11.外源核苷酸在猪营养中的应用_蔡景义
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摘要: 核苷酸及其代谢产物对体内许多生化反应起关键作用。
机体在受到免疫应激、肝脏损伤和快速生长时,体内合成的核苷酸不能满足机体需要(Savaiano等,1981)。
核苷酸及其代谢产物对体内许多生化反应起关键作用。
机体在受到免疫应激、肝脏损伤和快速生长时,体内合成的核苷酸不能满足机体需要(Savaiano等,1981)[1]。
体内核苷酸供应不足会影响机体的正常功能,甚至引发一些典型的临床核苷酸缺乏症状。
无论是来源于天然饲料中的核苷酸还是外源添加的核苷酸均对动物消化道发育、免疫功能的维持、脂肪代谢和肝脏功能具有重要影响。
本文主要就国内外在核苷酸的营养和免疫功能方面的研究作简要综述。
1.核苷酸的生化特性核苷酸是结构复杂的大分子物质,其由含氮碱基、戊糖和磷酸连接组成的。
饲料或食物的细胞组成成分就是核苷酸。
戊糖可以是核糖核酸(RNA)的核糖,也可以是脱氧核糖核酸(DNA)的2’-脱氧核糖。
含氮碱基可以是嘌啉或者嘧啶。
嘧啶碱基由六元环构成,分为尿嘧啶核苷、胞嘧啶和胸腺嘧啶。
嘌啉碱基还有一个五元环,其由腺嘌啉、鸟嘌啉和次黄嘌啉构成。
磷酸基团可以是一磷酸、二磷酸或三磷酸,并且与戊糖的c-5’羟基发生酯化。
核苷酸失去磷酸基团时就称为核苷。
许多核苷酸分子在相邻核糖单元的3’位和5’位通过磷酸二酯键结合在一起,就成为多聚核苷酸,也就是核酸。
核酸与蛋白质相结合就成为核蛋白。
核苷酸是参与机体细胞生化代谢的一类非常重要的物质。
它是生物体重要的遗传物质DNA的合成前体物;ATP广泛参与生物能量代谢;环核苷酸(cAMP和cGMP)作为激素的第二信使调节细胞生命活动;作为辅酶的组成成分,如烟酰胺核苷酸、黄素腺嘌呤二核苷酸和辅酶A,参与机体糖,蛋白和脂肪代谢。
2 核苷酸的消化、吸收和代谢饲粮中的核苷酸主要以核蛋白形式存在。
核蛋白和外源核苷酸的消化始于胃,在胃蛋白酶的作用下,水解成核酸和蛋白质,进入小肠后,在小肠的刷状缘上皮,胰腺和胆分泌的核酸内切酶、磷酸二酯酶以及核苷磷酸化酶等酶参与下,核酸进步水解成单核苷酸,再经核苷酸酶催化水解生成核苷和磷酸,核苷进一步分解成碱基、戊糖或1-磷酸戊糖。
外源核苷酸对婴幼儿的营养作用及安全性的探讨[ 11-05-20 11:01:00 ] 作者:马奕李勇编辑:studa20【关键词】外源核苷酸婴幼儿营养作用安全性外源核苷酸由于具有改善肠道菌群,维持肠道的形态学和功能,促进生长发育,提高免疫力等功能,因此近年来被广泛添加到婴幼儿配方奶粉中。
尤其对于早产婴儿来说,食用补充核苷酸的奶粉更为重要,因为未足月的新生婴儿在代谢功能和接受母乳喂养的机会方面是有限的。
现将已有文献报道的核苷酸营养作用及安全性的研究进展综述如下。
一、核苷酸对婴幼儿的营养作用核苷酸的天然来源是母乳,它是母乳中非蛋白氮的一种,含量占其2 %~5 %,母乳中核苷酸能满足婴儿早期快速生长时对饮食中核苷酸增加的需要。
奶粉中补充外源性核酸或母乳喂养,通过分散从头合成途径的代谢耗能,可优化组织的生长和分化,因此1965年以来一些国家陆续允许将核苷酸添加到婴幼儿奶粉中。
对于乳品中的核苷酸的营养作用研究主要集中在以下几个方面:改善肠道菌群,维持肠的形态学和功能,促进生长发育,提高免疫功能,改善脂质代谢等。
1.对肠道菌群的作用:在母乳喂养的婴儿肠道内,双歧杆菌占主导地位,而食用配方奶粉的婴儿肠道内占主导地位的是革兰氏阴性菌。
把5种单磷酸核苷分别加入到基本培养基中,可以看到它们能缓慢地但很明显地促进双歧杆菌生长。
同时加入5种核苷酸则会更大程度地促进双歧杆菌生长[1]。
Barness等[2]用添加核苷酸的配方乳喂养婴儿,其粪便中双歧杆菌占优势,和母乳喂养婴儿的粪便相似;而用未加核苷酸的配方乳喂养婴儿,粪便菌群则以肠道杆菌为主。
SinghalA等[3]研究发现在核苷酸补充组,婴幼儿双歧杆菌中的类杆菌属卟啉单胞菌属普氏菌属群(BPP)比例显著低于对照组,也说明了外源核苷酸补充剂可以改善肠道微生物的组成。
Tanaka和Mutai等[4]的体外试验也表明,添加了核苷酸的培养基可以促进双歧杆菌的生长。
这些结果表明,在婴幼儿饮食中添加核苷酸有助于改善肠道微生物菌群,使粪中双歧杆菌数量占优势。
核苷酸饲料添加剂的使用效果及作用机理探讨武彬;井庆川;刘雪兰;阎佩佩;魏祥法;张燕;石天虹;姬大庆【摘要】Nucleotide has been regarded as a conditional essential nutrient. For the broiler chickens, ducks, and weaning piglets, young animals in the period of rapid growth should ensure sufficient nucleotides in feed. Effects of nucleotide additive on production performance indexes are focus on in feed industry. The five effects are to improve the daily weight gain and shorten the feeding period, to enhance the digestive