_富含DHA的裂殖壶菌作为饲料添加剂在动物生产中的应用

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裂壶藻在畜牧业生产中的应用

裂壶藻在畜牧业生产中的应用

收稿日期:2019-05-20作者简介:冯春燕(1987-),女,内蒙古鄂伦春自治旗人,硕士,主要从事反刍动物营养研究。

DHA 是二十二碳六烯酸n-3系多不饱和脂肪酸,其分子式为C 22H 30O 2。

DHA 含有6个不饱和键,对人类生长和发育有着重要的作用和影响。

1978年,Dyerberg 等进行流行病学调查,发现爱斯基摩人食用大量的海洋脂质,但其冠心病、心肌梗死和血液栓塞等病的发生率非常低[1]。

随后,DHA 的研究迅速发展,大量研究支持这一观点。

Lopez 发现喝富含DHA 的牛奶可以降低血液中的胆固醇、LDL 和甘油三酯,减少血管平滑肌细胞的增殖,减少动脉粥样硬化和血栓形成[2]。

多项研究结果表明,DHA 可以有效抑制血栓的形成,降低心血管疾病的发生率[3]。

另一个值得关注的原因是DHA 已被发现与生命密切相关,在视网膜和大脑的结构膜中发挥重要作用。

深海鱼油和藻类是DHA 摄入的主要来源。

鱼油中DHA 胆固醇含量高,有鱼腥味,其DHA 的组成和含量,会因鱼的品种、季节、地理等因素发生变化,因此以鱼油为原料的DHA 质量不稳定。

此外,海鱼还含有大量的有机污染物。

鱼油中还含有大量其他饱和脂肪酸和低不饱和脂肪酸,使得DHA 的纯化困难,加工工艺复杂,从而增加了DHA 的生产成本[4]。

通过微藻生产DHA ,可以解决鱼油资源短缺和质量不稳定的问题。

微藻细胞脂肪酸组成简单,易于分离纯化,纯化后的DHA 无鱼腥味,易于添加和食用。

微藻具有利用率高、工业化生产裂壶藻在畜牧业生产中的应用冯春燕(上海美农生物科技股份有限公司,上海201807)摘要:裂壶藻是一种高DHA 含量的海洋真菌藻类。

裂壶藻可为动物提供DHA ,发挥DHA 在动物机体内的生理功能,促进动物的生长、发育和免疫力的改善,还可促进动物机体内DHA 的累计,生产高DHA 含量的肉蛋奶产品。

文章介绍裂壶藻及其营养价值,论述裂壶藻在水产、家禽和反刍动物生产中的应用研究,对裂壶藻在应用中存在的问题和前景进行论述。

裂壶藻粉在提高反刍动物乳汁中DHA含量的应用[发明专利]

裂壶藻粉在提高反刍动物乳汁中DHA含量的应用[发明专利]

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201911081456.4(22)申请日 2019.11.07(83)生物保藏信息CCTCC NO.M2016617 2016.11.04(71)申请人 湖北欣和生物科技有限公司地址 437000 湖北省咸宁市经济开发区长江产业园书台街19号(72)发明人 钱凯 齐德生 周洁 王力 (74)专利代理机构 武汉明正专利代理事务所(普通合伙) 42241代理人 张伶俐(51)Int.Cl.A23K 50/10(2016.01)A23K 10/16(2016.01)A23K 20/174(2016.01)A23K 20/158(2016.01)A23K 20/105(2016.01)A23K 10/30(2016.01)C12N 1/14(2006.01)C12P 7/64(2006.01)C12R 1/645(2006.01) (54)发明名称裂壶藻粉在提高反刍动物乳汁中DHA含量的应用(57)摘要本发明公开了一种裂壶藻或其制剂在提高反刍动物乳汁中DHA含量的应用,所述动物为反刍动物,所述裂壶藻(Schizochytrium sp.)在中国典型培养物保藏中心的保藏编号为CCTCCNO.M2016617。

本发明利用裂壶藻制备的裂壶藻粉可以提高反刍动物乳汁中DHA的含量;制作的裂壶藻粉保留了裂壶藻原生固有成分,这种天然来源的高DHA含量乳汁,有机、安全、稳定、易吸收,可以作为人们摄取天然DHA的更安全有效途径,更能迎合和满足消费者需求,同时畜牧养殖业可利用其发明提高生产性能和产品品质新的突破口,提高生产效益,有重要意义。

权利要求书1页 说明书11页 附图1页CN 110800871 A 2020.02.18C N 110800871A1.裂壶藻或其制剂在提高反刍动物乳汁中DHA含量的应用,所述动物为反刍动物,其中:所述裂壶藻(Schizochytrium sp.)在中国典型培养物保藏中心的保藏编号为CCTCC NO.M2016617。

裂殖壶菌在蛋鸡上的应用研究进展

裂殖壶菌在蛋鸡上的应用研究进展

裂殖壶菌在蛋鸡上的应用研究进展张晓丽1何万领1,2*李晓丽1杨龙帮2郭姝11.河南科技大学动物科技学院,河南洛阳471000;2.河南省生物发酵微量元素及安全评价工程技术中心,河南鹤壁456250摘要大量研究表明,在蛋鸡饲粮中添加富含n-3多不饱和脂肪酸的原料可以生产富含DHA的鸡蛋。

DHA是人体必需的多不饱和脂肪酸之一,必须从食物中获取。

裂殖壶菌作为初级生产者,富含DHA,成为开发DHA鸡蛋的最佳来源。

目前,我国对裂殖壶菌在蛋鸡上的应用研究开发相对较少,文章就裂殖壶菌产DHA的优势以及蛋鸡上的应用和前景等进行了简要综述,以期为更加深入地开发利用裂殖壶菌提供参考。

关键词裂殖壶菌;DHA;蛋鸡;应用DHA在人体中集中分布在大脑皮层、视网膜和线粒体中,对人体具有重要的营养生理调节作用[1]。

国内外大量研究表明,DHA具有促进婴幼儿智力水平的发育[2],预防老年人患老年痴呆[3];维持视网膜正常结构,防止视力衰退;提高凝血细胞膜的流动性,抑制血小板凝聚,降低胆固醇含量,降低血栓发生率[4];提高免疫力,消除炎症,预防癌症[5]等作用。

联合国粮农组织(FAO)和国际围产医学会提出,婴幼儿每天至少补充100mg的DHA,孕妇和哺乳期女性应不少于200mg。

裂殖壶菌(Schizochytrium)是一类单细胞异养海洋微藻,由于其富含丰富的n-3多不饱和脂肪酸,比如二十二碳六烯酸(DHA),近年来备受人们关注[6]。

DHA是一种人体必需的ω-3系列多不饱和脂肪酸(polyunsaturated fatty acids,PUFAs)[7],其中极少部分通过转化摄入的亚麻酸合成,但一般情况下人体无法主动合成DHA,所以绝大部分DHA都需要从食物中获取[8]。

研究发现,通过调控蛋鸡饲料中脂肪酸的组成与含量,能够显著影响鸡蛋蛋黄中脂肪酸的组成与含量,在蛋鸡饲粮中额外添加DHA 可以生产出富含DHA的鸡蛋,并且鸡蛋中的DHA 具有优良的稳定性[9]。

