殼聚糖在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用研究進(jìn)展

于景艷?楊雨生?張紅霞?白東清

摘 要：殼聚糖能夠提高腸道消化酶活性、促進(jìn)腸道有益菌的繁殖，通過(guò)這種方式促進(jìn)水產(chǎn)養(yǎng)殖動(dòng)物生長(zhǎng)，降低餌料系數(shù)。同時(shí)殼聚糖具有廣譜抗菌性，并可以提高水產(chǎn)養(yǎng)殖動(dòng)物免疫力，進(jìn)而提高養(yǎng)殖動(dòng)物的抗病力。

關(guān)鍵詞：殼聚糖；水產(chǎn)養(yǎng)殖動(dòng)物；生長(zhǎng)；免疫；抗病

殼聚糖是由幾丁質(zhì)經(jīng)過(guò)脫乙酰作用得到的，幾丁質(zhì)廣泛存在于自然界的昆蟲(chóng)、甲殼動(dòng)物等的外殼及真菌的細(xì)胞壁中。殼聚糖已被廣泛應(yīng)用于紡織、膠卷、化妝品、隱形眼鏡、污水處理和生物醫(yī)學(xué)工程、食品營(yíng)養(yǎng)等領(lǐng)域。殼聚糖可以生物降解，其代謝產(chǎn)物也無(wú)毒，抗菌抑菌、促生長(zhǎng)，而且來(lái)源豐富，被作為飼料添加劑、疫苗載體和免疫刺激劑等廣泛應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)。

一、殼聚糖對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖動(dòng)物生長(zhǎng)的作用

大量的研究表明殼聚糖應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖動(dòng)物，具有改善攝食性能、促進(jìn)機(jī)體生長(zhǎng)和降低餌料系數(shù)的效果。常青等人發(fā)現(xiàn)，飼料中添加1.0%和0.5%的殼聚糖能明顯促進(jìn)花鱸的生長(zhǎng)。陳云波等研究表明，在飼料中添加0.5%的殼聚糖能極顯著的提高異育銀鯽的增重率和體長(zhǎng)。陳勇的研究結(jié)果表明，飼料中添加0.2%或0.5%殼聚糖能顯著促進(jìn)異育銀鯽的生長(zhǎng)。而曹丹等在異育銀鯽的基礎(chǔ)日糧中添加殼聚糖，結(jié)果表明，1.0%組的相對(duì)增重率比對(duì)照組提高51.44 %，飼料系數(shù)比對(duì)照組下降20.51%。Vinod等 研究發(fā)現(xiàn)，飼料中添加0.5%殼聚糖能顯著促進(jìn)斑節(jié)對(duì)蝦的生長(zhǎng)。閆大偉等研究表明，在草魚(yú)的基礎(chǔ)日糧中添加0.5%和0.75%的殼聚糖能顯著提高其增重率，但兩組之間沒(méi)有顯著差異。施學(xué)文研究表明，在大黃魚(yú)幼魚(yú)的飼料中添加65 g/t 低聚殼聚糖，大黃魚(yú)幼魚(yú)的總增重量、相對(duì)增重率、體長(zhǎng)相對(duì)增長(zhǎng)率，成活率均高于對(duì)照組，餌料系數(shù)都低于對(duì)照組。任國(guó)銳等研究發(fā)現(xiàn)，在鯉魚(yú)飼料中添加0.75%的低聚殼聚糖能極顯著提高鯉魚(yú)的增重率、降低餌料系數(shù)，同時(shí)提高鯉魚(yú)消化酶活性。

二、殼聚糖對(duì)水生動(dòng)物免疫的作用

華雪銘等2003年研究表明，在暗紋東方鲀飼料中添加0.2%的殼聚糖，養(yǎng)殖2個(gè)月，能夠極顯著提高脾臟中NK 細(xì)胞對(duì)YAC-I 的殺傷活性。 溶菌酶是魚(yú)類(lèi)非特異性免疫力強(qiáng)弱的一個(gè)常用指標(biāo)，飼喂殼聚糖可增強(qiáng)淡水白鯧、尼羅羅非魚(yú)、牙鲆等魚(yú)類(lèi)免疫器官或血清的溶菌酶活性。張耀武等研究發(fā)現(xiàn)0.5%殼聚糖能有效提高異育銀鯽的溶菌酶活性和白細(xì)胞的吞噬作用。

