饲料中添加黄腐酸钠对大口黑鲈（Micropterus salmoides）生长、肠道健康、抗氧化及免疫应答的影响

《Aquaculture Reports》：Impact of dietary sodium fulvate inclusion on growth, intestinal health, antioxidant and immune responses in largemouth bass ( Micropterus salmoides)

　　

为应对当前水产养殖中抗生素使用受限的现状，开发可作为替代品的环保型饲料添加剂对行业可持续发展十分必要。本研究评估了饲料中添加黄腐酸钠（sodium fulvate，SF）对大口黑鲈（Micropterus salmoides）生长、肠道健康、抗氧化能力及免疫应答的影响。研究人员配制了含0%、0.05%、0.1%、0.2%、0.4%和0.8% SF的6种等氮等脂试验饲料，在9周养殖试验中每处理设3个重复网箱投喂。饲料添加SF未显著影响增重率（weight gain rate）、特定生长率（specific growth rate）等生长性能，也未显著影响饲料系数（feed conversion rate）和蛋白质效率比（protein efficiency ratio）（P＞0.05）。二阶多项式回归显示，饲料中添加0.17% SF可使肠道胰蛋白酶（trypsin）活性最大（P＜0.05）；0.30%–0.58% SF可降低血浆二胺氧化酶（diamine oxidase，DAO）、内皮素-1（endothelin-1，ET-1）和脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）浓度。0.44%–0.56% SF显著提高香农多样性指数（Shannon diversity index），并增加梭杆菌门（Fusobacteria）、Ralstonia和Cetobacterium的相对丰度。0.06%–0.46% SF可提高肠道超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）和过氧化氢酶（catalase，CAT）活性，升高血清补体3（complement 3，C3）、补体4（complement 4，C4）、免疫球蛋白M（immunoglobulin M，IgM）水平，上调肿瘤坏死因子-α（tumor necrosis factor-alpha，TNF-α）、白细胞介素-10（interleukin-10，IL-10）和转化生长因子-β1（transforming growth factor beta 1，TGF-β1）相对表达量，并降低肠道丙二醛（malondialdehyde，MDA）水平。综上，0.06%–0.58% SF可通过改善肠道消化能力、增强黏膜屏障完整性、提升抗氧化与免疫应答促进鱼体健康，可作为无抗水产养殖的功能性饲料添加剂。

研究背景方面，大口黑鲈（Micropterus salmoides）因肉质好、生长快已成为全球重要养殖品种，2024年中国产量达939000吨且同比增长5.68%。但养殖集约化、病害频发、环境胁迫和营养代谢紊乱制约其可持续发展；抗生素预防性滥用带来药物残留与细菌耐药等公共卫生和环境问题，主要经济体逐步限制或禁止水产抗生素使用。因此，开发腐殖类物质（humic substances，HS）这类天然源功能性添加剂以替代抗生素十分迫切。HS来自植物残体、微生物量和动物遗骸降解，主要包括腐殖酸（humic acid，HA）、黄腐酸（fulvic acid，FA）和胡敏素（humin）；其中FA富含酚类、羟基、羧基和醌类等官能团，具有金属螯合、抗氧化、免疫调节和抗病毒活性。HS在畜禽中应用较成熟，但在水产中仍缺乏系统化研究，且不同鱼类对HS生长响应存在物种特异性，因此研究人员系统评价饲料黄腐酸钠（sodium fulvate，SF）对大口黑鲈生长、肠道健康、抗氧化及免疫的影响，论文发表于《Aquaculture Reports》。

主要关键技术方法方面，研究人员以广东海洋大学水泥池、地下水增氧系统中7.38±0.01克大口黑鲈幼鱼为对象，18个1.2米×1.0米×0.8米网箱分6组、每组3重复、投喂9周；取样涵盖血清、前肠与后肠组织、后肠微生物DNA及基因表达样本。分析技术包括概略营养成分测定、肠道消化酶活检测、苏木精-伊红（H&E）与超微结构观察、血浆黏膜屏障指标ELISA检测、后肠16S rRNA的V3–V4区扩增测序、抗氧化与免疫酶联检测，以及靶基因qPCR（以β-actin为内参）。样本队列来源为大口黑鲈幼鱼，取自茂名市莲塘养殖场，检测与统计采用单因素方差分析与正交多项式对比。

