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硫酸基海藻多糖(sulfate-based alginate polysaccharide,SAP)是一种新型的功能性益生元,由海洋藻类经特殊发酵工艺制备,富含硫酸基团阴离子,具有增强机体抗氧化和免疫力健康等多种生理功能。本研究以华南重要养殖经济水生动物珍珠龙胆石斑鱼(♀Epinephelus fuscoguttatus×♂E.lanceolatus)和凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)为实验对象,在浓缩棉籽蛋白替代鱼粉饲料中添加不同水平硫酸基海藻多糖,检测其对生长性能、血清生化、肠道形态、肠道菌群、抗氧化和免疫相关酶活性与基因表达、抗病力等指标的影响,探讨硫酸基海藻多糖对摄食浓缩棉籽蛋白替代鱼粉饲料的石斑鱼和凡纳滨对虾肠道健康的保护作用。本研究主要内容如下:一、浓缩棉籽蛋白替代鱼粉饲料中添加硫酸基海藻多糖对珍珠龙胆石斑鱼生长、免疫与肠道健康的影响鱼粉对照组(FM)的鱼粉含量为50%,以浓缩棉籽蛋白替代50%的鱼粉蛋白并在此基础上添加0%、1%、2%、3%和4%(SAP0、SAP1、SAP2、SAP3和SAP4)硫酸基海藻多糖,制备6种等氮等脂的饲料。挑选个体均匀,体格健康的珍珠龙胆石斑鱼幼鱼(初始体重8.63±0.01g);石斑鱼被随机分为6个处理组,每组3个重复,每重复30尾;养殖实验持续8周,随后进行一周的哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)攻毒实验。本实验结果发现:SAP2和SAP3组增重率和特定生长率达到显著性最大值(P<0.05)。血清中的丙二醛和甘油三酯含量下降,而血清和肠道组织中的抗氧化指标(过氧化氢酶、总抗氧化能力)和非特异性免疫酶活性(溶菌酶、酸性磷酸酶、碱性磷酸酶)显著升高(P<0.05)。肠道消化酶(胰蛋白酶、脂肪酶)活性和肠道组织形态(皱襞高度、皱襞宽度和肌肉层厚度)明显改善(P<0.05)。肠道微生物高通量测序结果显示肠道菌群的ACE指数和Chao1指数先升后降,而Shannon指数和Simpson指数呈显著下降趋势(P<0.05);菌群的物种结构得到优化,如拟杆菌门(Bacteroidetes)和芽孢杆菌属(Bacillus)丰度上升,而变形菌门(Proteobacteria)、梭杆菌门(Fusobacteria)、蓝藻细菌门(Cyanobacteria)和弧菌属(Vibrio)丰度下降。肠道组织中下调了促炎因子(IL-1β、TNF-α)表达而上调了抗炎因子(IL-10)的表达水平(P<0.05),有效缓解了肠道免疫损伤。SAP2和SAP3组哈维氏弧菌攻毒实验累计死亡率显著下降,从而增强了石斑鱼的抗病力(P<0.05)。研究结果表明,饲料中浓缩棉籽蛋白替代鱼粉对石斑鱼生长、免疫和肠道健康具有不利影响,而添加硫酸基海藻多糖可有效保护其肠道健康和免疫机能。通过对SAPs处理组的特定生长率进行二元回归分析,硫酸基海藻多糖在珍珠龙胆石斑鱼浓缩棉籽蛋白替代鱼粉饲料中的最适添加量为2.25%。二、浓缩棉籽蛋白替代鱼粉饲料中添加硫酸基海藻多糖对凡纳滨对虾生长、免疫与肠道健康的影响本实验设置鱼粉对照组(FM)鱼粉含量为25%,以浓缩棉籽蛋白替代30%的鱼粉蛋白并在此基础上添加0%、1%、2%、3%和4%(SAP0、SAP1、SAP2、SAP3和SAP4)硫酸基海藻多糖,制备6种等氮等脂的饲料。挑选个体健康均匀且活力好的凡纳滨对虾幼苗(初始体重0.73±0.02g),随机分成6个处理组,每组3个重复,每个重复40尾,养殖时间为8周。养殖实验结束后随即进行为期一周的副溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus)注射攻毒实验。结果表明,SAP2和SAP3组增重率和特定生长率显著最高(P<0.05)。而血清超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、溶菌酶和酸性磷酸酶活性呈升高的趋势(P<0.05)。SAP2和SAP3肠道胰蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶活性显著最高(P<0.05)。随着SAP添加水平的升高,肠道组织学指标(肌肉层厚度、皱襞高度和皱襞宽度)逐渐改善(P<0.05)。肠道微生物高通量测序结果显示ACE指数和Chao1在SAP0和SAP2组显著较低,而Shannon指数和Simpson指数先降后升(P<0.05);菌群的物种组成发生显著变化,特别是条件致病菌丰度下降(P<0.05),包括门水平上的变形菌门(Proteobacteria)和蓝藻细菌门(Cyanobacteria),属水平上的弧菌属(Vibrio)、假交替单胞菌属(Pseudoalteromonas)和念珠菌属(Candidatus Bacilloplasma)。此外,肠道组织中的抗菌肽相关基因(ALF、Crustin和LZM)和抗氧化相关基因(HSP70、SOD和CAT)表达水平显著上调(P<0.05)。攻毒实验表明,SAP增强了对虾对副溶血性弧菌的抵抗力。因此,饲料中添加SAP可有效改善对虾摄食浓缩棉籽蛋白替代鱼粉饲料后生长、血清抗氧化和非特异性免疫、肠道健康和抗病力的不良影响。对SAPs组特定生长率进行二元回归分析,SAP的建议添加水平为1.91%。