磷对生长中期草鱼生产性能、肠道、鳃和机体健康以及肉质的作用及其机制

发布时间：2020-08-26 12:49

【摘要】：本试验通过生长试验和攻毒试验研究磷对生长中期草鱼生产性能、疾病抵抗力、肠道健康、鳃健康、机体健康和肌肉品质的作用及机制。试验选取体重为256.22 ± 0.60 g的生长中期草鱼540尾,随机分成6个处理,每个处理3个重复,分别饲喂含有效磷 0.95、2.46、3.96、5.68、7.10 和 8.75 g/kg(总磷水平分别为 2.3、4.0、5.6、7.6、9.2和11.0 g/kg)的饲粮60天,考察磷对生长中期草鱼生产性能和肌肉品质的影响。生长试验结束后,分别进行14天的嗜水气单胞菌攻毒试验和3天的柱状黄杆菌攻毒试验,通过考察草鱼肠道、鳃、皮肤、头肾和脾脏中抗菌物质、炎症反应、抗氧化损伤能力、凋亡相关指标和紧密连接蛋白以及相关信号分子,研究磷对鱼类肠道、鳃和机体健康的作用及其机制。生长试验结果表明:与磷缺乏组(有效磷0.95 g/kg)相比,适宜水平的磷提高了生长中期草鱼增重百分比(PWG)、采食量(FI)、饲料效率(FE)和特异生长率(SGR)(P0.05),表明磷提高了生长中期草鱼生产性能。适宜水平的磷还提高了生长中期草鱼肌肉蛋白、必需氨基酸、风味氨基酸和多不饱和脂肪酸含量、pH、和羟脯氨酸含量,降低了剪切力、蒸煮损失、乳酸含量、组织蛋白酶B和L活力以及饱和脂肪酸含量,提高了肌肉品质;并且磷还通过增强Keap1/Nrf2信号上调CuZnSOD等抗氧化酶基因表达和活力,降低氧化损伤,提高了肌肉品质。同时,适宜水平的磷降低了肠炎、烂鳃和赤皮发病率(P0.05),表明磷能够增强草鱼抵抗肠炎、烂鳃和赤皮发生的能力。鱼体抵抗肠炎、烂鳃和赤皮发生的能力分别与肠道健康、鳃健康和机体健康有关。本试验结果表明:适宜水平的磷提高了草鱼肠道、鳃、皮肤、头肾和脾脏中抗菌化合物溶菌酶(LZ)和酸性磷酸酶(ACP)的活力,补体C3、C4和免疫球蛋白M(IgM)的含量,上调部分抗菌肽如肝表达抗菌肽(LEAP)-2A、LEAP-2B和β防御素(β-defensin-1)的基因表达,表明磷能增强鱼类的抗菌能力。同时,适宜水平的磷可能通过下调草鱼肠道、鳃、皮肤、头肾和脾脏中信号分子抑制蛋白κB激酶β(IKKβ)、IKKy和核因子-κB(NF-κB)p65的基因表达以及上调了核因子κB抑制蛋白α(IκBα)基因表达下调了促炎细胞因子白介素(IL)1β(除了后肠)、IL-6(除了鳃)、IL-15、IL-17D(除了鳃)和干扰素γ2(IFN-γ2)的基因表达;通过上调信号分子TOR和S6K1基因表达以及下调了其下游4E-BP基因表达上调了抗炎细胞因子IL-4/13A、IL-10、IL-11、TGF-β1和TGF-β2的基因表达,表明适宜水平的磷可能通过NF-κB和TOR信号途径抑制鱼类黏膜免疫器官和机体免疫器官的炎症反应。进一步的研究发现:适宜水平的磷可通过抑制草鱼肠道、鳃、皮肤、头肾和脾脏Fas配体(FasL)和半胱天冬酶-8(caspase-8)介导的死亡受体途径以及促凋亡蛋白凋亡酶激活因子1(Apaf-1)、B细胞淋巴瘤蛋白2相关X蛋白(Bax)家族和caspase-9介导的线粒体途径,下调caspase-3和-7的基因表达,抑制细胞凋亡,增强了其细胞结构完整性;还可能通过上调其核因子相关因子2(Nrf2)基因表达提高抗氧化酶锰超氧化物歧化酶(MnSOD)、过氧化氢酶(CAT)(除了脾脏)、谷胱甘肽过氧化物酶GPx(1a、1b)和谷胱甘肽硫转移酶GST(R、01、02、P1、P2)的mRNA水平和酶活力,从而减少活性氧(ROS)、丙二醛(MDA)、蛋白羰基(PC)含量,提高了鱼类抗氧化能力,降低了氧化损伤。同时,适宜水平的磷可能通过下调肌球蛋白轻链激酶(MLCK)信号促进紧密连接蛋白闭锁连接蛋白(ZO)、occludin(除了前肠和中肠)、claudin-c、-f、-7和-11基因表达,抑制孔隙紧密连接蛋白claudin-12基因表达,维持了细胞间结构完整性。综上所述,饲粮磷能够提高生长中期草鱼的生产性能,并通过增强草鱼肌肉中抗氧化能力,改善其理化指标特性、风味氨基酸以及保健脂肪酸组成,增强肌肉品质。这与其通过提高生长中期草鱼肠道、鳃和机体健康增强抵抗肠炎、烂鳃和赤皮发生的能力有关:(1)适宜水平的磷提高了肠道、鳃、皮肤、头肾和脾脏抗菌物质活力、含量和基因表达,提高了抗菌能力,并通过调控NF-κB与TOR信号分别抑制促炎细胞因子和促进抗炎细胞因子的基因表达,缓解炎症反应。(2)适宜水平的磷可能通过Nrf2信号途径上调SOD等抗氧化酶基因表达和提高其活力,增强自由基清除能力,从而降低了氧化损伤,并通过抑制死亡受体和线粒体途径抑制了细胞凋亡,维持了细.胞结构完整性;还可能通过抑制MLCK信号加强细胞间紧密连接蛋白屏障功能,维持了细胞间结构完整性。最后,以PWG和抵抗肠炎、烂鳃和赤皮发生能力为标识确定生长中期草鱼(254-898 g)有效磷的需要量分别为4.10、4.68、5.77和4.13 g/kg饲粮。
【学位授予单位】：四川农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S917.4
【图文】：

