植物甾醇对黄颡鱼幼鱼生长性能、肝胰脏抗氧化功能和攻毒试验的影响

李小平

（苏州农业职业技术学院，江苏苏州 215008）

黄颡鱼（Pelteobagrusfulvidraco）又名黄辣丁，俗称黄姑鱼，是鲿科（Bagridae）、黄颡鱼属（Pelteobagrus）一种常见的淡水鱼。在自然条件下，黄颡鱼主要栖息于缓流浅水区域，营底栖生活，且腐殖质多和游泥多的地方，杂食性，以动物性饲料为主，也可吞食植物碎屑（韩庆等，2004）。黄颡鱼具有含肉率高、味道鲜美、脂肪含量中等、肌肉弹性好等优点，因而广受普罗大众喜爱，市场需求较为广阔，是我国小型淡水名特优水产养殖品种之 一（张志浩等，2019；Zhou等，2015；马旭洲等，2005）。按照有关数据，全国黄颡鱼养殖产量在2019年就已经超过50万t。

随着黄颡鱼人工养殖技术提升，池塘集约化程度提高，黄颡鱼的亩产量得到大幅提高。高密度养殖伴随而来的营养代谢异常和养殖环境问题，会导致黄颡鱼生长速度下降、疾病频发，养户经济损失严重，制约了黄颡鱼养殖的健康持续发展（农业农村部渔业渔政管理局，2019；王明华等，2014）。因此，通过在饲料中添加营养物质增强黄颡鱼的营养代谢能力、抗应激能力和疾病抵抗力，是解决黄颡鱼实现健康可持续养殖的一个重要手段。植物甾醇普遍为白色片状或粉状物质，无臭无味，具有旋光性，熔点基本都在100℃。在自然环境中，植物甾醇有游离态和结合态两种存在形式，游离态为自由醇结构，结合态多以有机酸酯和甾基糖苷等结构为主，最常见的甾醇有β-谷甾醇、豆甾醇，植物甾醇在植物种子中的含量较高。植物甾醇和动物性甾醇的基本分子结构无明显差别，不同之处在于植物甾醇C-3位上有羟基，并且C-5位为双键结构，正是这些细微差别使得植物甾醇具有独特的生理作用（Ni等，2012）。

植物甾醇在食品卫生领域已经进行了较为深入的研究，表明其具有抗炎、退热、抗癌、阻碍胆固醇吸收等众多生理功能（黄志毅等，2020；任建敏等，2015；Izadi等，2015）。从2008年开始，植物甾醇就已经作为新型饲料添加剂在畜禽养殖生产中普遍使用，对植物甾醇的生理功能做了大量研究（黄志毅等，2018；程业飞等，2017；吴萍等，2012；李伟等，2010；顾莞婷等，2008），完善了植物甾醇在畜禽养殖中的应用体系，但植物甾醇在水产养殖动物上的研究应用相对较少。因此本试验以黄颡鱼幼鱼为试验对象，探究不同水平的植物甾醇对黄颡鱼幼鱼生长、体成分、肝胰脏抗氧化功能和急性攻毒试验的影响，以便为植物甾醇在水产养殖上的应用提供一定的理论数据。

1 材料与方法

1.1 试验饲料 以鱼粉、豆粕等为蛋白源，鱼油和豆油为脂肪源，利用面粉和纤维素平衡饲料能量来配制基础饲料，基础饲料的具体组成成分和营养水平见表1。在基础饲料中添加0、20、40、60、80 mg/kg的植物甾醇，设计出5种不同植物甾醇含量的试验饲料。植物甾醇购自sigma公司。所有饲料原料经粉碎后过40目筛，按照配方比例准确称重并逐级混匀，最后制成粒径为2 mm的颗粒饲料，烘干后自然冷却，使用自封袋包装，放在冰箱中备用。

