新型鱼饲料添加剂——核苷酸的研究

2006年07月19日 07:24 来源：饲料工业

• 关键字： 新型鱼饲料添加剂——核苷酸的研究

　　核苷酸是生物体内一类低分子化合物，它具有调节生物体内能量代谢、参与遗传信息编码、传递细胞信号等重要的生理和生化功能（Cosgrove, 1998）。由于动物体内对缺乏的核苷酸并未表现出明显的机能失调，所以核苷酸曾一度被认为是一类非必需营养物质。近年来，随着人们对抗生素在水产养殖中滥用的关注，许多国家都颁布了条例来限制其在水产养殖中应用。因此，如何增强水产动物体的免疫力已成为研究的热点。随着对核苷酸饲料添加剂研究的不断深入，发现外源添加的核苷酸对促进动物的生长发育和提高免疫力都有很好的作用。目前核苷酸作为一种半必需营养物质，已应用到食品、医药和饲料等多个领域。

　　1 核苷酸在鱼类养殖中的作用

　　1.1 促进鱼类生长与繁殖
   
　　一般在正常成年鱼类中，自身合成的核苷酸能够满足其生长所需。而对于幼鱼来说，体内合成的核苷酸则不足以满足其生长所需，在其饲料中添加一定量的核苷酸能够促进其生长。Borda（2003）研究深海铜盆鱼时发现，在幼鱼的饲料中添加外源的核苷酸，能够加快其细胞复制的速率，促进其快速生长。Ramadan（1991）和Adamek（1996）分别对罗非鱼幼鱼和虹鳟鱼幼鱼进行研究，也发现核苷酸能促进该两种鱼类的生长。此外，核苷酸对鱼类的繁殖也起到一定作用。Gonzalez（2004）在处于产卵期鳕鱼饲料中添加核苷酸，实验结果表明，添加核苷酸组鳕鱼的鱼卵的存活率比没有添加核苷酸的高30%，且幼鱼的个体比没添加核苷酸的要大。

　　1.2 增强机体免疫力和抗传染性病毒的能力
   
　　核苷酸通过对巨噬细胞吞噬作用的影响，从而提高机体的非特异性免疫机能。Sakai（2001）通过对饲用核苷酸在鲤鱼中的应用发现，外源的核苷酸能增强溶菌酶的活性和巨噬细胞的吞噬作用；Li（2004）报道，饲料中添加核苷酸的石斑鱼，其血液中的氧化因子含量较未添加核苷酸的要高；Low（2003）报道，在比目鱼的饲料中添加核苷酸，从而诱导免疫基因发生变异，提高机体的非特异性免疫能力。另外，核苷酸也可通过对淋巴细胞活性和免疫球蛋白产量的影响来提高机体的特异性免疫。Ramadan（1994）分别在含核苷酸添加剂饲料和普通饲料饲养的罗非鱼体内注入灭活后的病原体A.hydrophila后，对其体内抗体进行检测，发现饲料中添加核苷酸的罗非鱼体内的抗体要远远高于未添加核苷酸组的；Burrells（2001）报道，在大西洋鲑鱼饲料中添加核苷酸，8周后发现其体内特异性抗体有明显提高；Li（2004）对饲料中添加了核苷酸和未添加核苷酸的两组石斑鱼体内分别注入经福尔马林灭活过的病原体S. iniae，发现添加了核苷酸组的石斑鱼产生的抗体是未添加核苷酸组的3倍。
   
　　目前，对鱼类体内免疫系统的研究还非常有限，很难通过生产特异的免疫试剂来阻挡病毒的侵入。但通过添加核苷酸，鱼类能够抵御许多病原体，包括细菌性病原体、滤过性毒素病原体、寄生病原体等。Burrels（2001）以鲑鱼为研究对象，分别对饲料中添加了核苷酸和未添加核苷酸的两组鱼体内注入传染性鲑鱼贫血症病毒（ISA）。结果发现，53d后，饲料中添加了核苷酸的鲑鱼死亡率为35.7%，而未添加核苷酸组的鲑鱼的死亡率达48.0%。Leonardi（2003）对饲料中添加了核苷酸和未添加核苷酸的两组虹鳟鱼分别注入传染性胰腺坏病毒（IPN），60d后，饲料中添加了核苷酸组的虹鳟鱼全部存活，而未添加核苷酸组的虹鳟鱼则全部死亡。Sakai（2001）以饲料中添加了核苷酸的鲤鱼为研究对象，在其体内注入0.1ml，浓度为3×107个/ml的病原体A. hydrophila，然后分别在2h、4h、8h、12h检测鲤鱼血液、肾、肝脏中A. hydrophila的浓度。结果发现，12h后，血液、肾、肝脏都未检测出A. hydrophila。Li（2004）报道，将致病菌S.iniae注入饲料中添加了核苷酸的石斑鱼体内，其死亡率为52.0%；而未添加核苷酸组石斑鱼的死亡率高达83.3%。核苷酸除了能帮助鱼类抵御许多病原体外，还能降低水体中虱子对鱼类机体的侵入。Burrells（2001）把在饲料中添加了核苷酸的鲑鱼和其它未添加核苷酸的鲑鱼混养，结果发现，饲料中未添加核苷酸的鲑鱼有大量虱子滋生，而添加了核苷酸的鲑鱼则少有虱子滋生。

