裂壶藻油对大午金凤蛋鸡生产性能、蛋品质及鸡蛋和组织中DHA沉积的影响

试验旨在研究裂壶藻油(Schizochytrium sp. oil, SO)对产蛋鸡生产性能、蛋品质、鸡蛋和组织中二十二碳六烯酸(DHA)沉积的影响。试验选用25周龄大午金凤蛋鸡720只,随机分成4组,每组4个重复,每个重复45只鸡。对照组饲喂基础日粮,试验组在基础日粮中分别添加0.3%、0.6%和0.9%SO,预试期1周,正试期4周。结果显示:SO对蛋鸡产蛋率、料蛋比、平均蛋重和平均日采食量均无显著影响(P>0.05);SO对鸡蛋蛋壳强度、蛋壳厚度、蛋白高度、哈氏单位、蛋黄重和蛋黄颜色均无显著影响(P>0.05);与对照组相比,SO可显著提高蛋黄中n-3PUFA及DHA含量(P<0.05),显著降低n-6 PUFA含量和n-6/n-3 PUFA值(P<0.05)。蛋鸡饲粮添加SO可显著提高鸡蛋中DHA含量(P<0.05),且随着饲粮SO添加水平的增加而增加。在饲喂14 d后,鸡蛋中DHA含量增幅趋缓,趋于稳定。随着饲粮SO添加水平的提高,蛋鸡肌肉和肝脏组织中DHA含量不断提升。研究表明,0.3%~0.9%SO可显著提高蛋鸡肌肉、肝脏组织和鸡蛋中DHA含量,且对蛋鸡生产性能和蛋品质无不良影响。

日粮添加不同过瘤胃率裂壶藻粉对奶牛生产性能、健康状况及乳中DHA含量的影响

试验旨在探究日粮中添加过瘤胃率不同的裂壶藻粉(SP)和包被裂壶藻粉(CSP)对高产荷斯坦奶牛生产性能、健康状况及乳中二十二碳六烯酸(DHA)含量的影响。将36头泌乳(130±10.9)d和产奶量(32.36±2.14)kg的荷斯坦奶牛随机分成3组,即对照组(基础日粮)、150 SP组(基础日粮+每日补饲150 g SP)、300 CSP组(基础日粮+每日补饲300 g CSP)。预试期1周,正试期7周。结果表明:150 SP组和300 CSP组乳脂率和乳糖率低于对照组(P<0.05),但3个组间的4%校正乳无差异;在奶牛日粮中添加SP和CSP可增加牛奶中DHA含量(P<0.05),饲喂7周后,150 SP组、300 CSP组乳中DHA含量分别可达25、44 mg/100 mL;饲喂5周后,150 SP组、300 CSP组DHA转化率分别稳定在14%、24%左右;与对照组相比,300 CSP组奶牛血清总胆固醇含量下降(P<0.05),低密度脂蛋白胆固醇含量有下降趋势,高密度脂蛋白胆固醇含量有所升高。由此可见,在奶牛日粮中添加150 g SP或者300 g CSP能显著提高原料乳中DHA含量,对奶牛生产性能、健康状况无不利影响,以添加300 g CSP的饲喂效果更佳。

高产DHA裂壶藻突变株发酵条件的优化

为了进一步提高裂壶藻突变株的DHA产量,以经过^(60)Co-γ射线辐照诱变后所得高产DHA裂壶藻突变株1.6-7-1为研究对象,通过Plackett-Burman实验、最陡爬坡实验和响应面实验对其发酵培养基进行优化,同时通过发酵罐发酵培养研究不同溶氧水平对突变株代谢的影响。结果表明:葡萄糖、C_(5)H_(8)NNaO_(4)和NaCl添加量对该突变株产DHA具有显著影响,其最佳添加量分别为葡萄糖125.46 g/L、C_(5)H_(8)NNaO_(4)12.44 g/L、NaCl_(4) g/L,在此条件下该突变株DHA产量达6.01 g/L,相较于原始菌株提升了49.88%;在高溶氧水平下,突变株生物量高但油脂产量和DHA产量较低,可能是因为细胞优先用营养物质进行自身的生长繁殖,而过低的溶氧水平会抑制能量代谢,减慢细胞繁殖速度。综上,优化发酵条件可以提高突变株DHA产量。

