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呕吐毒素对幼草鱼生长、肠道物理和免疫屏障的作用及其机制

【摘要】:本文旨在研究呕吐毒素(DON)对幼草鱼生长、肠道物理屏障和免疫功能的作用及其机制。试验选择初始体重为12.17±0.01 g的健康幼草鱼1440尾,随机分成6个处理组,每个处理三个重复,分别饲喂不同水平呕吐毒素(设计水平为0、300、600、900、1200和1500μg/kg;实测水平为27、318、636、922、1243和1515μg/kg)的饲粮,生长试验期为60d。饲喂试验结束后,进行嗜水气单胞菌攻毒14天,探讨DON对鱼类肠道免疫功能的作用及其机制。结果表明,呕吐毒素抑制了幼草鱼的生长和肠道发育。幼草鱼生长性能的降低与呕吐毒素降低其肠道物理屏障和免疫功能有关:(1)DON可能通过抑制Nrf2/Keap1a信号途径降低CuZnSOD等抗氧化酶基因表达(除了中肠GSTR)和活力从而降低抗氧化损伤能力;通过激活JNK信号途径激活了线粒体凋亡途径和死亡受体途径,加剧了肠道细胞凋亡;(2)通过激活MLCK信号途径下调了屏障紧密连接蛋白(除了claudin-b和-3c)基因表达,上调了成孔紧密连接蛋白(除了claudin-15b),破坏了细胞间结构完整性,最终破坏了幼草鱼肠道物理屏障;(3)通过降低肠道抗菌物质活力以及下调抗菌肽基因表达降低抗菌能力,通过IKKβ和IKKγ/IκBα/NF-κB p65和c-Rel和TOR/S6K1/4E-BP信号途径提高了促炎细胞因子,降低了抗炎细胞因子基因表达(除了IL-4/13B和TGF-β2),加剧了肠道炎症反应,降低了幼草鱼肠道免疫功能。呕吐毒素破坏幼草鱼前、中、后肠结构完整性及抑制其免疫功能的作用机制存在部分差异。在本试验条件下,以PWG、FCR、PC、MDA、LZ和肠炎发病率为标识确定呕吐毒素在幼草鱼(12.17-78.90g)的安全剂量均为318μg/kg饲粮。

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