function and reduce feed energy and protein requirements, to reduce the abdominal fat deposition and improve the carcass value, to improve the health level and reduce mortality, and to enhance the substitution effect of betaine on methionine. The using effect and corresponding mechanisms of added exogenous nucleotides are preliminary reviewed, in order to enhance the understanding of the feed science researchers and practitioners on nucleotide additive.%核苷酸已逐渐被看做是一种条件营养素。
核苷酸对幼猪的营养作用吴文中 译自《Feedstuff s》2004年11月22日11~14页 李 莉 校 动物在快速生长期间、应激期间以及免疫抑制期间对核苷酸的需要量会升高。
刚断奶的仔猪会遭遇到所有这些因素,因而会对核苷酸有很高的需要量。
对人类营养的研究已经表明,通过非经肠途径以及通过婴儿配方奶给予核苷酸,可改善婴儿的肠道健康和免疫系统的发育。
与此形成对照的是,有关核苷酸需要量以及核苷酸在幼猪免疫系统和肠道组织发育中作用的资料却非常有限。
本文的目的是回顾当前有关核苷酸在幼畜的作用和功能方面的知识。
核苷酸的生物化学核苷酸是一类普遍存在的分子,有着多种多样的结构。
核苷酸由一个含氮的碱基链接一个戊糖构成,其上至少还附着一个磷酸基(见图1)。
戊糖可以是核糖核酸(RNA)的核糖,也可以是脱氧核糖核酸(D NA)的2’-脱氧核糖(见图1)。
含氮碱基可以是嘌啉或者嘧啶。
嘧啶碱基由六元环构成,分为尿嘧啶核苷、胞嘧啶和胸腺嘧啶(表1)。
嘌啉碱基还有一个五元环,其由腺嘌啉、鸟嘌啉和次黄嘌啉构成。
磷酸基团可以是一磷酸、二磷酸或三磷酸,并且与戊糖的C-5’羟基发生酯化(Rudolph,1994)。
核苷酸失去磷酸基团时就称为核苷。
许多核苷酸分子在相邻核糖单元的3’位和5’位通过磷酸二酯键结合在一起,就成为多聚核苷酸,也就是核酸。
核酸与蛋白质相结合就成为核蛋白。
饲料中的核苷酸核苷酸,尤其是次黄嘌啉核苷5’-一磷酸(即“肌苷”),主要存在于富含蛋白质的饲料中(C arver和W alker,1995)。
一般来说,含细胞成分的饲料原料就可能是日粮核苷酸源,其存在形式是核蛋白。
器官的肉质、禽肉和海产动物都是核蛋白的优良来源(K ojima ,1974;Clifford 和Story ,1976;B ar 2ness ,1994)。
单细胞蛋白质、面包酵母、啤酒酵母以及酵母提取物,都有较高的核苷酸含量(Maloney ,1998;Ingledew,1999;Tibbets ,2002)。
动物营养学报2019,31(6):2745⁃2751ChineseJournalofAnimalNutrition㊀doi:10.3969/j.issn.1006⁃267x.2019.06.035饲料中添加核苷酸对草鱼生长性能㊁体成分及血清生化指标的影响王红权1,2㊀李㊀瑞1㊀金柏涛3㊀赵玉蓉1∗(1.湖南农业大学动物科学技术学院,长沙410128;2.水产高效健康生产湖南省协同创新中心,常德415000;3.常德大北农饲料有限公司,常德415000)摘㊀要:本试验旨在研究饲料中添加核苷酸对草鱼生长性能㊁体成分及血清生化指标的影响㊂选取初始体重为(10.79ʃ0.25)g的健康草鱼720尾,随机分为6个组,每组4个重复,每个重复30尾鱼㊂各组分别饲喂在基础饲料中添加0(对照)㊁0.015%㊁0.030%㊁0.060%㊁0.120%和0.180%核苷酸的饲料㊂试验期60d㊂结果表明:1)饲料中添加核苷酸对草鱼的增重率㊁特定生长率㊁饲料系数以及体成分均无显著影响(P>0.05)㊂2)与对照组相比,饲料中添加核苷酸显著降低了草鱼血清丙二醛(MDA)含量(P<0.05),显著增加了草鱼血清总超氧化物歧化酶(T⁃SOD)㊁过氧化氢酶(CAT)㊁溶菌酶(LSZ)活性及补体3(C3)含量(P<0.05)㊂由此可见,饲料中添加核苷酸对草鱼生长性能和体成分无显著影响,可提高草鱼的抗氧化能力和非特异性免疫能力㊂通过回归分析得出,当饲料核苷酸添加水平在0.082% 0.150%时,草鱼的抗氧化能力和非特异性免疫能力较佳㊂关键词:核苷酸;草鱼;生长性能;血清生化指标中图分类号:S963.7㊀㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀㊀文章编号:1006⁃267X(2019)06⁃2745⁃07收稿日期:2018-12-11基金项目:国家自然科学基金面上项目(31470132)作者简介:王红权(1971 ),男,湖南湘阴人,教授,博士,主要从事水生动物健康养殖研究㊂E⁃mail:285922624@qq.com∗通信作者:赵玉蓉,教授,博士生导师,E⁃mail:1335434506@qq.com㊀㊀核苷酸由嘌呤碱基或嘧啶碱基㊁核糖或脱氧核糖以及磷酸3种物质结合而成,是生物体内具有调节能量代谢㊁传递细胞信号㊁编码遗传信息和作为辅酶等重要的生理生化功能的一类低分子化合物[1]㊂由于核苷酸在动物体内存在从头合成途径和补救途径,而且又无特异性缺乏症,因此长期以来一直被人们视为非必需营养素[2]㊂但近年来一些研究表明,当生物肝脏损伤㊁饥饿㊁迅速生长或受到免疫挑战时,内源核苷酸就不能满足动物组织和细胞代谢的需要,此时就需要补充外源核苷酸来维持动物体各项生理机能,因此将其定义为 半必需营养素 或 条件必需营养素 [3]㊂添加外源核苷酸可迅速通过补救途径合成相应的核苷酸,并反馈抑制从头合成途径,起到节省能量和氨基酸的作用[4]㊂核苷酸碱基的氮氧原子能够捕获亚油酸氧化过程中形成的自由基,并能整合加速氧化的铜和铁等离子,减少由脂质过氧化引起的细胞膜及各种DNA的损伤,因此可作为内源性自由基清除剂和抗氧化剂[5]㊂目前,外源核苷酸的添加对水产动物影响的研究报道较多[6-14],但不同学者在不同水产动物上得出的结论不一致,其对草鱼的影响尚未见报道㊂草鱼是我国的重要经济鱼类之一,当前的高密度集约化养殖模式常使其处于应激状态㊂因此,本试验以草鱼为研究对象,研究饲粮添加不同水平核苷酸对其生长性能㊁体成分及血清生化指标的影响,确定核苷酸的适宜添加水平,以期为草鱼高效环保配合饲料的配制和草鱼的健康养殖提供理论参考㊂㊀动㊀物㊀营㊀养㊀学㊀报31卷1㊀材料与方法1.1㊀试验动物及分组㊀㊀试验草鱼由湖南省岳阳市湘阴县水产科研所提供,选取初始体重为(10.79ʃ0.25)g的健康草鱼720尾,随机分为6个组,每组4个重复,每个重复30尾鱼㊂各组分别饲喂在基础饲料中添加0(对照)㊁0.015%㊁0.030%㊁0.060%㊁0.120%和0.180%核苷酸的试验饲料㊂试验期60d㊂1.2㊀试验饲料㊀㊀试验用核苷酸为混合核苷酸,包括5种核苷酸:胞嘧啶核苷酸㊁尿嘧啶核苷酸㊁鸟嘌呤核苷酸㊁腺嘌呤核苷酸㊁次黄嘌呤核苷酸,购自山东凯盛生物化工有限公司,纯度均大于99%㊂将5种核苷酸按质量比等比例均匀混合制备成核苷酸混合物㊂试验所用其他饲料原料购于长沙湘中饲料有限公司,根据‘草鱼配合饲料“(SC/T1024 2002)营养标准配制基础饲料,基础饲料组成及营养水平见表1㊂所有饲料原料先分别粉碎,全部通过0.425mm的筛,然后按照配方要求准确称量,采用逐级稀释混合扩大法将所有饲料原料混合均匀,通过SLX-80型双螺杆挤压机制成直径为2mm的颗粒料,自然风干后置于-20ħ冰箱中保存备用㊂1.3㊀饲养管理㊀㊀养殖试验在湖南省岳阳市湘阴县水产科研所的室内水泥池中吊立的网箱(1.0mˑ1.0mˑ1.0m)中进行,养殖用水为曝气后的自来水㊂试验开始前将草鱼在室内水泥池中暂养2周,期间投喂6种试验饲料的等比混合饲料㊂暂养结束后,选取初始均重为(10.79ʃ0.25)g的健康草鱼720尾,随机分成6个组,每个组4个重复(网箱),每个网箱放养30尾鱼,分别投喂6种试验饲料㊂㊀㊀每天08:00和16:00各投喂1次,日投喂量为鱼体重的3% 5%,上午投喂40%,下午投喂60%,其具体投喂量根据摄食情况调整㊂试验期间,采用自然光照周期,每天上午投喂前,更换水泥池水(1/3体积),观察并记录试验鱼的摄食及活动状况,每15d对网箱进行清洗1次㊂水体溶氧含量ȡ6mg/L,水温为(27ʃ3)ħ,pH为7.3ʃ0.3,氨氮含量<0.20mg/L,亚硝态氮含量<0.01mg/L㊂表1㊀基础饲料组成及营养水平(风干基础)Table1㊀Compositionandnutrientlevelsofthebasaldiet(air⁃drybasis)%项目Items含量Content原料Ingredients玉米Corn2.0豆油Soybeanoil1.0豆粕Soybeanmeal18.0棉籽粕Cottonseedmeal20.0菜籽粕Rapeseedmeal20.0油糠Oilbran10.0次粉Wheatmiddling20.0干酒糟及其可溶物DDGS4.0磷酸二氢钙Ca(H2PO4)21.9预混料Premix1)3.1合计Total100.0营养水平Nutrientlevels2)总能GE/(MJ/kg)15.1水分Moisture10.9粗蛋白质CP29.5粗脂肪EE4.4粗灰分Ash7.6㊀㊀1)预混料为每千克饲料提供Thepremixprovidedthefollowingperkgofthediet:VA2000IU,VB15mg,VB210mg,VB610mg,VB120.02mg,VD32000IU,VE100IU,VK310mg,VC300mg,生物素biotin1mg,叶酸folicacid5mg,泛酸钙calciumpantothenate40mg,烟酸nicotinicacid100mg,氯化胆碱cholinechloride300mg,肌醇inositol200mg,抗氧化剂antioxidant100mg,Cu(ascoppersulfate)3mg,Fe(asferroussulfate)150mg,Mn(asmanganesesulfate)13mg,Zn(aszincsulfate)34mg,I(aspotassiumiodide)5.50mg,Se(assodiumselenite)0.50mg㊂㊀㊀2)营养水平为实测值㊂Nutrientlevelsweremeasuredvalues.1.4㊀样品采集及指标测定㊀㊀在养殖试验结束时,停食24h后将所有网箱中的草鱼以网箱为单位捞出计数㊁称重,计算增重率㊁特定生长率和饲料系数㊂增重率(WGR,%)=100ˑ(平均末重-平均始重)/平均始重;特定生长率(SGR,%/d)=100ˑ(ln平均末重-ln平均始重)/饲养时间;饲料系数(FCR)=总投饵量/鱼总增重量㊂㊀㊀每个网箱另随机选取接近平均体重的鱼4尾,称重后-20ħ冷冻保存,用于常规养分含量的64726期王红权等:饲料中添加核苷酸对草鱼生长性能㊁体成分及血清生化指标的影响测定㊂试验饲料和鱼体的水分㊁粗脂肪㊁粗蛋白质和粗灰分含量测定分别采用105ħ恒温干燥法(GB/T5009.3 