日粮添加裂壶藻对鸡蛋DHA含量、品质及蛋鸡生产性能的影响

日粮添加裂壶藻对鸡蛋DHA含量、品质及蛋鸡生产性能的影响

日粮添加裂壶藻对鸡蛋DHA含量、品质及蛋鸡生产性能的影响李浩洋;班甲;陈骏佳;徐晓燕;王帆;班雯婷;胡雪梅【期刊名称】《中国饲料》【年(卷),期】2015(000)011【摘要】为研究在蛋鸡日粮添加裂壶藻粉生产富含二十二碳六烯酸(DHA)鸡蛋的效果,在蛋鸡日粮中分别加入1%、2%、3% DHA含量为15%的裂壶藻粉,测定蛋鸡生产性能,鸡蛋品质及鸡蛋油脂中DHA、花生四烯酸(ARA)等脂肪酸的含量.结果表明:与对照组相比,添加组鸡蛋的DHA含量随饲养时间延长而不断提高,且高添加量鸡蛋DHA含量也较高;饲养25 d时,各添加组鸡蛋油脂中DHA含量由1.5%分别提高至3.95%、4.60%、5.25%;各添加组ARA的含量略有下降,其他脂肪酸含量无显著变化;各添加组蛋黄胆固醇含量有所下降.添加量低于3%时,对蛋鸡生产性能、鸡蛋品质均无显著影响,证明裂壶藻粉可用作生产富含DHA鸡蛋的饲料添加剂.【总页数】4页(P37-39,42)【作者】李浩洋;班甲;陈骏佳;徐晓燕;王帆;班雯婷;胡雪梅【作者单位】广州甘蔗糖业研究所广东省甘蔗改良与生物炼制重点实验室,广东广州510316;广州甘蔗糖业研究所广东省甘蔗改良与生物炼制重点实验室,广东广州510316;广州甘蔗糖业研究所广东省甘蔗改良与生物炼制重点实验室,广东广州510316;广州甘蔗糖业研究所广东省甘蔗改良与生物炼制重点实验室,广东广州510316;广州甘蔗糖业研究所广东省甘蔗改良与生物炼制重点实验室,广东广州510316;广州甘蔗糖业研究所广东省甘蔗改良与生物炼制重点实验室,广东广州510316;广州甘蔗糖业研究所广东省甘蔗改良与生物炼制重点实验室,广东广州510316【正文语种】中文【中图分类】S816.7【相关文献】1.饲粮中添加DHA复合添加剂对蛋鸡生产性能和蛋品质的影响 [J], 彭瑛;张彬;占今舜;李丽立;曹建明;罗锐;高建武;胡金杰;罗佳捷;范觉鑫2.日粮添加不同水平的脱毒漆树叶粉对蛋鸡生产性能、蛋品质、血清生化指标及肠道菌群含量的影响 [J], 申红春3.日粮添加裂壶藻粉对奶牛生产性能和乳品质的影响 [J], 苏世灿; 王建烽; 刘庆华; 陈水荣; 陈礼毅4.日粮添加苜蓿皂苷对蛋鸡生产性能、鸡蛋胆固醇及常规蛋品质的影响 [J], 侯永刚;陈辉;黄仁录;潘栋;王飞;王洪芳5.裂殖壶藻粉对蛋鸡生产性能、蛋品质、DHA沉积及血清抗氧化能力的影响 [J], 刘敏杰;熊铭鑫;杨嘉成;刘宇;汪志明;齐德生因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

用富含DHA的裂殖壶菌对轮虫进行营养强化的研究_宋晓金

用富含DHA的裂殖壶菌对轮虫进行营养强化的研究_宋晓金

用富含D HA的裂殖壶菌对轮虫进行营养强化的研究宋晓金1,张学成1,朱路英1,李荻尔2(1.中国海洋大学海洋生命学院,山东青岛266003;2.青岛森淼实业有限公司,山东青岛266101)摘要:裂殖壶菌(S chiz ochy t ri um limani um)是一种高D HA含量的海洋真菌,本实验用裂殖壶菌对褶皱臂尾轮虫(B rachionus plicatilis)进行营养强化。

结果表明:3个实验组强化后轮虫体内的D HA/FA值和D HA含量均显著提高,D HA/FA值分别为5.98%、10.21%和13.44%,轮虫体内的D HA质量比分别为4.42,7.85,8.14mg/g,并于12h后达到最大值,超过12h后轮虫体内的D HA质量比及D HA/FA值开始下降。

对照组在实验过程中均未检出D HA。

各实验组的其他指标,如轮虫密度也显著高于对照组,并且实验组的怀卵率分别为34.8%、46.5%和53.7%,而对照组仅为20.1%。

关键词:营养强化;D HA;褶皱臂尾轮虫(B rachionus plicatilis);裂殖壶菌(Schiz ochy t ri um limani um)中图分类号:S963.21 文献标识码:A 文章编号:100023096(2007)1220043204 裂殖壶菌(S chiz ochy t ri um limani um)属于真菌中的卵囊菌纲(Oomycetes),破囊壶菌属(T hraus2 tochy t ri um)。

营养体为单细胞,直径7~15μm,无性繁殖由孢子囊产生游动孢子,游动孢子具等长的双鞭毛。

裂殖壶菌是1996年日本学者Honda等[1,2]从西太平洋红树林地区分离到的,1998年Onal等用裂殖壶菌干粉喂养贝类,对其生长有明显的促进作用。

2000年Davis等用裂殖壶菌干粉作为饵料添加剂喂养牡蛎幼体,结果其生长速度比未加此添加剂的增加3.2%,增产效果明显;利用裂殖壶菌干粉作为饵料添加剂可满足受精卵发育期对多不饱和脂肪酸的需求。

