符云 付兵 郭曉奇 吳亞梅 馬志洲 王廣軍



摘 要 在基礎飼料中分別添加0.5 g·kg-1、1.0 g·kg-1和1.5 g·kg-1的自制中草藥制劑,配制成3種試驗飼料,以基礎飼料為對照組飼料,每處理設3個平行樣,對體長為6~8 cm的凡納濱對蝦進行為期60 d的飼養試驗,每20 d取樣1次,以相對增重率、成活率為指標,探討了中草藥制劑對凡納濱對蝦生長效應的影響;以血清中溶菌酶(LZM)、一氧化氮合酶(NOS)、堿性磷酸酶(AKP)和超氧化物歧化酶(SOD)的活性為指標,探討了中草藥制劑對凡納濱對蝦非特異性免疫效應的影響。結果表明:在飼料中添加一定量的中草藥制劑,可以顯著提高凡納濱對蝦的體重增加倍數并降低飼料系數(P<0.05)。試驗組凡納濱對蝦血清中的LZM、NOS、AKP和SOD等活性均高于對照組。結果證實,試驗中的中草藥制劑具有顯著促進凡納濱對蝦生長和提高凡納濱對蝦機體免疫能力的作用,建議在實際生產中的添加量為1.0 g·kg-1較為合適。
關鍵詞 中草藥;凡納濱對蝦;生長;免疫
凡納濱對蝦(Litopenaeus vanamei)又稱南美白對蝦,主要生長于太平洋西海岸至墨西哥灣中部。1988年我國引進該蝦后,其年產量占全國蝦類年總產量的40%以上,逐漸成為我國主要的養殖蝦類,特別是在該蝦淡化養殖成功后,在內陸地區廣泛開展養殖,現階段已經發展到甘肅、青海等地。即使在西藏,目前也有養殖凡納濱對蝦的報道[1]。隨著凡納濱對蝦養殖區域的不斷擴大,其養殖面積也在逐年增加,對苗種的需求也進一步擴大,導致一些苗種場對苗種的培育和選育就變得不夠重視,苗種的近親繁殖現象十分普遍,種質退化嚴重,對疾病的抵抗力逐漸變弱。加上近年來環境污染嚴重,周邊水環境惡化,病原菌增多,引起養殖生產中的發病率增加,對凡納濱對蝦的養殖造成了毀滅性打擊,養殖過程中大量死亡的現象時有發生。據統計,目前在凡納濱對蝦養殖過程中,有盈利的一般不超過20%。養殖環境的變化也導致微生物性病原的大量繁殖。傳統的化學藥物大量應用和抗生素的濫用,致使病原菌的耐藥性增強,藥物的效果也越來越不明顯,其對環境的毒副作用也日益受到人們的詬病。此外,隨著社會發展,人們對自身的健康越來越重視,對包括水產品在內的食品安全要求越來越高,一些傳統的化學制劑、抗生素類產品在水產養殖中的使用必將退出歷史舞臺。所以,在保證養殖凡納濱對蝦正常生長的情況下,增強其自身的免疫能力、開發新的免疫增強劑成為凡納濱對蝦營養與飼料研究的重點[2]。
多年來,中草藥因具有副作用小、價格低廉、沒有殘留等特點,在水產養殖中的應用越來越廣泛,且在水產養殖中逐漸顯露出良好的應用效果,如在提高機體的免疫功能、促進生長、增加養殖效益以及提升水產品的肉質等方面,顯示出化學藥物難以達到的優勢,符合了目前“綠色、健康、高效、生態”的綠色養殖發展理念。中草藥來源于天然植物,含有多糖類、氨基酸、維生素、酶類、油脂、蛋白質以及生物堿等有利于機體生長的物質。作為外源性功能飼料成分,具有提供額外營養、加快生長和增強免疫功能的作用[3-7]。
試驗探討了在凡納濱對蝦飼料中加入一種自制的中草藥制劑,評價分析了其對凡納濱對蝦生長、飼料轉化率以及免疫效果的影響,探討中草藥制劑的促生長和提高免疫力的機制,為中草藥制劑在凡納濱對蝦無公害養殖中的大面積使用提供數據支撐。
1 材料與方法
1.1 材料
1.1.1 中草藥制劑