研究结果方面，3.1 生长性能：6组饲料对生存率、终末体重、增重率、特定生长率、饲料系数、蛋白质效率比及形体指数均无显著影响，9周无死亡，说明SF在本剂量范围不改善大口黑鲈生长与饲料利用。3.2 肠道消化与吸收功能：脂肪酶（lipase）无显著变化；胰蛋白酶（trypsin）呈二阶多项式，最优添加量0.17%；淀粉酶（amylase）在0.1%达峰值；肠绒毛高度、宽度和肌层厚度无显著差异，形态未受损害。3.3 肠道黏膜屏障功能：紧密连接超微结构未受损，SF20组微绒毛排列更密；ZO-1与occludin表达最优添加量分别为0.27%和0.47%；claudin-4线性响应；血浆DAO、ET-1、LPS随SF呈二阶多项式下降，最优量0.30%、0.47%、0.58%，表明0.27%–0.58% SF有助屏障稳定并减少内毒素转位。3.4 肠道菌群：PCA显示SF改变菌群组成；Shannon指数二阶多项式最优0.58%，Chao与Ace指数各加SF组高于对照；门水平以变形菌门（Proteobacteria）、梭杆菌门（Fusobacteria）、厚壁菌门（Firmicutes）、拟杆菌门（Bacteroidota）为主，Proteobacteria和Fusobacteria最优量0.48%和0.50%；属水平Cetobacterium与Ralstonia最优量0.50%和0.44%；0.8% SF使Proteobacteria升高并伴随抗氧化与免疫指标下降，提示过量扰动菌群。3.5 抗氧化相关参数：谷胱甘肽过氧化物酶（glutathione peroxidase，GSH-Px）无显著变化；SOD、CAT与MDA呈二阶多项式，最优量0.06%、0.29%、0.41%；Keap1无变化，Nrf2最优0.28%；0.8% SF降低SOD和CAT，说明0.06%–0.41% SF增强抗氧化、过量致氧化损伤。3.6 免疫应答：血清C3、C4、IgM最优0.20%、0.47%、0.36%；溶菌酶（lysozyme，LYZ）线性上升；IL-8无变化，TNF-α、IL-10、TGF-β1最优0.28%、0.35%、0.45%；表明0.19%–0.46% SF可调节先天免疫与抗菌能力。

讨论部分总结方面，研究人员指出HS促生长效应具物种特异性，本研究中大口黑鲈生长未受益与斑马鱼、非洲鲶等结果一致，可能与物种生理、产品成分、添加量、基础饲料及重复数少有关。SF通过促进胰蛋白酶与淀粉酶、维持肠形态改善消化吸收；通过ZO-1、occludin及降低DAO、ET-1、LPS增强机械与化学屏障；通过提升Shannon多样性和Cetobacterium、Ralstonia等塑造有益菌群，但0.8% SF增加变形菌并削弱健康。抗氧化上低量SF经Nrf2相关途径提高SOD与CAT、降MDA，过量则氧化还原活性基团引发氧化应激。免疫上SF平衡TNF-α等促炎与IL-10等抗炎因子，并提高C3、C4、IgM和LYZ以强化先天防御。总体看，SF不是促生长剂，而是肠道与健康调节型无抗添加剂。

结论部分翻译：饲料中添加0.06%–0.58% SF可在不影响大口黑鲈生长性能的前提下，改善肠道消化与吸收、增强抗氧化和免疫功能并支持肠道健康。相反，过量SF（0.8%）虽未损害消化能力或生长性能，但诱导氧化应激并扰乱肠道菌群组成，从而损害整体健康。