计算机视觉结合卷积神经网络快速检测南极磷虾粉中的虾青素含量

为实现南极磷虾粉中虾青素含量的快速检测,借助计算机视觉和卷积神经网络建立了一种虾粉虾青素含量的测定方法。以70个南极磷虾粉样本,通过高效液相色谱法测定虾青素含量,计算机视觉系统采集图像,将虾青素含量与图像对应组成数据集并对数据集进行数据增强;使用TensorFlow学习框架构建模型,使用5折交叉验证进行模型调参及评估并选出最优参数模型;随机划分数据集对最优参数模型进行评估,最后随机挑选数据集中的30张图像进行模型验证。结果显示经过交叉验证后的最优参数模型的均方根误差(Root Mean Square Error,RMSE)为3.59;模型评估阶段,模型重复运行3次,测试集的决定系数(Coefficient of Determination,R2)、均绝对误差(Mean Absolute Error,MAE)、均方误差(Mean Square Error,MSE)、RMSE的平均值分别为0.9626、1.49、4.22、2.05。模型验证阶段,模型预测虾青素含量的相对误差介于0.10%~6.46%之间,预测结果与观测值之间偏差较小。因此,该虾青素含量预测模型能够较准确地预测虾青素含量,进而实现虾粉虾青素含量的快速无损检测。

虾青素对饲料组胺胁迫下美洲鳗鲡幼鱼肠道健康的影响

为研究虾青素对饲料组胺胁迫下美洲鳗鲡幼鱼(Anguilla rostrata)肠道健康的影响,以初始质量为(25.01±0.17)g的美洲鳗鲡为研究对象,随机分为对照组(Control组),高组胺饲料组(H组,组胺实测水平为661.86 mg/kg)及其基础上添加4 mg/kg(H+Ast 4组)、8 mg/kg(H+Ast 8组)虾青素的实验组。在养殖10周后,测定血清二胺氧化酶活性和D-乳酸水平、肠道抗氧化能力、肠道组织形态及炎症因子基因表达量等指标。添加4和8 mg/kg虾青素均可降低投喂高组胺饲料美洲鳗鲡幼鱼的血清二胺氧化酶活性和D-乳酸水平(P<0.05);降低肠道丙二醛水平(P<0.05),提高肠道超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和谷胱甘肽过氧化物酶活性(P<0.05);增加肠道绒毛长度和肌层厚度(P<0.05);降低肠道组胺H1受体、NF-κB、IL-6、TNF-α基因表达量(P<0.05),提高IFN-γ基因表达量(P<0.05)。结果表明,添加4 mg/kg虾青素即可缓解饲料组胺对美洲鳗鲡幼鱼肠道健康的损害,为缓解鳗鲡饲料源胁迫提供技术参考。

棕榈酸虾青素酯的合成分离及抗氧化活性分析

以虾青素与棕榈酸作为反应底物酯化合成棕榈酸虾青素双酯,优化出最佳反应条件为:虾青素50 mg、棕榈酸45 mg、二氯甲烷1 mL、1-乙基-3(3-二甲基丙胺)碳二亚胺(EDCI)80 mg和4-二甲氨基吡啶(DMAP)40 mg,氮气保护下25℃避光反应12 h。通过柱层析纯化获得棕榈酸虾青素双酯和棕榈酸虾青素单酯,纯度分别为98.9%和97.4%,利用红外、核磁、高分辨质谱等对产品进行了结构表征。抗氧化实验表明,抗氧化效果总体为棕榈酸虾青素单酯>虾青素>棕榈酸虾青素双酯。

响应面法优化高顺式虾青素的制备工艺研究

天然存在的虾青素多为全反式构型,但顺式构型的虾青素具有更好的生物活性且更易被人体选择性吸收。为研究高顺式虾青素的制备工艺,该实验采用微波加热法对虾青素进行虾青素异构化,以全反式虾青素为原料,乙酸乙酯为溶剂,虾青素顺式占比为评价指标,采用单因素及响应面试验优化了虾青素异构化。得出制备高顺式虾青素最佳条件为:催化剂为异硫氰酸甲酯60 mg/mL,虾青素溶液质量浓度1.5 mg/mL,微波温度69℃,微波功率600 W,微波时间22 min。最佳条件下虾青素总顺式占比为49.34%,该研究有利于提高虾青素顺式比例,为虾青素用于功能性食品打下理论基础。