2003)㊁索氏抽提法(GB/T5009.6 2003)㊁凯氏定氮法(GB/T5009.5 2003)和550ħ马福炉灰化法(GB/T5009.4 2003)㊂㊀㊀每个网箱随机选取3尾鱼,经40mg/L丁香油[15]麻醉后分别称重,用1mL无菌注射器从尾静脉取血,4ħ冰箱静置2h,3500r/min离心10min后分离血清,-20ħ冷冻保存,用于血清生化指标的测定,血清生化指标均采用南京建成生物工程研究所生产的试剂盒,按操作说明书测定㊂1.5㊀数据处理与统计分析㊀㊀试验数据用Excel2010和SPSS24.0软件进行单因素方差分析(one⁃wayANOVA),结果均以平均值和均值标准误(SEM)表示,P<0.05为差异显著,若组间有显著差异,再用Duncan氏法进行多重比较检验㊂最后对差异显著的指标用二次曲线模型进行回归分析,以确定饲料核苷酸的适宜添加水平㊂2㊀结㊀果2.1㊀饲料中添加核苷酸对草鱼生长性能的影响㊀㊀由表2可知,饲料中添加核苷酸对草鱼的增重率㊁特定生长率和饲料系数均无显著影响(P>0.05)㊂但与对照组相比,5个核苷酸添加水平组的增重率和特定生长率均有所提升,当核苷酸添加水平为0.030%时增重率和特定生长率达到峰值,随后随着核苷酸添加水平的升高其增重率和特定生长率略有下降㊂与对照组相比,0.015%㊁0.030%㊁0.060%㊁0.120%和0.180%核苷酸组的增重率分别增加了11.27%㊁22.57%㊁10.86%㊁6.96%和9.05%,特定生长率分别增加了7.32%㊁14.63%㊁7.32%㊁4.07%和4.07%,饵料系数分别下降了5.69%㊁5.21%㊁0.00%㊁1.42%和0.00%㊂表2㊀饲料中添加核苷酸对草鱼生长性能的影响Table2㊀Effectsofdietarynucleotidesongrowthperformanceofgrasscarp项目Items核苷酸添加水平Nucleotidesupplementallevels/%00.0150.0300.0600.1200.180SEMP值P⁃value平均始重IBW/g10.8010.8110.5410.8610.9310.780.130.414平均末重FBW/g25.6927.3028.2527.4027.0226.901.700.938饲料系数FCR2.111.992.002.112.082.110.050.391增重率WGR%137.43152.92168.45152.36147.00149.8716.080.846特定生长率SGR/(%/d)1.231.321.411.321.281.280.090.824㊀㊀同行数据肩标不同小写字母表示差异显著(P<0.05),相同或无字母表示差异不显著(P>0.05)㊂表3至表4同㊂㊀㊀Inthesamerow,valueswithdifferentsmalllettersuperscriptsmeansignificantdifference(P<0.05),whilewiththesameornolettersuperscriptsmeannosignificantdifference(P>0.05).ThesameasTable3toTable4.2.2㊀饲料中添加核苷酸对草鱼机体成分的影响㊀㊀由表3可见,饲料中添加核苷酸对草鱼机体的水分㊁粗蛋白质㊁粗脂肪和粗灰分含量均无显著影响(P>0.05)㊂表3㊀饲料中添加核苷酸对草鱼体成分的影响Table3㊀Effectsofdietarynucleotidesonbodycompositionofgrasscarp%项目Items核苷酸添加水平Nucleotidesupplementallevels/%00.0150.0300.0600.1200.180SEMP值P⁃value水分Moisture74.6473.9673.8175.2974.3274.490.360.108粗蛋白质CP15.0315.6515.4815.3215.6315.330.310.732粗脂肪EE3.163.153.032.893.042.930.150.769粗灰分Ash6.186.256.685.966.006.250.320.2637472㊀动㊀物㊀营㊀养㊀学㊀报31卷2.3㊀饲料中添加核苷酸对草鱼血清生化指标的影响㊀㊀由表4可知,与对照组相比,5个核苷酸添加水平组的血清丙二醛(MDA)含量显著降低(P<0.05),分别下降了49.8%㊁40.6%㊁14.8%㊁35.4%和28.1%;5个核苷酸添加水平组的血清总抗氧化能力(T⁃AOC)均有所提高,分别提高了4.1%(P>0.05)㊁36.7%(P<0.05)㊁38.0%(P<0.05)㊁162.4%(P<0.05)和97.2%(P<0.05);5个核苷酸添加水平组的血清总超氧化物歧化酶(T⁃SOD)活性均显著提高(P<0.05),分别提高了6.7%㊁3.9%㊁16.6%㊁15