饲喂蚕豆对草鱼肌肉结构、代谢、免疫及肠道菌群的影响

【摘要】使用蚕豆(Viciafaba)喂养草鱼(Ctenopharyngodonidellus)100天左右后,草鱼肌肉硬度会增大,肌肉品质得到改善,这种草鱼俗称“脆肉鲩”。为了了解饲喂蚕豆对草鱼的影响,本实验以初始体重1.85±0.04kg的草鱼为研究对象,比较了养殖30d、60d及100d时,脆肉鲩组(投喂蚕豆的草鱼组,CGC组)与普通草鱼组(投喂配合饲料的草鱼组,GC组)肌肉结构、代谢机能、免疫机能及肠道菌群的异同,结果如下：1.为了了解饲喂蚕豆对草鱼肌肉结构的影响,本实验比较了CGC组和GC组肌肉常规成分、肌肉组织结构及超微结构的异同。结果表明,实验过程中,CGC组的肌纤维直径增长较GC组快,从而造成在各取样点CGC组的肌纤维直径均显著大于GC组。两组肌肉胶原蛋白的含量在第0d、第30d和第60d差异不显著,但在第100d时,CGC组的肌肉胶原蛋白含量显著高于GC组。然而,各取样点,两组草鱼肌肉常规成分均无显著差异；100d时,两组Ⅰ带、肌节的长度无显著差异。本部分实验额外设计了一个恢复组(实验过程的前60d饲喂蚕豆,后40d改喂配合饲料,recoverygroup,Re组),发现由60d蚕豆饲喂所造成的肌肉变化,经40d配合饲料投喂后,100d时Re组肌肉部分指标与GC组差异不显著。本部分实验结果表明：饲喂蚕豆的草鱼肌纤维直径及肌肉胶原蛋白含量高于饲喂配合饲料的草鱼,但两者肌肉常规成分无显著差异。2.为了了解饲喂蚕豆对草鱼代谢机能的影响,本部分比较了CGC组和GC组血清生化指标、肝胰脏中与代谢相关基因的表达情况及血清瘦素含量。结果表明,各取样点两组血清中谷丙转氨酶(ALT)及谷草转氨酶(AST)差异不显著。两组肝指数在第30d时差异不显著,但在第60d时,CGC组的肝指数极显著高于GC组；而在第100d时,CGC组的肝指数极显著低于GC组。两组血清血糖(GLU)、总胆固醇(TG)及甘油三酯(CHO)含量在第30d及第60d时差异不显著；但在第100d时,CGC组血清GLU含量高于GC组,而TG、CHO含量显著低于GC组。两组肝胰脏中代谢相关基因在各取样点差异显著。两组血清瘦素水平在第30d和第60d差异不显著,在第100d时,CGC组的血清瘦素水平低于GC组。本部分实验结果表明,饲喂蚕豆的草鱼肝胰脏功能与饲喂配合饲料的草鱼相比没有发生变化,但机体代谢机能有一定变化。3.本实验也研究了CGC组和GC组鱼体抗氧化性能及免疫机能的异同。结果表明,实验过程中各取样点,CGC组血清及肝胰脏中丙二醛(MDA)含量与GC组无显著差异；CGC组肝胰脏及血清中总抗氧化能力(T-AOC)及超氧化物歧化酶(SOD)活力不低于GC组；CGC组肝胰脏中谷胱甘肽(GSH)的含量在实验第30d时低于GC组,在第60d时高于GC组,在第100d时与GC组无显著差异。血清中总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLB)在实验过程中变化趋势一致,即在实验第30d及第100d时,CGC组血清TP、ALB、GLB含量均低于GC组；而在第60d时,两组TP、ALB、GLB含量无显著差异。CGC组血液中红细胞数量及白细胞数量在实验第100d时均高于GC组。脾指数在实验第30d时低于GC组,而在第60d及第100d时与GC组无显著差异。脾脏中IL-1β、MHC-Ⅱ、IFN-1,TNF-α基因的表达在实验过程中发生了变化,在第100d时,CGC组脾脏中这四个基因的表达量都显著高于GC组。上述结果表明,单一饲喂蚕豆的草鱼,其机体抗氧化状态与饲喂配合饲料的草鱼类似,但在养殖末期前者的免疫应答强于后者。4.为了研究脆肉鲩肠道菌群的特点,本部分采用PCR-DGGE技术比较了养殖100d时,CGC组及GC组前肠及中肠微生物菌群情况。结果显示,DGGE图谱上出现了20条明显条带,对这20条条带测序后,获得了其中的17条条带的序列。经分析发现,这17条条带分属于变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)及未分类的细菌,其中变形菌门为两组肠道的优势菌。此外,本实验还发现,饲喂蚕豆对肠内容物菌群的影响大于对肠壁菌群的影响。对DGGE图谱上的条带丰度分析发现,CGC组与GC组相同条带的丰度有所差异。这些结果表明,饲喂蚕豆的草鱼与饲喂配合饲料的草鱼肠道细菌的种类相似,但肠道细菌的相对丰度有一定差异。整体来看,饲喂蚕豆的草鱼的肌纤维直径、肌肉胶原蛋白含量、血糖、血清甘油三酯和胆固醇、肝胰脏中代谢相关基因及脾脏中免疫相关基因的表达与饲喂配合饲料的草鱼有所差异,部分肠道微生物的丰度也有一定差异。但两者肌肉常规成分、肝胰脏功能及抗氧化状态无明显差异。
【作者】吴康；
【导师】张学振；
【作者基本信息】华中农业大学，水产养殖，2014，硕士
【关键词】脆肉鲩；肌纤维直径；胶原蛋白；基因表达；DGGE；

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