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斑鳠(Macrobrachium nipponense)卵巢生殖免疫相关ficolin的鉴定及其在抗病育种中的应用
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月17日 来源:Fish & Shellfish Immunology 4.1
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本研究针对斑鳠养殖中爱德华氏菌(Edwardsiella tarda)感染导致的产量损失问题,通过饲喂贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)AAHM-BV2354的益生菌(BV_Cell)、后生元(BV_Cfs)及其协同组合,显著提高了斑鳠特定生长率(SGR)、日均增重(ADG)和gh1基因表达,上调lygl1、tgfb等免疫基因,降低MDA氧化应激水平,攻毒试验显示BV_Cell组存活率达90.62%,为水产抗病饲料开发提供新策略。
随着全球水产养殖产量在2022年首次超过捕捞渔业,占水生动物总产量的51%,如何应对集约化养殖中的病害问题成为行业焦点。斑鳠(Pangasianodon hypophthalmus)作为全球年产330万吨的重要经济鱼种,其养殖过程常受爱德华氏菌病困扰,该病不仅造成出血性败血症和内脏结节病变,70%的印尼分离株还对四环素类抗生素产生耐药性。更严峻的是,这种革兰阴性菌(Edwardsiella tarda)还能感染人类,威胁食品安全。
泰国农业大学渔业学院的研究团队从健康斑鳠肠道分离获得贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)AAHM-BV2354,通过30天的饲喂实验系统评估了其益生菌细胞(BV_Cell)、无细胞上清液(BV_Cfs)及组合制剂对斑鳠生长、抗氧化和免疫功能的调控作用。研究采用5组实验设计,包括2个对照组(生理盐水对照和TSB培养基对照)和3个处理组,攻毒试验后检测生长指标、氧化应激参数和免疫相关基因表达,相关成果发表在《Fish》期刊。
关键技术包括:1) 从泰国那空巴统斑鳠苗种场获取1000尾实验鱼苗;2) 采用实时荧光定量PCR检测gh1、lygl1等基因表达;3) 通过血清生化分析评估超氧化物歧化酶(SOD)等抗氧化指标;4) 爱德华氏菌攻毒试验计算存活率;5) 组织病理学检查评估器官损伤程度。
【生长性能分析】
BV_Cfs组表现出最显著的特定生长率(SGR=2.31%/d)和日均增重(ADG=4.12g/d),gh1生长激素基因表达上调1.8倍,但饲料转化率(FCR)各组无统计学差异。
【血清生化分析】
BV_Cell+Cfs组肝脏丙二醛(MDA)水平降低42%,同时过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPx3)活性分别提高35%和28%,显示协同作用显著缓解氧化损伤。
【免疫基因调控】
脾脏中肿瘤坏死因子(tnf)、转化生长因子(tgfb)表达量在BV_Cell组达峰值,而肠道的白细胞介素(il1b、il13)和补体c3基因在BV_Cfs组上调2.1-3.3倍,表明不同组分具有器官特异性免疫调节特性。
【攻毒保护效应】
爱德华氏菌挑战试验中,BV_Cell组存活率(90.62%)显著高于对照组(65.4%),病理切片显示该组肝脏结节病变减少76%,证实活菌制剂能有效激活系统性免疫防御。
该研究首次阐明贝莱斯芽孢杆菌AAHM-BV2354三种活性组分的作用差异:后生元(BV_Cfs)主要促进生长,活菌(BV_Cell)侧重免疫保护,而组合制剂在抗氧化方面表现突出。这种"三位一体"的作用模式为开发无抗生素水产饲料提供了理论依据,尤其对解决东南亚地区斑鳠养殖中的爱德华氏菌耐药性问题具有重要应用价值。研究还发现该菌株能同时上调热休克蛋白(hspa13)和一氧化氮合酶(nos1)基因,提示其可能通过多重通路增强鱼体抗逆性,这为后续作用机制研究指明了方向。
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