单宁和裂壶藻粉对滩羊生长性能及瘤胃菌群多样性的影响

本试验旨在探究饲粮中添加单宁和裂壶藻粉对滩羊生长性能及瘤胃菌群多样性的影响。选取体重[(25.53±3.18)kg]相近的5月龄健康滩羊公羔48只,随机均分为4组,每组12个重复,对照组饲喂基础饲粮,试验Ⅰ组饲喂基础饲粮+0.4%单宁,试验Ⅱ组饲喂基础饲粮+2.0%裂壶藻粉,试验Ⅲ组饲喂基础饲粮+0.4%单宁+2.0%裂壶藻粉。试验期共105 d,其中预试期15 d,正试期90 d。结果表明:1)与对照组相比,试验Ⅰ组羊只的总增重显著增加(P<0.05)。2)各试验组的操作分类单元数目均低于对照组,表现为对照组>试验Ⅰ组>试验Ⅱ组>试验Ⅲ组。3)与对照组相比,试验Ⅲ组Sobs指数、Ace指数和Chao1指数均出现显著下降(P<0.05),与试验Ⅰ组相比,试验Ⅲ组Ace指数和Chao1指数也出现了显著下降(P<0.05)。4)在门水平上,对照组、试验Ⅰ组和试验Ⅱ组的优势菌门均为拟杆菌门和厚壁菌门,试验Ⅲ组的优势菌门为拟杆菌门、厚壁菌门和变形菌门。与对照组相比,各试验组脱硫菌门、Patescibacteria的相对丰度出现显著变化(P<0.05),浮霉菌门的相对丰度出现极显著变化(P<0.01)。5)在属水平上,普雷沃氏菌属和理研菌科_RC9_肠道群为优势菌属。与对照组相比,各试验组未排位拟杆菌目_BS11_肠道群、理研菌科_RC9_肠道群、未排位拟杆菌目_RF16_群、norank_Muribaculaceae和韦荣氏球菌科_UCG-001的相对丰度出现显著变化(P<0.05),脱硫弧菌属的相对丰度出现极显著变化(P<0.01)。6)与试验Ⅰ组相比,试验Ⅱ组的滩羊瘤胃菌群的氨基酸代谢功能通路相对丰度显著降低(P<0.05)。综上所述,饲粮中添加单宁和裂壶藻粉均会影响滩羊生长性能及瘤胃微生物菌群结构,促进部分有益菌的增殖,并改善代谢功能;并且,以单独添加0.4%单宁的效果最好,同时添加0.4%单宁和2.0%裂壶藻粉效果次之,单独添加2.0%裂壶藻粉效果不明显。

裂壶藻对刺参生长、免疫及消化酶的影响

以初始平均体重为(12.5±2.0)g的刺参为研究对象,在室内玻璃钢桶内进行了56 d饲喂实验。以基础饲料为对照组(A),研究基础饲料中分别添加0.5%(B)、1.25%(C)、2.0%(D)的裂壶藻对刺参生长、免疫及消化酶的影响。结果表明,C组、D组可显著提高刺参的特定生长率(SGR)(P<0.05)。C组和D组刺参体腔液碱性磷酸酶(AKP)、酸性磷酸酶(ACP)、溶菌酶(LZM)、超氧化物歧化酶(SOD)、吞噬活性、肠道淀粉酶均显著高于对照组(P<0.05)。C组的体腔液呼吸爆发活性和肠道蛋白酶活性显著高于对照组(P<0.05)。B组的AKP、LZM、肠道淀粉酶活性均显著高于对照组(P<0.05)。饲料中添加裂壶藻各处理组刺参成活率均为100%。实验结果表明,1.25%-2.0%裂壶藻添加量可显著提高刺参的生长速度和免疫酶活性;饲料中添加1.25%裂壶藻能够显著增加刺参肠道的蛋白酶、淀粉酶的消化活性:裂壶藻有作为刺参营养添加剂的应用前景。

