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《中国海洋大学》 2010年
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刺参(Apostichopus japonicus Selenka)高效免疫增强剂的筛选与应用

张琴  
【摘要】: 本文选择我国北方海参养殖的主要种类刺参(Apostichopus japonicus Selenka)为研究对象,通过一系列在室内循环水养殖系统中开展的养殖实验,探讨了在刺参基础饲料中分别添加具有免疫促进作用的营养素(维生素C和维生素E)、多糖(β-葡聚糖)、低聚糖(低聚果糖、甘露寡糖)以及微生态制剂(枯草芽孢杆菌、硒酵母、酵母培养物)对刺参生长、免疫及抗病力的影响。主要研究内容如下: 1.以初始体重为(5.08±0.08)g的健康刺参(Apostichopus japonicus Selenka)为实验对象,采用3×3双因子设计,在基础饲料中分别添加0、500和2000 mg kg-1包膜维生素C,每种维生素C水平分别添加0、625和1250 mg kg-1β-葡聚糖,共制成9种实验饲料,在室内水循环系统中进行了为期9周的饲喂实验,探讨了饲料中不同含量的维生素C和β-葡聚糖对刺参生长性能、免疫力和抗病力的影响。研究结果表明:维生素C和β-葡聚糖对刺参的特定生长率都有显著影响,且同时添加高剂量维生素C和β-葡聚糖的实验组刺参的特定生长率显著高于对照组(P0.05);维生素C和β-葡聚糖对刺参体腔细胞的吞噬活性、呼吸爆发活性、酚氧化酶活性和酸性磷酸酶活性均有显著影响(P0.05),当饲料中不添加维生素C时,β-葡聚糖的添加显著增强了刺参的呼吸爆发活性、酚氧化酶活性和酸性磷酸酶活性(P0.05),当饲料中只添加500 mgkg-1维生素C时,添加625mg kg-1的β-葡聚糖可以增强显著刺参的吞噬活性和酚氧化酶活性(P0.05),而添加1250 mg kg-1的β-葡聚糖可以显著增强刺参的呼吸爆发活性和酸性磷酸酶活性(P0.05)。当饲料中添加2000 mg kg-1维生素C时,添加625 mg kg-1的β-葡聚糖可以显著增强刺参的酚氧化酶活性和酸性磷酸酶活性(P0.05),而添加1250 mg kg-1的β-葡聚糖可以显著增强刺参的吞噬活性、呼吸爆发活性、酚氧化酶活性和酸性磷酸酶活性(P0.05)。饲料中不同浓度的β-葡聚糖对刺参感染灿烂弧菌后的累积死亡率有显著影响(P0.05),当饲料中添加500 mg kg-1和2000 mg kg-1的维生素C时,随着饲料中β-葡聚糖含量的升高,刺参的累积死亡率呈下降的趋势,尤其饲料中添加500 mg kg-1维生素C和高水平的β-葡聚糖(1250 mg kg-1)的实验组显著降低了刺参感染灿烂弧菌14d内的累积死亡率(P0.05)。在本实验条件下,维生素C和β-葡聚糖对刺参体腔细胞的吞噬活性和呼吸爆发活性存在显著的交互作用(P0.05)。 2.以初始体重为(5.09±0.03)g的刺参(Apostichopus japonicus Selenka)为实验对象,在室内水循环系统中进行了为期9周的饲喂实验,探讨了饲料中不同含量的维生素C(包膜维生素C)和维生素E(α-生育酚醋酸酯)对刺参生长性能、免疫力以及抗病力的影响。本实验采用3×3双因子实验设计,在基础饲料中分别添加0、500和2000 mg kg-1的维生素C,每种维生素C水平分别添加0、80和250 mg kg-1的维生素E,共制成9种实验饲料,每个处理3个重复。研究结果表明,维生素C和维生素E对刺参特定生长率均有显著影响(P0.05),且当饲料中不添加维生素C或添加2000 mg kg-1维生素C时,添加250 mg kg-1的维生素E实验组刺参的特定生长率显著高于对照组(P0.05);维生素C和维生素E对刺参体腔细胞的吞噬活性、酚氧化酶活性和酸性磷酸酶活性都有显著的影响(P0.05),当饲料中单独添加维生素C时,刺参的吞噬活性随着维生素C添加量的增加有上升的趋势,且2000 mg kg-1维生素C添加组刺参的吞噬活性显著高于对照组(P0.05)。