張曉林，王秋榮，劉賢德

(農(nóng)業(yè)部東海海水健康養(yǎng)殖重點實驗室，集美大學水產(chǎn)學院，福建 廈門 361021)

動物在受到不利因素刺激后會產(chǎn)生非特異性的適應性反應，稱為應激反應[1]。運輸應激是指動物在運輸過程中，受到環(huán)境改變、顛簸和高密度等因素影響而產(chǎn)生的一種適應性或防御性生理反應[2]。水產(chǎn)動物在運輸過程中，當受到氨氮脅迫、擁擠、運輸振動和缺氧等多種應激源的刺激時，機體會產(chǎn)生活性氧化自由基，過多自由基的積累容易造成心臟、肝臟和腎臟等器官的氧化損傷，影響正常的生理功能，誘發(fā)水產(chǎn)動物疾病，甚至死亡，造成經(jīng)濟損失[3]。因此，在保證動物所必需的營養(yǎng)因子前提下，如何應用綠色安全、無毒副作用的制劑或添加劑解決動物在運輸過程中的應激問題，顯得尤為重要。

目前，能夠緩解水產(chǎn)動物運輸應激反應的措施主要有培育抗應激新品種、添加抗應激制劑和低溫運輸?shù)?。本文綜述和評價了維生素、生物活性多糖、氨基酸、電解質(zhì)及礦物質(zhì)和天然產(chǎn)物共五類具有抗應激作用的制劑或添加劑在水產(chǎn)動物活體運輸中的應用效果，以期為緩解水產(chǎn)動物運輸應激，提高運輸存活率提供參考。

1　維生素類

維生素對維持動物機體的正常生命活動，提高水產(chǎn)動物的生產(chǎn)性能、增強機體免疫力、抗病力和抗應激能力有顯著功效。研究發(fā)現(xiàn)，維生素C和維生素E是對魚體免疫系統(tǒng)影響最大的2種維生素，而魚蝦類自身一般不能合成維生素C[4]。

維生素C結(jié)構(gòu)類似葡萄糖，是一種多羥基化合物，作為一種強還原劑，可介導機體內(nèi)的氧化還原反應，消除過多積累的活性氧自由基，降低養(yǎng)殖或運輸環(huán)境中產(chǎn)生的毒性物質(zhì)與刺激對機體的損傷程度，起解毒、增強免疫力和提高抗應激能力的作用。目前，維生素C作為一種有效的抗應激制劑，廣泛添加到飼料中用于緩解集約化養(yǎng)殖過程中水產(chǎn)動物的應激反應。研究表明，維生素C通過提高機體內(nèi)的抗氧化能力，增強水產(chǎn)動物抵抗酸度變化、亞硝酸鹽、氨氮脅迫以及鹽度變化[5-8]等應激的能力。過量維生素C可有效提高尼羅羅非魚(Oreochromisniloticus)抵抗低溫的能力[9]。補充維生素C除了在魚和蝦免疫系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用之外，還發(fā)揮顯著的滲透調(diào)節(jié)、保護和抗氧化作用，以提高抗性[10]。周傳朋等[11]在運輸水體中添加20 mg/L維生素C，通過研究血液生化和肝臟抗氧化指標，發(fā)現(xiàn)其對緩解團頭魴(Megalobramaamblycephala)運輸應激具有重要作用。李勇男[12]通過向水體中直接添加25 mg/L的維生素C，發(fā)現(xiàn)維生素C具有緩解氨氮脅迫和運輸應激的效果。

