新研究！这两种饲料添加剂，对于养虾帮助巨大！

全球虾养殖业继续面临重大的疾病挑战，对虾高度发达的免疫系统对于预防强化养殖中的疾病爆发和最大限度地减少对抗生素的依赖至关重要。水产养殖中已使用几类饲料添加剂（氨基酸、矿物质、益生菌、益生元、肽、有机酸、核苷酸）来提高对常见病原体和氧化应激的先天免疫和适应性免疫。

在众多创新免疫调节因子中，月桂酸（LA）是一种饱和的中链脂肪酸，天然存在于高浓度的油（椰子、棕榈、黑水虻幼虫）中，具有很强的抗菌和抗病毒特性，对革兰氏阳性菌特别有效，抑制生物膜形成、膜生物合成和毒力因子，可以消除营养细胞和孢子，提高抗氧化能力。LA益处已报道上述纯化月桂酸作为饲料添加剂的作用已在肉鸡、哺乳动物和黑鲷中发挥作用。然而，据我们所知，没有研究调查其在提高虾或其他甲壳类动物先天免疫力方面的作用。

缺氧是高养殖密度和集约化养殖下的关键挑战，它损害了动物的免疫反应，增加了它们对疾病的易感性和生长减慢。缺氧等压力源会导致参与氧化应激和衰老的活性氧 （ROS） 的产生增加。N-乙酰基-L-半胱氨酸 （NAC） 等人工抗氧化剂用作天然ROS清除剂。越来越多的证据表明，NAC作为饲料添加剂可提高鲤鱼、罗非鱼、虹鳟鱼、大黄鱼和其他水产养殖物种的抗氧化活性。

一项最新的研究表明，N-乙酰基-L-半胱氨酸（NAC）和月桂酸（LA），为高密度养殖的南美白对虾提供有效的抗氧化和抗菌饲料添加剂，该研究调查了LA和NAC是否可以作为饲料添加剂，改善在高养殖密度下养殖的南美白对虾的免疫和抗氧化反应。主要目的是评估它们作为饲料添加剂在商业规模的集约化养虾中的潜在用途。

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一、研究设置：

这项研究是在普渡大学韦恩堡分校（美国印第安纳州）进行的。从奥本大学（美国阿拉巴马州）采购的虾（初始平均重量=0.65克）适应两周，然后将270尾虾随机分布在15个水箱中（面积=4.50立方英尺）。虾在低养殖密度 （LSD）和高养殖密度（HSD）下进行实验。采用5个投喂方案：T1：LSD阴性对照，T2：HSD阳性对照，T3：HSD投喂LA补充饲料，T4：HSD投喂NAC补充饲料，T5：HSD投喂LA和NAC组合饲料。

五种饲料投喂方法（每一种饲料，一共投喂3个水箱）：

处理T1：养殖密度低，喂食D0饲料（对照组饲料）。

处理T2：养殖密度高，喂食D0饲料（对照组饲料）。

处理T3：养殖密度高，喂食D1饲料（LA）。

处理T4：养殖密度高，喂食D2饲料（NAC）。

处理T5：养殖密度高，喂食D3饲料（LA+NAC）。

制备四种不同的饲料，分别补充0.2%的月桂酸 （LA） 和 N-乙酰基-L-半胱氨酸 （NAC），并喷洒在饲料上，然而，虾每天投喂四次。假设预期生长率为每周1克进行饲料计算，并根据观察到的死亡率和饲料消耗量调整每日饲料配给量。试验持续8周，然后测量每尾虾在每种处理的所有重复中的总长度和重量，以计算平均最终重量、体重增加、条件因子和饲料转化率（FCR）。

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二、结果与讨论：

1、研究结果显示，T3、T4和T5组的虾体重增加较高，而T4组的虾体重增加最大。所有组的条件值均显示出显着差异，小于1。在所有组中，FCR也被计算为小于1。所有五种组的总蛋白、葡萄糖、总血细胞计数和吞噬指数水平均存在明显差异，但与其他组相比，T3、T4和T5的水平在数量上更高。这些参数的最高值出现在T4中。

