張紅霞,王 洋,楊 廣,曾祥茜,朱國(guó)霞,方珍珍,劉晉菘,張寶龍,吳 旋,白東清
(1.天津農(nóng)學(xué)院水產(chǎn)學(xué)院/天津市水產(chǎn)生態(tài)及養(yǎng)殖重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津 300384;2.天津渤海水產(chǎn)研究所,天津 300457;3.天津現(xiàn)代晨輝科技集團(tuán)有限公司,天津 301800;4.天津市靜海區(qū)畜牧水產(chǎn)業(yè)發(fā)展服務(wù)中心,天津靜海 301600)
雞血藤為豆科密花豆的干燥藤莖,是一味富含黃酮類化合物的中草藥,主要分布于廣東、廣西及云南等地區(qū)[1]。通過(guò)現(xiàn)代藥理學(xué)分析可知,雞血藤具有抗氧化、抗病毒、抗腫瘤、調(diào)節(jié)脂代謝等作用[2-5]。雞血藤成分復(fù)雜,其醇提物的主要活性成分為黃酮。黃酮是一類化合物,普遍具有消除自由基、抑菌抗癌及調(diào)節(jié)脂代謝的活性[6]??梢?jiàn)富含黃酮的雞血藤醇提物具有廣闊的應(yīng)用前景。
黃顙魚(yú)屬于鲇形目、鲿科、黃顙魚(yú)屬,廣泛分布于我國(guó)各大水系之中,是一類小型淡水經(jīng)濟(jì)魚(yú)類。黃顙魚(yú)魚(yú)肉氨基酸含量豐富,肉質(zhì)細(xì)嫩、味道鮮美、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高、無(wú)肌間刺,且具有滋補(bǔ)作用和藥用價(jià)值,得到消費(fèi)者普遍認(rèn)可,是目前國(guó)內(nèi)主要養(yǎng)殖魚(yú)類品種之一[7-8]。然而,近年來(lái)由于養(yǎng)殖密度增加,黃顙魚(yú)疾病頻發(fā),發(fā)病池塘死亡率高,造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失,制約了黃顙魚(yú)養(yǎng)殖業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展?;谏鲜鲈颍驹囼?yàn)通過(guò)腹腔注射方式探究雞血藤醇提物對(duì)黃顙魚(yú)非特異性免疫能力與血脂水平的影響,為雞血藤醇提物作為黃顙魚(yú)飼料免疫增強(qiáng)劑提供前期數(shù)據(jù)。
同一批次720尾健康全雄黃顙魚(yú),購(gòu)自天津藍(lán)科水產(chǎn)養(yǎng)殖有限公司。初始體質(zhì)量為(34.23±1.43)g,初始體長(zhǎng)為(14.12±0.28)cm。雞血藤醇提物粉末,購(gòu)自西安瑞林生物科技有限公司,使用前用無(wú)菌生理鹽水(0.85%)分別稀釋成60、120、240、480、960 mg/L。
飼料采用魚(yú)粉、豆粕、花生粕、豆油等原料配制,以上原料均購(gòu)自天津市天祥水產(chǎn)有限責(zé)任公司。配制的飼料營(yíng)養(yǎng)組成為:粗蛋白含量38.75%、粗脂肪含量6.23%、粗灰分含量10.13%、粗水分含量6.35%、鈣含量1.26%、磷含量1.90%。
嗜水氣單胞菌由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所贈(zèng)送。