維生素E同維生素C一樣，是一種重要的抗氧化劑，具有清除體內(nèi)過多氧自由基，避免氧自由基對細胞膜磷脂和血漿脂蛋白攻擊的抗應激作用。每公斤飼料中添加100 mg維生素E，可增強南美白對蝦(Litopenaeusvannamei)對鹽度突變的耐受能力[13]。周顯青等[14]研究發(fā)現(xiàn)，添加維生素E可以提高中華鱉(Trionyxsinensis)幼鱉抵抗酸應激的能力。添加適量(100～200 mg/kg)維生素E能有效降低團頭魴體內(nèi)的氧自由基水平，提高其腸道的抗氧化應激能力，緩解高溫應激對血液生化指標的影響，起到一定的保護作用[15]。王吉橋等[16]研究表明，將維生素E和β-胡蘿卜素或蝦青素添加到飼料中，能顯著提高仿刺參(Apostichopusjaponicus)抵抗鹽度變化和氨應激的能力，但是抗低溫應激的效果并不顯著。與水溶性的維生素C不同，維生素E為脂溶性，但二者之間的協(xié)同作用可以有效降低水產(chǎn)動物氧化應激水平，添加1 000 mg/kg劑量的維生素C和維生素E可以降低真鯛(Pagrusmajor)組織和血液中的氧化應激[17]。

2　生物活性多糖類

水產(chǎn)動物處于應激狀態(tài)時，機體會分泌糖皮質(zhì)激素和甾類皮質(zhì)激素等激素，抑制了免疫系統(tǒng)，使得機體極易受到水體中病菌的侵襲，而一些生物活性多糖卻可以降低此危害。生物活性多糖廣泛存在于動、植物和微生物細胞壁中，目前應用于水產(chǎn)動物的主要是微生物多糖和海藻多糖，其主要成分是β-葡聚糖。Jeney等[18]在運輸前給虹鱒(Oncorhynchusmykiss)投喂含0.1 % β(1，3)-葡聚糖的飼料，運輸后的非特異性免疫指標降幅最小，未發(fā)生病菌感染，證明β(1，3)-葡聚糖可以抵抗虹鱒運輸過程中的應激反應。Sahoo等[19]研究發(fā)現(xiàn)，南亞野鯪(Labeorohita)投喂含有0.1 % β(1，3)-葡聚糖的飼料時，死亡率明顯低于對照組。Barros等[20]在飼料中添加0.1 % β-葡聚糖和600 mg/kg維生素C，降低了運輸對羅非魚應激反應。β-葡聚糖顯著增強了真鯛對低鹽度脅迫的抗逆性[21]，還可增強無氧糖酵解過程，減弱了大黃魚(Larimichthyscrocea)的缺氧應激反應[22]。

3　氨基酸類

?；撬帷⒏拾彼岷透彼岬确潜匦璋被峥烧{(diào)控水產(chǎn)動物體內(nèi)一些關(guān)鍵性代謝途徑，具有抵御環(huán)境應激和各種疾病發(fā)生的作用[23-25]。

?；撬崾堑挚箵p傷的內(nèi)源性物質(zhì)，可以清除機體內(nèi)過多的活性氧自由基，抵抗脂質(zhì)過氧化，具有緩解應激的作用。魏智清等[26-29]研究發(fā)現(xiàn)，以質(zhì)量分數(shù)5‰、10‰的牛磺酸對增強麥穗魚(Pseudorasboraparva)抗缺氧效果最為明顯(P<0.01)；5‰、7‰的?；撬崴芤簩a(Carassiusauratus)抗缺氧能力有顯著和極顯著作用，3‰γ-氨基丁酸水溶液對鯽抗缺氧有顯著作用；7‰?；撬崛芤?、5‰ γ-氨基丁酸溶液顯著增強了泥鰍(Misgurnusanguillicaudatus)的抗缺氧能力(P<0.05)；質(zhì)量分數(shù)0.5 %、0.7 %的牛磺酸水溶液對青鳉(Oryziaslatipes)抗缺氧有顯著改善，0.9%、1.05%、1.25%溶液有極顯著改善。甘氨酸是一種具有抑制性作用的神經(jīng)遞質(zhì)，可通過調(diào)節(jié)水產(chǎn)動物中樞神經(jīng)系統(tǒng)進而控制其產(chǎn)生的應激反應程度[30]。潘孝毅等[31]在飼料中添加2.75%～3.57%的甘氨酸，可以提高大黃魚的抗氧化和抗應激能力。甜菜堿是一種類氨基酸，可以調(diào)節(jié)淡水魚蝦體內(nèi)的滲透壓，緩解由鹽度突變帶來的應激[4]。涂振波等[32]研究了在每100 g飼料中添加10 mg維生素C和300 mg甜菜堿 2種抗應激制劑共同作用下，可以提高大黃魚抵抗臺風、低溫等應激的能力。