.2%和11.2%;5个核苷酸添加水平组的血清过氧化氢酶(CAT)活性均显著提高(P<0.05);0.060%和0.120%核苷酸组的血清谷胱甘肽-S-转移酶(GST)活性显著提高(P<0.05);0.060%㊁0.120%和0.180%核苷酸组的血清酸性磷酸酶(ACP)活性显著提高(P<0.05);5个核苷酸添加水平组的血清溶菌酶(LSZ)活性显著提高(P<0.05),分别提高了72.3%㊁64.9%㊁105.5%㊁48.6%和54.8%;5个核苷酸添加水平组的血清补体3(C3)含量均显著提高(P<0.05)㊂表4㊀饲料中添加核苷酸对草鱼血清生化指标的影响Table4㊀Effectsofdietarynucleotidesonserumbiochemicalparametersofgrasscarp项目Items核苷酸添加水平Nucleotidesupplementallevels/%00.0150.0300.0600.1200.180SEMP值P⁃value丙二醛MDA/(nmol/mL)5.08a2.55d3.02cd4.33b3.28c3.65c0.23<0.0001总抗氧化能力T⁃AOC/(U/mL)4.60d4.79d6.29c6.35c12.07a9.07b0.32<0.0001总超氧化物歧化酶T⁃SOD/(U/mL)98.73e105.39c102.56d115.16a113.70a109.80b0.95<0.0001过氧化氢酶CAT/(U/mL)5.29f7.12b7.64a6.46d6.83c5.81e0.08<0.0001谷胱甘肽-S-转移酶GST/(U/mL)27.46c27.94c28.54c31.40b33.43a27.82c0.64<0.0001酸性磷酸酶ACP/(U/dL)15.15de14.79e15.52cd15.90bc17.40a16.56b0.24<0.0001补体3C3/(g/L)0.55c0.65a0.63a0.62a0.62a0.59b0.01<0.0001溶菌酶LSZ/(U/mL)83.36d143.66b137.42bc171.29a123.84c129.01bc5.71<0.0001㊀㊀分别对血清T⁃AOC和T⁃SOD㊁CAT㊁GST㊁ACP㊁LSZ活性及MDA㊁C3含量与饲料核苷酸添加水平进行二次曲线拟合,建立回归方程㊂由表5可知,除血清MDA含量外(P=0.5143),血清T⁃AOC和T⁃SOD㊁CAT㊁GST㊁ACP㊁LSZ活性及C3含量均随着饲料核苷酸添加水平的增加呈二次曲线变化(P<0.05)㊂根据回归方程分析得出,饲料核苷酸添加水平分别为0.1503%㊁0.1121%㊁0.0822%㊁0.0977%㊁0.1381%㊁0.0949%和0.0899%时血清T⁃AOC和T⁃SOD㊁CAT㊁GST㊁ACP㊁LSZ活性及C3含量最高㊂综合上述结果,当饲料核苷酸添加水平在0.082% 0.150%时,草鱼的抗氧化能力和非特异性免疫能力最佳㊂3㊀讨㊀论3.1㊀饲料中添加核苷酸对草鱼生长性能和体成分的影响㊀㊀本试验结果表明,饲料中添加核苷酸,经过60d的饲养,对草鱼的增重率㊁特定生长率和饲料系数无显著影响㊂与对照组相比,0.030%核苷酸组的增重率和特定生长率分别增加了22.57%和14.63%,饲料系数下降了5.21%,其差异不显著的原因可能是由于组间差异较大所致(如增重率的SEM为16.08)㊂此研究结果与许丹丹等[16]㊁吴文俊等[13]和沙航等[14]研究结果相一致㊂但蓝汉冰等[17]研究发现,饲料中添加核苷酸粗提物能有效提高凡纳滨对虾(Litopenaeusvannamei)增重率㊁存活率,降低饲料系数㊂通常情况下,向基础饲料中添加的核苷酸常为核苷酸粗提取物㊁混合核苷酸和酵母核苷酸等[18]㊂有相关研究报道,饲料中84726期王红权等:饲料中添加核苷酸对草鱼生长性能㊁体成分及血清生化指标的影响添加酵母核苷酸或商品核苷酸可显著促进海鲈(Lateolabraxjaponicus)[19]㊁锦鲤(CyprinuscarpioL.)幼鱼[20]㊁异育银鲫(Carassiu⁃sauratusgibe⁃lio)[21]的生长㊂本试验中,饲料中添加核苷酸对草鱼机体的水分㊁粗蛋白质㊁粗脂肪和粗灰分含量没有显著影响,这与在凡纳滨对虾[16]中的研究结果类似㊂但是也有不同于本试验结果的相关报道㊂如向枭等[22]研究表明,基础饲料中添加外源酵母核苷酸组的鲤鱼机体粗蛋白质㊁粗脂肪含量显著高于对照组;Abtahi等[23]研究表明,基础饲料中添加0.038%和0.053%的外源核苷酸饲养鲟鱼60d后可以显著提高机体粗蛋白质含量㊂出现上述差异的原因有很多,如纯品单核苷酸混合物中的成分与酵母核苷酸的不同㊁酵母核苷酸或者核苷酸粗提物中各种单核苷酸的组成比例不同㊁研究对象的基因水平和初始体重不同㊁养殖环境的不同以及投喂的时间不同等㊂有关外源核苷酸对草鱼的生长性能及体成分影响的研究报道较少,其作用机理尚不清楚,有待更深入的研究㊂表5㊀回归分析Table5㊀Regressionanalysis项目Items回归方程Regressionequation相关系数R2P值P⁃value适宜添加水平Optimalsupplementallevel/%丙二醛MDA/(nmol/mL)y=61.03x2-12.58x+3.97710.04800.51430.1031总抗氧化能力T⁃AOC/(U/mL)y=-252.41x2+75.86x+4.03