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摘要
黑水虻幼蟲(chóng)粉(BSFLM)被證明是一種有前途的魚(yú)粉 (FM) 替代品,用于包括歐洲鱸魚(yú)在內(nèi)的幾種魚(yú)類(lèi)的日糧。然而,它對(duì)抗氧化能力的影響以及經(jīng)過(guò)處理的魚(yú)的免疫反應(yīng)仍然知之甚少。
本次試驗(yàn)用不同水平的黑水虻幼蟲(chóng)粉部分替代魚(yú)粉對(duì)歐洲鱸魚(yú)的抗氧化狀態(tài)、非特異性免疫、轉(zhuǎn)錄組反應(yīng)和對(duì)溶藻弧菌攻擊的抵抗力的影響。
通過(guò)替換日糧中0%、25%、35% 和 50%的魚(yú)粉來(lái)配制日糧。每種日糧被隨機(jī)分配到四個(gè)魚(yú)組(每組3個(gè)平行)(初始平均體重,12.1 ± 0.21 g)(每個(gè)水族箱20 條魚(yú))。每天喂魚(yú)3次至明顯飽食,試驗(yàn)為60天。
結(jié)果表明黑水虻幼蟲(chóng)粉50%替代日糧中魚(yú)粉不會(huì)對(duì)魚(yú)類(lèi)健康產(chǎn)生負(fù)面影響,可能會(huì)增強(qiáng)抗氧化狀態(tài)和歐洲鱸魚(yú)的免疫反應(yīng)。
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材料與方法
本研究中使用的黑水虻幼蟲(chóng)粉來(lái)自埃及 Kafr El Sheikh 的 Kafr El Sheikh 大學(xué)水產(chǎn)養(yǎng)殖和漁業(yè)學(xué)院。
黑水虻幼蟲(chóng)粉蛋白替代日糧中0%、25%、35%和50%的魚(yú)粉(標(biāo)記為BSFLM0、BSFLM25、BSFLM35 和 BSFLM50)。這些日糧的成分被徹底粉碎、適當(dāng)混合并制成顆粒。
240條歐洲鱸魚(yú)(平均初始體重12.10±0.21g)來(lái)自埃及亞歷山大省Wadi Mariout 的一個(gè)私人養(yǎng)魚(yú)場(chǎng)。
魚(yú)運(yùn)送到實(shí)驗(yàn)室并放置 14 天以適應(yīng)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境。在馴化期間,以基礎(chǔ)對(duì)照日糧喂養(yǎng)魚(yú)。然后將魚(yú)隨機(jī)分配到12個(gè)150升水族箱(n = 3)(每個(gè)水族箱 20 條魚(yú)),每3個(gè)水族箱為一個(gè)實(shí)驗(yàn)組。用手喂魚(yú),直到視覺(jué)飽食(每天三次),持續(xù) 60 天。
試驗(yàn)結(jié)束時(shí)進(jìn)行血液和組織取樣,測(cè)試非特異性免疫反應(yīng),提取氧化應(yīng)激生物標(biāo)志物和RNA提取、cDNA合成和qRT-PCR,并進(jìn)行定量逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)和攻毒試驗(yàn)。
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實(shí)驗(yàn)結(jié)果
3.1. 免疫反應(yīng)
表3說(shuō)明了實(shí)驗(yàn)組之間免疫參數(shù)的差異。與對(duì)照組相比,實(shí)驗(yàn)組之間的吞噬活性(PA)和吞噬細(xì)胞指數(shù)(PI)有顯著差異,所有黑水虻幼蟲(chóng)粉組都提高了處理魚(yú)的吞噬細(xì)胞能力,它們之間沒(méi)有顯著差異。同樣,與對(duì)照組相比,黑水虻幼蟲(chóng)粉組的血清中性粒細(xì)胞耗氧量和溶菌酶(LYZ) 活性顯著增加。BSFLM35和BSFLM50 組之間沒(méi)有顯著差異。
3.2. 氧化應(yīng)激參數(shù)
表4顯示了飼養(yǎng)不同黑水虻幼蟲(chóng)粉水平的歐洲鱸魚(yú)飼喂60天后的抗氧化參數(shù)的顯著差異。與BSFLM25組和對(duì)照組相比,BSFLM35和BSFLM50組血清丙二醛(MDA)水平顯著升高。此外,與對(duì)照組相比,所有黑水虻幼蟲(chóng)粉組血清的過(guò)氧化氫酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSH-Px)活性均顯著升高。
3.3. 基因轉(zhuǎn)錄
在本研究中,與對(duì)照組相比,黑水虻幼蟲(chóng)粉組的肝臟 IL-10(圖 1A)、IL-1β(圖 1B)和HSP70(圖1C)基因的 mRNA 表達(dá)水平顯著增加。BSFLM50組在所有其他組中表現(xiàn)出最高的表達(dá)值。
3.4. 攻毒試驗(yàn)和抗病性
圖2顯示,當(dāng)用溶藻弧菌進(jìn)行實(shí)驗(yàn)攻擊時(shí),黑水虻幼蟲(chóng)粉組的相對(duì)存活率(RPS)與對(duì)照組相比顯著增加。BSFLM0組的魚(yú)表現(xiàn)出最高的死亡率(75%),其次是BSFLM25、BSFLM35和BSFLM50,分別為55%、40%和35%。BSFLM50組在所有實(shí)驗(yàn)組中的死亡率百分比最低。
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結(jié)論
研究的結(jié)果表明,用不同水平的黑水虻幼蟲(chóng)粉部分替代日糧中的魚(yú)粉不會(huì)對(duì)歐洲鱸魚(yú)的健康狀況產(chǎn)生有害影響。
黑水虻幼蟲(chóng)粉可以增強(qiáng)非特異性免疫反應(yīng),如吞噬活性、吞噬細(xì)胞指數(shù)、血清溶菌酶和中性粒細(xì)胞耗氧量,增強(qiáng)抗氧化能力,增加HSP70、IL-10和IL-1β基因,并提高了歐洲鱸魚(yú)對(duì)溶藻弧菌攻擊的抵抗力。然而,應(yīng)考慮進(jìn)一步詳細(xì)的研究,特別是對(duì)魚(yú)類(lèi)先天免疫、幾種免疫和抗氧化基因的轉(zhuǎn)錄、抗氧化機(jī)制和黑水虻幼蟲(chóng)粉的抗菌效率。
感謝原文作者的研究與分享?
Al A , At B , Rhk A , et al. Black soldier fly ( Hermetia illucens ) larvae meal in diets of European seabass: Effects on antioxidative capacity, non-specific immunity, transcriptomic responses, and resistance to the challenge with Vibrio alginolyticus[J]. Fish & Shellfish Immunology, 2021, 111:111-118.