4　電解質(zhì)及礦物元素類

水產(chǎn)動物在應激狀態(tài)下，機體內(nèi)容易發(fā)生酸堿失衡而損傷機體，甚至會導致代謝性的堿中毒反應，因此在飼料或運輸水體中添加碳酸氫鈉、氯化鎂、氯化鉀等一些電解質(zhì)物質(zhì)可以維持水產(chǎn)動物體內(nèi)的酸堿平衡。目前，市場上銷售的復合型抗應激產(chǎn)品多是由電解質(zhì)物質(zhì)與維生素混合配制而成。例如，在飼料中添加硫酸鈉、磷酸二氫鉀等電解質(zhì)物質(zhì)，可以增強水產(chǎn)動物的抗應激能力，尤其適于增強抗冷應激和熱應激的能力[33]。

礦物元素是水產(chǎn)動物生命活動所必需的元素，當?shù)V物元素量滿足水產(chǎn)動物正常生長所需要時，在此基礎(chǔ)上再添加適量的微量元素可增強魚類的免疫功能和抗應激能力[34]。鉻元素通過改變機體皮質(zhì)激素的分泌以及加強體內(nèi)葡萄糖的利用，起到緩解水產(chǎn)動物應激的作用。周興華等[35]研究了吡啶甲酸鉻對體質(zhì)量5 g左右的團頭魴抗應激能力的影響，發(fā)現(xiàn)鉻元素可以提高其運輸存活率。王晶晶等[36]發(fā)現(xiàn)，添加劑量為600 μg/kg的吡啶甲酸鉻時，明顯緩解了異育銀鯽(Carassiusauratusgibelio)的熱應激反應。飼料中添加適量(150 μg/g)錳可在一定程度上激活中華米蝦(Caridinadenticulatesinensis)體內(nèi)的抗氧化酶活性，增強其對環(huán)境脅迫的抵抗能力[37]。Rider等[38]研究發(fā)現(xiàn)，在應激條件下虹鱒提高了對硒和鋅元素的利用率，說明硒和鋅對虹鱒抵抗應激反應具有一定的作用。在急性鹽度脅迫條件下，飼料中的鎂在一定程度上可以提高鱸魚(Lateolabraxjaponicas)的抗應激能力[39]。

5　天然產(chǎn)物類

與化學合成制劑相比，天然產(chǎn)物具有安全性高、毒副作用小等優(yōu)點。從天然產(chǎn)物中提取活性成分進行抗應激功能的研究越來越多。具有抗應激功能的天然活性成分種類豐富，如多肽、有機酸、甙類及某些激素等通過促進和保護免疫系統(tǒng)，調(diào)節(jié)內(nèi)分泌系統(tǒng)，保護神經(jīng)系統(tǒng)以及抗氧化等途徑實現(xiàn)抗應激效果[40]。金明昌等[41]研究表明，在鯉魚(Cyprinuscarpio)餌料中添加300 mg/kg糖萜素可達到添加黃霉素40 mg/kg的效果，使得鯉魚存活率顯著高于對照組。Atalah等[42]給歐洲鱸魚(Dicentrarchuslabrax)幼魚投喂含1.2%花生四烯酸的飼料，結(jié)果表明增強了其抗脅迫性。通過檢測皮質(zhì)醇含量變化，發(fā)現(xiàn)每公斤飼料中添加1 mg的植物提取物樺木酸能夠減弱虹鱒的應激反應[43]。檸檬酸比葡萄糖形成能量的途徑短，當水產(chǎn)動物處于應激狀態(tài)時可用于緊急合成能量，以增強非特異性抵抗力，提高機體抗應激能力[44]。

