摘要
中华鳖(Pelodiscus sinensis)肉味鲜美、营养丰富、经济效益大,是我国名贵的养殖水产品,在亚洲市场广受欢迎。氟苯尼考(Florfenicol,FLO)是经联合国粮食及农业组织(FAO)批准用于水产养殖的抗生素之一,具有较高的抗菌活性,对水产养殖环境中的绝大多数细菌都有良好的抑菌效果,大田养殖生产中推荐使用剂量为 10 mg/kg,但研究表明抗菌药物在抗感染治疗中可能会影响机体本身且大量和过度的使用会给水生生物乃至环境造成不良后果。因此,本实验通过采用转录组测序和 16S rDNA 测序技术研究了氟苯尼苯对中华鳖抗氧化系统,免疫系统及肠道菌群的影响,为深入了解氟苯尼考对中华鳖机体的影响机制奠定基础,为指导临床科学合理用药提供参考。本研究以中华鳖为对象,从剂量效应(对照组 0 mg/kg, 低剂量处理 10 mg/kg,高剂量处理 40 mg/kg)和时间效应(1、3、5、7、9 d)两方面设计实验。通过对中华鳖灌喂不同剂量的氟苯尼考来探究其对中华鳖抗氧化系统、免疫系统及肠道菌群的影响。研究内容与结果如下: (1)氟苯尼考对中华鳖抗氧化系统的影响 本章节内容通过测量了抗氧化系统相关指标(总抗氧化能力、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶、丙二醛含量)来探究氟苯尼考对中华鳖的影响。研究结果发现:低剂量(10 mg/kg)和高剂量(40 mg/kg)氟苯尼考灌喂后,对中华鳖的抗氧化系统产生了影响,其中,总抗氧化能力、超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性随剂量和时间的增加而升高;谷胱甘肽过氧化物酶的活性随剂量和时间的增加而下降,其中高剂量组与对照组相比下降显著,到第 9 d,低高剂量均显著低于对照组;丙二醛含量随剂量和时间的增加而上升,其中高剂量组与对照组相比升高显著。 (2)氟苯尼考对中华鳖免疫系统的影响 本章节内容通过测量了免疫系统相关指标(酸性磷酸酶、碱性磷酸酶、补体 C3、溶菌酶)来探究氟苯尼考对中华鳖非特异性免疫的影响。研究结果发现:低剂量(10 mg/kg)和高剂量(40 mg/kg)氟苯尼考对中华鳖的免疫系统产生了影响,其中,溶菌酶含量和补体C3含量都显著上升,而对于酸性磷酸酶和碱性磷酸酶则是低剂量促进其活性,高剂量抑制其活性。结果表明低剂量氟苯尼考处理能增加中华鳖的非特异性免疫。 (3)氟苯尼考对中华鳖比较转录组分析 通过比较转录组分析,低剂量组共鉴定出 59 个差异表达基因和 12 条显著富集的KEGG通路;高剂量组共鉴定出150个差异表达基因和10条显著富集的KEGG通路。其中,低高剂量处理都涉及了氧化还原和免疫相关通路和一些基因的表达,两者最为显著的为补体和凝血级联通路,推测它在免疫应答中起着重要的调控作用;载脂蛋白 A4 (APOA4)基因的上调可能发挥着抗炎和抗氧化活性的作用,维持肝脏的抗氧化能力。 (4)氟苯尼考对中华鳖肠道菌群的影响 通过16S rDNA 测序技术分析氟苯尼考对中华鳖肠道菌群的影响,发现氟苯尼考灌喂后降低了中华鳖肠道菌群的丰富度和多样性;增加了变形菌门(Proteobacteria)和拟杆菌门( Bacteroidetes )的相对丰度,降低了厚壁菌门( Firmicutes )和梭杆菌门(Fusobacteria)的相对丰度。