编辑 | 水产研究社
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水产养殖中主要采用抗生素类药物防治水产养殖动物的疾病。比如氟苯尼考、恩诺沙星之类。
但是,抗生素在抑制或杀灭病原微生物的同时可能会抑制某些有益微生物,使水产动物体内外微生态平衡被打破。
长期使用抗生素还会使致病菌产生耐药性,既提高了生产成本,又增加了防治难度。
此外,抗生素还具有致畸、致癌和致突变等作用,水体及动物体内的药物残留会对水体环境造成污染,通过食物链富集,进而对人类健康造成危害。并且现在国家已经明令禁止抗生素在饲料中的添加。
今天水产研究社查阅资料发现一种抗菌肽,抗菌肽作为水产动物自身免疫系统的重要组成部分,具有无污染、无残留、广谱抗菌及不易产生耐药性等特点,可代替抗生素,对水体中的病原微生物起杀灭作用,还可提高水产养殖动物的生长性能,改善其免疫功能,增强抗病能力。
抗菌肽属于小分子肽,一般由 10~60 个氨基酸组成。从成分组成上我们就可以放心使用,因为它也是一种氨基酸。
理化性质上,抗菌肽具有耐高温、强阳离子性、疏水性等特点。大部分抗菌肽具有耐高温的特性,一些肽在 100 °C 下加热 10~15min,仍可保持一定的生物活性;
多数抗菌肽携带有+2 ~ +9 的净正电荷,表现出较强的阳离子特性,这种阳离子性质归因于赖氨酸、精氨酸和组氨酸等残基。
首先说下甲壳类水产养殖动物:
常见的虾蟹类为什么需要抗菌肽小肽类物质的补充:由于甲壳动物不存在适应性免疫,因此抗菌肽等固有免疫因子在抵御病原微生物过程中至关重要。
所以我们在养殖虾蟹类时,抗菌肽小肽多使用可以有效提升虾蟹免疫力。
再说下我们水产养殖中常见的四大家鱼:
鱼类与哺乳动物等高等脊椎动物一样,其免疫可分为先天性免疫和适应性免疫两部分。
但是,鱼类是水生变温动物,非特异性免疫在其免疫应答过程中起主要作用。
水环境中富含大量微生物,直接暴露于水中的病原微生物成为了对鱼类健康生存的最大威胁。
抗菌肽作为鱼类先天性免疫系统的重要组成部分,当鱼体受到损伤或病原微生物侵袭时,能够迅速产生并在体内扩散以起到防御和杀伤作用。
下面具体说下抗菌肽的作用原理:
抗菌肽通过抑制细胞内或细胞外蛋白质、核酸、脂磷壁酸和肽聚糖等生物高分子的合成,进而影响细胞壁的合成,导致代谢异常,最终引发细胞的死亡。
研究表明,除了作用于细胞壁,抗菌肽进入细胞后,可直接作用于核酸,影响 DNA 和 RNA 的复制与合成,也可直接作用于蛋白质分子,引起蛋白质结构发生转变和活性丧失,从而导致细胞死亡。
此外,抗菌肽也可通过阻断能量传递来发挥其作用。抗菌肽可以通过破坏 ATP 合酶的活性或阻断电子传递链而抑制 ATP 的合成,从而导致能量代谢受损。
除了直接杀灭微生物外,抗菌肽还可通过免疫调节机制来发挥其作用。抗菌肽主要由免疫细胞分泌产生,可产生多种免疫反应,如诱导相关免疫细胞分化;
激活巨噬细胞、单核细胞、树突状细胞和 T 细胞等免疫细胞;促进血管的生成;
调节多种免疫相关基因和细胞因子,如肿瘤坏死因子 -α(tumor necrosis factor, TNF-α)等,中和巨噬细胞和单核细胞等释放的促炎细胞因子,从而减轻炎症反应;抑制过多活性氮氧化合物的释放。
研究表明,抗菌肽还可能干扰正常的细胞功能,如基因转录、细胞凋亡和细胞因子的产生等,从而提高宿主的先天免疫和适应性免疫。