当饲料中不添加维生素C时,添加250 mg kg-1的维生素E实验组刺参的吞噬活性显著高于对照组(P0.05)。当饲料中添加添加500 mg kg-1维生素C时,刺参的吞噬活性、呼吸爆发活性和酚氧化酶活性随着饲料中维生素E的添加有上升的趋势,且添加250 mg kg-1的维生素E实验组刺参的酚氧化酶活性显著高于对照组(P0.05)。当饲料中添加2000 mg kg-1维生素C时,刺参的呼吸爆发活性、酚氧化酶活性和酸性磷酸酶活性随着饲料中维生素E的添加有上升的趋势,且添加250 mg kg-1的维生素E实验组刺参的吞噬活性、呼吸爆发活性、酚氧化酶活性和酸性磷酸酶活性都显著高于对照组(P0.05)。饲料中不同浓度的维生素E对刺参感染灿烂弧菌后的累积死亡率有显著影响(P0.05),在任何维生素C添加水平下,随着饲料中维生素E含量的升高,刺参的累积死亡率呈下降趋势,尤其饲料中同时添加高剂量的维生素C(2000 mg kg-1)和维生素E(250mg kg-1)的实验组显著降低了刺参感染灿烂弧菌14d内的累积死亡率(P0.05)。在本实验条件下,维生素C和维生素E对刺参体腔细胞的吞噬活性表现出显著的交互作用(P0.05)。 3.以初始体重为(5.06±0.10)g的刺参(Apostichopus japonicus Selenka)为实验对象,在室内水循环系统中进行了为期8周的饲喂实验,探讨了饲料中不同含量的低聚果糖和枯草芽孢杆菌对刺参生长性能、免疫力、肠道菌群以及抗病力的影响。本实验采用3×3双因子实验设计,在基础饲料中分别添加0、0.2%和0.5%的枯草芽孢杆菌,每种枯草芽孢杆菌水平分别添加0%、0.25%和0.5%的低聚果糖(有效含量为95%),共制成9种实验饲料,每个处理三个重复。研究结果表明,当不添加低聚果糖时,0.2%枯草芽孢杆菌显著提高了刺参的特定生长率(SGR)和刺参体腔细胞吞噬活性(P0.05),显著降低了刺参感染灿烂弧菌后的累积死亡率(P0.05)。当不添加枯草芽孢杆菌时,刺参SGR、PO和吞噬活性随着低聚果糖的添加而升高,且饲料中添加0.5%低聚果糖时,刺参体腔细胞破碎液中吞噬活性、酚氧化酶活性和酸性磷酸酶活性都显著高于对照组(P0.05),当饲料中枯草芽孢杆菌含量为0.2%时,0.5%低聚果糖可以显著提高刺参的特定生长率、吞噬活性、PO活性(P0.05),显著降低刺参肠道弧菌数及刺参感染灿烂弧菌后的累积死亡率(P0.05);当饲料中枯草芽孢杆菌含量为0.5%时,0.25%低聚果糖添加组显著提高了刺参的酚氧化酶活性和酸性磷酸酶活性(P0.05),降低了刺参感染细菌后14d内的累积死亡率(P0.05)。枯草芽孢杆菌和低聚果糖对刺参的吞噬活性、酚氧化酶活性、弧菌数目以及抗病力产生了明显的交互作用(P0.05)。 4.以初始体重(3.04±0.01)g的刺参(Apostichopus japonicus Selenka)为研究对象,探讨饲料中添加低聚果糖或甘露寡糖对其生长、肠道菌群和非特异性免疫力的影响。分别向基础饲料中添加0%(对照组)、0.25%和0.5%低聚果糖或甘露寡糖,配制出5种实验饲料,在室内循环水系统中进行为期8周的养殖实验。每种饲料为一处理,每个处理设3个重复,每个缸(50 1)为一重复放养22头刺参。饲喂实验结束后测定实验刺参的生长及相关的免疫学指标,同时每个重复取13头刺参进行攻毒实验。