壳聚糖对克氏原螯虾抗低温应激的影响

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇壳聚糖对克氏原螯虾抗低温应激的影响范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

摘要：采用单因子试验设计方法，以克氏原螯虾（Procambarus clarkii）为研究对象，将试验分成阴性对照组、阳性对照组和3个试验组共5组，阴性对照组投喂基础饲料，饲养试验结束后不进行低温应激处理；阳性对照组投喂基础饲料，饲养试验结束后与试验组一起进行低温应激处理；3个试验组分别投喂在基础饲料中添加0.50%、1.00%、1.50%壳聚糖的试验饲料，室温下饲养2个月后测定克氏原螯虾血清中的葡萄糖含量、过氧化氢酶（CAT）和碱性磷酸酶（AKP）活力，旨在探讨壳聚糖对克氏原螯虾抗低温应激的影响。结果表明，与阳性对照组相比，饲料中添加适量的壳聚糖均能降低处于低温应激下克氏原螯虾体内的血糖含量，提高血清中CAT和AKP活力，其中1.00%壳聚糖组血糖含量降低的幅度最大，0.50%壳聚糖组和1.00%壳聚糖组血清中CAT活力提高的幅度最大；0.50%壳聚糖组血清中AKP活力提高的幅度最大；但均未达到无应激水平。由此看来，在克氏原螯虾饲料中添加0.50%～1.00%的壳聚糖可以在一定程度上起到抵抗低温应激的作用。

关键词：克氏原螯虾（Procambarus clarkii）；壳聚糖；抗应激；低温

中图分类号：S963.73 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2013）09-2111-03

水产动物在集约化养殖业中面临着越来越多的应激因素的影响，如水质污染、冷热、惊吓、运输、营养不良、有害物质侵袭、饲养管理不当等，这些不同种类及不同程度的应激可直接影响水产动物正常的生长发育，严重时可导致机体免疫力下降，诱发疾病甚至死亡。因此，减少或消除水产动物的应激因素是养殖者不可忽视的重要问题。有关研究表明，要减少和消除应激因素，除了实行科学饲养管理外，还可以根据具体情况在饲料中添加一些抗应激添加剂[1，2]。

有些生物活性物质既可增强鱼类的抗应激能力，又可增强免疫功能。因此，开发抗应激免疫增强剂能提高鱼类生产性能和降低其发病率，具有广阔的应用前景。壳聚糖作为免疫增强剂能提高水产动物免疫功能的研究和报道已不少[3，4]，本研究用含有壳聚糖的饲料饲喂克氏原螯虾（Procambarus clarkii），通过测定低温处理后克氏原螯虾血清中葡萄糖（G）含量及碱性磷酸酶（AKP）和过氧化氢酶（CAT）活力，探讨壳聚糖对克氏原螯虾抗低温应激的影响。

1 材料与方法

1.1 材料

克氏原螯虾、试验饲料原料购自南京市水产科学研究所养殖试验场。挑选健壮活泼、无病无伤的克氏原螯虾，平均体重（22.05±2.15） g。壳聚糖为低聚壳聚糖，由上海海洋大学食品学院提供，壳聚糖质量分数为100%。葡萄糖、AKP和CAT试剂盒购自南京建成生物工程研究所。

1.2 方法

1.2.1 试验设计及饲料制备 试验用基础饲料配方（质量分数）为：鱼粉5.00%、豆饼35.00%、菜饼5.00%、棉饼5.00%、次粉35.00%、麦麸5.00%、皮糠5.00%、磷酸氢钙1.50%，沸石粉2.00%、食盐0.50%、预混料1.00%。3种试验饲料为在基础饲料中分别添加质量分数为0.50%、1.00%、1.50%的壳聚糖，相应减少次粉的质量分数。将各种原料分别粉碎后过40目筛，按配比精确称量、采用逐级放大法使微量原料充分混匀，加适量水、用小型绞肉机加工成直径为1.5 mm的颗粒饲料，60 ℃恒温干燥后置-20 ℃冰箱中保存备用。

将试验分成阴性对照组、阳性对照组和3个试验组共5组，每组3个重复。阴性对照组投喂基础饲料，饲养试验结束后不进行低温应激处理；阳性对照组投喂基础饲料，饲养试验结束后与试验组一起进行低温应激处理；3个试验组分别投喂在基础饲料中添加0.50%、1.00%、1.50%壳聚糖的试验饲料。

1.2.2 饲养方法 试验在南京晓庄学院生态学省级重点建设学科水产动物生理生态研究室内的15个水族箱（每个大小为60 cm×45 cm×38 cm）中进行。试验开始前先将克氏原螯虾驯养7 d，驯养期投喂另外配制的精制饲料。驯养结束后，挑选健康状况良好、大小基本相同、四肢健全的克氏原螯虾，称重后随机放入15个水族箱中，每箱8只，雌雄各半，并放置适量水草和带孔的砖块供其躲避和休息。各箱随机排列，经检验各组克氏原螯虾的初始体重差异不显著。试验用水为曝气后的自来水。试验期间水温为室内自然温度，全天持续充气增氧。分别于每天清晨和傍晚投喂等量的饲料并做记录，每次投喂前1 h吸净前次粪便，投喂量为每箱虾体重的5%，每周调整一次投喂量。试验期间每周换水一次，每次换水1/2，以保证水质清洁。饲养试验从2011年8月30日开始至2011年10月28日结束，饲养试验结束后将阳性对照组和3个试验组的虾放入4 ℃冰箱中低温处理5 min，然后取其血清待测。