高效液相色谱法测定虾青素油中虾青素的含量

该研究建立了高效液相色谱法测定虾青素油中虾青素含量的分析方法。利用单因素实验,对虾青素油中虾青素的提取试剂、酶解时间进行选择,确定最佳前处理条件为37℃恒温水浴振荡酶解60 min,石油醚提取。色谱条件:YMC^(TM)C_(30)色谱柱(250 mm×4.6 mm,5μm),柱温30℃,流动相为甲醇-甲基叔丁基醚梯度洗脱,流速1 mL/min,检测波长472 nm。结果表明,全反式虾青素在0.10~4.00μg/mL范围内与峰面积有良好线性关系,精密度的相对标准偏差(relative standard deviation,RSD)为1.36%,表明精密度高,平均回收率为93.58%,回收率的RSD为2.84%,表明添加回收率高,相对标准偏差小,实验建立方法测得虾青素油中虾青素的含量为92.9%,是碱性皂化测得结果的2.11倍,所建立的方法可以准确定量虾青素油中虾青素的含量。

虾青素在禽畜养殖中的功效及应用研究进展

虾青素是一种酮式类胡萝卜素,因特殊的化学结构而具有极强的抗氧化性。目前,虾青素作为一种高效、安全的饲料添加剂,具有抗氧化、增强免疫力、缓解炎症等生物学功能,在水产、禽畜养殖中具有广阔的应用前景。本文综述了虾青素的结构特性、来源和在禽畜养殖中的应用效果,以期为虾青素在禽畜养殖中更广泛地应用提供理论参考。

虾青素戊二酸酯的酶法合成

为提高虾青素(astaxanthin,AST)的水溶性,该研究采用酯酶Est3-14催化虾青素和戊二酸酐(glutaric anhydride,GA)酯化合成虾青素戊二酸酯(astaxanthin glutarates,AG),包括虾青素戊二酸单酯(astaxanthin glutarate monoester,AGM)和虾青素戊二酸二酯(astaxanthin glutarate diester,AGD),以改善虾青素的水溶性。采用薄层层析色谱、高效液相色谱和质谱对目标产物进行表征,确认虾青素戊二酸酯可经酶催化合成。采用高效液相色谱验证AG的水溶性,结果表明AG的水溶性较游离形式虾青素有明显提升。采用单因素试验对催化条件进行优化,确定AG合成的最优条件为以三氯甲烷为反应溶剂、反应温度50℃、AST与GA摩尔比1∶4 000、加酶量100 U。在最优条件下反应48 h,虾青素的酯化率达到75.8%,其中,AGM、AGD的产率分别为29.9%、45.9%。

响应面法优化有机溶剂提取虾青素的工艺研究

为确定有机溶剂提取虾青素的最佳条件,本研究选用破壁后的雨生红球藻,提取选用有机溶剂,以物料比、皂化液浓度、皂化时间、虾青素提取时间为指标,采用单因素和响应面法优化实验条件。结果表明,最佳工艺参数为:提取溶剂为乙酸乙酯-乙醇(1∶1)、料液比为1∶288(g∶mL)、皂化液浓度为0.05mol·L^(-1)、皂化时间为12h,虾青素平均提取率为3.32%。采用响应面法优化有机溶剂提取虾青素的工艺具有可行性,且提取的虾青素纯度较高,杂质少,可用于虾青素的提取。