　　1.3 增强对养殖环境的耐受性
   
　　在水产养殖中添加核苷酸，目前国内外所认同的最大优点是能够增强鱼类对养殖环境的耐受性，这些环境因素包括水体质量、养殖密度、养殖方式等。国外曾有人提出假设，认为添加核苷酸能够增强鱼类对养殖环境的耐受性，主要是由于核苷酸抑制了鱼类体内甾体激素氢化可的松的释放。Leonardi（2003）则通过实验证明了该假设。实验用添加了核苷酸的饲料饲养虹鳟鱼，90～120d后发现血清中的氢化可的松水平明显下降。Burrells（2001）研究核苷酸添加剂对大西洋鲑鱼的渗透调节能力的影响，结果发现，饲料中添加核苷酸的鲑鱼比未添加的有更好的适应力。

　　2 核苷酸在鱼类养殖中应用存在的问题

　　2.1 添加剂量
   
　　核苷酸在水产养殖中的添加剂量，一直是研究的焦点。但直至目前，对其在鱼类养殖中的最佳添加剂量仍在探索中。Rumsey（1992）报道，对于陆生的单胃动物来说，每天添加核苷酸最大剂量为4g，因为过高外源核苷酸添加会导致其体内尿酸偏高，从而影响其它营养摄入并产生毒副作用。而鱼类体内由于存在高活性的尿激酶，所以可以耐受较高浓度的外源核苷酸。Tacon和Cooke（1980）在虹鳟鱼饲料中分别添加2.5%、5%、10%外源核苷酸，结果发现添加了10%核苷酸组的虹鳟鱼生长缓慢，且体内尿酸偏高。而2.5%、5%两组虹鳟鱼体内尿酸正常，且生长旺盛。Adamek（1996）在鲑鱼饲料中添加2.5g/kg、5.0g/kg外源核苷酸，饲用37d后发现，添加2.5g/kg核苷酸组的鲑鱼个体较未添加核苷酸组的大；而添加5.0g/kg核苷酸组的鲑鱼个体较未添加核苷酸组的小。目前由于对鱼类体内核苷酸的生物利用及产物代谢的研究还不够透彻，所以对于核苷酸在各种鱼类中的最佳添加剂量仍需进一步研究。

　　2.2 添加周期
   
　　核苷酸作为鱼类的免疫增强剂，其在饲料中的添加周期也是当前一个研究的热点。Leonardi（2003）以虹鳟鱼为研究对象，当饲用添加核苷酸的饲料60d后，发现对其胸腺依赖性细胞的有丝分裂有促进作用；而当饲用120d后，发现对胸腺依赖性细胞的有丝分裂作用并不明显。Li（2004）在石斑鱼的饲料中添加核苷酸，结果发现8周后血清中的溶菌酶、肾细胞中的超氧化物阴离子水平明显提高，证明其免疫系统有所增强；而16周后，则未发现其免疫系统有所增强的现象。因此，在饲料中添加核苷酸时，选择合适的添加周期相当重要，过长时间的添加反而会对鱼类的生长和免疫起到负面作用。

　　2.3 添加方式
   
　　核苷酸作为一类物质的总称，在其应用中，添加方式的选择对养殖效果起着很大作用。到目前为止，除IMP（次黄嘌呤核苷酸）被单独使用外，其它核苷酸类物质都是以复合形式添加到饲料中去的。Rumsey（1992）研究发现，单独使用AMP（腺苷酸）作为添加剂的饲料去饲养虹鳟鱼，结果会导致饲料利用率下降、氮残留较高，且死亡率也较以鸟嘌呤、黄嘌呤、次黄嘌呤组成的复合饲料添加剂喂养的虹鳟鱼的高。目前，由于各种核苷酸在体内的代谢途径和作用方式还未完全阐明，所以对如何选择各类核苷酸，以及按何种配比添加到饲料中仍没有很好的解决办法。

　　3 结语
   
　　目前，多数有关核苷酸在水产养殖中的实验研究都采用了已上市或已获得专利的核苷酸产品作为实验原料，出于对专利权的保护，其核苷酸产品的成分、浓度、各成分的比例等重要信息都难以获得。因此很难定量评估核苷酸对各种鱼类的作用。另外，虽然目前实验证实了核苷酸对鱼类养殖有较好功效，但当应用于大规模养殖时，由于当前核苷酸在水产养殖中添加剂量、添加周期、添加方式等方面研究的限制，还很难保证核苷酸产品对于各种生理和生态中鱼类的功效。

　　核苷酸作为一种新型饲料添加剂, 其在水产养殖中的研究还较少。对有关外源核苷酸在鱼类体内的消化和吸收机制等问题还有待进一步研究。

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