裂壶藻营养价值及其在动物生产中的应用进展

裂壶藻营养价值及其在动物生产中的应用进展

河南农业科学,2021,50(3):1-10Journal of Henan Agricultural Sciencesdoi :10.15933/ki.1004-3268.2021.03.001收稿日期:2020-09-06基金项目:山东省高等学校青创人才引育计划项目(S190007170001);首批山东省职业教育名师工作室项目(鲁教师函 20181号);国家教学资源库项目(教职成司函 2019 26号)作者简介:张新明(1978-),男,河北石家庄人,副教授,硕士,主要从事水产养殖生物学研究㊂E -mail:zxm9706@裂壶藻营养价值及其在动物生产中的应用进展张新明1,2,赵㊀璐1,3,胡晓文1(1.日照职业技术学院海洋工程学院,山东日照276826;2.日照市海洋生物工程技术研究中心,山东日照276826;3.中国海洋大学海洋生命学院,山东青岛266003)摘要:裂壶藻营养价值丰富,尤其含有动物生长所需的二十二碳六烯酸(Docosahexaenoic acid ,DHA )等必需脂肪酸,在动物生产中有非常好的应用前景㊂综述了裂壶藻的基本营养价值㊁生物活性物质,分析了环境因素对裂壶藻DHA 产量的影响,阐述了裂壶藻在提高动物生长性能和存活率㊁提高产品的营养价值㊁促进动物机体对脂肪的代谢和提高机体非特异性免疫能力方面的应用,并且对裂壶藻在动物饲料及添加剂方面的应用前景进行了展望,以期为裂壶藻的开发应用提供参考㊂关键词:裂壶藻;营养价值;DHA ;活性物质;生长;免疫中图分类号:S435.11㊀㊀文献标志码:A㊀㊀文章编号:1004-3268(2021)03-0001-10Progress on Nutritional Value of Schizochytrium limacinum andIts Application in Animal ProductionZHANG Xinming 1,2,ZHAO Lu 1,3,HU Xiaowen 1(1.Department of Marine Engineering,Rizhao Polytechnic,Rizhao 276826,China;2.Rizhao Marine Biological Engineering Technology Research Center,Rizhao 276826,China;3.College of Marine Life Sciences,Ocean University of China,Qingdao 266003,China)Abstract :Schizochytrium limacinum is rich in nutritional value,especially essential fatty acids such as DHA required for animal growth,so it has good application prospects in animal production.The basic nutritional value and biologically active substances of Schizochytrium limacinum were reviewed,and the influence of environmental factors on the production of Schizochytrium limacinum DHA was analyzed.The application of Schizochytrium limacinum in improving the growth performance and survival rate of animals,increasing the nutritional value of products,and promoting the fat metabolism and improving non-specific immunity of the body was reviewed.The application prospects of Schizochytrium limacinum in animal feed and additives were prospected,aiming to provide reference for the development and application of Schizochytrium limacinum .Key words :Schizochytrium limacinum ;Nutritional value;DHA;Active substance;Growth;Immunity㊀㊀裂壶藻(Schizochytrium limacinum )是一种海洋微藻,在分类上属于真核生物域,囊泡藻界,异鞭藻类,双环门㊂它易于规模化生产,适合大范围推广和使用[1]㊂裂壶藻为较小的球形,适于被幼仔水生动物捕食,具有较高的饵料效率和开发利用价值[2]㊂裂壶藻含有丰富的高度不饱和脂肪酸二十二碳六烯酸(Docosahexaenoic acid,DHA)和蛋白质㊁矿物质等营养物质,其营养价值与碳源㊁氮源㊁pH 值㊁外源性添加物等环境条件有关[3-7],同时裂壶藻含有多糖㊁活性肽㊁角鲨烯等物质[2,8-10],在动物生产中具有非常好的应用前景㊂裂壶藻作为饲料添加剂直接在饲料中添加,或替代部分蛋白源和油脂在鱼类㊁虾类等水生动物以及蛋鸡中广泛应用,具有提高存活率,提高产品DHA 含量,增强体色,促进脂肪代谢,提高非特异性免疫能力等功效[11-13],其效果与添加量㊁添加方式㊁裂壶藻来源等因素有关㊂对裂壶藻的营养河南农业科学第50卷效用㊁活性物质㊁对环境的响应机制和在动物生产中的应用情况进行综述,以期为裂壶藻开发利用提供参考㊂1㊀裂壶藻的营养价值1.1㊀裂壶藻的基本营养裂壶藻营养丰富,不仅含有蛋白质㊁脂肪㊁糖类㊁灰分等常规营养物质,而且含有丰富的必需氨基酸和DHA等高不饱和脂肪酸,是一种具有重要应用价值的微藻㊂裂壶藻的营养成分因种类不同而有所差异,研究人员对不同种类的裂壶藻营养物含量的测量值差异比较大(表1)㊂从表1可以看出,裂壶藻蛋白质含量为9.35%~ 42.51%,脂肪含量为18.98%~56%,糖类含量为5.27%~29.26%,灰分含量为4.85%~12%㊂裂壶藻还含有丰富的Mg㊁Ca㊁Na㊁Fe等元素,含有少量的Cu㊁Mn㊁K㊁Zn㊁Al,含有微量的Pb[16]㊂表1㊀裂壶藻基本营养成分Tab.1㊀Basic nutrients of Schizochytrium limacinum%种类Species蛋白质Protein脂肪Fat糖类Sugar灰分Ash文献Literature EDMS19.2633.718.98[14] Alltech9.627.0[15]无棣绿奇Wudi Lüqi15.4943.9729.269.79[16] 2000型Model200039321312[17] 3050型Model30501256148SR21诱变株(A)SR21mutant(A)9.3542.83 5.27 4.85[2] SR21诱变株(B)SR21mutant(B)42.5118.98 6.38 5.72㊀㊀裂壶藻主要营养成分为蛋白质和脂类,同时含有少量的糖类和灰分㊂裂壶藻蛋白质和脂肪含量因培养条件不同产生很大的差异,而糖类和灰分的含量相对稳定㊂以豆粕水解物为氮源时,主要成分是脂类(含量为42.83%),其次是蛋白质(含量为9.35%);以酵母提取物为氮源时,主要成分是蛋白质(含量为42.51%),其次是脂类(含量为18.98%)㊂2种条件下总糖和灰分含量变化不大(含量分别为5.27%~6.38%㊁4.85%~5.72%)[2]㊂裂壶藻含有16种氨基酸(10种必需氨基酸和6种非必需氨基酸),谷氨酸㊁天冬氨酸㊁脯氨酸㊁亮氨酸含量较高,组氨酸㊁蛋氨酸㊁酪氨酸㊁异亮氨酸含量最低㊂不同的培养基对氨基酸的含量也会产生影响㊂分别以豆粕水解物和酵母提取物为氮源时,氨基酸组成种类相同,总氨基酸含量分别为7.38%和39.7%,必需氨基酸均占总氨基酸总量的40%左右㊂从种类上来看,2种氮源条件下分别以谷氨酸㊁天冬氨酸和谷氨酸㊁精氨酸含量较高,精氨酸㊁组氨酸和蛋氨酸㊁组氨酸含量最低[2,18]㊂裂壶藻含有丰富的不饱和脂肪酸,尤其是DHA 