1.3 数据处理

2 结果与分析

2.1 壳聚糖对低温应激下克氏原螯虾血糖含量的影响

2.2 壳聚糖对低温应激下克氏原螯虾血清中CAT、AKP活力的影响

从表1可以看出，饲料中添加壳聚糖对低温应激下克氏原螯虾血清中CAT、AKP活力有显著影响。与阴性对照组相比，阳性对照组克氏原螯虾血清中CAT、AKP活力显著降低。与阳性对照组相比，0.50%壳聚糖组、1.00%壳聚糖组及1.50%壳聚糖组血清中CAT活力均显著升高，其中0.50%壳聚糖组和1.00%壳聚糖组血清中CAT活力之间无显著差异，均显著高于1.50%壳聚糖组，但3个试验组CAT活力均显著低于阴性对照组。与阳性对照组相比，0.50%壳聚糖组和1.00%壳聚糖组血清中AKP活力均显著升高，其中0.50%壳聚糖组血清中AKP活力显著高于1.00%壳聚糖组，而饲料中添加1.50%壳聚糖不能显著提高低温应激下克氏原螯虾血清中AKP活力。

3 小结与讨论

3.1 壳聚糖对低温应激下克氏原螯虾血糖含量的影响

应激反应中能量代谢上的改变突出表现为血糖含量的持续升高，其幅度也与应激程度呈正相关。由于应激时血糖升高的时效比血浆皮质醇更迟缓，也更容易测定，因此血糖含量被广泛用来监测和量化鱼类应激反应[5]。从本研究血糖含量测定结果看，阳性对照组的血糖含量比阴性对照组提高了183.19%，说明低温处理使克氏原螯虾产生了应激反应。而添加壳聚糖各组的血糖含量与阳性对照组相比均显著降低，说明添加壳聚糖能够缓解低温处理后克氏原螯虾应激反应的程度，其中以1.00%壳聚糖组的效果最好，但该组的血糖含量仍显著高于阴性对照组，说明应激反应没有彻底消除。

3.2 壳聚糖对低温应激下克氏原螯虾血清中CAT、AKP活力的影响

CAT是抗氧化系统的终端酶，是细胞内清除自由基的主要酶类，它主要通过将细胞代谢产生的毒性物质H2O2迅速分解为H2O和O2，使体内的H2O2维持在一个平衡状态，防止羟自由基的形成[6]。CAT活力的高低可以反映机体抗氧化体系清除活性氧能力的高低[7]，并且CAT活性与生物的免疫水平密切相关[8]，常被用作衡量甲壳动物免疫状态的重要指标[9]。AKP作为甲壳动物吞噬溶酶体的重要组成部分[10]，是巨噬细胞溶酶体的标志酶[11]，可作为判断机体免疫能力的参考数据[12]。

从本研究结果看，阳性对照组的CAT、AKP活力显著低于阴性对照组，说明低温处理使克氏原螯虾的免疫功能严重受损；而添加壳聚糖各组的CAT、AKP活力明显高于阳性对照组，说明添加壳聚糖能够提高低温应激状态下克氏原螯虾的免疫功能，其中0.50%壳聚糖组和1.00%壳聚糖组CAT活力较高，0.50%壳聚糖组AKP活力较高，但均显著低于阴性对照组，说明应激反应没有彻底消除，而饲料中添加1.50%壳聚糖不能显著提高低温应激下克氏原螯虾血清中AKP活力。因此，在克氏原螯虾饲料中添加0.50%～1.00%的壳聚糖可以在一定程度上起到抵抗低温应激的作用。

参考文献：

[1] 葛红云，王兰梅，郑银桦，等.棉子糖对花鲈生长、免疫抗应激及抵御嗜水气单胞菌攻毒的影响[J].水生生物学报，2011，35（2）：283-290.

[2] 朱 选，曹俊明，赵红霞，等.饲料中添加虾安Ι对南美白对虾生长性能和抗非离子氨应激的影响[J].饲料工业，2007，28（6）：28-30.

[3] 陈 勇，华雪铭，周洪琪，等.壳聚糖和益生菌对异育银鲫非特异免疫功能及血清甲状腺激素、皮质醇水平的影响[J].水产学报，2010，34（5）：711-718.

[4] 陈 勇，华雪铭，张冬青，等.壳聚糖和益生菌对免疫抑制性异育银鲫正向调节作用的研究[J]. 现代免疫学，2011，31（5）：389-394.

[5] 刘小玲.鱼类应激反应的研究[J].水利渔业，2007，27（3）：1-3.

[6] 季延滨，于雯雯，孙金辉，等.盐度骤降对南美白对虾仔虾抗氧化机能的影响[J].天津农学院学报，2008，15（4）：19-23.

[7] 管越强，裴素蕊，李泽健.急性硫化物胁迫对日本沼虾免疫和抗氧化系统的影响[J]. 水生态学杂志，2011，32（6）：89-94.

[8] 王建国，陆宏达.硫酸锌胁迫对克氏原螯虾非特异性免疫因子的影响[J]. 江苏农业学报，2011，27（1）：129-136.

[9] 赵朝阳，周 鑫，邴旭文，等.饥饿对克氏原螯虾亲虾消化酶活性及部分免疫指标的影响[J]. 大连水产学院学报，2010，25（1）：85-87.

[10] 何南海.对虾免疫功能指标的建立及其应用[J]. 厦门大学学报（自然科学版），2004，43（3）：385-388.

[11] 许丹丹，曹俊明，黄燕华，等.饲料中添加核苷酸对凡纳滨对虾幼虾生长、肠道形态及抗氧化酶活力的影响[J].中国水产科学，2011，18（5）：1115-1124.

[12] 苏 翔，汪桂玲，李家乐.不同温度下2 种沼虾磷酸酶活性变化的研究[J].水产科学，2011，30（3）：168-170.