膳食添加葫芦果实提升凡纳滨对虾生长性能、基因表达及免疫抗氧化防御以抵抗茄病镰刀菌感染

【字体: 时间:2025年08月06日 来源:Aquaculture Reports 3.7

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  为解决水产养殖中抗生素滥用导致的耐药性和健康风险问题,研究人员开展了一项关于膳食添加葫芦果实(Lagenaria siceraria, LS)对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)生长、免疫及抗真菌能力影响的研究。通过70天喂养实验发现,10 g/kg LS添加显著提升对虾增重率(BWG)、特定生长率(SGR)和存活率(98.33%),并增强消化酶(脂酶、淀粉酶)、免疫指标(THC、溶菌酶)及抗氧化基因(CAT、SOD)表达。攻毒试验证实LS组对茄病镰刀菌(Fusarium solani)的存活率较对照组(35%)提高至70%。该研究为水产饲料中天然植物添加剂的应用提供了科学依据,对可持续养殖发展具有重要意义。

  

水产养殖是全球动物蛋白供应的重要支柱,但高密度养殖和疾病爆发严重威胁产业可持续性。其中,由茄病镰刀菌(Fusarium solani)引发的黑斑病可导致对虾体表黑化、高死亡率,传统抗生素治疗又加剧耐药性问题。药用植物葫芦果实(Lagenaria siceraria, LS)富含多糖、黄酮和三萜类化合物,此前在尼罗罗非鱼中显示免疫增强作用,但其在对虾中的应用尚未探索。

苏伊士运河大学渔业技术研究所生物技术系的研究团队通过70天喂养实验,评估了0-30 g/kg LS添加对凡纳滨对虾(初始体重4.50±0.10 g)的影响。研究发现,10 g/kg LS组实现最优生长表现,增重率(BWG)达12.03 g/尾,显著高于对照组(10.30 g/尾)。组织学显示LS组肌纤维直径和肝胰腺B细胞数量呈剂量依赖性增加,印证了营养吸收增强。在免疫方面,30 g/kg LS组总血细胞计数(THC)提升70%,溶菌酶活性升高129%,且抗氧化基因CAT和SOD表达量达对照组的3.1-2.9倍。攻毒试验中,LS组对F. solani的存活率(70%)显著高于对照组(35%),证实其抗病潜力。

研究采用生长性能测定、消化酶活性分析、实时定量PCR(RT-qPCR)检测免疫抗氧化基因表达、组织学观察及人工攻毒等关键技术方法。样本来自埃及达米埃塔省的商业化对虾养殖场,实验在12个1 m3池塘中进行,水质参数(溶解氧6.61 ppm,温度27.12°C)严格监控。

3.1 生长与存活
LS10组表现出最佳生长效率,饲料转化率(FCR)降低至1.69,存活率达95%。高剂量组(LS30)因可能抑制摄食,增重效果减弱。

3.3 消化酶活性
LS30组脂酶活性最高(较对照提升38%),淀粉酶活性在所有LS组均显著增强,表明LS促进营养代谢。

3.4 免疫抗氧化响应
LS30组谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)活性提升21%,丙二醛(MDA)水平降低9.3%,显示氧化损伤减轻。

3.5 基因表达
LS30组CAT基因表达上调3.12倍,溶菌酶基因表达量达对照组2.81倍,证实LS通过转录调控增强防御。

3.6 组织学
肌纤维直径在LS30组增加158%,肝胰腺B细胞数量增长83%,反映LS改善蛋白质沉积和消化功能。

该研究首次系统阐明LS作为功能性饲料添加剂在对虾养殖中的多重效益:通过激活先天免疫(如酚氧化酶原系统ProPO)和抗氧化通路(SOD/CAT),协同提升抗病力;其富含的亮氨酸和矿物质直接促进生长。成果为替代抗生素的绿色养殖方案提供理论支撑,发表于《Aquaculture Reports》的这项研究,对解决真菌耐药性挑战具有重要实践价值。未来需进一步解析LS活性成分(如葫芦素D)与虾类肠道微生物组的互作机制。

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