中草藥制劑由中國水產科學研究院珠江水產研究所自行研發配制,配方參考相關文獻,結合最近幾年的工作基礎,中草藥添加劑主要成分是杜仲15%、黃芪20%、甘草15%、陳皮5%、金銀花15%、黃連5%、魚腥草10%和白術10%等。將上述原料依次混合、攪拌、粉碎,最后過篩(100目)備用。
1.1.2 試驗用蝦
試驗所需要的對蝦由廣州金洋水產養殖有限公司提供,試驗凡納濱對蝦在試驗開始前先在試驗容器內暫養一個星期,觀察無異常后才用于試驗。挑選健康、無病、健壯、外表無傷、大小一致的凡納濱對蝦飼養,所取蝦均長為(5.92±0.48)cm、均重為(1.01±0.15)g。
1.1.3 試驗地點
試驗在珠江水產研究所試驗基地的車間內開展。
1.1.4 試驗條件
試驗在6 m3的小型塑料桶內進行,水深為1.1~1.2 m。試驗所使用的水來自附近的池塘,經過濾后用于試驗??紤]到凡納濱對蝦為海水蝦的習性,加入了一定的粗鹽,使試驗水的鹽度為1~2。試驗期間溫度為常溫,在21.0~30.0 ℃。整個試驗期間連續用羅茨鼓風機充氣,使溶解氧維持在5.0 mg·L-1以上。
1.2 試驗方法
中草藥復合制劑的使用量為自變量,設計3個不同的添加水平,分別為A組(每噸飼料500 g)、B組(每噸飼料1 000 g)和C組(每噸飼料1 500 g),以不添加的飼料為對照組。每組分別設置3個重復。每個重復組投放60尾凡納濱對蝦。飼料基礎配方如表1所示。
1.3 試驗期間的管理
整個養殖過程飼料的投喂量按照蝦體重的6%~8%投喂,同時根據具體的實際情況酌情調控。每日3次投喂,分別在8:00—9:00、12:00—13:00和16:00—17:00。在投喂2 h后收集并處理殘餌和糞便,每7 d換1/3的養殖水。
1.4 生長指標
試驗周期為60 d。試驗結束時統計每個容器內蝦的存活數并計數成活率,并對每個容器內的蝦全部稱重。按照公式1~3分別計算增重倍數、餌料系數和成活率。
1.5 相關免疫評價指標的取樣
在試驗開始后的第20 d、40 d和60 d,每個試驗容器內隨機取3尾蝦,取其尾部肌肉,準確稱量重量后,將樣品放在冰浴中勻漿,加入0.9%的生理鹽水,調至濃度為0.1 g·mL-1。離心機溫度調至4 ℃,將勻漿液在4 000 r·min-1離心10 min后,取上清液備用。
試驗選取一氧化氮合酶(NOS)、溶菌酶(LZM)、堿性磷酸酶(AKP)和超氧化物歧化酶(SOD)作為免疫評價指標,以上指標均采用南京建成生物公司的試劑盒測定。
1.8 數據處理
所有數據均以平均數±標準差表示,以SPSS 22.0統計軟件進行單因素方差分析,用Ducans法進行多重比較。
2 結果與討論
2.1 添加中草藥制劑對凡納濱對蝦生長情況的影響
在對蝦的飼料中添加自制的中草藥制劑投喂凡納濱對蝦后,對其生長和飼料系數等影響見表2。從表中可知,經過60 d的飼養,各試驗組的增重倍數均顯著高于對照組(P<0.05),而成活率無顯著差異(P>0.05)。對于飼料系數,表現為C組顯著低于與其他各組(P<0.05)。
2.2 飼料中加入中草藥制劑對凡納濱對蝦非特異性免疫指標的影響
超氧化物歧化酶(SOD)是一種抗氧化性金屬蛋白酶,能通過歧化反應清除掉體內過多的自由基,從而對生物體的健康起到保護作用。由表3可知,飼喂20 d和40 d,各試驗組SOD活性均高于對照組(P<0.05),其中B組SOD活性最高,而A組和C組之間差異不顯著(P>0.05);投喂60 d,各試驗組之間差異不顯著(P>0.05),但都顯著低于對照組(P<0.05)。