表1 基础饲料组成及营养水平（风干基础）%

1.2 试验鱼与饲养管理 黄颡鱼鱼苗购自江苏省苏州市。鱼苗先在暂养鱼池驯养两周，在驯养期间投喂商品饲料。养殖试验是在循环养殖系统中进行。驯养结束后，选取初始体重为（1.64±0.01）g健康游动的黄颡鱼幼鱼600尾平均放养到15个水族桶中。这15个养殖桶共分为5个试验组，每个试验组有3个养殖桶作为重复，每组投喂对应饲料，按植物甾醇添加量从低到高标记为PS0、PS20、PS40、PS60和PS80。每天8:00和17:00各投喂一次，采取饱食投喂方式，投喂量为鱼重的4%、6%，根据黄颡鱼摄食情况进行调整；养殖期间全程曝气，水温为25～29℃，pH维持在7.20～7.80，定期换水。若有死亡的鱼及时取出并称重记录。试验期为60 d。

1.3 攻毒试验 菌种为嗜水气单胞菌（Aeromonas hydrophylia），是实验室自制所得，是从患病的黄颡鱼鱼体上获得，然后经过挑选、分离和纯化，最后通过基因测序确定。在攻毒试验前开展预试验，确定该嗜水气单胞菌在黄颡鱼上的半数致死浓度。在菌种对数生长期取菌液50 mL，然后3500 r/min离心5 min沉淀菌体。沉淀的菌体用灭菌水梯度稀释，制备600 nm下吸光度为0.12的菌体悬液（约1×106CFU/mL），4℃保存备用。

1.4 样品采集 饲喂60 d后，让试验鱼空腹24 h。然后捞取每个养殖桶中的黄颡鱼，统计数量并称重。每个养殖桶随机抽取15尾鱼，测量体重和体长用于计算形体指标，再将其中5尾鱼用于测定全鱼常规营养指标分析，剩下10尾鱼用干净纱布抹干之后解剖，挑取内脏团和肝脏并称重。所有样品置于-80℃冰箱中以备分析。最后从每个养殖桶挑选15尾鱼用于攻毒试验。

1.5 测定指标及方法

1.5.1 生长性能指标 生长性能指标计算公式如下：

增重率/%=（Wt-W0）/W0×100；

特定生长率/（%/d）=[ln（Wt/W0）]/t×100；

饲料系数=F/（Wt-W0）；

蛋白质效率/%=[（Wt-W0）×D/（F×d）]×100；

肥满度/（g/cm3）=（Wt/L3）×100；

肝体比/%=（Wg/Wt）×100；

脏体比/%=（Wn/Wt）×100。

式中：Wt为试验结束时黄颡鱼平均体重，g；W0为试验开始时黄颡鱼平均体重，g；t为养殖试验天数，d；F为总投喂量，g；Wt为试验结束时黄颡鱼总体重，g；W0为试验开始时黄颡鱼总重，g；D为黄颡鱼鱼体粗蛋白质含量，%；d为饲料中粗蛋白质含量，%；L为黄颡鱼体长，cm；Wn为内脏团重量，g；Wg为肝脏重量，g。

1.5.2 体成分的测定 全鱼体成分测定分析方法：水分测定参照GB/T 6435-2014，粗蛋白质和粗脂肪测定参照GB/T 18868-2002，粗灰分测定参照GB/T 6438-2007。

1.6.3 肝胰脏抗氧化指标的测定 超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽S转移酶、总抗氧化能力和丙二醛等生化指标，使用南京建成生物工程研究所试剂盒进行测定。具体检测方法见试剂盒说明书。

1.5.4 攻毒试验 养殖试验结束后每个重复挑取15尾鱼，按每10 g体重注射菌液0.1 mL的比例进行攻毒，不投饵，但氧气供给和水循环如常，试验持续48 h。在攻毒期间观察鱼的活动情况，出现死鱼马上捞出，统计各组的死鱼数目，通过攻毒结束时存鱼数目与攻毒开始时放养数目计算24 h和48 h内的死亡率（MR）。