含量非常高㊂裂壶藻脂肪酸含量占干质量的18.3%~ 25.2%,总脂肪酸主要由DHA(C22ʒ6n-3)㊁二十二碳五烯酸(Docosapentaenoic acid,DPA)(C22ʒ5n-6)和棕榈酸(C16ʒ0)组成,其中多不饱和脂肪酸(Polyunsaturated fatty acid,PUFA)DHA含量占总脂肪酸含量的39.62%~ 49.84%,DPA含量约为12.5%,棕榈酸约为41.8%~ 46.04%,二十碳五烯酸(Eicosapentaenoic acid, EPA)和n-6PUFA含量较少,EPA含量占总脂肪酸含量的1.25%[16,19-22]㊂裂壶藻含有17种脂肪酸,其中饱和脂肪酸(Saturated fatty acid,SFA)9种,PUFA8种,脂肪酸含量最丰富的主要为C16ʒ0和C22ʒ6n-3(DHA)㊂脂肪酸含量与培养条件有关,分别以豆粕水解物和酵母提取物为氮源时,总脂肪酸中DHA含量分别为36.84%和28.63%[2]㊂1.2㊀裂壶藻油脂的主要成分裂壶藻油脂主要包括甘油酯㊁磷脂和不皂化物3类物质㊂甘油酯以甘油三酯为主,磷脂以磷脂酰胆碱为主,不皂化物包括烷烃㊁二丁基羟基甲苯㊁角鲨烯㊁胆固醇㊁麦角固醇㊁豆甾醇㊁β-谷甾醇㊁环阿屯醇,角鲨烯和胆固醇的含量分别为19.99mg/g和40.93mg/g㊂裂壶藻总油脂由73.60%~87.86%中性脂类和11.32%~26.40%极性脂类组成,极性脂中DHA质量分数(52.01%~76.10%)显著高于中性脂(34.80%~35.51%)㊂裂壶藻合成的色素主要有虾青素㊁β-胡萝卜素㊁角黄素等,β-胡萝卜素含量为34.91μg/g[8-9,21]㊂1.3㊀裂壶藻的生物活性物质裂壶藻除含有常规营养物外,还含有多糖㊁活性肽等具有免疫活性或抗菌活性的物质㊂宋泽等[16]研究发现,裂壶藻可溶性多糖提取率为2.13%,其多糖含量为49.81%,多糖的单糖主要以半乳糖为主(56.84%),并含有少量的甘露糖㊁鼠李糖,另外还含有少量的葡萄糖㊁木糖;硫酸基含量为4.76%,多糖的硫酸基团主要位于半乳糖残基的C6位㊂曹欢等[23]从裂壶藻中获得2种纯品多糖,相对分子质量分别为39.8ku和103.8ku,主要为硫酸半乳聚糖,其硫酸酯基主要在半乳糖残基的C6位㊂汪少芸等[24]从裂壶藻中分离得到酸性多糖㊁弱碱性多糖和碱性多糖等3个主要组分,结果表明,弱碱性多糖具有较高的抗氧化活性;酸性多糖㊁弱碱性多糖和碱2㊀第3期张新明等:裂壶藻营养价值及其在动物生产中的应用进展性多糖对苹果轮纹病菌㊁瓜果腐霉病菌㊁葡萄灰霉病菌和甜瓜枯萎病菌有一定强度的抗菌性,其中对葡萄灰霉病菌抑菌效果较为明显㊂梁双振[10]从裂壶藻藻粕酶解提取物得到活性物质为分子质量不足3000u的蛋白肽及酶解肽混合物㊂蛋白肽对小鼠体外炎症具有一定的抵抗作用㊂酶解肽对金黄色葡萄球菌抑菌性最强,大肠杆菌次之,沙门菌最弱㊂裂壶藻DHA具有较强的免疫增强活性,在一定条件下,可显著提升吞噬细胞的增殖能力及吞噬活性㊁细胞酸性磷酸酶(Acid phosphatase,AKP)和溶菌酶的分泌及活性[25]㊂裂壶藻藻粕胰蛋白酶酶解生物活性肽添加质量浓度为0.1~0.001g/L 时,能明显促进成纤维细胞的增殖㊂活性肽能够维持小鼠肠道黏膜相对较好的吸收代谢能力,具有抗炎的生物活性,可以治疗肠道炎症,功效优于诺氟沙星[26]㊂2㊀裂壶藻DHA对环境的响应机制无机盐类对裂壶藻生长和发酵产物的积累具有非常重要的影响,在培养基中适量添加无机盐能显著提高裂壶藻中DHA产量㊂NaCl与细胞内相关酶系和酶活性的改变有关,在培养过程中,裂壶藻油脂产量㊁DHA产量随着NaCl质量浓度的增大而增加,质量浓度为3g/L时,DHA产量最大㊂镁是裂壶藻代谢关键酶的激活剂㊂随着Mg2+质量浓度的增加,油脂产量也增加,裂壶藻的培养过程中,MgSO4质量浓度为6g/L时,油脂产量和DHA产量最大㊂磷在细胞的生理代谢过程中发挥着重要作用,是机体重要化合物(如核苷酸㊁磷脂㊁三磷酸腺苷酶等)的组成成分,磷酸盐质量浓度会影响脂肪酸代谢中某一关键酶的活性,裂壶藻培养过程中油脂产量和DHA 产量最大时,KH2PO4最佳质量浓度为4.5g/L[27]㊂碳源㊁氮源种类和质量浓度同样会影响裂壶藻的生长和脂肪物质的积累㊂3%~6%葡萄糖作为碳源能明显促进裂壶藻生长和DHA积累;氮源质量浓度提高能促进机体生长,对DHA含量无显著影响[28]㊂碳源㊁氮源质量浓度对裂壶藻生长和脂肪酸组成影响不同,分别以葡萄糖和豆粕水解物为碳源和氮源,质量浓度高时细胞生物量较高,而质量浓度较低时,细胞总脂含量以及总脂中的DHA含量较高[3]㊂裂壶藻产油量和DHA产量均随着葡萄糖质量浓度增加(20~80g/L)而升高,质量浓度再增加会发生抑制作用㊂较高的初始氮源质量浓度对机体生长有利,但对油脂合成和DHA的积累会产生负面影响[4]㊂甘油作为碳源时,虽然利用率高,但是其油脂产量却比葡萄糖作为碳源时低[8]㊂裂壶藻高产油脂的最优碳氮比约为5ʒ1,而高产DHA的最佳碳氮比约为2.5ʒ1,高油脂产量与最优DHA产量并不同步,高碳氮比有利于脂质的积累,较低碳氮比有利于DHA的合成[21]㊂而康晶等[5]研究发现, 0.4g/L氮源最适合裂壶藻油脂和DHA积累,最佳CʒN为80ʒ1㊂温度㊁溶解氧和pH值同样会影响裂壶藻生长和产油量㊂机体生物量和产油量随着温度的升高(18~28ħ)而增加,而DHA产量超过24ħ会降低[4]㊂低溶氧不利于机体生长但有利于DHA合成,氮源限制时溶氧水平为5%条件下利于DHA发酵,DHA产量达11.5g/L,占总脂肪酸含量的百分比为44.41%[5]㊂培养液pH值对裂壶藻生长及其油脂产量㊁DHA产量都有很大的影响,在pH值3~ 9,生物量随pH值升高而降低[28];pH值5~7有利于机体生长;pH值3~4有利于油脂和DHA的积累㊂发酵培养前4d pH值为3,后2d pH值为5条件下,其总脂和DHA的产量较大,分别为9.92g/L 和4.14g/L[6]㊂添加外源添加剂能够提高裂壶藻合成不饱和脂肪酸的含量㊂添加苹果酸和柠檬酸,能提高DHA比例㊁油脂产量以及生物量,并促进碳源的利用,促进产油[8]㊂同时添加0.3mg/L生物素㊁1g/L苹果酸㊁0.4mg/L洛伐他汀时DHA的产量(11.55g/L)比对照提高71.87%[7]㊂添加150mg/L乙醇胺㊁10mg/L萘氧乙酸和1mg/L水杨酸,DHA产量达到6.18g/L,比对照提高12.77%[29]㊂添加生物素可促进油脂积累,添加浅蓝菌素有利于DHA及不饱和脂肪酸含量的提高㊂添加0.3mg/L的生物素时,产油量增加27.9%,DHA占细胞干质量的比例增加13%;每克干细胞中含角鲨烯0.57mg,相比对照提高了30%㊂添加浅蓝菌素时,会抑制饱和脂的合成,有利于不饱和脂的合成,DHA含量提高5%,DHA占细胞干质量的比例可达12%[30]㊂糠基腺嘌呤(KT)㊁6-苄基腺嘌呤(BA)㊁赤霉素(GA)㊁萘乙酸(NAA)㊁吲哚乙酸(IAA)㊁吲哚丁酸(IBA)6种激素能不同程度提高裂壶藻生长速度和DHA含量,但质量浓度过高会产生抑制作用㊂6种激素适宜质量浓度分别是BA 3mg/L㊁KT10mg/L㊁GA1mg/L㊁IBA3mg/L㊁NAA 6mg/L㊁IAA3mg/L;BA添加量为3mg/L时,裂壶藻生物量和DHA含量分别比对照组提高27.1%和30.3%[31]㊂维生素B1(VB1)㊁维生素B3(VB3)㊁维生素B6 (VB6)㊁维生素B12(VB12)和生物素5种B族维生素均可提高DHA产量,最适质量浓度分别为0.100mg/L㊁0.005mg/L㊁0.005mg/L㊁0.300mg/L和0.050mg/L, VB12对DHA产量提高效果最好,VB6和VB3次之,生物素和VB1最差㊂5种维生素以最适质量浓度添加到培养基中,DHA产量提高了53.8%[32]㊂VB1㊁VB12㊁生物素㊁叶酸和硫辛酸5种维生素能够促进裂壶藻机体生长,提高DHA的比例,但是对于油脂产量和生物量的促进效果不明显[8]㊂3河南农业科学第50卷3㊀裂壶藻在生产中的应用3.1㊀在水产动物生产中的应用3.1.1㊀在促进水产养殖动物生长和存活方面的应用㊀裂壶藻作为添加剂添加到饲料中或者替代部分蛋白源能够促进动物存活或生长㊂在鲍苗配合饲料中添加30%裂壶藻粕对鲍苗成活率影响不明显,但能提高鲍苗生长速度,壳长和体质量比对照组分别增加了3.4%和16%[18]㊂随着饲料中裂壶藻添加量(1.25%~2.00%)的升高,刺参特定生长率显著提升[33]㊂以裂壶藻粕作为配合饲料的部分营养源,可以发挥互补作用,提高饲料质量和养殖效果㊂以裂壶藻粕(25%)代替混合饲料中部分鱼浆,赤点石斑鱼(Epinephelus akaara)体长提高1.2%,体质量增加9.6%[34]㊂微藻中的DHA等高不饱和脂肪酸可以被牙鲆稚鱼充分消化和吸收,满足仔稚鱼的生长和发育,以微藻替代鱼油在牙鲆稚鱼的培育中是可行的,在饲料中添加裂壶藻可以显著提高牙鲆鱼的成活率[15]㊂添加裂壶藻粉能显著提高星斑川鲽增重率㊁特定生长率和脏体比,但对存活率㊁饲料系数㊁摄食率㊁肥满度㊁肝体比㊁蛋白质效率没有显著影响[35]㊂裂壶藻粉在饲料中的添加量为1.0%~1.5%时,显著增加了斑点叉尾鮰(Ictalurus punctatus)的体质量,添加0.5%~2.0%的裂壶藻其饲料效率显著提高[36]㊂饲料中添加8%螺旋藻㊁2%裂壶藻和8%大型溞粉可提高红草金鱼(Carassius auratus red var)的生长性能和饲料利用率,其蛋白质效率㊁特定生长率㊁肥满度与增重率显著提高,饲料系数显著降低[37]㊂裂壶藻可显著影响津新鲤(Cyprinus carpio var.Jian)的生长性能,在0.80%裂壶藻水平组中,增重率和特定生长率均显著提高,肥满度则在1.20%水平组中达到最大值[11]㊂在饲料中添加1%裂壶藻能有效提高非洲王子鱼(Labidochromis caeruleus)的增重率㊁特定生长率及饲料效率[38]㊂在基础饲料中添加6.0%盐藻㊁1.5%裂壶藻㊁6.0%玉米蛋白粉可以显著提高红草金鱼体蛋白质效率㊁特定生长率㊁肥满度和增重率,降低饵料系数[39]㊂投喂经过裂壶藻㊁维生素C(VC)及海水鱼多维强化的生物饵料,可以显著降低大菱鲆仔稚鱼的白化率和畸形率,提高仔鱼的存活率[40]㊂乳酸链球菌和裂壶藻联合使用显著提高了驼背鲈(Cromileptes altivelis)终体质量㊁增重率和生长速率,提高了对哈维氏弧菌的抵抗力[41]㊂饲料中添加3%裂壶藻,能够显著提高斑马鱼感染创伤弧菌后的存活率,相对保护率为42.8%;显著提高斑马鱼肾脏中溶菌酶的信使RNA (mRNA)水平,显著降低肿瘤坏死因子的mRNA水平,从而抵抗细菌的感染,提高存活率[19]㊂裂壶藻粕中赖氨酸㊁蛋氨酸和精氨酸分别占蛋白质的4.8%㊁2.5%和4.3%,非常接近南美白对虾(Penaeus vannamei)的氨基酸需求,可以作为南美白对虾配合饲料新的蛋白源[42]㊂添加0.5%的裂壶藻发酵粉,能有效提高南美白对虾个体质量,降低饲料系数,但对对虾增重率㊁成活率和饲料系数影响并不显著,过量增加并不会进一步促进虾的生长,甚至会影响虾的生长[12]㊂杨帆[43]的研究结果表明,饲料中添加3%的破壁裂壶藻粉,可显著提高凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)的生长性能,显著提高对虾末均质量㊁存活率和增重率,显著降低饲料系数㊂在基础饲料中添加10%的裂壶藻,可提高中国对虾(Fenneropenaeus chinensis)体长㊁体质量和存活率,影响并不显著,但与维生素E(VE)联合使用对中国对虾影响显著[44-45]㊂饲料中添加4.5%破壁裂壶藻粉时,对虾生长性能反而下降㊂饲料中添加未破壁裂壶藻粉时,对虾生长性能没有显著变化㊂可能由于脂质存在于由细胞壁包裹的体细胞内,其含有的DHA不能完全被吸收利用[43]㊂饲料中添加200 mg/kg VE和1%裂壶藻均能促进斑节对虾(Penaeus monodon)精荚的再生,两者有协同作用,还能显著增加精子团的数量,会影响丝裂原活化蛋白激酶(Mitogen-activated protein kinase,MAPK)信号通路的相关基因在斑节对虾精荚组织的相对表达量,激活细胞膜上的信号传递因子,并将促生长信号传递到精子核内,使核转录因子c-Myc等活性加强,促进细胞增殖分化,从而促进精荚成熟[46]㊂3.1.2㊀在提高水产养殖动物免疫机能方面的应用㊀添加裂壶藻粉能显著提高对虾脂肪代谢能力和非特异性免疫机能㊂饲料中添加0.5%~2.0%裂壶藻粉,凡纳滨对虾肌肉和肝胰脏中高不饱和脂肪酸(Highly unsaturated fatty acids,HUFA)含量㊁血清总甘油三酯(TG)含量显著升高,总胆固醇(TC)含量保持稳定,1.5%组高/低密度脂蛋白(HDL/LDL)显著高于其他各组,高质量浓度组超氧化物歧化酶(SOD)显著提升㊂饲料中添加裂壶藻促进了凡纳滨对虾肌肉中n-3HUFA的沉积,同时也提高了虾体脂质过氧化压力[14]㊂饲料中添加3%的破壁裂壶藻粉能增强脂肪分解代谢能力,显著提高对虾血清TG 以及HDL/LDL,说明裂壶藻能促进血液向肝脏输送胆固醇,避免胆固醇在血管中的堆积,从而提高了胆固醇的利用效率㊂添加裂壶藻粉后,凡纳滨对虾肝胰腺总抗氧化能力显著增加,肝胰腺丙二醛(MDA)含量显著降低㊂肝胰腺SOD和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)基因的表达水平显著提高,肠道胰蛋白酶㊁糜蛋白酶㊁胰脂酶基因的表达水平显著提高[43]㊂VE对不饱和脂肪酸有保护作用,可以防止裂壶藻中的DHA氧化,进而减少体内过氧化物的产4㊀第3期张新明等:裂壶藻营养价值及其在动物生产中的应用进展生,并且促进机体免疫功能的发挥,对抗刺激及应激的能力增强㊂添加裂壶藻对中国对虾血清㊁肝脏㊁肌肉和鳃中总蛋白质含量起到促进作用,VE与裂壶藻联用溶菌酶活性升高,血清㊁肝胰腺和鳃SOD活性显著增强,MDA含量显著降低㊂VE和裂壶藻联合使用对免疫基因的调控能力更加显著,可显著降低血液㊁肝胰腺和肌肉中Toll样受体(TLR)㊁核因子κB(NF-κB)基因的表达水平,提高机体抗氧化能力,从而增强中国对虾免疫力[44-45]㊂投喂不同质量浓度虾青素和裂壶藻后,中国对虾肝胰腺㊁肌肉㊁血清㊁鳃中的总蛋白质㊁SOD和过氧化氢酶(CAT)活性均有所上升,而对MDA均有不同程度的抑制作用,说明虾青素和裂壶藻联合作用可以增强中国对虾的免疫能力[47]㊂裂壶藻具有较好的降脂和提高机体抗氧化与非特异性免疫能力的作用,显著提高红草金鱼血清和各组织中SOD㊁过氧化氢酶活性与一氧化氮含量,降低MDA含量及血清中TC含量[37]㊂投喂经裂壶藻强化的卤虫可以提高半滑舌蹋稚鱼体质量㊁碱性磷酸酶(ACP)㊁碱性蛋白酶活性和甲状腺素㊁三碘甲状腺原氨酸水平,说明裂壶藻营养强化增加了卤虫体内脂肪酸尤其是必需脂肪酸的含量,所含有的营养物质更能满足稚鱼的营养需求[48]㊂裂壶藻粉可在一定程度上提高星斑川鲽营养价值,提高机体的脂肪代谢能力,改善鱼体的抗氧化能力和非特异性免疫能力㊂肝脂酶㊁脂蛋白脂酶㊁总脂酶活性都显著升高,提升了鱼体血清总抗氧化能力㊁溶菌酶含量㊁补体C4含量,迟缓爱德华氏菌攻毒存活率显著提高[35]㊂饲料中添加0.80%~1.20%的裂壶藻,可显著提高津新鲤免疫能力,提高CAT㊁SOD㊁溶菌酶㊁一氧化氮合酶活性和谷胱甘肽的含量,降低MDA 含量和谷草转氨酶(GOT)/谷丙转氨酶(GPT)比值㊂随着裂壶藻质量浓度的增加,津新鲤血细胞呼吸爆发活性显著提高,感染嗜水气单胞菌后的累计死亡率显著降低[11]㊂饲料中添加1%裂壶藻,非洲王子鱼血清中GPT㊁GOT活性显著降低,肠道中AKP㊁ACP活性显著提高[38]㊂饲料中添加1%的裂壶藻,对血艳红慈鲷(Copadichromis trimaculatus)肝脏和血液中的AKP㊁ACP㊁GPT㊁GOT的活性均无显著影响[49]㊂基础饲料中添加6.0%盐藻㊁1.5%裂壶藻㊁6.0%玉米蛋白粉,可以显著降低红草金鱼TG 