1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)及養(yǎng)殖管理 養(yǎng)殖試驗(yàn)在天津藍(lán)科水產(chǎn)養(yǎng)殖有限公司一棟700 m2孵化車間內(nèi)進(jìn)行,使用直徑1.5m,高度0.75 m的圓形孵化桶18個(gè),將所選取的720尾黃顙魚(yú)隨機(jī)分為6組,每組設(shè)置3個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)養(yǎng)殖40尾魚(yú)。其中1組注射生理鹽水1 mL標(biāo)記為Z1,為對(duì)照組,其余5組魚(yú)分別注射1 mL質(zhì)量濃度為60、120、240、480、960 mg/L的雞血藤醇提物溶液,依次標(biāo)記為Z2、Z3、Z4、Z5、Z6。注射后養(yǎng)殖7 d,每個(gè)平行隨機(jī)選取10尾魚(yú)取血解剖并取相應(yīng)組織,測(cè)定各項(xiàng)生理生化指標(biāo)。每個(gè)平行取10尾魚(yú)繼續(xù)養(yǎng)殖,用于攻毒試驗(yàn)。養(yǎng)殖期間24 h連續(xù)增氧,每天于09:00、17:00進(jìn)行投餌,日換水量1/3。
1.2.2 血液及組織采集 養(yǎng)殖7 d后,首先取尾靜脈血,4 500 r/min離心15 min取上清液,制得血清樣品,于-80℃凍存待測(cè)。然后在冰浴條件下解剖,取鰓、腦、頭腎、中腎、肝胰臟、脾臟,用鑷子剔除掉結(jié)締組織和脂肪組織后用生理鹽水沖洗干凈,稱取組織0.4 g后加9倍體積的0.85%生理鹽水制成10%的勻漿液,然后在4℃4 000 r/min離心20 min,靜止5 min后,吸取上清液轉(zhuǎn)移至2 mL離心管中,暫存于-80℃超低溫冰箱,用于測(cè)定生理生化指標(biāo)。
1.2.3 生理生化指標(biāo)的測(cè)定 超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、過(guò)氧化氫酶(CAT)、谷胱甘肽(GSH)、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSH-Px)、一氧化氮(NO)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(GOT)、谷丙轉(zhuǎn)氨酶(GPT)、白蛋白(ALB)、補(bǔ)體C3、免疫球蛋白(IgM)活性均采用南京建成公司試劑盒,依照說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。
1.2.4 攻毒致死率測(cè)定 選取注射不同濃度雞血藤醇提物的黃顙魚(yú),每箱取10尾魚(yú),每個(gè)處理30尾,按每100 g體質(zhì)量0.2 mL的比例腹腔注射嗜水氣單胞菌菌液(活化好的嗜水氣單胞菌,以無(wú)菌PBS緩沖液調(diào)濃度至2×108CFU/mL),繼續(xù)飼養(yǎng)7 d,每天定時(shí)記錄各組死亡尾數(shù)情況,試驗(yàn)結(jié)束后計(jì)算各組魚(yú)的累計(jì)死亡率和免疫保護(hù)率。
免疫保護(hù)率=(1-N2/N1)×100%;
累計(jì)死亡率=H2/H1×100%。
式中:N1為對(duì)照組死亡率,N2為試驗(yàn)組死亡率,H1為受感染魚(yú)尾數(shù),H2為終死亡魚(yú)尾數(shù)。
采用SPSS 16.0軟件對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行One-ANOVA處理,以0.05作為差異性顯著水平,表格中試驗(yàn)數(shù)據(jù)用表示。
2.1.1 雞血藤醇提物對(duì)黃顙魚(yú)體內(nèi)SOD活性的影響 各組黃顙魚(yú)組織中SOD活性從高到低為中腎>肝胰臟>頭腎>鰓>血清>脾臟>腦。與對(duì)照組相比,注射雞血藤醇提物相同組織的SOD活力有所提高(表1)。頭腎、脾臟、鰓中SOD活力隨著雞血藤醇提物濃度的增加而上升(P<0.05)。注射組黃顙魚(yú)腦中SOD活力均顯著高于Z1(P<0.05),試驗(yàn)組之間變化不明顯(P>0.05)。Z5和Z6組顯著提高了肝胰臟和中腎中SOD活力(P<0.05)。其中Z6組中腎和肝胰臟酶活力分別是對(duì)照組的1.14倍和1.13倍(P<0.05)。當(dāng)雞血藤醇提物質(zhì)量濃度增加至960 mg/L(Z6)時(shí),血清SOD活力上升為對(duì)照組的1.06倍(P<0.05)。