结果表明:(1)0.5%低聚果糖组刺参的特定生长率(SGR)显著高于对照组(P0.05),但与0.25%低聚果糖组差异不显著(P0.05);刺参肠道总菌数不受低聚果糖添加量的影响,但是两低聚果糖组刺参肠道中的弧菌数显著低于对照组(P0.05);随着饲料中低聚果糖含量的升高,刺参体腔细胞的吞噬活性、呼吸爆发活性、体腔细胞上清中的PO活性和ACP活性都有升高的趋势;攻毒实验结果显示,0.5%低聚果糖组刺参感染灿烂弧菌(V.splendidus)14d的死亡率显著低于对照组(P0.05);(2)饲料中甘露寡糖含量对刺参的SGR影响不显著(P0.05);饲料中添加甘露寡糖可以提高刺参肠道中的总菌数,降低肠道中的弧菌数,0.25%和0.5%甘露寡糖组刺参肠道中的总菌数均显著高于对照组(P0.05),但只有0.5%甘露寡糖添加组刺参肠道中的弧菌数显著低于对照组(P0.05)。0.25%甘露寡糖组刺参体腔细胞吞噬活性和呼吸爆发活性显著高于其他两组(P0.05);随着饲料中甘露寡糖添加量的升高,刺参体腔细胞上清中的酚氧化酶(PO)活性和酸性磷酸酶(ACP)活性都有升高的趋势,但是各处理组之间无显著差异(P0.05)。0.25%甘露寡糖组刺参感染灿烂弧菌14d的累积死亡率显著降低(P0.05);(3)综上所述,饲料中分别添加0.5%的低聚果糖或者0.25%的甘露寡糖对刺参生长、免疫力和抗病力的效果较好。二者均可以作为安全高效的口服免疫增强剂应用于刺参的养殖生产。 5.以初始体重为(3.52±0.08)g的刺参(Apostichopus japonicus Selenka)为实验对象,在室内水循环系统中进行了为期8周的饲喂实验,探讨了饲料中不同含量的硒酵母和维生素E(VE)对刺参生长性能、免疫力以及抗病力的影响。本实验采用2×4双因子实验设计,在基础饲料中分别添加0和250 mg kg-1的VE,每种VE水平分别添加0、100、300和600 mg kg-1的硒酵母,共制成8种实验饲料,每个处理3个重复。研究结果表明,硒酵母和维生素E对刺参的特定生长率均有显著影响,饲料中添加硒酵母和维生素E的不同配伍均可显著提高刺参特定生长率(P0.05),高剂量硒酵母(600 mg kg-1)和维生素E(250mg kg-1)添加组刺参的特定生长率最高;当饲料中不添加维生素E时,随着硒酵母添加量的增加,刺参的吞噬活性、呼吸爆发活性、酚氧化酶活性和酸性磷酸酶活性呈剂量依赖性升高,且600 mg kg-1硒酵母添加组刺参的吞噬活性、呼吸爆发活性、酚氧化酶活性和酸性磷酸酶活性均显著高于对照组(P0.05)。当饲料中添加250 mg kg-1的维生素E时,添加600 mg kg-1硒酵母实验组刺参的吞噬活性、呼吸爆发活性和酚氧化酶活性高于其他各处理组,并显著高于对照组(P0.05);维生素E对过氧化氢酶活性(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性都有显著的影响(P0.05),而硒酵母仅对SOD和GSH-Px活性影响显著(P0.05),且二者合用对刺参的SOD和GSH-Px活性有显著的交互作用(P0.05);当饲料中不添加维生素E时,饲料中单独添加硒酵母可以降低刺参感染灿烂弧菌后的14d内的累积死亡率,且随着添加量的增加刺参的累积死亡率有下降的趋势(P0.05)。当饲料中添加添加250 mg kg-1的维生素E时,各水平硒酵母添加组的刺参感染灿烂弧菌后14d的累积死亡率显著低于对照组(P0.05)。其中同时添加600 mg kg-1硒酵母和250 mg kg-1的维生素E的实验组显著提高了刺参的特定生长率、非特异性免疫力和抗氧化酶活力,显著降低了刺参感染灿烂弧菌后的累积死亡率,表现出较好的复合益生效果,是本研究最优的功能组合。 6.以初始体重为(3.49±0.06)g的刺参(Apostichopus japonicus Selenka)为实验对象,在室内水循环系统中进行了为期8周的饲喂实验,探讨了饲料中不同含量的酵母培养物(达农威益康XP)和枯草芽孢杆菌对刺参生长性能、免疫力、肠道菌群以及抗病力的影响。本实验采用2×4双因子实验设计,在基础饲料中分别添加0和0.2%的枯草芽孢杆菌,每种枯草芽孢杆水平分别添加0、0.1%、0.2%和0.4%的酵母培养物,共制成8种实验饲料,每个处理三个重复。