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本试验旨在研究在全植物蛋白日粮中添加(2-羧乙基)二甲基溴化锍(Br-DMPT)对生长中期草鱼生产性能、肠道健康的作用及其作用机制,并确定生长中期草鱼在全植物蛋白日粮中Br-DMPT的最适添加量。本试验选取540尾健康草鱼(初重为216.49±0.29 g),随机分为6个处理(每个处理3个重复),分别饲喂鱼粉日粮和添加不同水平Br-DMPT的全植物蛋白日粮(Br-DMPT添加水平为:0.00、130.00、260.00、390.00和520.00 mg/kg)60天,考察Br-DMPT对生长中期草鱼生产性能、消化能力和肠道菌群的作用。生长试验结束后各处理选取24尾鱼进行嗜水气单胞菌攻毒试验,研究Br-DMPT对草鱼肠道健康的作用及其作用机制。试验结果表明:与鱼粉日粮相比,全植物蛋白日粮显著降低生长中期草鱼采食量、增重百分比、肠重(IW)和肠长(IL)以及消化酶活力,破坏肠道菌群结构,并且显著增加肠炎发病率(P<0.05)。然而在全植物蛋白日粮中添加适宜水平的Br-DMPT能够改善全植物蛋白日粮造成的不利影响(P<0.05),并能达到甚至优于鱼粉日粮组效果。进一步研究发现:在全植物蛋白日粮中添加适宜水平的Br-DMPT分别通过增加脑神经肽Y(NPY)含量和前肠胆囊收缩素(CCK)含量提高生长中期草鱼采食量和消化酶活力(P<0.05)。此外,添加适宜水平的Br-DMPT提高了生长中期草鱼疾病抵抗力(P<0.05),这与其增强了肠道的物理屏障功能和免疫功能有关。本试验结果表明:适宜水平的Br-DMPT(1)通过激活Keap1a(而不是Keap1b)/Nrf2信号途径上调抗氧化酶(MnSOD、CAT、GPx、GST和GR)的mRNA水平(除了CuZnSOD),提高相应的酶活力和GSH含量,提高肠道的抗氧化能力,从而降低ROS、MDA、PC的含量(P<0.05),抑制了氧化损伤;(2)通过抑制FasL(仅后肠)、c-Rel和JNK信号途径下调Apaf-1、Bax、caspase-2、3、7、8、9的mRNA水平,上调Bcl-2、IAP、Mcl-1的mRNA水平(P<0.05),增强了肠道抗细胞凋亡能力;(3)通过抑制MLCK信号下调孔状疏松蛋白claudin-12、-15a、-15b的mRNA水平和上调紧密连接蛋白ZO-1、occludin(仅后肠)、claudin-b、-c、-f、-7a、-7b、-11(除了ZO-2、claudin-3c)的mRNA水平(P<0.05),增强了肠道紧密连接结构。(4)通过提高肠道抗菌物质LZ、ACP的活力及C3、C4和IgM的含量,上调抗菌肽(LEAP-2A/2B、Hepcidin、β-defensin和Mucin2)的mRNA水平(P<0.05),增强了鱼类肠道的抗菌能力;(5)通过激活TOR/(S6K1和4EBP)信号途径和抑制IKKβ(不是IKKα和IKKγ)/IκBα/NF-κBp65(而不是NF-κBp52)信号途径上调抗炎细胞因子IL-10、IL-11、TGF-β1和IL-4/13B的mRNA水平(除了TGF-β2和IL-4/13B),下调促炎细胞因子TNF-α、IFN-γ2、IL-1β、IL-6、IL-8、IL-15、IL-17D、IL-12p40的mRNA水平(除了IL-12p35)(P<0.05),从而缓解鱼类肠道炎症反应。综上所述,在全植物蛋白日粮中添加适宜水平的Br-DMPT能够提高生长中期草鱼的生产性能、促进肠道发育、提高肠道消化能力和平衡肠道菌群结构以及增强肠炎抵抗能力,并且能够达到鱼粉日粮效果。肠炎抵抗能力的提高与Br-DMPT加强肠道物理屏障功能和免疫功能有关:(1)饲粮中添加适宜水平的Br-DMPT能够通过增强Nrf2信号提高肠道抗氧化能力、抑制MLCK信号加强细胞间紧密连接屏障功能、抑制FasL和c-Rel及JNK信号抑制细胞凋亡的发生,加强肠道物理屏障功能。(2)饲粮中添加适宜水平的Br-DMPT能够通过提高肠道抗菌物质产生、增强TOR信号和抑制NF-κB信号缓解炎症反应,加强肠道免疫功能。在全植物蛋白日粮条件下,以PWG、FI、抵抗肠炎的能力、前肠PC、MDA和IgM含量以及LZ活力为标识确定生长中期草鱼(216-759 g)的Br-DMPT最适添加量分别为:282.78、278.30、295.43、326.52、299.25、301.73、320.36 mg/kg。