中草藥不僅富含氨基酸和微量元素等營養(yǎng)元素，還含有多糖、皂甙和生物堿等多種天然生物活性成分，常被用作提取某些活性成分的原材料。這些營養(yǎng)元素和活性成分可以增強水產(chǎn)動物的免疫力，具有抗菌消炎、抵抗應激及促進生長等功效。Xie等[45]給建鯉(Cyprinuscarpiovar. Jian)投喂含有1%～2%大黃、蒽醌提取物的飼料，證實了該中草藥提取物能夠抵抗高密度活體運輸產(chǎn)生的應激反應。周顯青等[46]給中華幼鱉持續(xù)投喂添加5%黃芪原料粉的飼料4周，結(jié)果表明黃芪具有抗酸度變化應激的功效。柴胡、生地、石膏等中草藥可以緩解魚蝦對高溫應激的反應程度，由山藥、雞內(nèi)金等組成的復方中草藥具有抵抗熱應激的功效，質(zhì)量分數(shù)1‰的黃芪和五味子浸提液可以顯著提高泥鰍的抗缺氧能力[47]。

6　問題與展望

6.1　問題

運輸應激是養(yǎng)殖到銷售兩個環(huán)節(jié)之間一種常見的生理反應，如果不能有效避免，會給水產(chǎn)動物活體運輸業(yè)造成經(jīng)濟損失。近些年，國內(nèi)外的專家學者對緩解水產(chǎn)動物的運輸應激進行了諸多研究并取得一些進展，但仍存在需要解決的問題。(1)目前，市場上的抗應激制劑大多是作為飼料添加劑，主要用于緩解水產(chǎn)動物養(yǎng)殖過程中的應激反應，對于抵抗運輸應激制劑的研究與產(chǎn)品開發(fā)還比較欠缺。(2)文中提到的五類抗應激制劑各有優(yōu)缺點，維生素C可以提高動物抗氧化應激的能力，但遇水后易分解具有不穩(wěn)定性，維生素E需與其他抗應激物質(zhì)共同作用才有顯著緩解應激反應的效果；生物活性多糖主要在應激發(fā)生之后起到抵抗病菌侵襲的作用，預防應激反應的作用不夠明顯；氨基酸類作為添加劑多用于動物的幼小階段，對成體的作用不大；礦物元素的濃度需要嚴格控制，否則會影響魚體內(nèi)一些酶類或激素的分泌；天然產(chǎn)物因成分比較復雜，且在水產(chǎn)動物上的應用多是短期使用的案例，缺乏長期合理使用的研究。(3)魚類等水產(chǎn)動物在運輸前一般都要進行至少2 d的禁食過程，而運輸過程中的應激反應往往是在很短時間內(nèi)產(chǎn)生，因此在飼料中加入抗應激制劑或添加劑對緩解水產(chǎn)動物的運輸應激實際作用并不大。

6.2　展望

針對以上問題，若能開發(fā)出一種可以直接添加到水中的抗水產(chǎn)動物運輸應激的制劑，這對于減少運輸應激造成的經(jīng)濟損失以及改善動物福利都大有益處。運輸過程中不同應激源對水產(chǎn)動物的影響不同，單一性抗應激制劑作用有限，無法完全消除或緩解多種運輸應激。因此，研究幾種抗應激制劑共同作用后的綜合效果顯得尤為重要。本文所述的五類具有緩解應激反應的物質(zhì)及其作用效果表明，綜合使用維生素C、活性多糖及礦物質(zhì)元素開發(fā)一個合理的配方，可能會取得較好的緩解水產(chǎn)動物運輸應激的效果。

此外，還應加大研究開發(fā)水產(chǎn)動物的新型活體運輸?shù)难b備，或者在已有的活水船、循環(huán)水車等活體運輸設備的基礎(chǔ)上輔以高效抗應激制劑的應用，綜合利用這些措施將會在一定程度上提高水產(chǎn)動物活體運輸?shù)拇婊盥省?/p>

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