研究结果表明,当不添加枯草芽孢杆菌时,酵母培养物显著提高了刺参的吞噬活性、呼吸爆发活性、ACP和SOD活性(P0.05),显著降低了刺参感染灿烂弧菌14d内的累积死亡率(P0.05);当添加0.2%的枯草芽孢杆菌时,酵母培养物添加组的刺参特定生长率、肠道总菌数、呼吸爆发活性、ACP等的活性都显著高于对照组(P0.05),且当饲料中酵母培养物的含量达到0.4%时,刺参体腔细胞的吞噬活性和呼吸爆发活性达到了最高水平。相应地,刺参感染细菌后14d内的累积死亡率也显著低于对照组(P0.05)。双因素统计分析结果表明,酵母培养物(达农威益康XP)和枯草芽孢杆菌对刺参肠道总菌数和非特异性免疫力都产生了明显的交互作用(P0.05)。
【学位授予单位】:中国海洋大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:S968.9

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【引证文献】
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7 袁合侠;;日本红刺参人工育苗生产试验[J];科学养鱼;2011年08期
8 费来华;李赟;陈家鑫;;10种海参16SrDNA序列多样性及其亲缘关系分析[J];中国水产科学;2008年05期
9 保胜;张维善;黄宁;;“海参泰斗”谈海参[J];招商周刊;2004年38期
10 刘勇;贾永红;;免疫增强剂对河鲫鱼白细胞吞噬和溶菌酶活性的影响[J];安徽农业科学;2007年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 范嗣刚;胡超群;文菁;张吕平;;糙刺参(Stichopus horrens)线粒体基因组及一种新的基因排列顺序[A];培育生物产业,发展绿色经济——第五届中国生物产业大会·2011基因科学与产业发展论坛会刊[C];2011年
2 盛军庆;郭磊;王军花;洪一江;;池蝶蚌血细胞吞噬活性的研究[A];中国南方十六省(市、区)水产学会渔业学术论坛第二十六次学术交流大会论文集(下册)[C];2010年
3 黄智铭;王金金;王志斌;吴金明;吴建胜;张启瑜;;脾动脉血流干预对门脉高压大鼠脾脏TLR4及巨噬细胞吞噬活性的影响[A];2009香港-北京-杭州内科论坛暨2009年浙江省内科学学术年会论文汇编[C];2009年
4 孟繁伊;麦康森;马洪明;张文兵;;刺参体腔液中吞噬细胞作用增强机理的研究[A];2007年中国水产学会学术年会暨水产微生态调控技术论坛论文摘要汇编[C];2007年
5 张莉;张峰;;仿刺参体腔细胞CD35类似物化学发光免疫检测[A];2008年中国水产学会学术年会论文摘要集[C];2008年
6 张红军;张晓莉;宋宝辉;;玉屏风散对小鼠红细胞免疫粘附功能及腹腔M_φ吞噬活性的影响[A];庆祝黑龙江省免疫学会成立十周年(1993—2003)论文集[C];2003年
7 张峰;刘洪伟;宋志东;;几种重金属对刺参体腔细胞超氧阴离子(O_2~-)产生的影响[A];首届全国农业环境科学学术研讨会论文集[C];2005年
8 陈慕雁;杨红生;;应激激素体外诱导对栉孔扇贝血细胞活性的影响[A];中国海洋湖沼学会第九次全国会员代表大会暨学术研讨会论文摘要汇编[C];2007年
9 袁志兵;张海港;李晓辉;;急性腹膜炎大鼠腹腔巨噬细胞吞噬能力及环氧酶-2mRNA表达的时相特征[A];中国药理学会第九次全国会员代表大会暨全国药理学术会议论文集[C];2007年
10 孔志明;孔琛;;阿散酸及其降解产物对鲤鱼和蚯蚓的遗传毒性效应[A];江苏省遗传学会第七届代表大会暨学术研讨会论文摘要汇编[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 周建跃;别让宝宝隔着玻璃晒冬阳[N];农村医药报(汉);2006年
2 傅俊英;人参皂苷Rg3可增强体液免疫功能[N];中国医药报;2005年