一氧化氮合酶(NOS)可催化L-精氨酸轉變為一氧化氮(NO)。NO具有很好的抗氧化應激,能夠誘導巨噬細胞吞噬病原體,如一些寄生蟲、細菌和真菌等。從表3可知,投喂20 d,各試驗組NOS活性均顯著高于對照組(P<0.05),其中A組NOS活性最高;投喂40 d 和60 d,各試驗組NOS活性均顯著高于對照組(P<0.05),且C組顯著高于A、B兩組(P<0.05),而A組和B組之間差異不顯著(P>0.05)。
堿性磷酸酶(AKP)是機體中的一個外酶。研究表明,當機體的排泄系統出現異常時,有可能會引起AKP的升高。從表3可知,投喂20 d和40 d,B、C組中AKP活性顯著高于對照組(P<0.05),且兩組之間也存在顯著差異(P<0.05),但A組和對照組之間沒有顯著差異;投喂60 d,各試驗組和對照組之間存在顯著差異(P<0.05),但C組顯著低于對照組(P<0.05)。
溶菌酶(LZM)的作用機理主要是可以水解致病菌中的粘多糖,是一種堿性酶。此外,LZM還可以直接同病毒蛋白結合,因此具有抗菌、消炎與抗病毒的功能。由表3可知,投喂20 d,各試驗組中LZM活性顯著高于對照組(P<0.05);投喂40 d,各組LZM活性顯著高于對照組(P<0.05),且A組與B、C組之間存在顯著差異(P<0.05);投喂60 d,各試驗組均顯著高于對照組(P<0.05)。
3 討論
國內外的相關研究表明,在飼料中添加一種或者數種中草藥復合制劑可以提高凡納濱對蝦、羅氏沼蝦等蝦類的免疫能力,從而提高其對病原菌的抵抗力[4,7]。從試驗結果可以看出,添加自制的中草藥制劑的試驗組,無論是體重增加倍數、飼料系數還是4種與免疫相關的酶活指標都與對照組存在顯著差異,說明試驗所配制的中草藥制劑具有良好的促進生長和增強免疫力的作用。
3.1 中草藥與生長
中草藥在水產養殖方面已有廣泛的應用,且很多的研究表明,一些中草藥,如神曲、麥芽、甘草等含有豐富的維生素、微量元素等可以促進動物生長的因子,這些營養因子的存在可以協助增加養殖動物的消化功能,促進吸收,降低餌料系數[6]。此次試驗的中草藥制劑成分如黃芪等,含有甜菜堿、膽堿、氨基酸、糖類、黃烷化合物、蛋白質和鐵、鈣、磷、硒、鋅、銅、錳等多種微量元素,可能是促進凡納濱對蝦生長的原因之一。中草藥及其混合物應用于養殖業越來越多,中草藥制劑在畜禽中的應用表明,其不僅可提高養殖產品的日增重,還能顯著提高飼料轉化效率并促進養殖動物的生長。中草藥制劑應用于水產養殖研究發現,用0.28%的金銀花、人參等投喂牙鲆,可以提高18.9%的增重率,降低11.2%的飼料系數[8]。在草魚養殖中使用1.0 g·kg-1的中草藥制劑,可以在草魚生長速度和降低飼料系數方面得到很高的效果[9]。在飼料中添加0.1%的白術、甘草等,凡納濱對蝦的體重比對照組提高了27%以上[10]。江湧等[11]在凡納濱對蝦飼料中分別添加1.0 g·kg-1的自制中草藥添加劑,可以明顯提高凡納濱對蝦的日增質量率、相對增長率、成活率,降低飼料系數。這些研究結果都表明中草藥制劑廣泛應用于養殖業可提高飼料利用率,促進生長,改善養殖效果。
3.2 中草藥制劑與非特異性免疫
