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为了解不同乳酸菌在繁殖力、免疫力及生长发育的益生作用,为开发高效、绿色水产养殖和食品添加剂提供新途径,本研究以斑马鱼作为试验动物进行了以下研究:1.饲喂不同乳酸菌对斑马鱼繁殖力及其后代天然免疫力的作用研究。给予亲本鱼饲喂不同乳酸菌L.rhamnosusCICC6141和L.caseiBL23,统计各处理组母鱼的产卵量、卵的受精率和孵化率;观察石蜡切片HE染色斑马鱼卵巢的发育情况;用qTR-PCR技术测定不同处理组母鱼大脑中lep、kiss2、gnrh3及卵巢中fsh、lh、lhcgr、tgfb1和bmp15mRNA的表达量;用ELISA测定不同处理组斑马鱼后代仔鱼IgM的水平和碱性磷酸酶的活性。结果表明,在乳酸菌7d-28d的处理期间,两株乳酸菌6141和BL23,尤其是BL23可以显著提高斑马鱼的繁殖力,提高斑马鱼的产卵量(大约25%,P<0.05),提高卵的受精率(大约3-5%,P<0.05)以及孵化率(大约10%,P<0.05);形态学观察发现,两株乳酸菌均可以促进卵母细胞的成熟;两种乳酸菌,尤其是BL23可以上调与增强繁殖力和促进卵母细胞的成熟有关的基因leptin、kiss2、gnrh3、fsh、lh和lhcgr的表达,下调与阻止卵母细胞的成熟有关的因子bmp15和tgfb1基因的表达;当停饲乳酸菌后,这些增强繁殖力的作用消失。亲本鱼饲喂乳酸菌CICC614128d后,影响仔鱼的天然免疫力,如在仔鱼的早期阶段,其碱性磷酸酶的活性相对较低。2.不同乳酸菌对斑马鱼生长发育及其免疫力作用研究。仔鱼孵化后在水体中添加乳酸菌,通过定期测量体重观察仔鱼的生长速率,并且用qRT-PCR测定与生长发育相关因子IGF1-α、MSTN、PPAR-β、VDR-α及RAR-γmRNA的表达量;乳酸菌处理35d后,用致病菌进行攻毒试验,观察不同处理组鱼对致病菌的抵抗能力,并用qRT-PCR测定不同处理组鱼在攻毒72h的免疫因子的表达情况。结果发现,乳酸菌BL23可以促进斑马鱼的生长速率,上调与生长发育相关的IGF1α、PPAR-β、VDR-α及RAR-γ基因的表达;乳酸菌BL23可以刺激斑马鱼的免疫系统,调节免疫因子TNFα,IL-1β,C3a和defb1的表达,提高斑马鱼对致病菌嗜水气单胞菌NJ-1的抵抗力。然而乳酸菌6141却没有表现出这样的效果。3.以无菌斑马鱼为模式研究乳酸菌对斑马鱼先天免疫系统的影响。在无菌斑马鱼中添加不同益生菌进行互作并观察其先天性免疫反应,在益生菌处理48h后,用致病菌NJ-1进行攻毒,用qRT-PCR测定不同处理组鱼在攻毒48h内的免疫因子的表达情况,并观察不同处理组队致病菌的抵抗能力。结果发现,当用BL23预处理无菌斑马鱼48h后,再用NJ-1进行攻毒,发现BL23处理组幼鱼的存活时间更长;并且发现两株乳酸菌处理组的仔鱼免疫反应更加迅速且强烈。如促炎因子IL-1β,TNFα,以及血清淀粉样蛋白Asaa攻毒后24h在乳酸菌组中表达急剧上升,并在48h时迅速回落。益生菌BL23可以对斑马鱼的先天免疫系统起到刺激作用,可以提高斑马鱼对致病菌的抵抗能力。以上研究表明,益生菌6141和BL23,尤其是BL23可以提高斑马鱼的繁殖力、免疫力以及提高斑马鱼对致病菌的抵抗力。因此乳酸菌BL23作为食品添加剂应用于生产实践具有非常大的潜力。