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鱼类免疫增强剂微生物多糖、植物多糖、甲壳素和壳聚糖及研究进展

发表时间:2024/06/02 08:21:10  作者:王玉堂  浏览次数:543  
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将各种免疫增强剂投喂于鱼类时,可以提高溶菌酶和补体的活性,增加机体中补体的C3成分;不仅可以增强巨噬细胞和嗜中性细胞的吞噬活性,还可以提高这些细胞的杀菌活性;激活自然杀伤细胞(NK),增强其杀伤异物细胞的活性,促进巨噬细胞产生白细胞介素-2(interleukin-2,IL-2)。除具有增强鱼类的非特异性免疫功能外,还具有增强机体产生特异性抗体的功能。对养殖虾类投喂免疫增强剂,首先是能提高虾体内大、小颗粒细胞的吞噬和杀菌活性,促进其血细胞趋化因子的释放;提高工作效率proPO活化系统的活性,从而增强机体对各种传染性病原的抵抗能力。

一、微生物多糖

1.革兰氏阳性菌与菌体肽聚糖

部分革兰氏阳性菌的灭活菌体具有激活动物免疫功能的作用,其作用的主要成分是菌体细胞壁中的肽聚糖。并非所有的革兰氏阳性菌都具有这种功能,而只有特定的菌种和特定的菌株才具有这种免疫激活功能。

将属于革兰氏阳性菌的嗜热双歧杆菌(Bifidobaacterium thermophilum)细胞壁中提取的肽聚糖投喂于鱼类后,在提高鱼体的巨噬细胞和嗜中性白细胞的吞噬能力与过氧化物酶活性的同时,还能增强溶菌酶的活性。对养殖早班类投喂后,可以提高其粒细胞的吞噬活性,并增加细胞中超氧化歧化酶的生成量,同时提高酚化酶的活性。由于这类免疫增强剂激活了水产动物的免疫功能,已证明可以提高虹鳟对弧菌病、五条鱼师对链球菌病和日本吓对虾对弧菌与病毒性血症的抵抗力。

2.革兰氏阴性菌与菌体LPS

将部分革兰氏阴性菌及其细胞壁中的LPS投喂鱼类后,可以增强鱼类血液中白细胞的数量和提高其吞噬活性。增加日本鳗鲡对爱德华氏菌病的抵抗力。用杀灭对虾弧菌(Vnguiolla japonica)的灭活菌体注射、浸泡和投喂日本吓对虾,可以促进对虾体内产生血细胞趋化因子和提高血细胞的吞噬活性,增强日本对虾对弧菌病的抵抗能力。

3.细菌多糖

细菌细胞壁中的肽聚糖也是鱼类很好的免疫增强物质。在饲料中添加肽聚糖能提高大黄鱼的生长性能、非特异性免疫能力和抗病力,可作为一种安全高效的口服免疫增强剂应用于大黄鱼的养殖。得知聚糖与疫苗联合使用,可以显著提高鲫鱼体表粘液和血清溶菌酶活性、白细胞的吞噬活性、抗体效价及活菌攻毒后的免疫保护率,是疫苗的良好佐剂,能增强鱼类的疫苗的应答反应。脂多糖存在于所有革兰氏阴性菌外膜中,当脂多糖免疫鱼后,一方面是鱼体可以产生对该种病原微生物的特异性免疫保护;另一方面是可以增强鱼体单核吞噬细胞系统的活性及其它抗菌因子的活性。如柱状嗜纤维菌的脂多糖免疫注射鲤鱼后,鲤鱼血清中的凝集抗体效价迅速上升,并使其血清白细胞吞噬指数和吞噬百分比显著提高。

4.放线菌中提取的短肽

从属于放线菌的橄榄灰链霉菌(Streptomyces olivogriseus)的培养液中提取的短肽类物质投喂鱼类后,可以提高供试鱼巨噬细胞活性和杀菌能力,能增强虹鳟对肾脏病等传染性疾病的抗病力。

5、酵母菌与菌体多糖

酵母菌聚糖能选择性地作用于巨噬细胞、颗粒细胞等细胞的特异性受体,并激活这些细胞,通过细胞的吞噬作用,吸收、破坏、清除动物体内的病原微生物,同时还能产生细胞因子,如白细胞介素1(L-1),提高鱼类的免疫能力。

酵母菌的细胞壁中存在大量的β-1,3-葡聚糖、β-1,6-葡聚糖和甘露聚糖等多糖类物质,尤其是含有较多的β-1,3-葡聚糖。将从酵母苏打中提取的β-1,3-葡聚糖投喂鱼类后,可以提高鱼体内巨噬细胞及其他白细胞的吞噬活性,同时还能提高IL-2和补体的活性。将啤酒酵母菌细胞壁成分投喂对虾,也可以提高血细胞的吞噬活性、酚化酶和超氧化歧化酶的产生能力。通过激活免疫功能,可以增强斑点叉尾鱼回对迟缓爱德华氏菌及鲑科鱼类对肾脏病和弧菌病的抵抗能力。

二、甲壳素和壳聚糖

甲壳素又称几丁质,广泛存在于昆虫、甲壳动物等的外壳及真菌的细胞壁中。甲素脱去乙酰基成为壳聚糖,又称壳多糖。壳聚糖可生物降解,其代谢产物无毒,具有抗微生物活性、激活淋巴细胞、提高免疫力、调节脂肪代谢和降低血脂、胆固醇等多种生理功能。在饲料中添加壳聚糖可以提高花鲈、异育银鲫、真鲷、野鲮和吞噬细胞活性,增强其非特异性免疫功能。研究结果证实,在饲料中添加适量的壳聚糖,能使鲫鱼各种组织溶菌酶活性和白细胞吞噬活性增高,表明壳聚糖能激活水解酶的活性,增强机体抗感染能力。美洲红点鲑和虹鳟经壳聚糖溶液注射或浸泡后,血液中的一些免疫指标,如杀菌活力、过氧化酶活性和IgM浓度均显著提高,对杀鲑气单胞菌感染的抵抗力也显著增强。口服甲壳素可以显著提高金头鲷的巨噬细胞活性、细胞毒活性和血清补体活性等。

三、植物多糖

用于鱼类的植物性免疫多糖主要有黄芪多糖、云芝多糖、牛蒡寡糖、枸杞多糖等。黄芪多糖具有提高动物机体免疫力、阻止病毒复制、杀灭细菌、排出毒素等功效,并有用量少、作用快、效果好等特点。在饲料中添加黄芪多糖可使鲤鱼白细胞的吞噬率显著提高,还可显著提高吞噬指数,对白细胞活性的促进作用较为明显。云芝多糖添加0.5g/k~1.0g/kg时,对银鲫的非特异免疫功能有增强作用,其投喂周期为14天~21天。牛蒡寡糖是有效的双歧杆菌促生长因子,能显著促进机体胃肠道内有益菌群的生长和增殖,对大菱鲆表现出良好的促生长作用,还能够显著提高饲料利用率;其饲料中的添加量为4.0g/kg。鲫鱼饲料中添加微45mg/kg枸杞多糖能够显著提高鱼体血清溶菌酶活力,增强免疫力。

冬宝是用黄芪、干姜、陈皮等组成的中草药复合制剂。据乔峰(2000)试验表明,在鲤鱼饲料中添加0.1%的冬宝,在越冬期间,鲤鱼成活率比对照组提高43.7%,增重率提高8.3%。说明冬宝是养殖水生动物抗寒冷应激良好的饲料添加剂。

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