李麗鵑研究結(jié)果表明，在黃顙魚(yú)基礎(chǔ)日糧中添加25mg/kg殼聚糖， 能顯著改善其生長(zhǎng)性能和增強(qiáng)其非特異性免疫功能。蔣錦坤研究表明在飼料中添加0.5%殼聚糖可顯著提高虹鱒幼魚(yú)生長(zhǎng)性能、增強(qiáng)非特異性免疫能力。金思發(fā)現(xiàn)當(dāng)飼料中添加1%濃度殼聚糖時(shí)，香魚(yú)各組織中溶菌酶活性、POD 活性和 ACP 活性均達(dá)到最大值。說(shuō)明1%殼聚糖能顯著的提高香魚(yú)免疫活性。王紅權(quán)等人研究表明在草魚(yú)日糧中添加0.5%的殼聚糖能促使其免疫器官發(fā)育，提高SOD 活力和血清總蛋白水平，從而增強(qiáng)機(jī)體的非特異免疫能力。蔣錦坤等研究發(fā)現(xiàn)，飼料中添加0.50%殼聚糖顯著影響星斑川鰈幼魚(yú)的抗氧化能力及非特異性免疫，添加量過(guò)高則對(duì)免疫機(jī)能具有抑制作用。

三、殼聚糖對(duì)水生動(dòng)物抗病力的作用

蔣玉燕等（1995）通過(guò)對(duì)275 株臨床分離的病原菌進(jìn)行體外抗菌活性的測(cè)定，結(jié)果表明：殼聚糖具有天然的抗菌活性，對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌、革蘭氏陰性菌以及白色念珠菌均有明顯的抑制和殺滅作用，并且殼聚糖對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌的抑制和殺滅作用要比對(duì)革蘭氏陰性菌的作用快速而強(qiáng)大。莊承紀(jì)等在養(yǎng)殖羅氏沼蝦和斑節(jié)對(duì)蝦蝦苗的水體中，加入氣單胞菌和弧菌，研究中發(fā)現(xiàn)，殼聚糖可顯著抑制氣單胞菌和弧菌的生長(zhǎng)。Zhu等在飼料中分別添加 5%、10%和 15%的殼聚糖，飼喂初始體重為 20g左右的克氏原螯蝦，4周后用感染了白斑綜合征病毒的克氏原螯蝦尾部肌肉飼喂試驗(yàn)蝦進(jìn)行攻毒試驗(yàn)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)10%殼聚糖組累積死亡率顯著低于對(duì)照組。 Gopalakannan和Arul（2006）試驗(yàn)證明，在鯉魚(yú)的基礎(chǔ)日糧中分別添加殼聚糖、左旋咪唑和甲殼素，結(jié)果表明：在投喂的第45d用嗜水氣單胞菌攻毒發(fā)現(xiàn)殼聚糖提高鯉魚(yú)相對(duì)存活率（P<0.01）的效果要優(yōu)于左旋咪唑和甲殼素（相對(duì)存活率分別為80%、66.7%、40%）。但是，當(dāng)試驗(yàn)結(jié)束的第90 d攻毒卻發(fā)現(xiàn)殼聚糖對(duì)鯉魚(yú)的保護(hù)作用有所下降（相對(duì)存活率分別為68.9%、57.8% 和37.5%）。這表明殼聚糖是可以提高鯉魚(yú)抗病能力的，但是殼聚糖對(duì)鯉魚(yú)免疫系統(tǒng)的刺激作用隨著時(shí)間發(fā)生變化。陳云波等（2006）研究發(fā)現(xiàn)，投喂0.5%和1.0%殼聚糖的異育銀鯽對(duì)嗜水氣單胞菌的抵抗能力較對(duì)照組顯著提高。Anderson等，對(duì)美洲紅點(diǎn)鮭的研究表明，注射或浸泡殼聚糖后，能增強(qiáng)其對(duì)殺鮭氣單胞菌的抵抗能力。

四、殼聚糖在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用前景及有待研究的問(wèn)題

在水產(chǎn)養(yǎng)殖過(guò)程中，養(yǎng)殖動(dòng)物一旦感染細(xì)菌病，人們主要是使用抗生素和化學(xué)藥物來(lái)防治。這種方法雖然有效，但是抗生素殺菌沒(méi)有選擇性，有益菌也一起被殺死，破壞體內(nèi)微生態(tài)環(huán)境。而且長(zhǎng)時(shí)間使用容易產(chǎn)生耐藥性，同時(shí)藥物殘留影響水產(chǎn)品質(zhì)量。

殼聚糖提高機(jī)體免疫力，但對(duì)殼聚糖與溶菌酶活力、免疫力之間的詳細(xì)關(guān)系和機(jī)理仍需進(jìn)一步深入研究。殼聚糖在不同水生動(dòng)物上對(duì)生長(zhǎng)的促進(jìn)、對(duì)機(jī)體免疫力提高的機(jī)理，還有待進(jìn)一步研究。此外，殼聚糖的分子量、脫乙酰度在不同水生動(dòng)物上的作用效果也亟待進(jìn)一步研究。

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