1.6 数据统计 所有数据使用SPSS 20.0软件进行单因素分析，采用Duncan氏法进行多重比较，以P＜0.05表示差异显著。数据结果采用“平均值±标准差”表示。

2 结果

2.1 植物甾醇对黄颡鱼幼鱼生长性能、饲料利用和形体指标的影响 由表2可以看出，与PS0组相比，各试验组的终末体重、增重率和特定生长率均有所提高，其中PS40组的终末体重显著高于PS0组6.3%，增长率重显著高于PS0组5.9%（P＜0.05）；PS20和PS40组的特定生长率分别显著高于PS0组1.6%、1.8%（P＜0.05）；与PS0组相比，各试验组的饲料系数下降，蛋白质效率提升，其中PS40组饲料系数显著低于PS0组4%（P＜0.05），PS20、PS40和PS60组的蛋白质效率分别显著高于PS0组5.6%、10.3%、4.3%（P＜0.05）；肥满度、肝体比和脏体比在五组试验组之间差异均不显著（P＞0.05）。

表2 植物甾醇对黄颡鱼生长性能、饲料利用和形体指标的影响

2.2 植物甾醇对黄颡鱼幼鱼体成分的影响 由表3可知，与PS0组相比，PS40、PS60和PS80组的粗蛋白质含量显著提高，提高幅度分别达到3.3%、5.9%、5.3%（P＜0.05）；与PS0组相比，PS40和PS60组粗脂肪含量显著降低10.7%、11.8%（P＜0.05）；干物质和粗灰分含量在五组试验组间差异均不显著（P＞0.05）。

表3 植物甾醇对黄颡鱼幼鱼体成分的影响（干物质基础）%

2.3 植物甾醇对黄颡鱼幼鱼肝胰脏抗氧化指标的影响 由表4可知，与PS0组相比，各试验组的超氧化物歧化酶、过氧化氢酶活力和总抗氧化能力均有所提升，其中PS40、PS60和PS80组超氧化物歧化酶活力显著提高40.2%、21.1%、16.1%（P＜0.05）；PS40、PS60和PS80组总抗氧化能力显著提高17.6%、10.3%、14.7%（P＜0.05），PS40和PS60组过氧化氢酶活力显著提高9.3%、38.3%（P＜0.05）；与PS0组相比，各试验组的谷胱甘肽S转移酶的活力差异不显著（P＞0.05）；与PS0组相比，各试验组的丙二醛含量显著下降，分别达9.3%、14.3%、14.8%、11.5%（P＜0.05）。

表4 植物甾醇对黄颡鱼幼鱼肝胰脏抗氧化指标的影响

2.4 植物甾醇对黄颡鱼幼鱼攻毒后死亡率的影响 由表5可知，与PS0组相比，PS40、PS60和PS80组的24 h死亡率显著下降22.7%、18.2%、18.2%（P＜0.05）；与PS0组相比，各试验组的48 h死亡率显著下降11.11%、22.2%、22.2%、18.5%（P＜0.05）。

表5 植物甾醇对黄颡鱼幼鱼攻毒后累积死亡率的影响%

3 讨论

3.1 植物甾醇对黄颡鱼幼鱼生长性能影响 植物甾醇在猪、牛和鸡等养殖动物上有改善其生长性能、提高饲养过程中饲料利用率的作用（黄志毅等，2018；程业飞等，2017）。当植物甾醇作用于动物机体时，其是以一种植物甾醇-脂质-生长激素复合体存在，该复合体能提高动物体内的蛋白质翻译效率，这意味着更多的蛋白质会被合成出来（Li等，2015）。同时该复合体比单独的生长激素的稳定性要高，因而作用时效比单独的生长激素长，从而促进动物机体生长和发育（张永辉等，2011）。李志华等（2019）研究表明，20、40 mg/kg植物甾醇的添加量可显著提高罗非鱼增重率及特定生长率，且40 mg/kg的添加量效果更佳。潘忠超等（2019）在罗氏沼虾饲料中添加植物甾醇发现，植物甾醇可提高罗氏沼虾的生产性能，降低其料肉比。本试验与前人研究结果一致，各植物甾醇添加量均能显著提高黄颡鱼的增重率和蛋白质效率，同时降低饲料系数。本试验中20、60 mg/kg和80 mg/kg组的效果弱于40 mg/kg组，表明以促进动物生长来说，植物甾醇一定范围内并不是越高越好，其最佳添加量需要根据不同动物和不同生长阶段进行调整，具体的机理需要进一步探究。