与TC含量,提高组织中SOD及CAT活性,降低MDA含量[39]㊂乳酸链球菌和裂壶藻联合使用显著提高了驼背鲈巨噬细胞的呼吸爆发活性,血清SOD㊁碱性磷酸酶㊁溶菌酶活性[41]㊂饲料中添加裂壶藻后,刺参体腔液溶菌酶㊁SOD㊁碱性磷酸酶㊁肠道淀粉酶㊁肠道蛋白酶活性及吞噬细胞吞噬活性和呼吸爆发活性显著高于对照组,随着添加量的增加,这些酶的活性都呈现上升趋势[33]㊂3.1.3㊀在提高水产养殖动物产品品质方面的应用㊀饲料中添加裂壶藻(0.5%~2.0%),凡纳滨对虾肌肉中粗脂肪和粗蛋白含量均未显著改变,但灰分含量随着添加量的增加呈现上升趋势[14]㊂用裂壶藻强化的轮虫投喂凡纳滨对虾幼体后,提高了幼体的脂肪酸含量,显著提高幼体的DHA㊁ω-3HUFA㊁DHA/EPA含量和变态率[50]㊂裂壶藻发酵粉对南美白对虾肌肉灰分和粗脂肪含量无显著影响,但能显著影响肌肉中蛋白质的含量和粗脂肪中DHA的含量,1.0%组蛋白质含量最高,0.5%组粗脂肪中DHA的含量最高㊂南美白对虾能够通过饲料营养通道来富集DHA,说明裂壶藻发酵产物应用于南美白对虾饲料中能改善肌肉的品质[12]㊂裂壶藻粉对星斑川鲽全鱼和肌肉中粗蛋白㊁粗脂肪㊁粗灰分没有显著影响,肌肉和肝脏中的DHA含量和DHA/EPA 值显著提高,EPA含量降低[35]㊂裂壶藻具有较好的增红提亮效果,红草金鱼体表亮度与红度值明显增加[37]㊂饲料中添加1%的裂壶藻,可以显著提高非洲王子鱼体表或血艳红慈鲷鳍条中总类胡萝卜素含量和体表红度值(b值),对体色有着明显的改善作用[38,49]㊂基础饲料中添加6.0%盐藻㊁1.5%裂壶藻㊁6.0%玉米蛋白粉,可以显著提高红草金鱼皮肤㊁鳞片和鳍条中类胡萝卜素含量[39]㊂3.1.4㊀在水产养殖饵料生物上的应用㊀用裂壶藻作为营养强化剂能促进轮虫和卤虫的生长发育,提高体内DHA等多不饱和脂肪酸的含量,显著提高轮虫和卤虫的营养价值㊂用50mg/L和80mg/L裂壶藻强化的轮虫活力和摄食状况明显加强,轮虫增长速率提高5倍以上,怀卵率提高80%以上,DHA含量达到7.85~8.14mg/g[51]㊂用裂壶藻粉对褶皱臂尾轮虫进行营养强化后,轮虫密度和怀卵率较油脂组显著增加,体内的EPA㊁DHA㊁PUFA㊁HUFA含量及DHA/EPA比值明显增加[50,52]㊂卤虫无节幼体经裂壶藻营养强化24h后,营养价值显著提高, EPA+DHA的总量达到无节幼体干质量的1.3%[17]㊂3.2㊀在畜禽和其他动物生产中的应用3.2.1㊀在蛋鸡生产中的应用㊀饲粮中添加不同含量(0.5%~3.0%)裂壶藻粉对海兰褐蛋鸡产蛋率㊁平均蛋质量㊁料蛋比㊁蛋形指数㊁蛋壳厚度㊁蛋壳强度㊁哈氏单位㊁蛋黄水分和冻干蛋黄质量影响不显著㊂添加0.5%的裂壶藻粉,脂蛋白酯酶和肝酯酶活性显著提高㊂添加1.0%~1.5%裂壶藻粉,其血清TG㊁TC和低密度脂蛋白胆固醇含量显著低于对照组;但添加量增加到3.0%时,略有升高趋势㊂添加裂壶藻粉可以线性增加鸡蛋中ω-3PUFA和DHA含量,降低ω-6/ω-3,对蛋黄α-亚麻酸含量无影响㊂添加第15天时,蛋黄中DHA和EPA含量5河南农业科学第50卷最高,28d后达到稳定㊂当裂壶藻粉添加量大于2%时,蛋黄中DHA含量不再增加[13,22,53]㊂日粮中分别加入1%~3%DHA含量为15%的裂壶藻粉,对18~20周龄杏花鸡鸡蛋油脂总量没有明显影响,花生四希酸(Arachidic acid,ARA)在油脂中的含量㊁蛋黄胆固醇含量有所下降,其他脂肪酸含量无显著变化㊂鸡蛋的DHA含量随添加量增加和饲养时间延长呈上升趋势,DHA含量从1.5%提高至5.25%;对料蛋比㊁日采食量及日产蛋量㊁蛋壳厚度㊁蛋黄相对质量㊁平均蛋质量无明显影响,但当添加量增大至3%时,产蛋率与对照组相比下降22.1%[54]㊂饲粮中添加胆碱与裂壶藻油对26周龄京红蛋鸡鸡蛋卵黄中粗脂肪㊁TC及TG含量均无显著影响㊂胆碱和裂壶藻有交互作用,1000mg/kg胆碱+ 0.5%裂壶藻粉组鸡蛋卵黄总磷脂含量和DHA含量显著提高,n-6PUFA含量显著降低,而对蛋鸡生产性能和蛋品质无显著影响[55]㊂3.2.2㊀在奶牛生产中的应用㊀日粮中添加裂壶藻粉对奶牛产奶量无影响,对牛奶中DHA含量的富集具有极显著的影响,随着裂壶藻粉用量的增加,牛奶中DHA含量和不饱和脂肪酸水平显著提升,适宜添加量为150~250g/(头㊃d),牛奶中DHA含量达到0.1~0.2g/L㊂添加量为250g时,牛奶中DHA的相对含量达到52.82%,与母乳含量接近㊂超过250g后,牛奶中DHA含量的转化率降低,牛奶的乳脂含量显著降低[56]㊂3.2.3㊀在小鼠中的应用㊀通过高脂饮食建立小鼠肥胖模型,裂壶藻DHA油可有效预防高脂饮食诱导的小鼠体质量增加和附睾脂肪㊁肠系膜脂肪㊁肾周脂肪和腹股沟脂肪等腹部脂肪积累,TC和TG含量显著降低,脂肪细胞体积和肝组织异位脂肪堆积明显减少,明显缓解了肝组织内脂滴数量,脂肪组织中激素敏感脂酶基因的mRNA表达水平显著提高,能够抑制高脂饮食诱导的肝组织脂肪变性[57-58]㊂饮食中添加6%的裂壶藻油,小鼠的体质量降低至对照组的86%,血糖降低至对照组的85%,EPA和DHA 在小鼠的附睾脂肪组织中的沉积浓度升高,小鼠肝脏中过氧化物酶体增殖物激活的受体γ编码基因的表达水平显著提高,抗炎细胞因子TGF-β1的血浆水平显著升高[59]㊂昆明孕鼠从受孕到仔鼠断乳连续灌胃裂壶藻提取物,能增加仔鼠的体质量㊁身长,对孕鼠分娩总数㊁活胎数及胎仔总数无明显影响,对神经发育有明显的促进作用,仔鼠的平面翻正时间缩短,前肢握力时间延长,但对仔鼠的悬崖回避时间㊁空中翻正阳性率㊁耳廓分离时间㊁上门牙萌出时间㊁下门牙萌出时间㊁开眼时间㊁阴道开放时间和睾丸下降时间等指标没有显著影响[60]㊂3.2.4㊀在其他动物中的应用㊀用含有10%裂壶藻藻渣的日粮饲喂8日龄黑水虻幼虫,其体质量及体长㊁粗蛋白与粗脂肪含量没有显著变化㊂黑水虻幼虫可以富集裂壶藻藻渣中的n-3PUFA,且随着裂壶藻添加量的增加,幼虫体内n-3PUFA含量显著提升[61]㊂4㊀展望裂壶藻含有丰富的营养价值,尤其含有动物生长所需的DHA等必需脂肪酸,在饲料中添加一定量的裂壶藻能够提高动物的生长性能和存活率,提高产品的营养价值,增强体色,增加机体对DHA等物质的积累,并且能在一定程度上提高机体对脂肪的代谢能力和非特异性免疫能力,降低血清TC和TG 含量,降低MDA含量,提高酸性磷酸酶㊁碱性磷酸酶㊁SOD活性㊂因此,裂壶藻在动物生产中有非常好的应用前景㊂裂壶藻属于高脂低蛋白的营养物质,不宜作为仔稚鱼的开口饵料单独使用㊂研究发现,作为出膜5d后多鳞白甲鱼的饵料,在生长方面,裂壶藻效果不及商品饲料,但对存活率的提高效果较为明显[62]㊂用裂壶藻替代50%的鱼油对海鲈(Lateolabrax japonicus)生长没有明显影响,但完全替代则会抑制生长,导致增重率下降,裂壶藻替代鱼油所引起的EPA和ARA含量降低也是影响鱼体生长的重要因素[63]㊂豆粕㊁大豆浓缩蛋白和裂壶藻粉混合物可以替代约40%的鱼粉等海洋来源蛋白质,并且以裂壶藻粉作为饲料主要脂质来源,不会对鞍带石斑鱼(Epinephelus lanceolatus)的生长产生显著影响,但是替代过多就会产生不利影响[64]㊂今后对裂壶藻的研究开发可以从以下几个方面开展:(1)筛选优良藻种和进一步加强裂壶藻培养条件的优化研究㊂裂壶藻的营养水平,尤其是蛋白质和不饱和脂肪酸㊁氨基酸的水平受诸多因素的影响,通过控制氮源㊁碳源种类或比例,改变温度㊁pH值等培养条件,添加适当的无机盐㊁维生素㊁生物素㊁苹果酸㊁柠檬酸㊁乙醇胺等添加剂可以改变蛋白质㊁氨基酸㊁脂肪含量,尤其是提高DHA含量㊂可以采用诱变的方式定向筛选高产油藻株㊁高蛋白藻株,实现裂壶藻产物规模化稳定高效生产㊂(2)进行裂壶藻作为饲料蛋白源和油脂替代物的研究㊂这对于降低饲料生产成本,提高养殖效益具有非常重要的意义㊂裂壶藻中的DHA等不饱和脂肪酸存在于细胞内,不易被氧化,使用比较方便,相对鱼油来说,没有鱼腥味,可全年发酵生产,生长周期短,不受季节影响,裂壶藻有望成为生产多不饱和脂肪酸的良好来源[58]㊂但是由于裂壶藻油脂主要存在于由细胞壁包裹的细胞内,在饲粮中添加量6。