表1 雞血藤醇提物對(duì)黃顙魚(yú)體內(nèi)SOD活性的影響
2.1.2 雞血藤醇提物對(duì)黃顙魚(yú)體內(nèi)CAT活性的影響 由表2可知,對(duì)照組及各處理組黃顙魚(yú)體內(nèi)CAT活性均為腦中最高,其次為肝胰臟、鰓、中腎、頭腎和脾臟。除Z2組中腎和腦外,其余注射雞血藤醇提物組的各組織CAT活性均顯著高于對(duì)照組(P<0.05)。隨著雞血藤醇提物濃度的增加,黃顙魚(yú)肝胰臟、脾臟、中腎、頭腎和腦中CAT活性逐漸升高,并在Z6組達(dá)到最高值。Z6組肝胰臟CAT活性為(198.55±8.56)U/mg蛋白,是對(duì)照組的1.93倍(P<0.05),脾臟CAT活性(7.53±0.91)U/mg蛋白,為對(duì)照組的1.75倍(P<0.05),Z6組中腎、頭腎CAT活力分別上升至對(duì)照組的2.44倍和1.80倍(P<0.05)。Z2~Z5組黃顙魚(yú)的鰓和血清中CAT活力均高于對(duì)照組,但各組間沒(méi)有顯著差異,同樣是在Z6組出現(xiàn)了最高值,CAT活性分別為(106.97±4.63)U/mg蛋白和(74.98±3.13)U/mg蛋白(P<0.05)。
表2 雞血藤醇提物對(duì)黃顙魚(yú)體內(nèi)CAT活性的影響
2.1.3 雞血藤醇提物對(duì)黃顙魚(yú)體內(nèi)MDA含量的影響 由表3可知,注射雞血藤醇提物降低了各組織中MDA的含量,但降低效果在不同組織中略有不同。肝胰臟、鰓和血清中MDA含量隨雞血藤質(zhì)量濃度的增加呈現(xiàn)明顯的下降趨勢(shì),并在Z6組降至最低,分別為(0.32±0.01)、(1.22±0.11)nmol/mg蛋白和(7.72±0.32)nmol/mL(P<0.05)。但Z3組肝胰臟MDA含量與對(duì)照組無(wú)顯著差異(P>0.05)。最低質(zhì)量濃度的雞血藤醇提物(Z2)對(duì)中腎和頭腎MDA含量沒(méi)有影響(P>0.05),Z3~Z6組中腎和頭腎MDA含量隨著雞血藤質(zhì)量濃度的增加而降低。Z4~Z6雞血藤處理組脾臟的MDA含量顯著低于對(duì)照組(P<0.05)。Z2、Z4和Z6組腦中MDA含量顯著低于對(duì)照組,其中Z6組含量最低,為(8.44±0.70)nmol/mg蛋白(P<0.05)。而Z3、Z5組腦中MDA含量與對(duì)照組無(wú)差異(P>0.05)。
表3 雞血藤醇提物對(duì)黃顙魚(yú)體內(nèi)MDA含量的影響
2.1.4 雞血藤醇提物對(duì)黃顙魚(yú)體內(nèi)GSH含量的影響 由表4可知,注射雞血藤醇提物提高了各組織中GSH的含量,中腎除Z5顯著降低外,其余各組與對(duì)照組無(wú)明顯差別,但提高效果在不同組織中略有不同。肝胰臟、脾臟、頭腎、腦、血清中GSH的含量隨著雞血藤濃度的增加,呈現(xiàn)明顯的上升趨勢(shì),并在Z6組升至最高,分別為(55.16±1.22)、(36.13±3.55)、(37.83±0.95)、(18.43±7.78)μmol/g蛋白和(321.05±17.73)μmol/mL(P<0.05)。僅Z5和Z6處理組鰓的GSH含量較對(duì)照組有所提高,其中Z6組含量最高(P<0.05),為(17.05±2.99)μmol/g蛋白,而低濃度組與對(duì)照組無(wú)顯著差異(P>0.05)。
表4 雞血藤醇提物對(duì)黃顙魚(yú)體內(nèi)GSH含量的影響