3 张爱军;别让孩子隔着玻璃晒冬阳[N];大众卫生报;2004年
4 蒲昭和;乌鸡白凤丸可治慢性前列腺炎[N];健康报;2000年
5 常怡勇;乌鸡白凤丸在男科疾病中的应用[N];中国医药报;2004年
6 蒲昭和;妇科良药能治男子慢性前列腺炎[N];中药报;2000年
7 王玉林;治慢性前列腺炎不妨试试乌鸡白凤丸[N];中国医药报;2006年
8 ;奶牛乳房炎的危害及其综合防制(未完待续)[N];中国畜牧水产报;2001年
9 王文君;VE和VC在畜禽免疫中的作用[N];中国畜牧报;2002年
10 姜俊 周小秋;维生素C提高鱼类免疫力[N];农民日报;2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张琴;刺参(Apostichopus japonicus Selenka)高效免疫增强剂的筛选与应用[D];中国海洋大学;2010年
2 臧元奇;刺参(Apostichopus japonicus Selenka)对典型环境胁迫的生理生态学响应及其机制研究[D];中国海洋大学;2012年
3 梁淼;刺参(Apostichopus japonicus)个体生长差异的实验研究[D];中国海洋大学;2010年
4 金波昌;池塘养殖刺参(Apostichopus japonicus)食物来源的稳定同位素法研究[D];中国海洋大学;2010年
5 孙侦龙;刺参养殖主要营养要素代谢过程的研究[D];中国海洋大学;2012年
6 夏苏东;刺参幼参摄食行为与蛋白质营养需要研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2012年
7 刘营;不同饲料对刺参(Apostichopus japonicus)生长及能量收支的影响及机制[D];中国海洋大学;2010年
8 赵鹤凌;刺参Apostichopus japonicus (Selenka)白化特征发生机理的基础研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2011年
9 张月杰;刺参岩藻多糖对神经干/前体细胞的增殖作用及其机制研究[D];山东大学;2010年
10 赵欢;刺参Apostichopus japonicus (Selenka)对温度胁迫响应分子机理的基础研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 梁超;饲料中添加二甲酸钾、低聚木糖和菊粉对刺参的生长、免疫和抗灿烂弧菌感染能力的影响[D];中国海洋大学;2011年
2 杜以帅;酶解海藻产物对刺参(Apostichopus japonicus)肠道菌群和免疫相关因子的影响[D];中国海洋大学;2010年
3 赵鹏;刺参Apostichopus japonicus摄食选择性的基础研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2010年
4 侯明华;刺参幼参人工配合饲料的研究[D];中国农业科学院;2011年
5 王彦苏;稳定同位素标记技术分析不同饲料对刺参(Apostichopus japonicus)生长及消化吸收的影响[D];中国海洋大学;2011年
6 阳钢;几种微生态制剂对刺参(Apostichopus japonicus)养殖水体及刺参肠道菌群结构的影响[D];中国海洋大学;2012年
7 张俊波;人工参礁对刺参诱集效果的试验研究[D];中国海洋大学;2011年
8 林承刚;人工参礁重要结构参数的研究与效果比较[D];中国海洋大学;2011年
9 于晓;刺参(Apostichopus japonicus)对几种化学胁迫因子的生理生态学响应及其机制研究[D];中国海洋大学;2011年
10 马健;刺参再生相关基因的序列分析与表达[D];辽宁师范大学;2010年
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