150.6700<0.00010.1503总超氧化物歧化酶T⁃SOD/(U/mL)y=-1292.61x2+289.82x+99.09640.7516<0.00010.1121过氧化氢酶CAT/(U/mL)y=-153.21x2+25.17x+6.14150.35650.00260.0822谷胱甘肽-S-转移酶GST/(U/mL)y=-649.37x2+126.91x+26.44310.6522<0.00010.0977酸性磷酸酶ACP/(U/dL)y=-117.59x2+32.49x+14.70400.6449<0.00010.1381补体3C3/(g/L)y=-6.6011x2+1.1863x+0.58790.27990.01190.0899溶菌酶LSZ/(U/mL)y=-5346.66x2+1015.00x+108.83160.32900.00460.09493.2㊀饲料中添加核苷酸对草鱼血清生化指标的影响㊀㊀MDA是膜脂过氧化产物之一,其含量能够反映脂质的氧化水平,并且在一定程度上呈现出负相关的关系,血清MDA含量下降说明机体抗氧化能力增强,血清MDA含量上升说明机体的抗氧化能力降低,因此被作为机体细胞抗氧化能力评价指标之一㊂本试验结果表明,5个核苷酸添加水平组的血清MDA含量均显著降低,说明饲料中添加核苷酸有助于清除草鱼组织中的自由基,阻止脂质过氧化作用㊂T⁃AOC用来表示酶类与非酶类的抗氧化能力的总和,是衡量机体抗氧化系统功能状况的综合性指标,其大小可以反映机体对外来刺激的代偿能力㊂超氧化物歧化酶(SOD)是生物体内重要的抗氧化酶,可对抗与阻断因氧自由基对细胞造成的损害,并及时修复受损细胞,复原因自由基对细胞造成的伤害㊂CAT可促使过氧化氢(H2O2)分解为分子氧和水,清除体内的H2O2,从而使细胞免于遭受H2O2的毒害,是生物防御体系的关键酶之一㊂GST的活性跟机体T⁃AOC呈正相关的关系,即GST活性增高时表明机体抗氧化能力增强,GST活性减少表明机体抗氧化能力减弱㊂向枭等[22]研究表明,基础饲料中添加外源酵母核苷酸组鲤鱼血清SOD活性显著高于对照组;韩春艳等[24]研究发现,添加外源核苷酸能提高罗非鱼血清SOD活性;孟玉琼[25]研究表明,外源核苷酸能提高大菱鲆血清总抗氧化能力和GST活性,降低血清MDA含量㊂本试验研究表明,5个核苷酸添加水平组的血清总抗氧化能力均有所提高,除0.015%核苷酸组外其他各组与对照组有显著差异;与对照组相比,5个核苷酸添加水平组的血清T⁃SOD活性均显著提高,分别提高6.7%㊁3.9%㊁16.6%㊁15.2%和11.2%;5个核苷酸添加水平组的血清CAT活性均显著提高,0.060%和0.120%核苷酸组的血清GST活性显著提高㊂这说明基础饲料中添加适量水平的核苷酸有利于提高草鱼的抗氧化能力,但其作用机制尚有待进一步深入研究㊂9472㊀动㊀物㊀营㊀养㊀学㊀报31卷㊀㊀LSZ能水解致病菌中黏多糖,具有抗菌㊁消炎㊁抗病毒等作用㊂ACP在细胞内主要定位于溶酶体内,是巨噬细胞溶酶体的标志酶,参与机体磷酸化以及去磷酸化代谢反应㊂C3是血清中含量最高的补体成分,可介导免疫和炎症反应㊂刘莹等[2]和王锐等[26]研究表明,外源核苷酸能显著提高大菱鲆和异育银鲫血清LSZ活性,从而增强非特异性免疫功能以及抵抗病原微生物感染的能力㊂本试验研究结果也表明,与对照组相比,0.060%㊁0.120%和0.180%核苷酸组的草鱼血清ACP活性显著提高,5个核苷酸添加水平组的血清溶菌酶活性和C3含量均显著提高,但其作用机理还不是很清楚,可能是由于机体不能合成足够的核苷酸,当补充外源核苷酸后,核苷酸进入体内的核苷酸池,促使与免疫有关细胞如白细胞㊁吞噬细胞的增殖㊁分化以及促进免疫因子的分泌,从而增强机体的非特异性免疫力㊂㊀㊀本试验就饲粮核苷酸添加水平对草鱼生长性能和血清部分抗氧化和非特异性免疫指标进行了探讨,但其进一步作用机制还有待深入研究㊂用二次曲线模型进行回归分析,由回归曲线的极值分析得出,当饲料中核苷酸的添加水平在0.082% 0.150%时,草鱼的抗氧化能力和非特异性免疫能力较佳㊂4㊀结㊀论㊀㊀①饲料中添加核苷酸对草鱼生长性能和体成分含量无显著影响,可提高草鱼的抗氧化能力和非特异性免疫能力㊂㊀㊀②通过回归分析得出,当饲料核苷酸添加水平在0.082% 0.150%时,草鱼的抗氧化能力和非特异性免疫能力较佳㊂参考文献:[1]㊀孟现成,邵庆均.外源核苷酸在鱼类饲粮中的应用[J].中国饲料,2007(2):39-42.[2]㊀刘莹,刘名,于超勇,等.外源核苷酸对大菱鲆幼鱼生长和溶菌酶活力的影响[J].广西科学院学报,2016,32(2):116-121.[3]㊀张玲清,田宗祥,张涛,等.核苷酸在动物饲料中的应用[J].国外畜牧学(猪与禽),2014,34(7):4-9.[4]㊀陈星河.外源核苷酸在水产养殖上的应用[J].饲料与畜牧,2016(11):62-64.[5]㊀周文晓,赵祥颖,刘建军.核苷酸营养功能研究进展及应用现状[J].山东食品发酵,2011,(1):3-5.[6]㊀苗新,曹娟娟,徐玮,等.核苷酸对大黄鱼生长性能㊁肠道形态和抗氧化能力的影响[J].水产学报,2014,38(8):1140-1147.[7]㊀LIP,LEWISDH,GATLINDMⅢ,etal.Dietaryol⁃igonucleotidefromyeastRNAinfluencesimmunere⁃sponsesandresistanceofhybridstripedbass(MoronechrysopsˑMoronesaxatilis)toStreptococcusiniaeinfection[J].FishandShellfishImmunology,2004,16(5):561-69.