2.1.5 雞血藤醇提物對(duì)黃顙魚(yú)體內(nèi)GSH-Px活性的影響由表5可知,注射雞血藤醇提物提高了各組織中GSH-Px的活性。肝胰臟、脾臟、頭腎、腦、血清中GSH-Px活性隨著雞血藤濃度的增加,呈現(xiàn)明顯的上升趨勢(shì),并在Z6組升至最高,分別為(140.64±21.16)、(23.89±0.17)、(139.44±4.79)、(16.63±3.28)μmol/g蛋白和(89.67±7.46)μmol/mL(P<0.05)。而中腎在Z5組升至最高,為(54.29±2.21)μmol/g蛋白(P<0.05)。高濃度雞血藤處理組(Z5~Z6)鰓的GSH-Px活性顯著高于對(duì)照組,其中Z6組活性最高,為(18.36±1.28)μmol/g蛋白(P<0.05),而低濃度組與對(duì)照組無(wú)顯著差異(P>0.05)。
2.1.6 雞血藤醇提物對(duì)黃顙魚(yú)體內(nèi)NO含量的影響 如表6可知,各處理組黃顙魚(yú)體內(nèi)NO含量為鰓>肝胰臟>血清>脾臟>腦>中腎>頭腎。注射雞血藤醇提物對(duì)各組織及血清中NO含量的影響不同。血清中NO含量隨著雞血藤醇提物濃度的增加呈逐漸上升的趨勢(shì),并在Z5和Z6組達(dá)到最高值,分別為(4.84±0.69)、(4.63±0.28)μmol/mL(P<0.05)。而脾臟、頭腎、鰓、腦中NO含量隨著雞血藤醇提物濃度的增加而均呈逐漸下降的趨勢(shì);Z4組脾臟與Z1組差異最為顯著,下降了30.3%(P<0.05);Z6組頭腎NO含量與對(duì)照組相比下降了55.6%(P<0.05);鰓和腦中NO含量均在Z4、Z5和Z6組中與Z1組相比顯著下降,而Z2、Z3組與對(duì)照組相當(dāng)(P>0.05)。注射雞血藤醇提物對(duì)肝胰臟和中腎NO含量無(wú)顯著影響(P>0.05)。
表5 雞血藤醇提物對(duì)黃顙魚(yú)體內(nèi)GSH-Px活性的影響
表6 雞血藤醇提物對(duì)黃顙魚(yú)體內(nèi)NO含量的影響
2.1.7 雞血藤醇提物對(duì)黃顙魚(yú)肝胰臟和血清轉(zhuǎn)氨酶活性的影響 各處理組黃顙魚(yú)體內(nèi)2種轉(zhuǎn)氨酶GOT和GPT的活性均為肝臟中較高,而血清中較低。與對(duì)照組相比,注射雞血藤醇提物的黃顙魚(yú)肝胰臟中GOT、GPT活性均隨著雞血藤濃度的上升而增加,在Z6組達(dá)到最高值,分別為(151.44±5.43)IU/g蛋白和(146.78±6.68)IU/g蛋白,為對(duì)照組的1.43倍和1.22倍(P<0.05)。而血清中GOT、GPT活性均隨雞血藤濃度的增加而呈逐漸下降的趨勢(shì),在Z6組降至最低。與對(duì)照組(Z1)相比,分別下降了39.6%和48.0%(P<0.05)。血清中GOT/GPT的比值隨雞血藤醇濃度變化的規(guī)律不明顯,Z2和Z3組略高于對(duì)照組,而Z4和Z5組低于對(duì)照組,Z6組與對(duì)照組接近(P>0.05)。
表7 雞血藤醇提物對(duì)黃顙魚(yú)轉(zhuǎn)氨酶活性的影響
2.1.8 雞血藤醇提物對(duì)黃顙魚(yú)血清其他免疫相關(guān)指標(biāo)的影響 由表8可知,注射雞血藤醇提物7 d后,黃顙魚(yú)血清中補(bǔ)體C3、白蛋白含量隨著雞血藤醇提物濃度的增加而逐漸上升,均在Z6組出現(xiàn)最大值,分別為(183.94±6.20)mg/L和(37.03±2.58)g/L,是對(duì)照組的3.12倍和1.74倍(P<0.05)。注射雞血藤醇提物對(duì)黃顙魚(yú)血清中球蛋白含量沒(méi)有顯著影響(P>0.05)。
2.1.9 雞血藤醇提物對(duì)黃顙魚(yú)抗病力的影響 由表9可知,雞血藤醇提物對(duì)黃顙魚(yú)抗病力的影響,注射雞血藤醇提物顯著降低了嗜水氣單胞菌攻毒黃顙魚(yú)的累計(jì)死亡率,提高了免疫保護(hù)率,且死亡率隨著雞血藤醇提物濃度的增加而下降。最高劑量組Z6組死亡率僅有(42.5±3.45)%,較對(duì)照組下降了34.6%(P<0.05)。免疫保護(hù)率隨著雞血藤濃度的增加而上升,在Z6組達(dá)到最大值37.0%。