2、丙二醛（MDA）是一种广泛使用的氧化应激生物标志物，用于确定多不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸（尤其是omega-3和omega-6脂肪酸）的脂质过氧化——的水平在所有组之间存在明显差异（图1A）。然而，发现T4和T5属于同一亚群。与高养殖密度 （HSD） 对照相比，在补充NAC（T4和T5）组中发现MDA浓度较低。所有抗氧化和免疫应答基因的谱，在所有五种组之间都显示出明显差异[图1B-1F]。与T2相比，在喂食NAC及其组合（T4和T5）组中，超氧化物歧化酶（SOD，一种非常重要的抗氧化防御剂）的水平明显降低（图1B）。当投喂NAC补充饲料的虾显示出明显最低的水平时，在谷胱甘肽过氧化物酶（GPX，一种非常重要的抗氧化酶）基因谱中观察到类似的结果（图1C）。

图1：通过ELISA测量的血淋巴中丙二醛（MDA）的浓度（a）。超氧化物歧化酶（SOD）（b）、溶菌酶（LYS）（c）、谷胱甘肽过氧化物酶（GPX）（d）、toll样受体-2（TLR-2）（e）和丙酚氧化酶（PPOD）（f）mRNA在不同组中的相对表达（T1，低养殖密度，T2，高养殖密度，T3：月桂酸，T4：N-乙酰半胱氨酸，T5：月桂酸+N-乙酰半胱氨酸。

3、丙酚双聚酶（Prophenoloxidase，PPOD）激活系统在甲壳类动物的病原体识别和防御中起着至关重要的作用。溶菌酶（LYS）是一种通过水解革兰氏阳性菌细胞壁来发挥其活性的酶。鉴于其破坏细菌细胞壁的能力，溶菌酶被认为是一种内源性抗生素，在对微生物的先天防御中发挥着至关重要的作用。我们的研究结果显示，投喂NAC和LA补充饲料的虾中LYS和PPOD表达、血细胞数量和吞噬指数上调，表明与对照组相比，这两种化合物增强了免疫功能。在T3、T4和T5中，PPOD的表达逐渐增加（图1F）。该基因在NAC和LA联合饲喂的虾中表达量最高。在LSD和HSD中，与其他组相比，未给予任何补充组显示出所有基因的表达较低。

4、研究结果表明，饲料补充NAC （0.2%）和LA（0.2%）可以改善南美白对虾的生长、抗氧化和抗菌能力。目前关于补充NAC或LA对虾生长和先天免疫影响的研究有限。因此，很少有专门针对和讨论与该物种相关的这些影响的已发表数据。然而，对人类、肉鸡、猪和鱼类的报道强烈支持，NAC作为ROS清除剂/抗氧化剂起着关键作用，并保护它免受脂质过氧化、DNA损伤、蛋白质氧化和细胞凋亡造成的损害。

5、月桂酸是一种天然存在的脂肪酸，对多种细菌具有显着的抗菌活性。它诱导微生物膜破坏，激活病原体中活性氧的产生，以及其他有益作用。本研究的结果证实了LA作为虾饲料添加剂的潜在用途，以增强对细菌和病毒的免疫力。然而，需要进一步的研究来研究其在水产养殖中针对常见和毒力病原体的信号通路中的作用。

6、与改善的抗氧化和抗菌活性类似，喂食NAC和LA组的虾能够获得更好生长，也可能归因于这些营养保健品的多方面机制，以激活抗炎和免疫调节功能，如：鲤鱼、中华手套蟹和罗非鱼等几种水产养殖物种中观察到的那样。T3和T5中总蛋白和葡萄糖水平较高，也表明营养供应及其通过球蛋白和白蛋白的运输有所改善，这可能是由于在家禽和黑鲷中观察到的饲料中含有LA。

7、NAC和LA对生长的类似影响先前已通过更好的肠道微生物群、更长的肠绒毛和改善微生物组的调节来表明，从而增强对虾的肠道健康。特别是，LA在穿过胃肠道时保持稳定性，确保其最终吸收。这一特性使LA与肠道微生物群直接相互作用，通过改善新陈代谢和免疫力有助于增强宿主健康和生理机能。与T2相比，T1中观察到的葡萄糖水平更高，这可归因于可用葡萄糖的快速代谢以应对高能量需求。

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三、观点：

本研究的结果证实，在南美白对虾的饲料中补充NAC和LA可以增强生长、抗氧化和免疫反应。需要进一步研究以确定在更高养殖密度下对常见水产养殖病原体更有效的最佳剂量。不幸的是，由于实验室对病原菌使用的限制，本研究无法对其进行毒性细菌的挑战。未来的研究可以探索这些方面，这将有利于增强南美白对虾在集约化养殖中的抗氧化和免疫反应。