天然和合成虾青素对红白锦鲤生长性能的影响

开展了饲料中添加天然虾青素和合成虾青素对红白锦鲤生长性能的影响试验。设置基础饲料组作为对照组(DZ0),添加0.4%的合成虾青素组(DH4)和0.4%天然虾青组(DT4)为试验组。结果表明,试验组的特定生长率、质量增加率均显著高于对照组(P<0.05),各组间成活率、肝体比无显著差异(P>0.05);2个试验组的脏体比均显著低于对照组(P<0.05);试验组的鳞片、皮肤类胡萝卜素含量均显著高于对照组(P>0.05),其中DH4组的鳞片、皮肤中类胡萝卜素含量显著高于添加DT4组(P<0.05),DH4组的L*值显著低于DT4组和对照组(P<0.05),a*值和b*值显著高于DT4组和对照组(P<0.05);添加天然和合成虾青素后,红白锦鲤肝细胞空泡变性和核偏移数量减少,DT4组的肝脏空泡数量少于DH4组,DH4组和DT4组的溶菌酶、超氧化物歧化酶活性与对照组相比,显著升高(P<0.05),DT4组碱性磷酸酶、溶菌酶、超氧化物歧化酶活性均高于DH4组。指出,合成虾青素对体色的改善效果更佳,而天然虾青素对机体提高免疫力的效果更为显著。

虾青素通过mTOR-ULK1自噬通路对大鼠运动性骨骼肌损伤影响的研究

目的:基于AMPK/mTOR/ULK1通路探究虾青素对大鼠运动性骨骼肌损伤(EIMD)的影响。方法:健康雄性SD大鼠随机分为对照组(C)、运动组(E)、虾青素组(M)、运动+虾青素组(EM)、运动+AICAR(5-氨基-1-核糖基咪唑-4-甲酰胺磷酸盐组)组(EA)、运动+虾青素+AICAR组(EMA)、运动+虾青素+MHY1485组(EMM),每组10只。M、EM、EMA、EMM组灌胃虾青素;C、E组灌胃大豆油;EA、EMA组注射AICAR;EMM组注射MHY1485;E、EM、EA、EMA、EMM组进行力竭运动,其余组安静饲养。运动结束后,采用HE染色观察大鼠比目鱼肌的组织病理变化;ELISA法检测血清MDA、SOD、IL-6、IL-1β、CK和FINS含量;RT-PCR法检测比目鱼肌相关指标的mRNA表达;Western blot法检测比目鱼肌AMPK/mTOR/ULK1自噬通路磷酸化水平及凋亡相关蛋白表达;检测大鼠FBG和LA水平,计算ISI和HOMA-IR;此外,通过中介效应分析探究LA、MDA、IL-6和IL-1β在EIMD及ISI中的作用。结果:E组大鼠血清MDA、IL-6、IL-1β、CK、LA、FBG和FINS含量、HOMA-IR明显高于C组,SOD含量和ISI明显低于C组;大鼠比目鱼肌p-AMPK Thr172、p-mTOR Ser2448、p-ULK1 Ser555和p-ULK1 Ser757蛋白表达、P62基因和蛋白表达均明显高于C组,LC3-II蛋白表达、ILC3-II/LC3-I和BCL2/BAX明显低于C组。虽然,给力竭运动大鼠灌胃虾青素或注射AICAR可逆转上述改变,且与EA和EM组相比,EMA组逆转效果更加明显,但是,给力竭运动大鼠施加虾青素及MHY1485的双重干预则明显阻断了虾青素对EIMD的改善作用。此外,MDA、IL-6和IL-1β在LA导致的EIMD及ISI下降中发挥了部分中介效应。结论:力竭运动可造成EIMD,其发病机制涉及乳酸堆积、氧化应激、炎症反应及细胞凋亡等,此时,胰岛素抵抗增加,肌细胞对葡萄糖的摄取与利用减少,这将上调骨骼肌mTOR活性,抑制自噬通量,加剧骨骼肌损伤。而虾青素干预可调控mTOR-ULK1自噬通路以缓解EIMD,且虾青素与AICAR的联合作用对改善EIMD更有益。