[8]㊀MURTHYHS,LIP,LAWRENCEAL,etal.Dietaryβ⁃glucanandnucleotideeffectsongrowth,survivalandimmuneresponsesofPacificwhiteshrimp,Litope⁃naeusvannamei[J].JournalofAppliedAquaculture,2009,21(3):160-168.[9]㊀LINYH,WANGH,SHIAUSY.Dietarynucleotidesupplementationenhancesgrowthandimmunerespon⁃sesofgrouper,Epinephelusmalabaricus[J].Aquacul⁃tureNutrition,2009,15(2):117-122.[10]㊀TAHMASEBI⁃KOHYANIA,KEYVANSHOKOOHS,NEMATOLLA,etal.Dietaryadministrationofnu⁃cleotidestoenhancegrowth,humoralimmunerespon⁃ses,anddiseaseresistanceoftherainbowtrout(On⁃corhynchusmykiss)fingerlings[J].FishandShellfishImmunology,2011,30(1):189-193.[11]㊀MOHEBBIA,NEMATOLLAHIA,GHOLAMHO⁃SEINIA,etal.Effectsofdietarynucleotidesonthean⁃tioxidantstatusandserumlipidsofrainbowtrout(On⁃corhynchusmykiss)[J].AquacultureNutrition,2013,(19):506-514.[12]㊀曹俊明,许丹丹,黄燕华,等.饲料中添加核苷酸对凡纳滨对虾幼虾生长㊁组织生化组成及非特异性免疫功能的影响[J].水产学报,2011,35(4):594-603.[13]㊀吴文俊,周飘苹,黎明,等.饲料中添加不同核苷酸对大黄鱼生长㊁血液指标及血清酶活性的影响[J].宁波大学学报(理工版),2014,27(2):7-12.[14]㊀沙航,王锐,祝爱侠,等.核苷酸对斑点叉尾幼鱼生长㊁体成分和胃肠道形态的影响[J].粮食与饲料工业,2015(2):44-48.[15]㊀包杰,燕伟山,姜宏波,等.丁香油对斑马鱼麻醉效果的研究[J].现代畜牧兽医,2014(2):10-12.[16]㊀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㊁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.[17]㊀蓝汉冰,曹俊明,许丹丹,等.饲料中添加核苷酸粗提物对凡纳滨对虾生长性能的影响[J].广东农业科学,2009(10):143-145.05726期王红权等:饲料中添加核苷酸对草鱼生长性能㊁体成分及血清生化指标的影响[18]㊀武彬,井庆川,刘雪兰,等.核苷酸饲料添加剂的使用效果及作用机理探讨[J].家禽科学,2014(12):45-50.[19]㊀OLIVA⁃TELESA,GONCALVESP.Partialreplacementoffishmealbybrewersyeast(Saccaromycescerevisae)indietsforseabass(Dicentrarchuslabrax)juveniles[J].Aquaculture,2001,202(3):269-278.[20]㊀周兴华,石芸,罗孟川,等.酵母核苷酸对锦鲤幼鱼生长㊁体组成及饲料利用影响[J].粮食与饲料工业,2009(2):36-37.[21]㊀魏文志,罗方妮,杨成,等.酵母核苷酸对异育银鲫生长和免疫酶活性的影响[J].淡水渔业,2007(4):57-60.[22]㊀向枭,周兴华,陈建,等.酵母核苷酸对鲤生长性能㊁体组成及血清免疫指标的影响[J].动物营养学报,2011,23(1):171-178.[23]㊀ABTAHIB,YOUSEFIM,KENARIAA.Influenceofdietarynucleotidessupplementationongrowth,bodycompositionandfattyacidprofileofBelugasturgeonjuveniles(Husohuso)[J].AquacultureResearch,2013,44(2):254-260.[24]㊀韩春艳,郑清梅,邓茜壬.外源核苷酸对罗非鱼生长发育及抗氧化能力的影响[J].嘉应学院学报,2018,36(5):39-44.[25]㊀孟玉琼.饲料中添加ROVIMAXNX对大菱鲆(ScophthatmusmaximusL.)生长性能㊁免疫和肠道形态学的影响[D].硕士学位论文.青岛:中国海洋大学,2013.[26]㊀王锐,庄建桥,朱慧玲,等.外源核苷酸对异育银鲫幼鱼非特异性免疫的影响[J].水生态学杂志,2009,30(3):96-99.