摘要
生物絮团技术（Biolfoctechnology，BFT）是解决水产养殖产业发展所面临的环境制约和饲料资源短缺的有效技术，洛氏鱥（RhynchocyprislagowskiiDybowski）是一种具有肉质细嫩、味道鲜美、营养价值高、适应范围广、抗病能力强等特点的杂食性小型名贵经济鱼类。随着水产养殖业的发展，鱼粉资源短缺及养殖水体环境污染是目前水产养殖行业面临的重要问题。为了提高养殖鱼类饲料利用效率，合理开发利用大豆蛋白源，节约鱼粉蛋白，降低水生动物排泄到水体的氨氮废弃物等对养殖环境的污染。本研究以初始体质量为【（6.88±0.02）g/尾】的洛氏鱥幼鱼为研究对象，在生物絮团养殖模式下，在洛氏鱥幼鱼配合饲料中，利用豆粕不同比例【0.0%（CK）、17.0%（B17）、34.0%（B34）、51.0%（B51）和68.0%（B68）】替代鱼粉蛋白，配制成5种等氮等脂的配合饲料，进行为期8周的饲养试验。饲养试验结束后，采用生理学、生物化学、免疫学、分子生物学及组织学等研究方法，探究生物絮团养殖模式下豆粕替代鱼粉对洛氏鱥生长及肌肉营养成分、消化酶活力及蛋白质代谢、免疫指标及炎症相关基因表达量、抗氧化能力及相关基因表达量、肠道机械屏障和肠道菌群的影响。结果表明： 1.生物絮团养殖模式下豆粕替代鱼粉对洛氏鱥生长性能及肌肉营养成分的影响 在本试验条件下，洛氏鱥B68组的FW、WGR、SGR、FCR、PER显著低于对照组（P＜0.05）；B68组肌肉中粗蛋白质含量显著低于对照组（P＜0.05）。 2.生物絮团养殖模式下豆粕替代鱼粉对洛氏鱥消化酶活力及蛋白质代谢的影响 与对照组相比，洛氏鱥B51和B68组的肝胰脏和后肠及B68组的前肠和中肠PRS活力显著降低（P＜0.05）；而豆粕替代鱼粉对洛氏鱥肝胰脏、前肠、中肠和后肠的AMS和LPS活力无显著影响（P＞0.05）。 洛氏鱥B68组GPT和GOT活力在血清中显著高于对照组（P＜0.05），而在肝胰脏中显著低于对照组（P＜0.05）。 与对照组相比，洛氏鱥B68组的肝胰脏、前肠、中肠和后肠TOR、IGF-1和S6K的mRNA表达量显著下降（P＜0.05），而4E-BP的mRNA表达量显著上升（P＜0.05）；B51组后肠TOR、中肠和后肠IGF-1及肝胰脏和后肠S6K的mRNA表达量均显著下降（P＜0.05），而后肠4E-BP的mRNA表达量显著上升（P＜0.05）。 3.生物絮团养殖模式下豆粕替代鱼粉对洛氏鱥免疫指标及炎症相关基因表达量的影响 洛氏鱥B68组肝胰脏、前肠、中肠、脾和血清与B51组和B68组后肠和肾中AKP活力显著低于对照组（P＜0.05）；而洛氏鱥各组肝胰脏、前肠、中肠、后肠、肾、脾和血清中ACP活力与对照组无显著差异（P＞0.05）；B68组洛氏鱥血清中C3和C4含量及LSZ活力显著低于对照组（P＜0.05），而B68组洛氏鱥血清中IgM含量显著高于对照组（P＜0.05）。 与对照组相比，洛氏鱥B68组肝胰脏、前肠、中肠和后肠与B51组后肠NF-κB、IL-1β和IL-8的mRNA表达量显著上升（P＜0.05）；洛氏鱥B68组肝胰脏、前肠、中肠和后肠与B51组后肠IL-10和TGF-β的mRNA表达量显著下降（P＜0.05）；洛氏鱥B68组肝胰脏、前肠、中肠和后肠与B51组中肠和后肠TNF-α的mRNA表达量显著上升（P＜0.05）。 4.生物絮团养殖模式下豆粕替代鱼粉对洛氏鱥抗氧化能力及相关基因表达量的影响 洛氏鱥B68组肝胰脏、前肠、中肠和肾与B51组和B68组后肠和脾SOD和CAT活力显著低于对照组（P＜0.05）；洛氏鱥B68组肝胰脏、前肠和肾与B51组和B68组中肠、后肠和脾GSH-PX活力显著低于对照组（P＜0.05）；洛氏鱥B68组肝胰脏、前肠、中肠和脾与B51组和B68组后肠和肾T-AOC水平显著低于对照组（P＜0.05）；洛氏鱥B68组肝胰脏、前肠、中肠和肾与B51组和B68组后肠和脾MDA含量显著高于对照组（P＜0.05）。 与对照组相比，B68组洛氏鱥肝胰脏、前肠、中肠和后肠与B51组后肠Nrf2、Maf、CAT、HO-1和GSH-PX的mRNA表达量显著下降（P＜0.05）；B68组洛氏鱥肝胰脏、前肠、中肠和后肠Keap1的mRNA表达量显著上升（P＜0.05）。 5.生物絮团养殖模式下豆粕替代鱼粉对洛氏鱥肠道机械屏障的影响 与对照组相比，洛氏鱥B68组前肠、中肠和后肠与B51组后肠肌肉层厚度和皱襞高度显著下降（P＜0.05）；B68组洛氏鱥前肠、中肠和后肠与B51组后肠固有层宽度显著上升（P＜0.05）。 B51组中肠出现绒毛萎缩和绒毛断裂，后肠出现绒毛萎缩，固有层分离；B68组中肠出现绒毛断裂，后肠固有层变宽。 B68组洛氏鱥血清中ET-1、D-LA和5-HT含量及DAO活力与B51组DAO活力显著升高（P＜0.05）。 B68组洛氏鱥前肠、中肠和后肠与B51组后肠ZO-1、Occludin-a、Occludin-b、Claudin-2和Claudin-4的mRNA表达量显著下降（P＜0.05）。 6.生物絮团养殖模式下豆粕替代鱼粉对洛氏鱥肠道菌群的影响 α多样性分析显示，B51组辛普森指数显著低于对照组（P＜0.05）；B68组香农指数显著高于对照组（P＜0.05）；而对ACE指数和Chao1指数无显著性差异（P＞0.05）。 在门水平上，优势菌门分别为变形菌门（Proteobacteria）、厚壁菌门（Firmicutes）、拟杆菌门（Bacteroidetes）、放线菌门（Actinobacteria）和蓝藻门（Cyanobacteria）。变形菌门在洛氏鱥肠道菌群中占据绝对优势，B68组变形菌门丰度显著低于对照组（P＜0.05）。 在属水平上，总体上相对丰度前5的物种分别为玫瑰杆菌属（RoseobactercladeCHAB-1-5lineage）、红杆菌属（UnculturedbacteriumfRhodobacteraceae）、气单胞菌属（Aeromonas）、乳球菌属（Lactococcus）和肠杆菌属（UnculturedBacteriumfEnterobacteriaceae）。芽殖杆菌属（Gemmobacter）和根瘤菌属（UnculturedBacteriumfRhizobialesIncertaeSedis）在洛氏鱥肠道菌群中占据绝对优势，B68组芽殖杆菌属和根瘤菌属丰度显著低于对照组（P＜0.05）。 综合分析以上试验结果，在生物絮团养殖模式下，洛氏鱥幼鱼配合饲料中豆粕替代鱼粉的适宜量应低于51.0%。
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