诀窍!这样预防虾病,很多人还不知道!但却有奇效!

前言:

肠道微生物与宿主存在相互关系,影响着宿主的消化率、代谢和免疫力。 健康肠道微生物可以保护宿主不受病原微生物的侵袭,并产生短链脂肪酸(SCFA)。相反,肠道菌群失调可导致机体免疫功能的改变,增加机体对疾病的易感性。包括醋酸盐、丙酸盐和丁酸盐在内的SCFA,被证明可以提高南美白对虾抗病性。尤其是SCFA可为肠黏膜提供营养,有益于维护健康的肠道微生态环境。

一、抗性淀粉(RS)在维护南美对虾肠道健康的作用。

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不同种类的饲料纤维具有不同的代谢效应,并产生不同种类和数量的SCFA。抗性淀粉(RS)是饲料纤维的组成部分,不易在动物肠道内消化,但可通过体内微生物发酵,尤其是富含RS的饲料对动物健康有益,可以通过微生物发酵产生SCFA,可使肠道环境酸化,稳定肠道微生物。最重要的是,饲料中的RS还可以促进肠上皮细胞的生长和增殖,以及诱导有利于肠道发育的基因转录。

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目前,南美白对虾易受到疾病的侵扰,使用抗生素和抗菌药物又容易污染环境,从而产生细菌耐药性,然而抗性淀粉(RS)被认为是抗生素的良好替代品。尤其肠粘膜是虾疾病防御的重要障碍,肠的健康明显影响虾的健康,而抗性淀粉(RS)可以增强肠粘膜,是预防疾病的重要因素。

二、研究实验

本研究给虾投喂含有不同水平的RS的饲料,然后观察RS对肠粘膜的影响,本研究一共持续56天:

第一组:0g抗性淀粉(RS)/1kg饲料(对照组);

第二组:10g抗性淀粉(RS)/1kg饲料(RS1);

第三组:30g抗性淀粉(RS)/1kg饲料(RS2);

第四组:50g抗性淀粉(RS)/1kg饲料(RS3)。

三、研究结果:

1、肠道上皮组织形态

1、肠道上皮组织形态

饲喂RS饲料虾的肠道健康形状态要好于对照组(图1)。健康肠道的特征,包括具有良好的上皮细胞形态,细胞排列整齐,以及更高的上皮高度(EH)和壁厚。

图1、(a)为对照组,(B)RS1组,(C)RS2组,(d)RS3

2、消化和免疫酶的活性

2、消化和免疫酶的活性

投喂RS饲料虾的消化和免疫酶活性高于对照组(图2),其中,RS2组淀粉酶(AMS)活性最高,RS2组和RS3组脂肪酶(Lip)活性最高。同时,随着RS剂量的增加,蛋白酶活性、酚氧化酶活性、总抗氧化能力,都在增加。

图2、虾肠道消化和免疫酶活性指标。

3、免疫相关基因表达

3、免疫相关基因表达

投喂RS饲料虾的免疫相关基因表达水平高于对照组,包括抗菌,抗氧化剂和粘液功能(图3)。(RS1,RS2和RS3组)的抗菌基因,例如酚氧化酶(proPO),抗脂多糖因子(ALF)和溶菌酶最高。

图3、虾肠道免疫基因表达

4、肠道微生物的丰富性和多样性

4、肠道微生物的丰富性和多样性

与对照组相比,三个RS组的肠道微生物丰富性更高(图4)。其中,最高组为RS3组,第二为RS1组,第三是RS2组。

图4、肠微生物丰富度的曲线图

表1、对照组与3个RS组的肠道微生物多样性。

5、肠道细菌组成的变化

5、肠道细菌组成的变化

本研究总共确定了35种不同的细菌门。变形菌门,拟杆菌门和疣微菌门是主要的三个门。与对照组相比,三个RS组中的细菌,疣微菌门和酸杆菌门的丰度增加,而拟杆菌门和T软壁菌门则减少(图5)。

图5

图6、肠道微生物的组间变异

三、研究讨论区:

1、肠道健康会影响虾的健康,因为肠道粘膜为防护病原体提供了重要的屏障。肠道健康与其结构完整性,粘液成分和免疫分子有关,尤其虾的肠粘膜结构可能会受到环境压力和病原体挑战的损害,这可能会增加病原体入侵的风险并削弱宿主的免疫力。另外,有研究表明,肠道对养分的吸收主要取决于上皮细胞和微绒毛。我们的研究发现,投喂RS饲料的虾具有较高的上皮高度和消化酶活性,能够改善了肠道的组织结构并提高了其消化能力。

2、抗菌分子在虾的免疫中发挥着重要作用。粘液位于肠粘膜表面,可润滑肠道,抵抗病原菌感染。Muc是肠粘膜的主要抗菌成分,有研究表明,RS饲料可增加肠道中Muc-4、Muc-5AC和Muc-12基因。本研究通过三个RS组表明,RS饲料可以改善宿主的肠道粘蛋白,以及抵抗病原体感染的抗菌能力。

3、环境是水生动物诱发氧化应激主要因素,很多水生动物已经进化出一种抗氧化防御系统来对抗氧化应激,包括抗氧化酶和蛋白质。抗氧化酶的总状态可以通过T-AOC活性反映出来,HSPs作为一种重要的抗氧化蛋白,可增加内源性过氧化物酶活性以消除活性氧(ROS);Trx作为过氧氧化蛋白底物,在细胞氧化还原稳态中发挥作用。在这项研究中表明,饲料中的RS可以增强肠的抗氧化功能,可能是参与了肠道氧化还原状态的调节。

四、研究结论

虾类微生物对其宿主的健康很重要,可以通过饲料来调节。

在本研究发现,RS饲料改善了虾的肠道微生物组成,增加了淀粉、蔗糖、SCFA、胆汁酸等微生物碳源和脂质代谢。SCFA可在虾的肠道内形成酸性环境,加速有益菌群的增加,降低致病菌的增殖。因此,RS饲料可以增加肠道微生物的多样性和有益代谢产物,改善虾的肠道健康,预防虾类疾病有效的办法!

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