基于豆渣为氮源的红法夫酵母产虾青素的发酵条件优化

【目的】研究以豆渣为氮源进行红法夫酵母产虾青素的可行性,并进行发酵工艺优化,为替代传统的红法夫酵母生产虾青素过程中通常使用的蛋白胨和酵母粉等高成本氮源、降低虾青素生产成本提供参考。【方法】以豆渣为有机氮源,分析碳源、前体物质、其他氮源、维生素和无机盐等对虾青素产量的影响,选取(NH_(4))_(2)SO_(4)、维生素E、葡萄糖、蔗糖4个影响因子进行发酵工艺的响应面优化。【结果】以湿豆渣为氮源时,葡萄糖是红法夫酵母产虾青素的最佳碳源,葡萄糖与蔗糖混合可促进虾青素增产,KCl、KNO_(3)、K_(2)HPO_(4)等钾盐物质,(NH_(4))_(2)SO_(4)、VB_(2)、VE、玉米黄素等均可显著提高虾青素的产量。对增产最优的4个因素(葡萄糖、蔗糖、K_(2)SO_(4)和维生素E)进行响应面优化,获得产虾青素的最佳培养基配方为:湿豆渣10%、K_(2)SO_(4)0.22%、维生素E 0.6%、葡萄糖1.08%、蔗糖1.50%,虾青素产量实测值为32.46 mg·L^(−1),是YM培养基产量的2.23倍。【结论】豆渣可作为唯一氮源进行红法夫酵母发酵产虾青素,经响应面试验进行工艺优化,红法夫酵母生产虾青素效率明显提升。研究可为虾青素生产中氮源成本控制及虾青素产量提升提供参考。

虾青素通过AMPK/mTOR信号通路促进鸡肌肉干细胞增殖与分化

【目的】研究虾青素(astaxanthin,AST)对鸡肌肉干细胞(chicken muscle stem cells,Ch-MuSCs)增殖的影响及其潜在机制。【方法】原代分离Ch-MuSCs,不同浓度AST(0、0.3、0.6、1.25、2.5、5μmol/L)处理,利用7-AAD联合Calcein AM染色法、MTT法、EdU法等检测细胞活力与增殖,免疫荧光染色检测肌管发育变化,Western blot分析AMPK/mTOR信号通路关键蛋白PI3k、AKT、p-PI3k、p-AKT以及mTOR、AMPK、p-mTOR、p-AMPK的蛋白表达。【结果】0.6、1.25μmol/L AST处理后均可显著增加细胞活性,减少坏死细胞(P<0.01),其中1.25μmol/L AST处理后细胞增殖最为显著(P<0.01);Titin与MyoD免疫荧光染色显示,1.25μmol/L AST处理后Titin阳性肌管长度增加显著(P<0.05),且每条肌管内MyoD阳性细胞核增多(P<0.05)。Western blot结果显示,1.25μmol/L AST处理组p-PI3K和p-AKT水平显著升高(P<0.05),AMPK及P-AMPK蛋白增加,mTOR蛋白表达水平降低(P<0.05),加入mTOR抑制剂雷帕霉素后,AMPK、mTOR蛋白表达量显著降低(P<0.05),但p-AMPK蛋白表达水平无明显变化;若同时采用AST处理,则AMPK及P-AMPK蛋白表达水平显著增加(P<0.05),但mTOR蛋白及p-mTOR表达水平显著降低(P<0.05)。【结论】AST可通过激活AMPK/mTOR信号通路中AMPK及其上游信号分子PI3K与Akt促进Ch-MuSCs的增殖与分化,通过抑制mTOR来调控Ch-MuSCs的生长速度。

