各种中草药产品已被证明具有调节养殖水生动物免疫系统的潜力,可能是管理水产养殖疾病(包括对虾生产)的宝贵选择。
一、人参对于水产养殖的作用
其中一种产品是人参,主要产于日本、缅甸和中国西南地区。已从三七中鉴定出200多种活性物质,如:皂苷、聚乙炔、甾醇、挥发油、类黄酮、多糖、环肽和氨基酸。对水生动物疾病的研究表明,三七提取物可增强动物生长和抗氧化能力。
血细胞 - 参与无脊椎动物免疫系统的细胞,存在于血淋巴中,无脊椎动物的体液中,类似于脊椎动物的血液,在虾的免疫系统中起着重要作用。它们主要通过释放保护虾身体免受病原体攻击的防御因子来控制细胞防御机制。
总血细胞计数(THC)是衡量动物免疫力的重要指标,各种研究表明,几种植物可以增加虾体内的THC;例如, 黄芪(Astragalus membranaceus)、红葱(Eleutherine bulbosa)、辣木(Moringa oleifera)叶提取物、叶下珠(Phyllanthus amarus)提取物,以及毛茄,属植物(Solanum ferox)和红球姜(Zingiber zerumbet)的提取物。
今天,小编跟大家分享一项研究,采用人参提取物对南美白对虾免疫应答和消化酶的影响动物。该研究评估了人参水提取物 (PNWE) 对南美白对虾免疫反应和消化酶功能的影响。
二、研究设置
1、南美白对虾(3.8±0.5克(平均体重±标准差)虾苗某科技大学水产养殖系提供。它们在某科技大学的水生动物饲养室适应了60天,每天喂食两次商品虾饲料。在试验中,虾(每组250尾虾)被饲养在200升的水箱中,装有15升海水,盐度为25 ppt,水温保持在27±1°C,pH值为7.8-8.0,每天喂食两次(体重为8%)的商业虾饲料。
2、研究分为四个组,包括:对照组和三种不同浓度的PNWE(每克虾50、100和200微克)。将大约20微升的PNWE溶液肌肉注射到每尾虾的第二至第三腹节中,以分别达到每克体重50、100和200微克的剂量。对照组由仅注射20微升盐水溶液的虾组成。
3、在注射后的几个时间点(12、24、48、72、168和240小时)后,每组每次处理收集10尾虾。对他们的血淋巴进行取样以分析包括THC在内的几种免疫参数,并对他们的肠道进行取样以测量各种肠道消化酶的活性以及肠道内的弧菌数量。在240小时时取样肝胰腺和肠道进行组织病理学观察。
三、结果与讨论
1、研究结果显示,不同浓度的PNWE显著增加了几个免疫参数,包括总血细胞计数(THC)、颗粒血细胞(GC)和半颗粒血细胞(SGC),并显著增加了南美白对虾各种消化酶(细胞蛋白酶、胰蛋白酶和淀粉酶)的活性。
此外,每克虾50微克的PNWE调节脂肪酶的活性。此外,不同浓度的PNWE在不损害肝胰腺和肠道组织的情况下显着降低了肠道中的弧菌数量。总体而言,这些结果表明,PNWE通过增加血细胞计数和调节肠道消化酶,来改善南美白对虾的免疫反应。
2、注射后24至72小时,注射每克100和200微克PNWE的南美白对虾,总血细胞计数(THC)明显高于对照组(图1A)。最后,从168小时到240小时,不同浓度的PNWE明显增加了THC。从24到240小时,注射不同浓度PNWE的南美白对虾的颗粒血细胞(GC,图1B)和半颗粒血细胞(SGC,图1C)百分比显著高于对照组,而组血红细胞(HC)百分比显著低于对照组(图1D)。在每克PNWE虾中注射100和200微克的南美白对虾中观察到GC百分比增加最为明显。
图1:总血细胞计数,THC(A);颗粒状血细胞,GC(B);半颗粒血细胞,SGC(C);和南美白对虾的组蛋白血细胞,HC(D),接受每克虾和对照虾50、100和200微克的PNWE。数据以平均值表示±标准差 (n=8)。PNWE:人参水提取物。
3、肠道在食物储存、消化和营养吸收中起着至关重要的作用。此外,它们还是对抗毒素和传染病的重要免疫屏障。结果表明,南美白对虾的消化酶胰蛋白酶、胰腺蛋白酶和淀粉酶活性也较好。肠道消化酶直接关系营养物质的消化和摄入以及动物的生长性能,例如:胰蛋白酶增强蛋白质水解,淀粉酶催化淀粉水解成糖,蛋白酶催化蛋白质水解成更小的肽。
我们的结果表明,每克虾中注射50微克PNWE可改善南美白对虾的消化酶表达,而增强免疫反应则需要每克虾>100微克。因此,每克虾需要超过100微克的PNWE剂量来改善南美白对虾的免疫反应和消化酶表达。
4、许多天然物质具有用作水生动物免疫调节剂和生长促进剂的潜力,这主要归因于天然物质的活性成分。在这些物质中,人参(皂苷是天然存在的化合物,广泛分布在豆科植物的所有细胞中)是的主要活性成分。研究人员报告说,人参提取物可以促进某些鱼类的生长及其抗氧化能力,主要是因为它含有多种皂苷。
综上所述,PNWE改善了南美白对虾的免疫应答和消化酶活性,这可能归因于皂苷。在之前的一项研究中,我们之前证明PNWE含有每克1.13 ± 98.2毫克的皂苷R60和每克1.34 ± 67.5毫克的人参皂苷 Rg51。
四、研究观点
本研究结果表明,PNWE通过增加各种免疫参数和吞噬活性来增强南美白对虾的免疫反应,同时通过调节肠道消化酶(胰蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶)的活性来维持其生长性能。总体而言,PNWE是一种很有前途的虾免疫调节剂,具有促进水产养殖业可持续发展的潜力。
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