姜黄素对团头鲂生长、非特异性免疫及抗氧化蛋白基因（Prx）表达的影响

发布时间：2020-05-21 22:50

【摘要】：本研究针对水产养殖中细菌性疾病爆发导致的抗生素滥用现象及养殖动物感染疾病引起的氧化应激问题,以团头鲂(Megalobrama amblycephala)幼鱼为研究对象,探明抗氧化蛋白基因(Peroxiredoxin,Prx)在其肝脏、肾脏、脾脏、心脏、脑、鳃、肌肉、鳔、前肠及后肠10个组织器官中的表达分布情况,并采用姜黄素投喂动物的手段,探求姜黄素在团头鲂幼鱼饲料中的适宜添加量以及适宜的投喂模式。并进一步解析嗜水气单胞菌对团头鲂幼鱼抗氧化蛋白基因在组织器官中的表达分布的影响及在姜黄素不同添加量及投喂模式下团头鲂生理、免疫反应及肝脏抗氧化蛋白表达差异的影响。主要结果如下:1、研究抗氧化蛋白基因Peroxiredoxin在团头鲂肝脏、肾脏、脾脏、心脏、脑、鳃、肌肉、鳔、前肠及后肠10个组织器官中的表达分布影响,表明了PrxⅠ、PrxⅡ、PrxⅢ、PrxⅣ、PrxⅤ、PrxⅥ mRNA在团头鲂10个主要组织中均有表达:PrxⅠ:心脏、肾脏肝脏、脾脏、鳃后肠前肠脑、肌肉、鳔;PrxⅡ:肝脏前肠后肠心脏、脑、鳔、肾脏、脾脏、鳃、肌肉;PrxⅢ:肌肉、鳔脾脏肝脏心脏前肠、后肠鳃、脑、肾脏;PrxⅣ:肝脏后肠前肠心脏、脑、肌肉肾脏脾脏、鳃、鳔;PrxⅤ:脑、心脏肌肉后肠前肠肾脏、脾脏、鳃、肝脏、鳔;PrxⅥ:肝脏前肠肌肉后肠肾脏脾脏、心脏鳃鳔、脑。抗氧化蛋白基因在各组织上的表达水平的差异性,说明其表达具有特异性。在嗜水气单胞菌感染24h后,抗氧化蛋白基因PrxⅠ、PrxⅡ、PrxⅢ、PrxⅣ、PrxⅤ、PrxⅥ mRNA在团头鲂10个组织器官中的表达较感染前出现不同程度的升高,且在肝脏中的表达水平普遍偏高。鉴于抗氧化蛋白基因在嗜水气单胞菌感染前后,在肝脏中的表达水平均较高推断肝脏在团头鲂抗氧化过程中发挥重要作用。2、研究姜黄素对团头鲂幼鱼生长性能及非特异性免疫的影响,配制姜黄素水平为0、15、30、60、120、240 mg/kg的6组等氮等能的试验饲料,每组3个重复,每个重复25尾鱼(初均重:3.15 ± 0.022 g),试验周期为60天。结果表明:(1)与对照组相比,60 mg/kg姜黄素添加组的增重率(WGR)和特定生长率(SGR)显著升高(p0.05),饵料系数显著下降(p0.05),各组间脏体比(VSI)无显著性差异(p0.05);(2)白细胞(WBC)数随姜黄素添加量的增加呈先升高后降低的趋势,且60 mg/kg姜黄素添加组的白细胞(WBC)数显著高于对照组(p0.05);(3)与对照组相比,60、120 mg/kg姜黄素添加组的TNF-α、ACH50活力显著升高(p0.05);60 mg/kg姜黄素添加组的IL-1β活力最高,且显著高于15、30、120 mg/kg姜黄素添加组以及对照组(p0.05);(4)60mg/kg姜黄素添加组,攻毒后96h的累积死亡率显著低于对照组(p0.05);(5)PrxⅠ、PrxⅡ、PrxⅣ、PrxⅤ、PrxⅥ mRNA表达水平在姜黄素添加量为60mg/kg时达最大,且与对照组差异显著(p0.05)。综上所述,在饲料中添加适量的姜黄素(60 mg/kg)可提高团头鲂幼鱼的生长性能、非特异性免疫反应及抗氧化能力。