【摘要】：本文以珍珠龍膽石斑魚(Epinephelus fuscoguttatus♀×Epinephelus lanceolatu♂)為研究對象,通過研究不同植物蛋白源對珍珠龍膽石斑魚生長性能,酶活性,腸道炎癥相關抗炎因子、致炎因子mRNA表達量,以及腸道PI_3K/Akt蛋白表達的影響,探討由TLRs/MyD88-PI_3K/Akt信號通路調控珍珠龍膽石斑魚生長性能、酶活性、相關基因和蛋白表達的影響。本文的研究內容及主要研究結果如下:1、設置飼料魚粉含量60%為對照組(FM),并利用濃縮棉籽蛋白(Cottonseed protein concentrate,CPC)分別替代對照組中12%、24%、36%、48%和60%(R12、R24、R36、R48和R60)魚粉蛋白,配制成6種等氮等脂的實驗飼料,同時在替代組中添加蛋氨酸(Met)和賴氨酸(Lys)至對照組水平,通過探究珍珠龍膽石斑魚生長性能、酶活性、腸道菌群以及腸道TLRs/MyD88的變化,尋求CPC在珍珠龍膽石斑魚飼料中的最適替代水平。挑選初重為(11.00±0.23)g的珍珠龍膽石斑魚幼魚,隨機分成6組,每組設置3個重復,每個0.5m~3玻璃鋼桶中養(yǎng)殖30尾,進行8周的養(yǎng)殖實驗。養(yǎng)殖實驗結束后,每桶隨機挑選10尾魚,注射副溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus)進行為期一周的攻毒實驗。結果表明:當替代水平達到48%時,特定生長率(SGR)顯著性最高(P0.05),替代水平為24%時,飼料系數(shù)(FCR)顯著增加(P0.05)。當替代水平達到36%時,血清中丙二醛(MDA)含量顯著增加(P0.05)。前腸,中腸和后腸皺褶高度在替代水平達到48%時顯著降低(P0.05)。當替代水平達到36%時,肝臟脂肪沉積加重。通過illumina高通量測序技術測定腸道菌群組成,從科水平上分析,當替代水平上升時,PI中腸炎致病菌,如支原體科(Mycoplasmataceae),豐度上升,同時從毛單胞菌科(Comamonadaceae),乳桿菌科(Lactobacillaceae)等對腸道有益菌豐度下降;MI中乳桿菌科豐度降低;弧菌科(Vibrionaceae)豐度上升;DI中產堿菌科(Alcaligenaceae)和黃單胞菌科(Xanthomonadaceae)豐度降低。當替代水平達到60%時,前中腸菌群豐度已經失調,不存在優(yōu)勢菌,后腸替代到24%時,就已經喪失了優(yōu)勢菌,發(fā)生了嚴重的菌群失調。前腸、中腸和后腸中IL-6,TNF-α和IL-1βmRNA的表達均顯著上調(P0.05),hepcidin mRNA表達均顯著下調(P0.05)。在PI和MI中,IFN-γmRNA表達顯著上調(P0.05)。前腸P-PI_3K/PI_3K,P-Akt/Akt和中腸P-PI_3K/PI_3K蛋白表達均隨著替代水平的升高顯著上調(P0.05),中腸P-Akt/Akt和后腸P-Akt/Akt在替代水平達到60%時顯著上調(P0.05)。以上結果表明,CPC替代魚粉后降低了珍珠龍膽石斑魚的生長性能和腸道免疫性能。前腸、中腸和后腸有益菌豐度降低,有害菌豐度上升。同時PI,MI和DI中的不同炎癥功能反應部分地由TLR-2/MyD88-PI_3K/Akt信號傳導途徑介導。以SGR為判據,CPC在珍珠龍膽飼料中最佳替代水平和最大替代水平分別為17.18%和34.36%。2、設置飼料魚粉含量60%為對照組(fishmeal,FM),并分別利用豆粕(soybean meal,SBM)、花生粕(peanut meal,PM)、普通棉籽蛋白(cottonseed meal,CSM)和濃縮棉籽蛋白(CPC)替代對照組中45%魚粉蛋白,配制成5種等氮等脂的實驗飼料。通過探究珍珠龍膽石斑魚生長性能、酶活性、腸道TLRs/MyD88以及PI_3K/Akt信號通路的變化,尋求不同植物蛋白源作用機制的差異。挑選初重為(11.00±0.23)g的珍珠龍膽石斑魚幼魚,隨機分成5組,每組設置3個重復,每個0.5m~3玻璃鋼桶中養(yǎng)殖40尾,進行8周的養(yǎng)殖實驗。結果表明:FM組SGR顯著高于SBM、PM、CSM和CPC組(P0.05),而CPC組SGR顯著高于SBM、PM和CSM組(P0.05)。SBM、PM、CSM和CPC組血清CAT含量顯著高于FM組(P0.05)。SBM組、PM組和CSM組的前腸、中腸和后腸腸道直徑/皺襞高度比(Id/Ph)均顯著低于FM組和CPC組(P0.05),而CPC組顯著低于FM組(P0.05)。與SBM、PM和CSM組相比,MI中CPC組中紅桿菌科(Rhodobacteraceae)和微桿菌科(Microbacteriaceae)豐度上升,DI中毛螺旋菌科(Lachnospiraceae)豐度降低。與FM組相比,SBM,PM和CSM組TNF-α,IFN-γ和IL-12 mRNA表達量顯著上調(P0.05),而CPC組顯著低于SBM,PM和CSM組(P0.05)。PI和MI的IL-6、MI的hepcidin、TLR-3以及DI中的TLR-3 mRNA表達均顯著低于FM組(P0.05)。在PI、MI和DI中,SBM組和PM組P-PI_3K/PI_3K蛋白表達均顯著高于FM組(P0.05),PM和CSM組P-Akt/Akt蛋白表達均顯著高于FM組(P0.05)。以上結果表明,SBM、PM、CSM、CPC均能顯著降低珍珠龍膽石斑魚生長性能和抗氧化能力,破壞PI、MI、DI形態(tài)結構,造成PI、MI、DI腸道菌群紊亂。另一方面,植物蛋白源通過部分激活PI,MI和DI中TLR-2/MyD88-PI_3K/Akt信號通路,引起腸道炎癥。 【學位授予單位】：廣東海洋大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：S965.334

【圖文】：

圖 2-1 濃縮棉籽蛋白替代魚粉對珍珠龍膽肝臟脂肪沉積的影響（油紅 O 染色，×10）Fig.2-1 The effect of CPC replacing fishmeal on liver fat deposition ofEpinephelus fuscoguttatus ×E. lanceolatu (oil red O staining, ×10)圖 2-2 濃縮棉籽蛋白替代魚粉水平與珍珠龍膽 SGR 的二次回歸曲線Fig.2-2 The relationship between dietary CPC replacement level and SGR ofEpinephelus fuscoguttatus ×E. lanceolatu

圖 2-1 濃縮棉籽蛋白替代魚粉對珍珠龍膽肝臟脂肪沉積的影響（油紅 O 染色，×10）Fig.2-1 The effect of CPC replacing fishmeal on liver fat deposition ofEpinephelus fuscoguttatus ×E. lanceolatu (oil red O staining, ×10)

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