∗Correspondingauthor,professor,E⁃mail:1335434506@qq.com(责任编辑㊀武海龙)EffectsofDietaryNucleotidesonGrowthPerformance,BodyCompositionandSerumBiochemicalParametersofGrassCarp(Ctenopharyngodonidella)WANGHongquan1,2㊀LIRui1㊀JINBotao3㊀ZHAOYurong1∗(1.CollegeofAnimalScienceandTechnology,HunanAgriculturalUniversity,Changsha410128,China;2.HunanCollaborativeInnovationCenterforEfficientandHealthyProductionofAquaticProducts,Changde415000,China;3.ChangdeDabeiAgriculturalFeedCompanyLimited,Changde415000,China)Abstract:Thisexperimentwasconductedtoinvestigatetheeffectsofdietarynucleotidesongrowthperform⁃ance,bodycompositionandserumbiochemicalparametersofgrasscarp(Ctenopharyngodonidellus).Atotalof720healthygrasscarpwithinitialbodyweightof(10.79ʃ0.25)gwererandomlydividedinto6groupswith4replicatesineachgroupand30fishineachreplicate.Fishineachgroupwerethebasaldietsupplemen⁃tedwith0(control),0.015%,0.030%,0.060%,0.120%and0.180%nucleotides,respectively.Theexper⁃imentlastedfor60days.Theresultsshowedasfollows:1)dietarynucleotideshadnosignificanteffectsonweightgainrate,specificgrowthrate,feedconversionratioandbodycompositionofgrasscarp(P>0.05).2)Comparedwiththecontrolgroup,dietarynucleotidessignificantlydecreasedtheserummalondialdehyde(MDA)contentofgrasscarp(P<0.05),andsignificantlyincreasedthetotalsuperoxidedismutase(T⁃SOD),catalase(CAT),lysozyme(LSZ)activitiesandcomplement3(C3)contentinserumofgrasscarp(P<0.05).Theseresultsindicatethatdietarynucleotideshavenosignificanteffectsongrowthperformanceandbodycompositionofgrasscarp,andcanimprovetheantioxidantcapacityandnon⁃specificimmunitycapacityofgrasscarp.Accordingtotheregressionanalysis,whendietarynucleotidessupplementallevelis0.082%to0.150%,theantioxidantcapacityandnon⁃specificimmunitycapacityofgrasscarparebetter.[ChineseJournalofAnimalNutrition,2019,31(6):2745⁃2751]Keywords:nucleotides;grasscarp;growthperformance;serumbiochemicalparameters1572。
酵母核苷酸在动物方面的应用
1、优良免疫激活剂和生理功能调节剂,联合抗生素应用,协同增效,对于畜禽因病毒,细菌,真菌感染的以及免疫力低下引起的疾病均有很好的效果。
2、酵母核苷酸能有效保护幼龄动物抵御病毒的侵袭,能促进免疫器官进一步发育,健全仔猪鸡免疫系统功能,提高免疫力,增强机体抵抗力,有效降低感冒、腹泻等疾病的发生率,缓解仔猪应激(感染、断奶、转群和运输等),减少波动,稳定生产。
可以非常好的预防及辅助治疗疾病,减少用药成本。
能够解除母猪免疫抑制,提高机体免疫力,促生长,缓解不利因素对饲料品质的影响,减少饲料霉变对繁殖性能的危害。
3、优良的免疫佐剂,提高疫苗成功率,提高机体抗体水平。
4、缓解各种应激(感染、转群、换料、免疫、长途运输)与疫苗协调作用,提高抗体效价,避免免疫失败,提高猪群整体抗病力,特别预防病毒性疾病。
5、明显提高生长速度,增加出栏重,降低料肉比,提高肉禽出栏的均匀度。
提高家畜日增重及降低料肉比,改善肉质色泽,刺激动物唾液和胃液的分泌,健胃、增食和驱除肠内不良气体的作用。