3、研究日粮姜黄素不同投喂模式对团头鲂幼鱼生长及非特异性免疫的影响,分别以5种投喂模式(P1连续喂养基础日粮,即对照组;P2、P3、P4、先投喂添加60 mg/kg姜黄素的试验日粮,再投喂基础日粮,P2每周一交替,P3每两周一交替,P4每四周一交替,P5连续投喂添加60mg/kg姜黄素的试验日粮)饲养8周初均重为3.15±0.01g的团头鲂幼鱼,每组3个重复,每个重复25尾鱼。结果显示:(1)P3组鱼的增重率(WGR)及特定生长率(SGR)相比于对照组及P5组显著升高(p0.05),且饵料系数(FCR)达最低并与P1、P2、P5组差异显著(p0.05);(2)相比于对照组,P2、P3、P4组呼吸爆发活性和白细胞介素(IL-1β)活性均显著升高(p0.05);(3)血浆谷丙转氨酶(ALT)及谷草转氨酶(AST)活性根据投喂模式的不同呈先下降后上升趋势,且在P3模式下的活力显著低于对照组(p0.05),而抗肿瘤坏死因子(TNF-α)活性及补体替代途径活力(ACH50)呈相反趋势,且在P3模式下显著高于对照组(p0.05);(4)P3组攻毒后96 h的累积死亡率显著低于P1组(p0.05);(5)P3组较P1组显著提高了PrxⅠ、PrxⅡ、PrxⅢ、PrxⅣ、PrxⅤ、PrxⅥ mRNA表达水平(p0.05),且达最大。因此,本试验建议以先投喂添加60mg/kg姜黄素的试验日粮,再投喂基础日粮,每两周一交替的投喂模式饲养团头鲂幼鱼。4、研究了姜黄素不同添加量及投喂模式对嗜水气单胞菌感染下团头鲂生理、免疫反应及肝脏抗氧化蛋白表达差异的影响。结果显示,团头鲂在嗜水气单胞菌感染24h后:1、谷丙转氨酶(ALT)及谷草转氨酶(AST)活性均较感染前有所升高,相比与对照组,60mg/kg姜黄素添加组及P3组投喂模式下团头鲂AST活性显著降低(p0.05);2、白细胞数量、NO含量、NOS、IL-1β及TNF-α活性在姜黄素添加量为60mg/kg及P3组投喂模式时最高且与对照组差异显著(p0.05);3、各组抗氧化蛋白基因表达水平均较感染前有所升高,说明嗜水气单胞菌有上调抗氧化蛋白基因的表达水平的作用,而当姜黄素添加量为60mg/kg及P3投喂模式更能提高肝脏抗氧化蛋白基因PrxⅠ、PrxⅡ、PrxⅣ、PrxⅤ、PrxⅥ mRNA的表达水平,从而加强团头鲂抗嗜水气单胞菌的能力,增强抗氧化应激能力。
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２０１３）。姜黄素微溶于水，溶于甲醇、己醇、丙二醇等有机溶剂，易溶于逡逑冰醋酸和碱溶液，在碱性条件下呈红褐色，在中性和酸性条件下呈黄色（Ｗａｎｇｅｔａｌ．，逡逑１９９７；赵春萍等，２０１４）。其化学结构如图１－２，包含了两个邻甲基化的酷Ｗ及一个Ｐ－逡逑二酬功能基团，这种结构特性与其多种生物活性作用都高度相关（Ｐａｎｅｔａｌ．，１９９９）。逡逑姜黄素在中性及碱性介质中不稳定，高温及强光会加速其降解，产生香草酵、阿魏酸逡逑和阿魏憸甲烧（Ｗａｎｇｅｔａｌ．，１９９７；王荣莉，２００６；冯生光等，２００９）。目前世界卫生逡逑组织食品药品管理局己批准姜黄为天然食品添加剂。逡逑~k繁瓣Ｃ分子悬３孩泛％邋０逡逑ＯＨ逦ｍ逡逑化甲巧葱巧巧巧Ｃ分子＊３３７》逡逑0邋0逡逑ＯＢ逦？逡逑巧，

本文编号：2675031