水产动物肠道健康的思考.ppt

水产动物肠道健康的思考 郑宗林 博士 l西南大学 l饲料厂和养殖户所关注问题的探源 l中小饲料企业和养殖户困境的思考 l从现象看本质：肠道问题的系统解读 l解决营养和疾病问题的方案 l饲料厂和养殖户所关注问题的探源 l中小饲料企业和养殖户困境的思考 l从现象看本质：肠道问题的系统解读 l解决营养和疾病问题的方案 中小企业的困境有哪些？ 品牌 产业链 原料 品控 技术 摆脱困境的重要法宝是什么？摆脱困境的重要法宝是什么？ u关注终端用户 n关注终端用户什么？ 终端用户又在关注什么？ 终端用户又有什么困境？ ？ 思考一下： 这些年为什么那么多“综合症”/ “绝症” ？ -我们似乎迷茫 我们是在卖饲料还是在治鱼病？ -努力的方向 病从何来？ 我们应该如何科学地预防和治疗疾病？ -为什么中医讲“治于未病 ” l饲料厂和养殖户所关注问题的探源 l中小饲料企业和养殖户困境的思考 l从现象看本质：肠道问题的系统解读 l解决营养和疾病问题的方案 饲料厂（主要）关注什么？ 主要蛋白原料的氨基酸特点(%) 原料用 量 赖赖氨酸 含量 与需要 量相差 Met+ Cys 与需要 量相差 鱼鱼粉44.182.36+0.561.300.00 豆粕60.701.60-0.220.93-0.37 菜粕70.401.18-0.650.88-0.42 棉粕63.001.21-0.620.71-0.59 1 、以鲤鲤成鱼鱼的需要量为标为标 准，蛋白32，Lys 1.83%,Met+Cys 1.30% 。 2、以单单一原料供应应蛋白，其它用次粉。 以大豆相关产品的 替代问题进行探讨 大豆蛋白引起鲤鱼采食量 （FI）下降 试验一 (SPI蛋 白) SPI蛋白(%)0406080100 FI(g/尾）39.78a28.96b26.2c 24.7c21.6d FI与SPI蛋白 相关 Y1=-17.66SPI+38.97 R2=0.9438 p0.01 r=-0.9715* 试验二 (DSBM 蛋白) DSBM蛋白 (%) 0255075100 FI(g/尾）32.8a32.2a32.6a29.0b26.8c FI与DSBM蛋 白相关 Y2=-6.02DSBM+33.698 R2=0.807 p0.05 r=-0.8983* 张锦秀，周小秋(2003) 不同品种对豆粕的消化率 品种消化率 鲤鱼鲤鱼71 叉尾鮰78 草鱼鱼96 水产动产动 物的差异度25 猪、禽的差异度26 虹鳟（10115 g）对蛋白原料的 蛋白消化率影响 原料 虹鳟鳟消化率 相差（） 虹鳟鳟猪 酪蛋 白 929860.3-1 鱼鱼粉6776923 豆粕68962827 植物蛋白中的主要抗营养因子 l 胰蛋白酶抑制因子 l 凝结素 l 抗原蛋白 l 芥酸 l 棉酚等 大豆抗营养因子对消化 能力的影响作用方式 SBA和大豆抗原蛋白对鲤鱼肠细胞增殖的影响 大豆凝集素（ g/ml） MTT OD 大豆抗原蛋白 （mg/ml） MTT OD 00.090.01 Aa00.110.001 Cd 500.090.00 Aab0.250.110.002 BCc 750.090.01 Aab0.60.100.002 Bbc 1000.100.01 Aab0.90.100.002 Bb 1500.100.00 Ab1.20.100.002 Bb 2000.100.02 Ab2.50.090.007 Aa 冯琳，郭林英， 周小秋， 2006 (A)对鱼肠细胞的增殖和分化有影响 大豆凝集素（g/ml） 细胞AKP活力/MTT OD （U/gprotein） 0 0.310.07Aa 50 0.170.01 Bb 75 0.190.02 Bb 100 0.220.02 Bb 150 0.190.03 Bb 2000.160.03 Bb SBA对鲤鱼肠细胞分化的影响 冯琳，周小秋 ，2006 大豆凝集素（g/ml） Na+-K+-ATP酶活力/MTT OD（U） 04.360.08 Aa 502.310.21 Cc 752.670.13 