中硒含量为0.04 mg/kg，测量酵母硒和亚硒酸钠中的硒含量后，换算每千克日粮中的添加量，使得最终各试验组日粮的硒含量实测水平接近预计的添加水平，各试验组含硒添加剂日粮添加水平及实测水平见表2。

表1 试验用日粮组成及营养水平%

表2 各试验组含硒添加剂日粮添加水平及实测水平 mg/kg

1.3 指标测定及方法

1.3.1 生长性能指标 生长性能指标由增重率、特定生长率（SGR）、饵料系数、净重率组成，其计算公式如下：

增重率/%=[（试验末鱼总体重-试验初鱼总体重）/试验初鱼总体重]×l00；

特定生长率/%=（ln末重-ln初重）/养殖时间×l00；

饵料系数=饲料总投喂量/（试验末鱼总体重-试验初鱼总体重）；

净重率/%=鱼去内脏体重/鱼体重×100。

1.3.2 硒沉积量测定 硒沉积量参照GB 5009.93-2007《食品安全国家标准 食品中硒的测定》第一法“氢化物原子荧光光谱法”进行测定，试样中硒含量计算公式如下：

式中：X为试样中硒的含量，mg/kg或mg/L；ρ为试样溶液中硒的质量浓度，μg/L；ρ0为空白溶液中硒的质量浓度，μg/L；V为试样消化液总体积，mL；m为试样称样量或移取体积，g或mL；1000为换算系数。

1.3.3 攻毒试验及保护率测定 饲养后第12周进行攻毒试验，攻毒细菌来自四川农业大学鱼病研究中心分离保存的鲤鱼源嗜水气单胞菌（Aeromonas hydrophila），以50倍LD50的细菌浓度进行攻毒，每尾鱼腹腔注射0.2 mL，每个试验组各选取30尾鱼进行攻毒，攻毒后连续观察14 d，记录各组鲤鱼的临床症状及死亡情况，另分别取濒死鱼体的肾、脾、血液进行接菌培养，同时鉴定病原菌种类。绘制累计死亡曲线并计算相对保护率（RPS），RPS计算公式如下：

1.4 数据统计与分析 使用SPSS 22软件，以ANOVA方法进行分析，LSD检验进行多重比较，数据以“平均数±标准差”表示。P＜0.05时表示两者差异性显著，P＜0.01时表示两者差异性极显著。

2 结果与分析

2.1 酵母硒对鲤鱼鱼种生长性能的影响

2.1.1 生长情况 分别在第0、2、4、6、8周对各试验组鱼进行称重，从表3可以看出，鲤鱼鱼种的增重随着日粮中酵母硒添加量水平的提高而逐渐增大，添加水平为0.6 mg/kg酵母硒的试验组（A5）的平均末重为所有试验组中最高，为（94.85±10.13）g；除与A4组差异不显著外（P＞0.05），与其他试验组均呈极显著差异关系（P＜0.01）。A1组平均末重最低。

表3 添加不同组分硒添加剂的鲤鱼鱼种生长情况（n=3）g

2.1.2 生长性能 由表4可知，添加酵母硒试验组（A2～A5）的增重率和特定生长率均高于对照组（A6）及空白组（A1）；其中以A5组的增重率（217.89±36.12）%和SGR（2.05±0.2）%/d最高；增重率中A5组与A4组差异显著（P＜0.05），与其他各试验组差异极显著（P＜0.01）；SGR中A5组与A4组差异不显著（P＞0.05），与其他各试验组差异极显著（P＜0.01）。添加酵母硒试验组的饵料系数均低于对照组及空白组；其中以A5组的饵料系数最低，为（1.25±0.15）；其中，A5组与A4、A3组差异不显著（P＞0.05），与A1、A2、A6组差异显著（P＜0.05）。净重率中，添加酵母硒各试验组之间的差异不显著（P＞0.05），但均与对照组差异极显著（P＜0.01），以A4组最高，为（88.12±2.51）%。

表4 添加不同组分硒添加剂对鲤鱼鱼种生长性能的影响（n=3）

2.2 酵母硒对鲤鱼鱼种肌肉硒沉积量的影响将鲤鱼肌肉组织采样后送往四川威尔检测技术股份有限公司进行检测，结果见表5所示，酵母硒试验组中，肌肉组织的硒沉积量随酵母硒添加量的增加而增加，其中，A5组的肌肉硒沉积量在所有试验组中最大，为（0.47±0.02）mg/kg；A5组除与A6组差异不显著（P＞0.05）外，与其他各试验组差异极显著（P＜0.01）。