虾青素调节自噬对肠缺血再灌注损伤大鼠认知功能的影响

目的:评价虾青素(AST)对肠缺血再灌注(I/R)损伤大鼠认知功能的影响及自噬在其中的作用。方法:8周龄SPF级雄性Sprague-Dawley (SD)大鼠随机分为假手术(sham)组、I/R组、AST组和AST+3-甲基腺嘌呤(3-MA)组,每组12只。其中,sham组大鼠仅暴露肠系膜上动脉(SMA)而不夹闭,其余3组夹闭SMA 90 min后开夹再灌注建立肠I/R模型。AST组大鼠造模前3 d给予AST(45 mg·kg^(-1)·d^(-1))腹腔注射,AST+3-MA组大鼠造模前3 d给予AST(45 mg·kg^(-1)·d^(-1))+3-MA(1.5 mg·kg^(-1)·d^(-1))腹腔注射。术后48 h采用Morris水迷宫评估大鼠认知功能;苏木精-伊红(HE)染色评估肠组织损伤;额叶皮质尼氏染色评估神经元损伤;ELISA试剂盒测定额叶皮质和海马组织内白细胞介素6(IL-6)、IL-1β和肿瘤坏死因子α(TNF-α)水平;Western blot检测额叶皮质和海马组织内beclin-1、微管相关蛋白1轻链3(LC3)和P62的表达水平。结果:与sham组相比,I/R组大鼠游泳距离增加,潜伏期延长,Chiu's评分升高,额叶皮质神经元数量减少(P<0.01),额叶皮质和海马组织IL-6、IL-1β和TNF-α含量升高(P<0.01),额叶皮质和海马组织beclin-1表达水平和LC3-II/LC3-I比值均升高(P<0.05或P<0.01);与I/R组对比,AST组大鼠游泳距离和潜伏期缩短,Chiu's评分降低,额叶皮质神经元数量增加(P<0.01),额叶皮质和海马组织IL-6、IL-1β和TNF-α含量降低(P<0.01),额叶皮质和海马组织beclin-1表达水平升高而P62表达水平降低(P<0.05或P<0.01);与AST组相比,AST+3-MA组大鼠游泳距离增加,潜伏期延长,Chiu's评分升高,额叶皮质神经元数量减少(P<0.05),额叶皮质和海马组织IL-6、IL-1β和TNF-α含量升高,额叶皮质和海马beclin-1表达水平和LC3-II/LC3-I比值降低,P62表达水平升高(P<0.01)。结论:AST可通过促进自噬抑制神经炎症,从而缓解大鼠肠I/R引起的认知障碍。

虾青素改善脓毒症小鼠肠道损伤及其作用机制初探

目的了解虾青素对脓毒症小鼠肠道损伤的作用,并初步探讨其作用机制。方法采用盲肠结扎穿刺(CLP)所致脓毒症小鼠模型。采用随机数字法将62只雄性Balb/c小鼠随机分为假手术+溶剂对照组(Sham+Vehi组,n=11)、假手术+虾青素组(Sham+Asta组,n=11)、脓毒症模型+溶剂对照组(CLP+Vehi组,n=20)、脓毒症模型+虾青素组(CLP+Asta组,n=20)。含虾青素组中,虾青素溶于食用橄榄油(40 mg/mL),术前连续7 d 100 mg/(kg·d)灌胃;含溶剂组中,溶剂采用等量橄榄油灌胃处理(2.5 mL/kg)。假手术组随机选取5只小鼠、脓毒症模型组随机选取12只小鼠,观察术后7 d生存情况;剩余小鼠于术后18 h采用FD-40灌胃,术后24 h检测小鼠肠道组织形态学、肠道功能损伤指标、肠组织氧化应激指标、炎症因子表达及过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)/核因子Kappa B(NF-κB)通路关键蛋白表达的变化。结果Sham+Vehi组及Sham+Asta组小鼠生存率、各肠道损伤指标、肠道炎症因子水平、氧化应激指标、肠组织损伤评分差异均无统计学意义(均P>0.05);与Sham+Vehi组比较,CLP+Vehi组小鼠生存率明显降低,血清二胺氧化酶(DAO)活性及I-FABP、D-乳酸、FD-40水平均明显上升,肠组织中TNF-α、IL-1β、IL-6、丙二醛(MDA)水平均明显升高,超氧化物歧化酶(SOD)活性降低,肠道形态学损伤评分更高,肠道组织中PPARγ表达增加,p-IκBα/IκBα及p-p65/p65比值均增加(均P<0.05);与CLP+Vehi组相比,CLP+Asta组小鼠生存率提升,血清DAO活性及I-FABP、D-乳酸、FD-40水平均明显降低,肠组织中TNF-α、IL-1β、IL-6、MDA水平均明显下降,SOD活性增加,肠道形态学损伤评分降低,肠道组织中PPARγ表达进一步增加,p-IκBα/IκBα、p-p65/p65比值均下降(均P<0.05)。结论虾青素减轻CLP所致脓毒症小鼠肠道损伤,其机制可能与其调控PPARγ/NF-κB信号通路,抑制炎症反应及氧化应激有关。