日粮添加裂壶藻粉对奶牛生产性能和乳品质的影响

日粮添加裂壶藻粉对奶牛生产性能和乳品质的影响

不饱和脂肪酸水平显著提升(P<0.05),且改进了n-3:n-6脂肪酸的比例。添加裂壶藻粉对产奶量无影响,但
添加量达300g/(头·d)时乳脂率极显著降低(P<0.01),DHA的转化率从13.50%降至11.60%。本试验条件
下,裂壶藻粉在日粮中的适宜添加量为150~250g/(头·d),此时牛奶中DHA含量稳定达到10~20mg/100mL。
1 材料与方法
5
饲料
2020·1
饲养 FEED & FEEDING
1.1 试验材料 基础日粮,裂壶藻粉(由厦门汇盛生物有限公司提
供,含15%DHA)。
1.2 试验动物及管理 试验在福建省福清江镜华侨农场奶牛场进行。按年
龄、胎次(1~3胎次的经产奶牛)选取42头经临床检查
健康的荷斯坦牛。供试牛群按照奶牛场现行饲养制度管
2020·1 饲料 FEED & FEEDING 饲养
日粮添加裂壶藻粉对奶牛生产性能和乳品质 的影响
苏世灿1,王建烽1,刘庆华2,陈水荣2,陈礼毅1 (1.厦门汇盛生物有限公司,厦门 361000;2.福建农林大学动物科学学院,福州 350002)
中图分类号:S823.4 文献标识码:A 文章编号:1004-4264(2020)01-0005-05
本试验在奶牛日粮中添加裂壶藻粉生产原生DHA牛 奶,研究添加裂壶藻粉对奶牛的生产性能及DHA在牛奶 中富集的有效性和含量稳定性的影响,并且确定裂壶藻 粉的最适宜添加量,比较DHA牛奶与普通牛奶的脂肪酸 组成差异,检测DHA在甘油三脂sn-2位的含量,为裂 壶藻粉在原生DHA牛奶生产中的添加应用提供科学的理 论依据。
粗灰分
0.8% 羊草 10%
NDF

二十二碳六烯酸的提取技术及其在动物生产中的应用

二十二碳六烯酸的提取技术及其在动物生产中的应用
和肝 细胞 核 一a ] 的配 体 , 影 响 炎 症 反 应 和脂 质 的
足 社会 的需 求 。另 外 , 纯 化 鱼 油 中 的 DH A 存 在 一 定 的 难 度 。寻 找 更 安 全 , 可 靠 的 原 料 来 源 提 取 D HA 的生 物 资 源 已经 受 到 国 内外 广 大学 者 的广 泛 关 注 卜 。
其他多蛋 白复合 物参与 的细胞 信号 系统 , 进 而调 节 脂质 的代 谢 。另 外 , 细 胞 内的 DH A 能够 充 当一 些 细胞 核 受 体 [ 如 过 氧 化 物 酶 体 增 殖 物 激 活 受 体
( P P A R s ) 、 固醇 调 节 元 件结 合 蛋 白 l c ( S R E B P — l C )
3 2 8 . 4 8, 分 子 结 构式 见 图 1 。纯 品 D HA 为无 色 、 无
味, 常温 下 呈 液 态 , 且具有脂 溶性 , 易 溶 于 有 机 溶
剂, 不溶于水 , 熔 点 为 一4 5 . 5~一4 4 . 1℃ , 所 以在
低 温下仍然 能保持 较高 的流动性 。一般 情况 下 ,
二 十 二 碳 六 烯 酸 的 提 取 技 术 及 其 在 动 物 生 产 中 的 应 用
占今舜 詹 康 赵 国琦
( 扬州 大学动物科学技 术学院 , 扬州 2 2 5 0 0 9 )

