廣東海洋大學教授朱春華：水解單寧成新一代“替抗”之選 |
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2020-06-05 10:37:00 水產養殖網 出處：海洋與漁業雜志
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│朱春華│
廣東海洋大學教授、廣東省現代農業產業技術體系蝦蟹創新團隊綠色養殖技術與模式崗位專家。在國內外率先開展凡納濱對蝦淡化養殖技術和羅氏沼蝦雄性化育苗技術研究和推廣養殖示范，獲得了顯著的社會和經濟效益。
隨著科技進步，往水中盲目投入抗生素的做法已逐漸被摒棄。近日，一種比抗生素更有效、更省錢的環境友好型添加劑面世。廣東海洋大學教授朱春華、是本次研究的主要負責人，他帶領團隊完成了植物提取物的篩選與養殖應用研究，為改善對蝦養殖成功創制出一道“綠色”良方。
朱春華告訴記者，通過在對蝦飼料中添加水解單寧，不僅可以提高對蝦的生長性能和抗病力，還能改善養殖水環境，從而達到不使用抗生素的目的，構建“無抗”綠色養殖環境。目前，該研究成果已經進入市場驗證階段，下一步將開始產業化推廣應用。
單寧分布廣價值高
“隨著科技進步，抗生素正逐步被取代?！敝齑喝A指出，近年來，由于水產養殖集約化程度不斷增加，養殖環境和水環境受到污染，對蝦的自身免疫力下降，導致蝦病頻發，成為制約凡納濱對蝦養殖發展的主要問題。目前，凡納濱對蝦的疾病防治還有養殖戶使用抗生素，然而，長期使用抗生素類藥物會導致細菌和病毒產生抗藥性，絕不是長遠之計。為了解決這一問題，朱春華嘗試向植物“要藥”。
據了解，朱春華主要圍繞兩個對象開展實驗研究：一是凡納濱對蝦，二是水解單寧。水解單寧是什么？可以從哪里獲得？“單寧，又稱鞣酸，在植物的多個組織器官中都有分布，是一種水溶性酚類化合物，在微熱條件下可被弱酸或者在高溫下被無機酸分解?！敝齑喝A向記者介紹道，單寧可分為兩種，即縮合單寧和水解單寧。其中，縮合單寧被認為是飼料中的抗營養因子，會使動物產生很強的抗營養作用。而水解單寧是沒食子酸和葡萄糖氧化反應的產物，生物活性強，有抗菌、抗寄生蟲、抗氧化、抗炎等特性。有研究發現，在飼料中添加適量的水解單寧可以延長食物在小腸的滯留時間，促進飼料的消化吸收。
此外，水解單寧還具有“修復”的作用。朱春華補充道，水解單寧能與蛋白質結合生成鞣酸蛋白，該蛋白通過食道到達動物小腸后與堿性腸液相遇，被緩慢分解后釋放出了鞣酸，使得動物腸道血管發生收縮。當動物體內有炎癥時，服用水解單寧能減少炎性滲出物，使得炎癥表面的蛋白質被凝固，形成了一層特殊的保護膜，從而降低腸道內容物對腸道炎癥破口的刺激，起到止瀉的作用?！八鈫螌幍暮锰庍�有很多，它有極高的研究價值?！?br>
水解單寧可改善對蝦體質
在探究水解單寧對凡納濱對蝦的體質是否有提升作用的過程中，朱春華對大量指標進行對比分析。若水解單寧能夠讓對蝦“吃得好”、“病得少”，就證明其有改善體質的作用。
由凡納濱對蝦肝胰腺分泌形成的胰蛋白酶，是蝦體內一種重要的消化酶，胰蛋白酶的活性強弱可以很好反映對蝦的消化能力的強弱。實驗表明，水解單寧對凡納濱對蝦的胰蛋白酶活性具有提升作用，胰蛋白酶的活性更高，蝦不僅能“吃得好”，還能“吸收得好”。
堿性磷酸酶和酸性磷酸酶參與動物體的免疫活動，是動物體內兩種重要的非特異性免疫酶，在水產動物的體液免疫和抗病過程中起到重要的作用。其中，酸性磷酸酶的活性可以代表吞噬細胞的清除異物能力，該酶在蝦的血液和血細胞中承擔著機體防御的功用。實驗表明，在凡納濱對蝦攝食添加水解單寧的飼料的前二十天內，對蝦體內的酸性磷酸酶和堿性磷酸酶活性顯著提高。免疫力得到增強，對蝦自然能夠“病得少”。