Bb 1002.720.06 Bb 1502.770.14 Bb 2002.640.06 Bb SBA对鲤鱼肠细胞吸收能力的影响 冯琳，周小秋 ，2006 （B）降低肠细胞的吸收能力 大豆凝集素对肠细胞膜完整性的影响 大豆凝集素 （g/ml） 培养液GPT活力 （U/mgprotein） 培养液LDH活力 （U/gprotein） 04.211.20 Aa133.5913.93 Aa 504.671.63 Aa161.7728.85 Aa 754.970.90 Aa150.4512.27 Aa 1006.622.28 ABa175.8210.53 Aa 1506.450.50 ABa238.0133.35 Bb 2009.352.64Bb286.1550.00 Bc 冯琳，周小秋 ，2006 （C）引起肠细胞结构的破坏 养殖户关注什么？ 时 期 孵化期配苗期育成前期育成期 0g10g100g1g1000g 柱状曲绕杆菌 水霉病或其它真菌 车轮虫和指环虫病 似立克次氏体病 虹彩病毒病 链球菌病 罗非鱼病 肝胆综合症 思考：饲料厂和养殖户关注的问题是否 存在内在联系？通过什么在联系？ l饲料厂和养殖户所关注问题的探源 l中小饲料企业和养殖户困境的思考 l从现象看本质：肠道问题的系统解读 l解决营养和疾病问题的方案 Digestive Apparati De Silva and Anderson, 1995; page 104 虹 鳟 叉尾鮰 鲤 鱼 遮目鱼 肠道结构解剖图 肠粘膜淋巴组织的结构 小肠绒毛细胞 引流淋巴管 粘液层 肌肉层 输出淋巴管 B细胞 T细胞 浆细胞 生发中心 M细胞 肠道与免疫的关系 水产动物的肠道细菌 u主要由厌氧菌、兼性厌氧菌和好 氧菌共同组成。 l最里层紧贴肠壁的专性厌氧菌为肠道优势菌群，与宿主是 共生关系，如：乳酸菌和双歧杆菌等，具有营养和免疫调节 作用； l中间层的兼性厌氧菌，多为条件致病菌，与宿主共栖，为 肠道非优势菌群，如：大肠杆菌和肠球菌等。 l最外层的好氧菌，多为过路菌，游动于肠腔，如弧菌、链 球菌、芽孢杆菌。 老鼠有无肠道菌群的巨大差异！ l一只完全无菌的老鼠能被10个沙门氏菌杀死，但一只普通 老鼠则需要用106个沙门氏菌才能被杀死。 l这些老鼠无论是采用静脉注射还是腹腔注射，它们的半数 致死量LD50是相同的。 Collins & Carte，1978 l什么是动物真健康？ 真健康即动物既具有较高的生产性能也具有较强的免疫力 和抗病力，达到营养和免疫平衡的一种状态。 l维持动物真健康的关键是什么？ 肠道是动物营养物质消化吸收的重要部位，也是动物最大 的免疫器官，肠道健康是保证真健康的重要因素，因此， 要保证动物真健康，首先要维持肠道健康。 系统思考后的问题！？ l饲料厂和养殖户所关注问题的探源 l中小饲料企业和养殖户困境的思考 l从现象看本质：肠道问题的系统解读 l解决营养和疾病问题的方案百泰A 由乳中有效成分和酵母发酵代谢产物复合而成 动物胃肠道内有益微生物的营养底物 恢复破坏的肠道组织。 百泰A是什么？ 百泰A能干什么？ 百泰A哪里来的？ IICs Office, St. Louis, Missouri 美国国际原料公司总部在密苏里州圣路易斯市 IIC 生产厂分布 戴柏特-葛天麟博士 (Dr. Delbert Gatlin III) 得州农工大学(Texas A&M University) 终身教授 得州农业司荣誉研究员（TAES fellow) 得州农工大学杰出研究科学家（University Fellow） 国际水产科学最权威期刊Aquaculture营养版主 编 美国科学研究委员会（NRC）鱼类营养分会副主席 2011版鱼虾营养需求（水产营养的圣经）副主 编 作为第一作者和通讯作者发表超过240篇SCI论文 超过50篇书籍章节 Allen Davis, Charles Bai, Rebecca Lochman, Steve Craig, Steve Rawles, Bruce Mongoogan, Daniel Bazizza, Wendy Sealey, Gibson Gaylord, Kenneth Webb, Peng Li（美国油脂协会亚太区负责 人）, Gary Burr的博士导师 百泰-A的历史 百泰百泰A A从四个方面解决肠道问题从四个方面解决肠道问题 1）刺激有益菌生长： l 乳制品发酵物乳酸菌等。 