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甘露寡糖对生长中期草鱼生产性能、免疫器官健康的作用及其机制

【摘要】:本试验旨在研究甘露寡糖对生长中期草鱼生产性能和免疫器官健康的作用及其机制。选取均重为215.85±0.30 g的健康草鱼540尾,饲喂不同梯度甘露寡糖(0、200、400、600、800和1000 mg/kg)进行60天的生长试验,考察甘露寡糖对生长中期草鱼生产性能的影响。生长试验结束后,进行14天的嗜水气单胞菌攻毒试验,考察甘露寡糖对攻毒后生长中期草鱼头肾、脾脏和皮肤结构完整性和免疫功能的影响。结果表明:甘露寡糖能显著提高生长中期草鱼增重百分比、特定增长率以及饲料效率(P0.05),提高生产性能。此外甘露寡糖还能增加头肾、脾脏和皮肤结构完整性和免疫功能。一方面,甘露寡糖显著上调核因子相关因子2的表达(P0.05),从而上调抗氧化酶(如锰超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽硫转移酶等)的基因表达和增加酶活力,通过显著下调p38丝裂原活化蛋白激酶[而不是c-Jun氨基末端激酶(皮肤除外)]表达(P0.05),上调凋亡相关因子(如上调B细胞淋巴瘤蛋白-2,髓细胞白血病基因-1,凋亡抑制蛋白等)m RNA水平,抑制凋亡调节蛋白[如半胱天冬酶(Caspase)-3、Caspase-7、Caspase-8等)]的m RNA水平,减少细胞凋亡;显著下调信号分子肌球蛋白轻链激酶的表达(P0.05),上调紧密连接蛋白(如紧密连接蛋白闭锁连接蛋白、闭锁蛋白等)m RNA水平[除了Claudin-3c(皮肤除外)和Claudin-b];另一方面,甘露寡糖能显著增加头肾、脾脏和皮肤中抗菌物质含量(如溶菌酶、酸性磷酸酶等)和抗菌肽(如肝脏表达抗菌肽2、β-防御素、铁调素等)m RNA水平(P0.05);激活雷帕霉素靶蛋白/核糖体蛋白S6激酶1信号途径,上调抗炎因子[(如转化生长因子-β1、白介素(IL)-10和IL-11等)]的m RNA水平(除了IL-4/13B)和下调抑制蛋白κB激酶(IKK)(而不是IKKα),通过IκBα/NFκB信号途径抑制促炎因子(如肿瘤坏死因子-α、IL-12p40、IL-17D等)m RNA水平,缓解炎症反应,增强了免疫器官的免疫功能。综上所述,饲粮中添加适宜水平的甘露寡糖能提高生长中期草鱼的生产性能,维持免疫器官结构完整性和免疫功能。以增重百分比、脾脏MDA、头肾C3和皮肤ROS为标识确定生长中期草鱼(216-854 g)甘露寡糖添加量分别为428.5、575.0、519.3和553.5mg/kg。

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