以纳豆发酵豆渣为原料的红法夫酵母产虾青素特征分析及免疫功效评价

目的探究纳豆发酵豆渣对红法夫酵母产虾青素的影响,并评价生产的虾青素对斑马鱼的免疫调节作用水平。方法采用虾青素含量和活菌数指标分析红法夫酵母增产虾青素的特征水平,采用蛋白含量及分子量大小、氨基酸、酸性洗涤纤维、酸性洗涤木质素、总糖、葡萄糖等指标分析纳豆发酵豆渣的变化情况,斑马鱼体重、体长、肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)和白细胞介素(interleukin-1β,IL-1β)等指标分析虾青素的免疫调节水平,偏最小二乘法判别模型分析(partial least squares-discriminant analysis,PLS-DA)评价虾青素对斑马鱼促进免疫的差异水平。结果以纳豆发酵处理豆渣为唯一氮源可显著提高红法夫酵母细胞量和产虾青素水平,豆渣经纳豆发酵后,粗蛋白、氨基酸总量和总游离氨基酸分别由发酵前的18.38%、16.18%和0.57%显著提升至18.96%、16.94%和0.88%,蛋白质分子量显著下降,酸性洗涤纤维由发酵前的26.64%下降至25.95%,粗脂肪由发酵前的3.52%下降到2.16%。红法夫酵母产虾青素的最佳工艺组合为:纳豆发酵干豆渣加入量1.5%(m/V)、葡萄糖与蔗糖1:1(m:m)混合物加入量2%(m/V),处理豆渣及优化配方后获得红法夫酵母的虾青素产量为35.92 mg/L,显著高于未加虾青素组的19.62 mg/L,产量提升了83.08%。斑马鱼生长和免疫调节实验表明,当虾青素加入量为50~100 mg/kg时,斑马鱼的体重、IL-1β因子显著高于未加虾青素组,虾青素浓度为10~100 mg/kg时,其TNF-α均显著高于未加虾青素组,PLS-DA分析表明各处理组间存在显著差异,表明虾青素的添加特别是终浓度大于50 mg/kg,对斑马鱼有显著的促生长和免疫调节作用。结论纳豆发酵豆渣可显著提升红法夫酵母产虾青素的水平,推测发酵后豆渣蛋白质分子量的下降和总游离氨基酸含量的提升是虾青素产量提升的重要因素,本研究获得的虾青素可显著提升斑马鱼的免疫调节水平。

红法夫酵母中虾青素提取研究进展

虾青素具有极强的抗氧化、抗炎作用,在食品、药品、饲料和化妆品等领域有着广泛的应用前景。近些年,红法夫酵母成为生物生产虾青素最具潜力的微生物,但是红法夫酵母中虾青素的提取一直制约着其生产。基于此,本文概述了红法夫酵母破壁以及虾青素提取的研究进展,以期为红法夫酵母破壁以及虾青素提取技术的发展提供新思路。

微生物发酵法合成虾青素的研究进展

虾青素是一种高附加值的抗氧化萜类物质,具有很强的抗氧化活性,同时还具有抗癌、预防炎症、护眼等诸多功效。随着合成生物学技术的不断发展,利用微生物发酵法合成虾青素是实现虾青素工业化生产最有效的途径之一,也更能满足消费者对天然化合物的需求。目前,生产虾青素的微生物包括细菌、真菌、藻类等。本文系统介绍了虾青素的结构性质和生产方法,重点讲述了虾青素天然合成以及外源构建的合成路径,总结了不同微生物如雨生红球藻、酵母和大肠杆菌生产虾青素的最新进展,分析了利用基因工程和发酵过程调控手段提高虾青素产量的方法。未来,通过代谢工程等手段(如虾青素合成基因过表达、使用高强度启动子、代谢途径优化等)可提高虾青素产量,以进一步增加虾青素在食品、医疗、化妆品和饲料等产业的应用。