l 寡糖双歧杆菌等。 2）酵母促生长因子 3）免疫刺激因子 4）肠道修复因子 百泰-A 乳成分酵母成分 多糖类 物质 乳铁 蛋白 葡 聚 糖 多 糖 核 苷 酸 维 生 素 鱼类免疫系统 鱼的微肠道菌群 百泰-A改善后的肠道微生物群： 1）提高饲料消化率，尤其是植物蛋白 2）抵抗微生物病原体从胃肠道侵入 3）释放生物活性物质，改善肠细胞形态与功能， 增加吸收面积，和促进肠粘膜免疫组织的功能 百泰-A 1）增加生长和饲 料效率（FCE) 2)降低死亡率， 和病害的严重性 及带来的损失 3）增加经济效益 引自李鹏博士。 看几个研究案例！ 杂交条纹鲈 幼 鱼 养殖时间：7周 初重：10g 分组: 1. 对照组 2. + 1 百泰A 3. + 2 百泰A 生长性能 体增重 (g/ tank) 饵料系数 (G/F) b a a a a b 细菌攻毒 菌种：链球菌. 浸浴2小时 (9.3 X 105 CFU / ml). 分组：30 尾 /组，3个重复. 监测17天内的死亡情况 链球菌攻毒17天内的成活率 Li and Gatlin (2004) Aquaculture 231:445-456 试验时间：16周。 初重: 78 grams. 末重: 300 to 400 grams. 处理: 1. 对照组 2. + 2 百泰A 杂交条纹鲈鱼种 体增重, g/ 缸 (GB-A as % of control) (106%) (113%) (114%) (107%) Li and Gatlin (2005) Aquaculture 248:197-205 * = P0.1 * = P0.05 * * 分支杆菌感染后的成活率（%） (16 to 21 周) (109% of control) Li and Gatlin (2005) Aquaculture 248:197-205 南美白对虾养殖试验 薛敏博士 中国农科院饲料研究所 养殖密度： 214/M3, 201.4/M3, 192.9/M3 and 192.9/M3 （ 2 池 / 组 ）. 实验组百泰A添加量：2 试验时间：19周 初重：0.5g 测定指标：成活率、饵料系数、增重 对虾养殖试验结果 36% 降低10% 26% 百泰A对肠道菌群的影响 饲料中补充益生元对饲料中补充益生元对美国红鱼营养物质利用营养物质利用 的影响的影响 MannanoligosaccharideMannanoligosaccharide (MOS): (MOS):甘露寡糖甘露寡糖 FructooligosaccharideFructooligosaccharide (FOS) (FOS)：果寡糖果寡糖 GalactooligosaccharideGalactooligosaccharide (GOS) (GOS)：葡聚糖葡聚糖 GroBioticGroBiotic -A-A：百泰百泰A A l试验鱼初重：500g l试验时间：3周 l益生元添加量：2 饲料的表观消化率饲料的表观消化率 C B B C B A p=0.0015p=0.0015 Burr et al. (2008) Aquaculture Res. In press 粗蛋白的表观消化率粗蛋白的表观消化率 A AAA B B p=0.0019p=0.0019 Burr et al. (2008) Aquaculture Res. In press 粗脂肪的表观消化率粗脂肪的表观消化率 A AB CC B C p=0.0007p=0.0007 Burr et al. (2008) Aquaculture Res. In press 能量的表观消化率能量的表观消化率 A A A A B B p=0