壳聚糖在水产动物养殖中的应用

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1、万方数据2010年第9期(总第164期)文献综述壳聚糖在水产动物养殖中的应用王思乐①王纪亭②(①山东省潍坊市高崖水库管理局262402②山东农业大学动物科技学院)中图分类号：$816．79文献标识码：A文章编号：1007．1733(2010)09．0097．02开发利用具有无污染、无残留、不产生耐药性，同时可提高动物机体抵抗能力，预防动物疾病的绿色环保促生长的新型饲料添加剂已经成为当今水产业生产的必然趋势。素有“人体第六生命要素”、“软黄金”之美誉的甲壳素(几丁质，Chitin)广泛存在于海产品和丝状菌类中，但由于其不溶于水，在开发应用上受到了很大的限制。壳聚糖是甲壳素最

2、重要的衍生物，化学名称为聚(1'4)．2．氨基．2．脱氧．B-D．葡聚糖，是由N．乙酰．D．氨基葡萄糖单体通过争l，4糖苷键连接起来的直链高分子化合物。壳聚糖是迄今为止自然界中发现的唯一存在的阳离子碱性多糖，水溶性好，可通过动物肠道上皮细胞直接吸收。低聚糖以功能性食品形式用于食品工业，早已经开始了深入系统的研究，而在畜牧业生产中也被作为新型的饲料添加剂广泛运用，水产饲料中添加低聚糖并运用于养殖过程的也有许多报道，但大多都局限于添加低聚糖的效果，而不同低聚糖对不同水产动物的作用机理，以及最佳添加量等还有待深入研究。本文通过对国内外学者近几年来对壳聚糖的生理功能和作用机制的研

3、究进行综述，提出了其在水产动物生产中的应用和市场前景。1壳聚塘的生理功能1．1调节肠道微生态，抑制病原茵在酸性条件下，壳聚糖分子中的游离氨基质子化，质子化铵能与细菌带正电的细胞膜作用，干扰细菌细胞膜功能，造成细菌体内细胞质流失，对真菌和微生物的生长有抑制作用。从目前已报道的双歧杆菌促生长因子(Bifidusfaetor，BF)研究结果分析，甲壳低聚糖是BF的一种重要种类，它能调节动物肠道内微生物的代谢活动，改善肠道微生物区系分布，促进双岐杆菌生长繁殖，从而提高机体免疫力，使肠道内pH下降，抑制肠道有害菌生长，产生B族维生素，分解致癌物质，促进肠蠕动，增进蛋白质吸收。大量实

4、验表明，双歧杆菌通过分泌到细胞外各种酶来分解利用不同的BF，并促进其生长繁殖；而有一些BF是通过蛋白质类的黏附素来产生作用的，因为黏附素可使肠道上皮细胞和双岐杆菌连接在～起。1．2改善动物肠道组织形态壳聚糖使回肠微绒毛密度增加，同时也有变细、变高的倾向。微绒毛高度增加，密度加大，利于增大小肠的吸收面积，促进营养物质的吸收，提高饲料的利用率。Huang等人在日粮中添加壳聚糖100--一150mg／kg可提高肉用仔鸡回肠的消化性能，提高生产性能。还有实验表明，壳聚糖可使大鼠十二指肠和空肠的绒毛长度增长以及黏膜增厚，且单位面积内的肠黏膜碱性磷酸酶(AK_P)活性增强，提高肠道的

5、消化性能。1．3增强免疫功能壳聚糖的免疫增强作用目前已被许多学者证实，其抗感染作用机制有以下几种解释：(1)壳聚糖刺激机体，促进腹膜渗出液的细胞(PEC)数量增加，激活巨噬细胞，从而增加活性氧的生成，再通过氧化性杀菌机制产生作用；(2)壳聚糖对巨噬细胞的直接激活作用增加了巨噬细胞的杀伤活性；(3)壳聚糖激活T淋巴细胞而显示杀伤活性，且致敏T细胞诱发迟发性超敏反应；(4)壳聚糖激活T淋巴细胞，从而促使巨噬细胞激活因子(MAF)的释放，进而激活巨噬细胞。在激活过程中，巨噬细胞直接被壳聚糖激活又能提高它对MAF的敏感性，使它进一步激活。因此认为壳聚糖的杀伤活性的产生主要是激活T

6、淋巴细胞与巨噬细胞相互作用加强的结果。Shigehiro等将壳低聚糖注射到兔静脉中，发现可以提高血浆中溶茵酶活性2～3倍，大大增强了兔对致病菌的免疫力。2壳聚糖住水产动物养殖中的作用2．1提高水产动物的生长性能壳聚糖主要通过以下途径对动物的生产性能产生影响：(1)促进肠道有益菌的增殖，抑制病原菌和腐败菌，使它们产生的毒素如胺、氨、吲哚等有毒有害代谢产物大量减少，减少动物疾病及腹泻等的发生率；(2)肠道组织变厚增生、重量增加，肠绒毛高度增加，肠壁黏膜变薄，从而增强消化功能，更好地消化吸收营养物质；(3)促进矿物质元素的吸收，壳聚糖发酵产生的酸性物质能吸附钙化合物使其溶解性增

7、加，从而导致钙吸收能力增强；(4)生成营养物质，双歧杆菌在肠道能合成维生素Bl、维生素B2、维生素B6、维生素B12、烟酸、叶酸和各种氨基酸。刘兴国等在罗非鱼的饲料中添加O．25％、0．5％、l％、2％的壳聚糖，表明壳聚糖显著降低了罗非鱼的饲料系数，提高饵料蛋白效率，添加量以0．5％最为适宜。曹丹等分别给异育银鲫饵料添JJno．O％、1．O％、1．5％、2．O％的壳聚糖，饲喂60d，发现试验组的增重率均比对照组显著提高，添加万方数据山东畜牧兽医2010年第3l卷1．O％组的增重率比对照组提高49．02％(P<0．01)。2．2