要 :二 十二 碳 六 烯 酸 ( DH A) 是 一种 具 有预 防心 血 管 疾 病 、 防 治癌 症 、 抑 制 发 炎 以及 预 防 老
提 取分 离 得 到 的 D HA, 在 数 量 和 质 量 上 均 不 能 满
3 D HA 的 生理 功 能
3 . 1 预 防心 血 管疾 病
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DHA 能降低致炎因子的活性,在防治炎症和 自身免疫性疾病方面有一定作用。主要机理是 ω 6 脂肪酸代谢过程中产生的花生四烯酸(AA)是合成 前列腺素(PGH2)的前体,PGH2 会增加体内炎症, 而 DHA 和二十碳五烯酸(EPA)是合成具有抗炎活 性的前列腺素 PGH3的前体。一般情况下,PGH2与 PGH3 处于平衡状态,当失去稳态时会产生炎症, 而此时补充 DHA 就能促进 PGH3产生,达到抗炎的 目的。研究表明,当给小鼠饲喂 DHA 与 EPA 时可 以降低其结肠炎的发生率[ 8 ]。慢性炎症与恶性肿瘤 有关,抑制炎症介导肿瘤的发生和发展显得至关重 要。研究表明 DHA 能有效抑制肿瘤的产生、生长 和转移速度,能促进 T 淋巴细胞的增殖,提高细胞 因子 TNF-2,IL-1 β 和 IL-6 的转录,提高免疫系 统对肿瘤细胞的杀伤力。
收稿日期:2016-04-14 作者简介:陈秀丽(1988-),女,吉林敦化人,硕士,助理畜牧师,主要从事饲料检验。
28 饲料博览 2016 年加剂世界
1.1 母婴健康 DHA 存在于大脑灰质部分,是人脑神经细胞
膜中的主要成分,能够促进突触的生长发育和对脑 神经的传导。DHA 对视力的保健作用主要体现在 婴幼儿时期,当婴幼儿时期的视网膜细胞中缺乏 DHA 时会使视网膜的电流图波形发生改变,从而 会导致视神经灵敏度的下降[ 4 ]。此外 DHA 是婴幼 儿神经细胞发育重要的营养成分,而 DHA 机体自 身不能合成,必需由母体供给更多的 DHA 以形成 新突触,如供给不足,将导致婴幼儿智力下降或发 育不完全。 1.2 预防心脑血管疾病
肪酸以及维生素、矿物质等营养物质,是每天的 必需品。与价格高昂的保健药物相比,富含 DHA 的鸡蛋会更加受到广大消费者的青睐。Gładkowski 等在鹌鹑的饲料中添加裂殖壶菌粉,研究表明蛋 黄中 DHA 的含量有所提高 。 [16] 这些研究都表明了 在禽类的饲粮中添加裂殖壶菌能使蛋黄中 DHA 含 量增加,并且蛋黄中 DHA 沉积效率与饲粮中 DHA 含量、不同的家禽品种和不同的生长阶段相关。 与传统的通过在饲粮中添加鱼油或者亚麻籽油来 获得 DHA 鸡蛋相比,添加裂殖壶菌藻粉具有以下 优势:裂殖壶菌藻粉可直接提高鸡蛋中的 DHA 含 量且 DHA 沉积速度快,富集稳定时间更短;裂殖 壶菌藻粉中的 DHA 等不饱和脂肪酸由于包藏于细 胞壁内因此相对不容易发生氧化[20]。
2 DHA 来源及裂殖壶菌 目前 DHA 的主要来源是海洋鱼类和海藻。鱼
油是 DHA 的传统来源,鱼油是指从鱼或鱼加工的 下脚料中制取的油脂,DHA 含量较高的鱼油主要 从含ω-3 长链不饱和脂肪酸较高的海洋鱼类,特别 是中上层鱼类中获得。鱼油在早期的食品工业中有 着广泛的应用。但是随着鱼类的过度捕捞,全球渔 业资源日渐紧缺,逐渐发现在鱼油中获取 DHA 存在 一些问题:海洋鱼类的体内积累大量的持续性有机 污染物;鱼油来源的 DHA 中含有较高的胆固醇, 具有鱼腥味,严重影响 DHA 的品质;鱼油中还含 有大量其他饱和及低不饱和的脂肪酸,提纯 DHA 时其浓缩困难,导致加工处理过程复杂,进而提高 了 DHA 的生产成本[ 9 ]。因此,目前从鱼油中提取 分离 DHA,在数量和质量上均不能满足社会的要 求。因此,寻找更安全,质量更高的原料来提取 DHA 已经受到国内外学者的广泛关注。
为了对裂殖壶菌进行大规模开发利用,对其也 做了详细全面的安全性评价。包括对大鼠的亚急性 毒性实验、对大鼠发育及生殖的毒性实验、对大鼠 的诱变实验以及对猪发育的安全性评价,均未发现 有任何毒副作用[12]。表明裂殖壶菌作为添加剂饲喂 动物是安全可靠的,且其安全性也得到了 FDA 的 认可。 3 富含 DHA 的裂殖壶菌在动物生产中的应用
关键词:DHA;裂殖壶菌;动物生产 中图分类号:S816.7;Q547 文献标志码:A 文章编号:1001-008(4 2016)06-0028-04
Application of the DHA-enriched Schizochytrium in Animal Husbandry
CHEN Xiuli, MIN Hongyan, DENG Puyuan, ZHOU Shifeng, SHE Tong
目前,心脑血管疾病已成为主要的致死致残病 因, 与人体脂质代谢相关的动脉粥样硬化是引发心 血管疾病的主要原因,DHA 被机体细胞吸收后, 通过与细胞膜的相互作用,改变了细胞膜的性能, 使细胞横跨膜蛋白与其配体的微环境发生改变,影 响膜结合蛋白与其他多蛋白复合物参与的细胞信号 系统,能起到调节脂质代谢的作用,进而降低患病 几率[ 5 ]。大量的临床医学及实验室生理研究证明了 这一点。Lopez 研究表明,人在饮用添加了 DHA 的 牛奶后,血液中胆固醇、低密度脂蛋白和甘油三酯 含量有所降低,这 3 种物质往往会促进血管平滑肌 细胞增生, 诱发动脉硬化和血栓形成[ 6 ]。美国和日 本的研究结果也表明了 DHA 可有效抑制血栓的形 成,起到防止心血管疾病发生的作用[ 7 ]。 1.3 改善免疫作用
其实鱼类之所以含有 DHA,是因为鱼在海洋 中食用了富含 DHA 的微藻和相关浮游生物,其 DHA 通过食物链传递从而在鱼类体内累积下来。 因此逐渐将研究转移到用天然微藻提取 DHA 上 来。利用微藻生产 DHA 不仅可以弥补鱼油资源的 不足,而且与传统鱼油相比,微生物油脂具有脂肪 酸组成简单,分离纯化工艺简单、不含鱼腥味,适 宜做食品添加剂,利用率高和易工业化生产以及巨 大的健康优势等优点。裂殖壶菌正是其中一种含有 丰富 DHA 的海洋真菌藻类。其生化组分主要为脂 类蛋白和总糖,其中脂肪含量可占细胞干重 50%而 DHA 就高达 20%[10]。细胞中 90%的油脂以人体易吸 收的中性油脂——甘油三酯的形式存在,对机体极 为有益的卵磷脂形式存在。此外其细胞中还积累了 大量对动物机体有用的活性物质,如色素(类胡萝 卜素、叶黄素、虾青素等)、角鲨烯等[11]。
目前裂殖壶菌已成为一种理想的水产和禽畜饵
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添加剂世界 Additive World
料的添加剂。在水产和畜牧业生产中,添加裂殖 壶菌主要有两个目的:在动物体内发挥 DHA 及裂 殖壶菌的生理功能,促进动物的生长发育;利用 动物体对 DHA 的富集来开发富含 DHA 的功能性保 健品。 3.1 促进动物生长发育
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富含 DHA 的裂殖壶菌作为饲料 添加剂在动物生产中的应用
陈秀丽,闵红艳,邓蒲媛,周世峰,佘 桐
在水产养殖中,DHA 是鱼类和甲壳类水产所 需的必需脂肪酸中最有效的一种,但鱼类和甲壳 类自身不能合成 DHA,只能从饲料中摄取。在水 产养殖中添加含 DHA 的微藻主要是为了促进动物 健康生长发育。大量研究表明,保证饲料中 DHA 含量可以提高水产动物的忍耐力,提高存活率促 进其生长发育。目前在刺参、对虾、金头鲷、斑 点叉尾鮰、大西洋、鲑鱼和海鲈等几个水产动物 品种上都研究过添加裂殖壶菌后的生长效果[13- 。 18] 总体来说,裂殖壶菌明显的促进了水产动物的生 长,提高饲料转化率,并且某些水产动物的肌肉 中 DHA 含量也有所提高,从而提升了水产动物的 产品质量。这些研究都表明了裂殖壶菌在水产养 殖中的巨大潜力。此外还可用裂殖壶菌对动物 性水产饵料进行营养强化,一些用于投喂鱼虾幼 体的动物性饵料如轮虫、卤虫和枝角类等生物其 本身缺乏 DHA,但在投喂之前可先用富含 DHA 的 裂殖壶藻进行营养强化提高次级饵料的营养值, 从而达到促进鱼虾生长,提高存活率等效果[ 1 ]。在 猪的日粮中添加裂殖壶菌,血液中的甘油三酯显 著降低。高水平 DHA 饲喂的猪皮下脂肪积累的 DHA 含量比控制水平的饲喂要高出 13 倍多。基因 分析表明,在猪的皮下脂肪和肝脏中,脂肪氧化 反应的生物标志物酰基辅酶 A 氧化酶 1(ACOX1)、 过 氧 化 物 酶 体 增 殖 物 激 活 受 体 α (PPAR- α )和
( 陕西省汉中市动物疾病预防控制中心,陕西 汉中 7230001 )
摘 要:二十二碳六烯酸(DHA)是一种长链多不饱和脂肪酸,具有健脑、提高视力、抗癌、改善机体免疫等 生理功能。裂殖壶菌是一类海洋真菌,细胞内富含大量 DHA。因此,裂殖壶菌作为饲料添加剂被广泛的应用于畜 牧业生产中。文章介绍了 DHA 来源、裂殖壶菌的生物活性以及在动物生产中的应用。
养,易于商业化生产,其细胞内的 DHA 含量还可 通过培养基及发酵工艺来控制。因此裂殖壶菌成 为一种理想的作为富含 DHA 的的新生资源。本文 综述了 DHA 和裂殖壶菌的生物功能及其在动物营 养中的应用。 1 DHA 及其生理功能
DHA 分子式为 C22H30O2,含有 6 个不饱和键,是 具有众多生理功能的关键结构。自 1987 年 Horrocks 等发表爱斯基摩人尽管摄入大量的海洋脂类物 质,但冠心病、心肌梗塞血栓病等发病率却很低 的流行病学调查以来,关于 DHA的研究迅速发展[ 3 ]。
附表 饲粮中添加裂殖壶菌对鸡蛋中 DHA 含量的影响
品种 伊莎褐蛋鸡 海蓝褐蛋鸡
罗曼蛋鸡 杏花鸡
生长阶段/ 周龄 25~29
( Hanzhong Disease Control and Prevention Center of Shaanxi Province, Hanzhong 723000, Shaanxi China)
Abstract: As a long-chain polyunsaturated fatty acids, DHA has an important role on human health. S c hiz o ⁃ c hytrium is a kind of marine fungus, which has abundant DHA, had been widely used in livestock production as feed additives. This paper reviewed the biological activity of DHA, the purpose of the S c hiz o c hytrium application in the animal production.
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