中草藥以植物為主,中草藥的利用實際上就是植物提取物的利用,大多數中草藥中含有化學物質元素,如核苷酸、有機酸、多糖和生物堿等。如茶葉中含有的大蒜素、甘草酸、生物堿和黃芪多糖等具有提升機體免疫能力的功效。有關中草藥對養殖蝦類免疫功能提升的研究較多[12-16]。蝦類屬于一種較為原始的物種,其在抵抗病原體的入侵時,主要還是依靠非特異免疫防御系統。該系統一般由血淋巴細胞和體液因子組成,在多種體液因子中,AKP、LZM、AP、T-SOD等活性大小常被用作衡量凡納濱對蝦非特異性免疫活性高低的重要指標。
王雷等[13]、劉恒等[14]和劉樹青等[15]的研究證實了多種天然免疫多糖可以顯著提高凡納濱對蝦血淋巴中的免疫因子活力,提升機體的免疫功能。中草藥制劑或者一些植物提取物在投喂凡納濱對蝦后,其血清中的溶菌活力、T-SOD、ACP、AKP能夠得到明顯的增強[16]。
4 結論
試驗結果表明,凡納濱對蝦攝食一定劑量的中草藥后,肌肉組織中的SOD、NOS、AKP、LZM都有相應的提高,表明試驗凡納濱對蝦機體內的非特異性免疫能力得到了提升,建議在實際生產中的添加量為1.0 g·kg-1。
參考文獻:
[1] 張井增,馬建軍.南美白對蝦產業發展及瓶頸綜述[J].河北漁業,2018(9):1.
[2] 陳健,李良玉,楊壯志,等.南美白對蝦養殖現狀、存在問題及發展對策[J].漁業致富指南,2018(16):16-18.
[3] 唐建勛.水產動物疾病防治中的中草藥應用[J].金華職業技術學院學報,2004,4(4):52-54.
[4] 阮國良,楊代勤,王金龍.漁用中草藥飼料添加劑的研究[J].飼料研究,2004(4):9-11.
[5] 王海華.中草藥防治水產動物疾病及藥理學研究進展[J].中獸醫學雜志,2004(4):37-41.
[6] 王廣軍,謝駿,胡隱昌,等.中草藥添加劑對日本鰻鱺生長和非特異性免疫效應的研究[J].淡水漁業,2008,38(6):38-41.
[7] 葛長榮,田允波,段綱,等.中草藥餌料添加劑研究現狀與發展趨勢[J].云南畜牧獸醫,1998(4):10-16.
[8] 王吉橋,孫永新,張劍誠,等.金銀花等復方草藥對牙鲆生長、消化和免疫能力的影響[J].水產學報,2006,30(1):90-96.
[9] 姜志勇,王智勇,李志斐.中草藥制劑對草魚生長和非特異性免疫效應的研究[J].黑龍江水產,2016(3):45-48.
[10] 葉建生,王權,熊良偉,等.復合中草藥制劑對凡納濱對蝦幼蝦生長的影響[J].江蘇農業科學,2013,41(7):226-227.
[11] 江湧,王廣軍,余德光.中草藥添加劑對凡納濱對蝦(Litopenaeusvannamei)生長和抗病力影響的研究[J].漁業現代化,2005(4):35-37.
[12] 郭永軍,邢克智,陳成勛,等.枳實對南美白對蝦健康的影響[J].水利漁業,2005,25(4):99-101.
[13] 王雷,李光友.口服免疫藥物對養殖中國對蝦病害防治作用的研究[J].海洋與湖沼,1994,25(5):486-491.
[14] 劉恒,李光友.免疫多糖對養殖南美白對蝦作用的研究[J].海洋與湖沼,1998,29(2):113-117.
[15] 劉樹青,江曉路,牟海津,等.免疫多糖對中國對蝦血清溶菌酶、磷酸酶和過氧化物酶的作用[J].海洋與湖沼,1999,30(3):278-283.
[16] 王宜艷,孫虎山,李光友.復合免疫藥物對中國對蝦血淋巴氧化酶和抗氧化酶活力的影響[J].海洋科學進展,2002,20(3):79-83.
(責任編輯:趙中正)