3.2 植物甾醇对黄颡鱼幼鱼体成分和形体指标影响 温超等（2012）研究发现，植物甾醇会使蛋鸡中腹脂的相对质量有一定程度降低。张严伟等（2012）在团头鲂基础饲料中添加一定比例的的植物甾醇发现，试验组团头鲂肌肉中的肌间脂肪会比没有添加植物甾醇的空白组增加。本试验中植物甾醇对黄颡鱼幼鱼的全鱼干物质和粗灰分没有影响，但能增加全鱼的粗蛋白质，降低粗脂肪。植物甾醇对不同养殖动物的体成分影响并不一致，目前关于植物甾醇调控动物机体体成分的研究只在具体指标上，其影响相关指标的机制仍需深入研究。

鱼体的肥满度是用来衡量鱼类体重与体长关系的一个最重要指标，可以反映鱼类在当前养殖阶段的营养吸收状况和对所在生存环境适应的生理状态（Chatzifotis等，2010）。肝脏是鱼类营养代谢和免疫功能的主要器官，因此鱼类肝脏的重量与其营养方式和疾病发生的相关系数很高。当鱼类营养异常或者病变时，肝体比和脏体比这两个指标往往会有显著变化（张丽等，2011）。本试验中各试验组的肥满度、肝体比和脏体比均没有显著差异，这说明饲料中添加植物甾醇对水产养殖动物营养吸收和机体健康没有负面作用。

3.3 植物甾醇对黄颡鱼幼鱼肝胰脏抗氧化指标的影响 本试验中，投喂各植物甾醇含量的饲料可不同程度地提高黄颡鱼幼鱼肝胰脏的超氧化物歧化酶、过氧化氢酶的活力和总抗氧化能力，并降低丙二醛的含量。这表明饲料中添加植物甾醇可增强黄颡鱼幼鱼机体的抗氧化能力。现有研究表明，植物甾醇具有抗氧化功能的主要结构特征在于其分子侧链上都有一个亚乙基（傅梦月等，2013）。另外也有研究显示，植物甾醇可以通过直接提高动物机体抗氧化相关酶的活力来增强机体的抗氧化能力（李志华等，2019；张严伟等，2012）。

3.4 植物甾醇对黄颡鱼幼鱼攻毒试验的影响致病性嗜水气单胞菌能够诱发黄颡鱼细菌性败血症，特别对黄颡鱼幼鱼危害更大。因此该病菌是我国黄颡鱼淡水养殖中产生暴发性传染病的主要病原菌之一（柏爱旭等，2018）。本试验中，各植物甾醇添加组的24 h死亡率和48 h死亡率均明显下降，表现出了对嗜水气单胞菌很好的抵抗力。研究证明植物甾醇与抗炎药氢化可的松具有一定程度的类似性，因而会有较强的抗炎作用。植物甾醇具有抗炎和抗感染功效是因为其能够嵌入细胞膜，改变后的细胞膜结构会对白细胞产生影响，最后依靠抑制补体途径产生免疫调控（Navarro等，2001）。

4 结论

在饲料中添加植物甾醇可以提高黄颡鱼幼鱼的蛋白质效率和饲料利用率，促进黄颡鱼生长，能够提高其机体内抗氧化相关酶的活力，降低脂质过氧化发生，同时对免疫力有正相关作用，减少感染致病性嗜水气单胞菌的死鱼数量。因此建议在饲料生产中可以通过添加适量植物甾醇来促进黄颡鱼健康生长，在本试验中以40 mg/kg的效果最好。