虾青素对饲料组胺胁迫下美洲鳗鲡(Anguilla rostrata)幼鱼生长性能、血清生化、肠道自由基水平及肠道菌群的影响

氧化应激是饲料组胺胁迫对鱼体产生危害的主要途径之一。研究具有强抗氧化能力的虾青素对美洲鳗鲡幼鱼饲料组胺胁迫的缓解效果,对降低鱼类饲料源胁迫具有重要意义。将400尾初始体重为(25.01±0.17)g/尾的试验鱼随机分为4个处理组,即对照组、H组、H+Ast4组和H+Ast8组,分别饲喂基础饲料、高组胺饲料(662 mg/kg)及在高组胺饲料中添加4 mg/kg、8 mg/kg虾青素的试验饲料。结果显示:与对照组相比,H组美洲鳗鲡幼鱼生长性能和血清非特异性免疫能力显著降低(P<0.05),肠道自由基水平显著升高(P<0.05),肠道有害菌群丰度升高;H+Ast组美洲鳗鲡幼鱼的生长性能、血清非特异性免疫能力显著高于H组(P<0.05),肠道自由基水平显著低于H组(P<0.05),上述指标H+Ast组与对照组无显著差异(P>0.05)。H+Ast组肠道有益菌群丰度高于H组和对照组。可见,添加4mg/kg虾青素即可缓解饲料组胺胁迫导致的美洲鳗鲡幼鱼生长抑制,提高血清非特异性免疫能力,降低肠道自由基水平,有益调节肠道菌群。添加8 mg/kg虾青素对美洲鳗鲡幼鱼上述指标无进一步的改善效果。研究结果可为虾青素缓解美洲鳗鲡饲料组胺胁迫及其在饲料中的推广应用提供参考。

雨生红球藻中复合酶提取虾青素的工艺优化

以虾青素提取率为评价指标,利用复合酶法提取虾青素,选取复合酶比例、酶浓度、pH值、反应温度、反应时间,通过单因素实验和正交实验优化其关键工艺参数。实验结果表明,当酶配比为纤维素∶果胶酶=1∶1时,最佳工艺参数为:酶浓度7000U·mL^(-1),酶解p H值为4.0,酶解温度50℃,酶解时间1h,其平均提取率约为68.89%。本文采用复合酶法提取虾青素的工艺具有可行性,且可使其提取率显著提高,可实际应用于雨生红球藻中虾青素的提取。

饲料中虾青素对凡纳滨对虾雌虾肝胰腺脂代谢和卵巢发育的影响

研究旨在探讨不同虾青素水平对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)雌虾肝胰腺脂代谢和卵巢发育的影响。实验设计了4种不同虾青素含量(0、40、80和120 mg/kg)的等氮等能饲料,并进行了30d的投喂试验。结果显示,与对照组相比,80 mg/kg组显著提高雌虾增重率、性腺指数和平均产卵量(P<0.05),而在120 mg/kg组中无显著影响(P>0.05),并伴有肝胰腺萎缩现象。添加80 mg/kg虾青素能显著增加T-AOC活性和T-SOD含量(P<0.05),提高雌虾抗氧化能力。添加80 mg/kg虾青素还能显著降低肝胰腺中SFA的含量(P<0.05),显著提高MUFA、EPA和ARA的含量(P<0.05),降低雌虾肝胰腺中fas和srebp1的表达(P<0.05),并提高fabp1和fatp的表达(P<0.05)。通过对卵巢组织进行转录组分析发现,差异表达基因主要涉及“类固醇激素合成”“甘油磷脂代谢”“谷胱甘肽代谢”等途径。此外,与对照组相比,80 mg/kg组在gls、pla2和mfe等氨基酸代谢和类固醇激素合成相关基因表达量显著上调(P<0.05),而在120 mg/kg组显著下调(P<0.05)。综上所述,研究表明,在凡纳滨对虾雌虾饲料中添加80 mg/kg虾青素,能减少脂肪酸合成和沉积,促进脂肪酸的吸收转运;更能够促进雌虾性腺发育及相关基因表达,提高雌虾繁殖性能。