表5 添加不同组分硒添加剂对鲤鱼鱼种肌肉硒沉积量的影响（n=3）mg/kg

2.3 酵母硒对鲤鱼鱼种抗病能力的影响 攻毒前进行LD50测定，采用改良寇氏法分组试验并测算出嗜水气单胞菌的LD50为3.5×106cfu。于饲养后第12周，以50个LD50的剂量进行攻毒，每尾鱼注射0.2 mL。攻毒后8 h内开始有鱼死亡，部分鱼表现出典型的出血症状，解剖死亡鱼观察可发现：脾脏，肝脏均充血、出血，体表有不同部位出血。接种死亡鱼的血液和肾脏于脑心浸出液琼脂培养基中，长出一致的细菌菌落，经革兰氏染色和分子鉴定为嗜水气单胞菌。攻毒期间记录各时间点死亡情况绘制累积死亡曲线（图1）。攻毒14 d后计算各组抵抗嗜水气单胞菌的相对保护率（表6）。根据结果可知，试验鱼在接受嗜水气单胞菌攻毒后，对照组在第12天所有鱼均死亡，其余添加不同组分硒添加剂的试验组均有一定的保护效果，以A5组相对保护率最高，为46.67%。

图1 嗜水气单胞菌攻毒后鲤鱼累计死亡曲线

表6 嗜水气单胞菌攻毒后相对保护率

3 讨论

日粮中硒的缺乏会抑制鱼类的生长，而酵母硒的添加可以提高水产动物的生长性能，是鱼类生长发育必要的元素。其中脱碘酶（DIO）是硒发挥促进生长作用的重要形式，其能催化4-碘甲腺原氨酸（T4）脱碘形成活性高的3-碘甲腺原氨酸（T3），在合成和调节生长激素过程中有重要作用（Arthur等，1990）。此外，酵母硒除可作为硒源使用外，本身还富含多肽、糖类、B族维生素等生物活性物质，可以提供多种营养物质促进动物生长（谭畅等，2018）。已有研究发现，在斑点叉尾鮰（Ictalurus punctatus）饲料中添加适量酵母硒使其产生显著的生长优势（Wang等，1997）。在饲料中添加0.3%、0.6%和1.2%的酵母硒可以提高异育银鲫的生长，并且提高饲料利用率（华雪铭等，2001）。与上述结果相似，在本试验中，鲤鱼的增重随着日粮中酵母硒添加量的增加而逐渐增大，在添加水平为0.6 mg/kg时平均末重达到最高，此外，其增重率以及特定生长率均高于亚硒酸钠添加组。上述研究均能看出，酵母硒的添加对水产动物的生长性能有促进作用。但也有研究表示，添加酵母硒对大口黑鲈的生长性能只是稍有改善，且饲料系数也随之提高（李宁，2014）。不同的研究结果说明，酵母硒的作用对动物的种类、发育的阶段、对硒的吸收等方面有一定的差异。

日粮中添加硒能够提高硒在动物组织的沉积量，可以在硒摄入不足时，利用体内存积的硒，来补充机体生长和代谢的需求。但不同的硒源以及不同程度的摄入量对硒沉积量的影响不同，在不同物种之间都有研究，如酵母硒可以显著提高湖羊肌肉、肝脏中的硒含量（朱翱翔等，2017），还可以提高杂种野猪血清硒和组织硒的含量（郭新怀，2008）。水产动物中，大西洋鲑的硒沉积量随饲料硒含量的增加而升高，其中蛋氨酸硒组的全鱼沉积量比亚硒酸钠高（Lorentzen，1994）。这与本研究的结果一致，在本试验中，肌肉组织中的硒沉积量随着饲料中酵母硒添加量的增加而增加，且添加量相同的情况下，酵母硒中硒的沉积量比亚硒酸钠稍高。由此说明，有机硒较无机硒更有利于硒的沉积。其原因可能与不同硒源的代谢方式有关。有机硒摄入机体后可以在合成蛋白的过程中替代含硫氨基酸中的硫，固定到蛋白质中，进而增加动物机体中的硒含量（马美蓉，2021）。

硒以硒蛋白的形式在机体的巨噬细胞、中性粒细胞、T淋巴细胞、B淋巴细胞以及网状内皮细胞中都有分布（Carlson等，2011）。可以通过调节T淋巴细胞、B淋巴细胞的功能发挥免疫作用，可以促进机体合成抗体IgM、IgG等（李光辉，1999），从而增强免疫功能。此外，还能促进吞噬细胞发挥吞噬和杀菌等功能。因此，硒的缺乏在一定程度上会影响机体的免疫作用。目前的研究得出，饲料中添加酵母硒可以提高中华鳖白细胞的吞噬活性（刘至治，2006）；可显著提高异育银鲫非特异性免疫力（朱春峰，2009）。动物对病原体的抵抗力与其免疫能力密切相关，本研究的结果证实了在注射了嗜水气单胞菌以后，同对照组相比，添加不同组分硒添加剂的试验组均有一定的保护效果，以添加量为0.6 mg/kg相对保护率最高，为46.67%。这与Wang和Lovell（1997）在斑点叉尾鮰攻毒后，添加0.4 mg/kg酵母硒和0.2 mg/kg蛋氨酸硒能显著提高存活率的研究结果相似。除去硒的作用，也有可能是因为酵母细胞壁上酵母多糖的活性成分β-葡聚糖的作用，其也可以促进巨噬细胞吞噬，或通过不同途径激活体液免疫（郭亮等，2000）。

4 结论

本试验条件下，不同水平的酵母硒可以提高鲤鱼鱼种的生长性能、增加肌肉硒沉积量及提高抗病能力，添加量以0.6 mg/kg为适宜。