朱春華總結道，水解單寧具有收斂性，抗氧化性，抑菌性等，能改善動物腸道微生態環境，促進動物生長，提高營養物質的利用率。通過分析討論，在飼料中添加水解單寧能夠提高凡納濱對蝦的增重率，特定生長率，肥滿度，且降低肝體比。換言之，水解單寧能夠改善對蝦體質。
水解單寧優化對蝦腸道菌群結構
根據現有研究報道，在水產動物腸道中，弧菌是其中一種具有危害性的菌屬，常被認為是導致水產養殖動物患病的主要病菌之一?！暗⒉皇撬谢【紝λa動物都有害?！敝齑喝A解釋道，如發光桿菌屬一類的有益菌能對水產動物的健康起到積極的作用，因為發光桿菌屬大多為異養菌，其參與多種有機物的分解，代謝產物還具有一定的抗菌活性。為了更深入了解水解單寧的抗病機制原理，朱春華對凡納濱對蝦的腸道菌群進行詳細分析。
根據記載，單寧具有與動物的腸道微生物及微生物分泌物酶和腸道內源蛋白等相結合的特點，有抗氧化和抗菌的獨特功能，同時，也會由于攝入量和生物利用能力不同而同時具有抗營養或毒性作用。
在凡納濱對蝦飼料中添加水解單寧能否改善腸道菌群結構？朱春華通過實驗得出了肯定的答案?！熬吆怂釛U菌被認定為具有毒性的條件致病菌，水解單寧能有效抑制包括放線菌、具核酸桿菌、擬桿菌在內的多個菌屬?！敝齑喝A補充說道，總體而言，水解單寧有降低菌群多樣性，提高豐度的作用。由于藍細菌在低豐度環境中更容易生長，提高豐度便可抑制藍細菌生長。在養殖過程中，對蝦時常會誤食藍細菌屬中的微囊藻，當含有肝毒性的微囊藻毒素進入對蝦體內時，即造成大量死亡，水解單寧能緩解這一情況?！皟灮瘜ξr腸道菌群結構對養殖生產具有重要意義，在這里面，水解單寧是個好幫手?！敝齑喝A如是說道。
自主研發添加劑配方
朱春華選中水解單寧作為替代抗生素的植物添加劑，除了看中它的積極作用，還因為它已有市場應用基礎。朱春華表示，在60多年前，歐洲的一些國家和地區就已經有應用水解單寧的實例了。2006年，歐盟開始全面禁止動物飼料生產廠商在動物飼料中添加抗生素，取而代之的是單寧。
近十多年來，我國也不斷加大推廣力度，開展單寧的商業化生產。但國內外對單寧的應用僅局限于禽畜等陸生動物身上。朱春華猜想，單寧是否也能應用在蝦蟹等水產養殖中呢？“我們關心的是它的添加能否對對蝦養殖環境起到改善和促進的作用，以及能否抗御某些病原?！睘榱私獯鹕鲜鲆蓡柌⑦M一步摸清規律，朱春華申報了多個與單寧養殖試驗相關的課題研究，包括水解單寧對凡納濱對蝦腸道微生物的影響、水解單寧對凡納濱對蝦的生長性能和免疫系統及消化酶活性的影響等。
“廣東省現代農業產業技術體系蝦蟹創新團隊的建立對我的研究起到很大的推動作用?！敝齑喝A介紹，2018年他和團隊成員已經著手相關研究，一方面探究水解單寧對凡納濱對蝦生長的影響，另一方面截取了一定區間的單寧添加濃度進行養殖試驗，以期尋找經濟且實用的濃度應用于生產。他們發現水解單寧在畜禽飼料的添加量最大可達3‰，“參考這個標準，我們選取了1‰ ~3‰的區間范圍的添加量進行養殖試驗?！眲撔聢F隊成立為他們的試驗創造了更多條件。于是，朱春華便在原試驗結果的基礎上，再擴寬濃度范圍，希望找到最佳添加量。這次，朱春華在0.5‰ ~2‰之間進行養殖試驗，在飼料中分別加入0.5‰、1‰、1.5‰、2‰的水解單寧，發現最適宜添加量為1‰。
朱春華指出，比起抗生素，水解單寧在功效和環保方面有顯著優勢，此外，從成本角度考慮，水解單寧也更勝一籌?！巴ㄍ纫恍┐笮偷钠髽I已經在做驗證?！敝齑喝A介紹，水解單寧的開發目前已經進入市場驗證階段，接下來即將進入產業化推廣應用。
來源：海洋與漁業雜志
記者：李易珊
美術編輯：周帆
審核：高曉霞
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