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文檔簡介
1、本研究以凡納濱對(duì)蝦(Litopenaeus vannamei)作為研究對(duì)象,通過在飼料中分別添加含量為0%(對(duì)照組)、1%、3%和5%的聚β-羥基丁酸酯(PHB)投喂對(duì)蝦,飼養(yǎng)35天,檢測并比較不同劑量PHB對(duì)凡納濱對(duì)蝦生長性能、蝦體營養(yǎng)成分、腸道短鏈脂肪酸含量、消化和免疫酶活性、免疫基因表達(dá)、腸道菌群結(jié)構(gòu)的影響,初步探討PHB對(duì)凡納濱對(duì)蝦生長性能和腸道健康的改善作用。主要研究結(jié)果如下:
1.PHB對(duì)凡納濱對(duì)蝦生長指標(biāo)和體營養(yǎng)
2、成分的影響
研究了PHB對(duì)凡納濱對(duì)蝦生長性能和蝦體營養(yǎng)成分的影響。結(jié)果顯示,養(yǎng)殖35天,與對(duì)照組相比,3個(gè)PHB組的實(shí)驗(yàn)對(duì)蝦體質(zhì)量增加率和特定生長率均顯著升高(P<0.05),3%PHB組的飼料系數(shù)顯著降低(P<0.05),1%與5%PHB組與對(duì)照組之間差異不顯著(P>0.05)。存活率各組之間沒有顯著差異(P>0.05),但各組都高于96%。蝦體營養(yǎng)成分含量測定結(jié)果顯示,各組之間的對(duì)蝦蝦體水分和灰分含量均沒有顯著差異(P>0
3、.05),3%和5%PHB組的粗蛋白含量顯著高于對(duì)照組(P<0.05),5%PHB組的粗脂肪含量與對(duì)照組相比顯著升高(P<0.05),但1%與3%PHB組與對(duì)照組差異不顯著(P>0.05)。結(jié)果表明,飼料中添加PHB能促進(jìn)對(duì)蝦的生長性能,提高對(duì)蝦蝦體粗蛋白含量;本研究條件下PHB適宜添加濃度為3%。
2.PHB對(duì)凡納濱對(duì)蝦腸道消化和免疫功能的影響
研究了PHB對(duì)凡納濱對(duì)蝦腸道組織形態(tài)、腸道短鏈脂肪酸含量、腸道消化酶、
4、免疫酶活性和免疫基因表達(dá)水平的影響。結(jié)果表明,腸道組織經(jīng)HE染色觀察,3個(gè)PHB組的腸上皮細(xì)胞排列更加緊密整齊,且細(xì)胞厚度明顯增高,細(xì)胞核數(shù)量增多,無明顯細(xì)胞脫落和損傷。各PHB組腸道乙酸含量均顯著升高(P<0.05),且與PHB添加劑量成正相關(guān);1%與3%PHB組的丙酸含量顯著升高,3%PHB組的丁酸含量最高(P<0.05)。與對(duì)照組相比,各 PHB組的淀粉酶、脂肪酶和胰蛋白酶活性均顯著升高(P<0.05),其中,淀粉酶活性以1%PH
5、B組最高(P<0.05),脂肪酶活性各PHB組間無顯著差異(P>0.05),3%PHB組的胰蛋白酶和胃蛋白酶活性均顯著高于其他兩個(gè)實(shí)驗(yàn)組(P<0.05)。5%PHB組的溶菌酶活性顯著升高(P<0.05),1%和3%PHB組無顯著變化(P>0.05);總抗氧化能力和誘導(dǎo)型一氧化氮合酶活性均以3%PHB最高(P<0.05),3%和5%PHB組無顯著變化(P>0.05);一氧化氮含量各PHB組均顯著升高(P<0.05)。各PHB組對(duì)蝦腸道HS
6、P70基因的相對(duì)表達(dá)水平顯著升高(P<0.05),其中3%PHB組最高;各PHB組Toll基因的表達(dá)水平均顯著高于對(duì)照組(P<0.05),且與PHB添加量成正相關(guān);Imd基因相對(duì)表達(dá)水平1%PHB組最高,而3%和5%PHB組無顯著變化(P>0.05)。結(jié)果表明,飼料中添加PHB能增加對(duì)蝦腸上皮細(xì)胞高度,豐富腸道短鏈脂肪酸含量,有利于增強(qiáng)凡納濱對(duì)蝦腸道的消化和非特異性免疫能力。
3. PHB對(duì)凡納濱對(duì)蝦腸道菌群結(jié)構(gòu)的影響
7、 研究了PHB對(duì)凡納濱對(duì)蝦腸道菌群結(jié)構(gòu)的影響。12個(gè)腸道細(xì)菌樣品經(jīng)采用Illumina HiSeq測序共得到467497條原始序列,經(jīng)優(yōu)化和質(zhì)控后得到463732條序列。α多樣性分析結(jié)果顯示,4個(gè)處理組對(duì)蝦腸道樣品有效OTU總數(shù)為1442個(gè),共有的OTU數(shù)為458個(gè),各PHB組特有OUT數(shù)隨著PHB濃度的增加逐漸降低,其中1%PHB組特有的OTU數(shù)最多,有154個(gè),3%PHB和5%PHB組的數(shù)量明顯低于對(duì)照組。1%PHB組的α多樣性指
8、數(shù)中的Chao1、ACE和Shannon指數(shù)以及OUT總數(shù)均高于對(duì)照組,但差異不顯著;且隨著PHB添加濃度的增高,對(duì)蝦腸道的α多樣性指數(shù)均呈現(xiàn)下降的趨勢(shì),5%PHB組最低,顯著低于對(duì)照組。β多樣性分析結(jié)果顯示,4個(gè)處理的凡納濱對(duì)蝦腸道細(xì)菌在門分類水平上主要由變形菌門(Proteobacteria)、軟壁菌門(Tenericutes)和擬桿菌門(Bacteroidetes)等組成。在綱分類水平上,柔膜菌綱(Mollicutes)、α-變形
9、菌綱(Alphaproteobacteria)和γ-變形菌綱(Gammaproteobacteria)在4個(gè)處理組凡納濱對(duì)蝦腸道內(nèi)均占據(jù)優(yōu)勢(shì)地位,但它們的相對(duì)豐度存在差異。其中,柔膜菌綱在5%PHB組中的比例最高,為51%;而其在對(duì)照組、1%PHB和3%PHB組中的比例接近,分別為31%、29%和32%。此外,α-變形菌綱和γ-變形菌綱的相對(duì)豐度在1%PHB組中所占的比例最高,為51%;其次為3%PHB組,為45%;而5%PHB組和對(duì)照
10、組中的比例比較接近,分別為36%和39%。聚類分析顯示,細(xì)菌微生物類群的豐度在對(duì)蝦投喂不同劑量PHB的飼料后發(fā)生明顯變化,且5%PHB組的菌群多樣性明顯減少。此外,PHB組對(duì)蝦腸道組中富集大量有益菌類,如芽孢桿菌(Bacillus)、乳酸菌(Lactobacillus)、乳球菌(Lactococcus)、蛭弧菌(Bdellovibrio)和梭狀芽胞桿菌(Clostridium)等。結(jié)果表明,飼料中添加PHB可以改變對(duì)蝦腸道菌群結(jié)構(gòu),促進(jìn)
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