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脂肪酸营养对中华绒螯蟹(Eriocheirsinensis)免疫及耐低氧能力的影响

邱仁杰  
【摘要】:中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)又称毛蟹,河蟹,属甲壳纲,十足目,方蟹科,绒螯蟹属,为我国特产。主要分布于中国东部海域沿岸及通海的河流、湖泊中,现为我国主要养殖的经济蟹类。近几年河蟹的养殖面积不断地增加,其养殖产量2005年高达57万吨。池塘养殖是我国河蟹养殖最主要的养殖形式,在池塘养殖过程中,特别是高温季节,大量的残剩饲料以及生物的排泄物等有机废物无法被及时分解而不断沉积,加之许多养殖池塘由于多年的养殖疏于清淤,造成池塘沉积过多的淤泥,这大大增加了池塘底部有机耗氧,使池塘底质恶化,致使主要底栖习性的河蟹长期处于低氧的环境胁迫下(hypoxia stress)。中华绒螯蟹在低氧胁迫下,一方面可能造成其免疫机能的下降,抗病力降低,继而感染疾病而招致死亡。另一方面免疫能力的下降又会降低其抗低氧能力,两者相互作用的叠加,是最终造成高温季节河蟹大量死亡的重要因素之一。 改善中华绒螯蟹的营养,研究营养与其抗环境胁迫能力的关系,是提高其免疫性能和抗低氧能力的一个主要途径。必需脂肪酸(EFA)如:花生四烯酸(ARA)、二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)等在水产动物体内的生理和生化合成中起着各种各样的功能。ARA,EPA和DHA等脂肪酸是细胞膜的重要组成部分,能够影响细胞吞噬能力及呼吸爆发强度,还可以通过控制与免疫相关的酶活性而增强水生动物机体的免疫能力。同时ARA和EPA是类二十烷酸的前体,类二十烷酸是一族在各种应激反应中具有高度活性的分子,对水产动物的免疫及抗胁迫能力有重要的作用。但是,关于脂肪酸营养对中华绒螯蟹幼蟹免疫和耐低氧胁迫的研究从未有过报道,在这个方面还是空白。本论文的目的,首先研究低氧对中华绒螯蟹幼蟹免疫及生理的影响;然后改变饲料中高不饱和脂肪酸(ARA,DHA,DHA/EPA)的含量,测定脂肪酸营养对幼蟹免疫和耐低氧能力的影响;最后,对中华绒螯蟹成蟹投喂含三种不同鱼油、豆油的饲料,测定不同油脂对成蟹免疫及耐低氧能力的影响。取得成果具体如下: 1、低氧对中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)幼蟹免疫及生理的影响中华绒螯蟹幼蟹(1.4±0.43g)放入溶解氧为2.04±0.16(低氧,处理组)和8.01±0.22 mg/L(正常溶氧,对照组)的水体中24h,测量了其在0和24h后的总血细胞密度(THC),透明血细胞密度。在试验和对照组中,对0,2,8和24h时血淋巴中超氧化物歧化酶活性(SOD),乳酸,血蓝蛋白的浓度以及肝胰腺的代谢(葡萄糖,总胆固醇,尿酸,总蛋白,尿素和甘油三酯的浓度)进行了测定分析。总血细胞和透明血细胞密度受低氧影响显著,在低氧24h后比起始浓度分别降低了66%和49%。SOD酶活性在低氧8h后比起始时显著升高,乳酸浓度在低氧2,8和24h后都显著升高。血蓝蛋白浓度呈现一个先降低后上升的趋势,24h时与初始差异不大。试验组中,肝胰腺的葡萄糖,胆固醇和尿酸含量在24h内发生了显著变化。总蛋白,尿素和甘油三酯的浓度在对照和试验组中0,2,8,24h之间均没有显著差异。由此可见,低氧对中华绒螯蟹幼蟹的影响是全面的。 2、投喂不同DHA或ARA含量的饲料对中华绒螯蟹幼蟹(Eriocheir sinensis)免疫和耐低氧能力的影响 用含不同浓度的必需脂肪酸(EFA)——DHA(C22:6n-3)或ARA(C20:4n-6)饲料分别投喂中华绒螯蟹幼蟹3个半月和4个月,然后测定了其低氧24h(DHA和ARA试验)和正常溶氧下(ARA试验)的免疫和生理性能。五种不同DHA和ARA饲料(D1,D2,D3,D4,D5和A1,A2,A3,A4,A5)中DHA和ARA的添加比例为0%,0.25%,0.5%,1%,1.5%和0%,0.3%,0.6%,0.9%,1.2%(占饲料干重比例)。