生物細(xì)胞內(nèi)普遍含有SOD、CAT、GSH-Px等抗氧化酶,可以清除細(xì)胞代謝過(guò)程中產(chǎn)生的自由基,保護(hù)細(xì)胞生物大分子不受損傷,防止過(guò)氧化物MDA等的產(chǎn)生[9-10]。其中,SOD將氧自由基轉(zhuǎn)化為 H2O2,H2O2再被 CAT等轉(zhuǎn)化為H2O[11-12]。GSH-Px可以通過(guò)催化谷胱甘肽(GSH),將有毒的過(guò)氧化物轉(zhuǎn)化為無(wú)毒的羥基化合物,起到保護(hù)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和提高抗氧化能力的作用。本研究發(fā)現(xiàn),腹腔注射雞血藤醇提物后,黃顙魚(yú)血清及各組織中SOD、CAT、GSH-Px活性及GSH、NO含量顯著提高,同時(shí)代表脂質(zhì)過(guò)氧化的MDA含量下降,表明雞血藤醇提物提高了黃顙魚(yú)的抗氧化能力[13]。這可能與雞血藤具有清除自由基和抗氧化的作用相吻合[14-15]。NO是細(xì)胞間傳遞信息的重要物質(zhì)之一,并且具有介導(dǎo)炎癥反應(yīng)及細(xì)胞免疫等功能[16-17];機(jī)體在炎癥狀態(tài)下,巨噬細(xì)胞產(chǎn)生大量NO,與超氧陰離子等氧自由基反應(yīng),產(chǎn)物對(duì)細(xì)胞有毒性[18-19];本試驗(yàn)中雞血藤醇提物降低了脾臟、頭腎、鰓和腦中NO的含量,說(shuō)明雞血藤醇提物不會(huì)造成由NO引起的組織損傷。雞血藤醇提物小幅度提高了黃顙魚(yú)血清中NO含量,可能發(fā)揮積極的免疫調(diào)節(jié)作用。
表8 雞血藤醇提物對(duì)黃顙魚(yú)血清其他免疫指標(biāo)的影響
表9 雞血藤醇提物對(duì)黃顙魚(yú)抗病力的影響
腹腔注射雞血藤醇提物降低了黃顙魚(yú)肝胰臟及血清轉(zhuǎn)氨酶的活性,并且降低了GOT/GPT比值。GOT和GPT是氨基酸代謝過(guò)程中2個(gè)重要的氨基轉(zhuǎn)移酶,是鑒定肝損傷的標(biāo)志性指標(biāo)。人類GOT/GPT比值越大時(shí)說(shuō)明肝損傷越發(fā)嚴(yán)重,GOT/GPT比值>2時(shí)為酒精肝,比值>1時(shí)為慢性乙肝。目前魚(yú)類GOT/GPT比值與其肝損傷程度的關(guān)系尚不明確,對(duì)照組GOT/GPT比值為1.87,注射雞血藤的Z6組為1.75,較對(duì)照組有所下降。若參考人類轉(zhuǎn)氨酶比值,說(shuō)明腹腔注射雞血藤醇提物可以降低肝損傷。雞血藤的護(hù)肝作用在哺乳動(dòng)物中也有報(bào)道[20],但其作用機(jī)制還有待深入研究。
腹腔注射雞血藤醇提物增加了黃顙魚(yú)血清其他免疫指標(biāo)(補(bǔ)體C3、白蛋白)的水平,并且可以降低嗜水氣單胞菌攻毒后的累計(jì)死亡率,提高免疫保護(hù)率。魚(yú)類屬于低等脊椎動(dòng)物,其特異性免疫結(jié)構(gòu)尚不完善。補(bǔ)體C3、白蛋白和球蛋白(IgM)是魚(yú)體重要的免疫指標(biāo),其中補(bǔ)體C3含量最多,在多種免疫調(diào)節(jié)中起到關(guān)鍵起始作用[21]。本試驗(yàn)中黃顙魚(yú)血清補(bǔ)體C3含量隨著注射雞血藤濃度的增加而逐漸上升。白蛋白是血漿中含量最多的蛋白質(zhì),主要承擔(dān)著體內(nèi)貯存運(yùn)輸、維持血液膠體滲透壓、清除自由基等作用[22]。本試驗(yàn)中黃顙魚(yú)血清白蛋白呈逐漸上升的趨勢(shì),并在Z6組達(dá)到最大值。IgM含量在魚(yú)類免疫球蛋白中含量最為豐富,注射雞血藤醇提物并未改變血清中球蛋白含量,可見(jiàn)雞血藤主要提高免疫相關(guān)指標(biāo)活性,從而提高黃顙魚(yú)的抗病力。
腹腔注射雞血藤醇提物可有效提高黃顙魚(yú)免疫力以及抗病力,雞血藤醇提物濃度為960 mg/L效果最好。雞血藤醇提物有望作為免疫增強(qiáng)劑應(yīng)用于黃顙魚(yú)養(yǎng)殖中。