度和质量检测、ｃＤＮＡ合成和实时荧光定量Ｐ隆出的和ＮＣＢＩ中己有的草鱼基因进行设计，研磨成粉状，加入ＲＮＡｉｓｏ邋Ｐｌｕｓ［宝生物工程（次，ＲＮＡ质量用琼脂糖凝胶电泳检测，条带可前者两倍（见图１）；浓度检测用和核酸检测Ｄ２８０值在１．８？２．２符合要求。接着，ｃＤＮＡＡ可以直接使用或者在保存于－２０°Ｃ冰箱中。邋ＰｒｉｍｅＳｃｒｉｐｔ？邋ＲＴ－ＰＣＲ邋Ｋｉｔ邋ＩＩ邋（Ｐｅｒｆｅｃｔ邋Ｒｅａｌ邋ＴｉＲＲ０８３Ａ］进行扩增，弓丨物和扩增条件见表５。测是否有非特异性扩增。以ｐ－ａｃｔｉｎ为内参制标准曲线，基因标准曲线的扩增效率接近１０用２４ＡＣＴ法计算基因相对表达量。逡逑．’—７Ｗ逡逑

５．３磷对生长中期草鱼疾病抵抗能力的影响逡逑５．３．１磷对生长中期草鱼抵抗肠炎发生能力的影响逡逑磷对生长中期草鱼嗜水气单胞菌攻毒后肠炎发病率的影响见图２，对肠炎表观症逡逑２１逡逑

磷对生长中期草鱼嗜水气单胞菌攻毒后赤皮发病率的影响见图６，赤皮表观症状逦，逡逑见图７。逡逑赤皮发病率：随着饲粮有效磷水平的增加而显著下降（Ｐ＜邋０．０５），当有效磷水平逡逑增加到３．９６邋ｇ／ｋｇ后，有效磷的增加对赤皮发病率影响差异不显著＞邋０．０５）。逡逑由图７可以看出，磷缺乏组皮肤出现淲片脱落，脱落处皮肤糜烂，同时可见皮肤逡逑出血及发炎。整个腹鳍完全充血，末端有轻微糜烂症状。而适宜水平的磷添加组，未逡逑见上述表观症状。逡逑２５％逡逑ｆ逦２０３％，邋ｃ逡逑｜邋２０％邋？邋■逡逑！逦■姦％，ｂ逡逑Ｉ邋游。．＿逡逑｜逦■逦■逦６．６７％

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本文编号：2805195