在DHA饲料试验中幼蟹低氧24h后血淋巴中THC(总血细胞密度)和透明血细胞密度在五个饲料组之间没有显著性差异。在五个饲料组间,Hc(血蓝蛋白)的变化呈现先降低后上升再下降的趋势,饲料中DHA的添加对Hc的浓度有显著影响。低氧24h后在添加DHA的饲料组SOD酶的活性显著高于0%DHA添加组。在肝胰腺中,随着饲料中添加DHA含量的增加总胆固醇和甘油三酯含量逐渐上升。在ARA试验中,低氧胁迫对幼蟹的生理和免疫指标的影响明显。在正常溶氧下,饲料中ARA的添加使幼蟹血淋巴中THC和透明血细胞密度显著上升,特别是适量添加时更明显(0.6,0.9%)。然而,在正常和低氧下血淋巴中SOD活性和Hc的含量不受饲料中添加ARA量的影响,各个饲料组之间没有显著差异。在两个溶氧下饲料中适当的添加ARA(0.6,0.9%)对血淋巴中乳酸和尿酸的浓度影响显著。低氧胁迫后肝胰腺中的免疫和生理性能在各ARA饲料组间没有显著差异。总之,低氧对幼蟹的免疫生理代谢有明显的负面影响。饲料中DHA的添加对中华绒螯蟹幼蟹的营养和生理性能及抗低氧的能力有改善作用。ARA试验结果表明饲料中添加适量水平的ARA(0.6,0.9%)能显著改善中华绒螯蟹幼蟹免疫和生理代谢功能及抗低氧的能力。 3、投喂不同DHA/EPA比例饲料对雌雄中华绒螯蟹幼蟹(Eriocheir sinensis)免疫和耐低氧能力的影响 中华绒螯蟹幼蟹(1.32-1.76g)投喂不同DHA/EPA(DHA,C22:6n-3;EPA,C20:5n-3)比例的饲料3个月,然后将其放入溶解氧为2.34±0.30mg/L和8.02±0.35mg/L的水体中24h,测定其生理和免疫指标的变化。含不同DHA/EPA比例的饲料分为5组(简称:DE1,DE2,DE3,DE4,DE5),其中DHA/EPA的比例分别为:0.3,0.6,1,2和3。测定结果发现,饲料中血液的免疫指标受饲料中DHA/EPA比例变化的影响不大,但是低氧后血蓝蛋白含量及正常溶氧下γ-GGT酶活性受饲料中DHA/EPA比例的影响显著。抗氧化酶SOD在正常溶氧下随DHA/EPA的增加呈现降低的趋势,但是低氧后各组之间的SOD活性没有显著差异。血淋巴中生理代谢指标受DHA/EPA比例变化影响显著,特别是乳酸脱氢酶的活性。另外,低氧对河蟹幼蟹的生理免疫影响显著。在肝胰腺中,受低氧胁迫后,γ-GGT酶活性和葡萄糖含量在DHA/EPA比例为2时显著高于其他组,而乳酸的含量在DHA/EPA比例为1的组最高。幼蟹性别对河蟹免疫和生理代谢指标基本没有影响。总而言之,饲料中DHA/EPA比例为1和2时对中华绒螯蟹幼蟹的免疫和生理更有益,对其抗低氧胁迫也更有帮助。 4、投喂添加三种不同油脂(鱼油、豆油、鱼油豆油混合(1:1))饲料对中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)免疫及耐低氧能力的影响 为了研究饲料中添加鱼油,豆油对中华绒螯蟹成蟹体重,免疫,代谢和耐低氧的影响,配制了添加不同鱼油和豆油比例的三种蟹用饲料,分别投喂中华绒螯蟹成蟹115d,然后测量了它们体重的变化,再将其放入溶解氧为2.57±0.44和9.06±0.06mg/L的水体中90h,测量其免疫和代谢指标的变化。结果发现:投喂含三种不同油脂饲料的中华绒螯蟹各组之间体重没有显著性差异;低氧胁迫对河蟹代谢指标影响较大;添加鱼豆混合油组饲料对中华绒螯蟹免疫和抗氧化能力有促进作用,相较于其他两组,此组河蟹耐低氧的能力更强。 以上研究结果说明,低氧显著影响了中华绒螯蟹幼蟹的免疫和生理代谢性能;对幼蟹投喂含DHA或ARA不同的饲料,发现饲料中DHA的添加对幼蟹免疫系统有益,而饲料中ARA的适量添加(0.6,0.9%)能增强幼蟹的免疫和生理性能;当饲料中DHA/EPA比例为1,2时,对幼蟹的免疫和生理性能更有益;最后,鱼油与豆油在饲料中1:1比例混合添加会使成蟹的免疫和耐低氧能力更好。


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