响应面优化水酶法提取裂壶藻油的工艺

以裂壶藻干藻粉为原料,以清油得率为评价指标,采用两步酶解法提取油脂。在单因素实验的基础上,对清油得率影响较大的碱性蛋白酶的作用条件应用响应面法进行优化,依据回归分析确定碱性蛋白酶的最适作用条件。结果表明,水酶法提取裂壶藻油的最适工艺条件为:料液比1∶7,中性蛋白酶添加量7%,酶解温度45℃,酶解时间3 h,酶解p H 6.5;碱性蛋白酶添加量10%,酶解温度68℃,酶解时间6 h,酶解p H 9.4。在最适工艺条件下,裂壶藻清油得率可以达到(91.37±0.14)%。气相色谱-质谱分析裂壶藻油中不饱和脂肪酸含量为47.43%,其中DHA含量为35.09%。

裂壶藻渣酶解产物的抗氧化稳定性

本实验以裂壶藻渣酶解产物对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基清除能力及其还原力活性为评价指标,探讨温度、p H值、食品辅料、防腐剂、金属离子及人工胃肠道模拟环境对其抗氧化活性的影响。结果表明:在30~100℃的范围内温度变化对裂壶藻渣酶解产物的抗氧化活性影响不明显;在酸性环境中酶解产物可以较好地保持活性;蔗糖及Na Cl对酶解产物活性影响不显著,葡萄糖在质量分数2%~10%范围内,随质量分数提高,对其活性的影响渐增;防腐剂山梨酸钾对酶解产物活性的影响略强于苯甲酸钠;金属离子对样品活性的影响大小为:Zn2+>Cu2+>K+>Ca2+;体外模拟胃肠实验中,酶解产物经胃肠液处理后其活性保持率可达65%以上。

裂壶藻对津新鲤(Cyprinus carpio var.Jian)生长、血液非特异性免疫指标及抗病力的影响

选用初始体重为(26.77±1.56)g的津新鲤(Cyprinus carpio var.Jian)540尾,随机分为6组,每组3个重复,分别投喂含0、0.40%、0.80%、1.20%、1.60%和2.00%裂壶藻的等氮等能饲料,饲养56 d,探讨饲料中不同水平的裂壶藻对津新鲤生长、血液非特异性免疫指标及抗病力的影响。结果显示,在0.80%裂壶藻水平组中,增重率和特定生长率均显著提高(P<0.05),肥满度则在1.20%水平组中达到最大值(P<0.05),各组间成活率差异不显著(P>0.05)。不同水平的裂壶藻均可以显著提高津新鲤的抗氧化能力,其中过氧化氢酶、总超氧化物歧化酶和谷胱甘肽的含量均呈先上升后下降的趋势,且分别在1.20%、0.80%和1.20%组中达到最高(P<0.05);而丙二醛含量呈先下降后上升的趋势,在0.80%组中达最低(P<0.05)。不同水平的裂壶藻均可以显著提高津新鲤的非特异性免疫力,溶菌酶呈先上升后下降的趋势,其中1.20%组活性最高(P<0.05)。一氧化氮含量随裂壶藻水平增加而增加,各添加组含量均显著高于对照组(P<0.05)。谷草转氨酶/谷丙转氨酶在0.80%组中达到最小值(P<0.05)。随着裂壶藻水平的增加,津新鲤血细胞呼吸爆发活性和免疫保护率得到显著提高,感染嗜水气单胞菌后的累计死亡率则显著降低(P<0.05),其中,以0.80%组最佳。综合生长、血液非特异性免疫指标和抗病力来分析,饲料中裂壶藻的适宜添加水平为0.80%–1.20%。

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

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。

天然抗氧化剂对裂壶藻油氧化稳定性影响的研究

采用Schaal烘箱法,以过氧化值和DHA含量变化为油脂氧化稳定性的评价指标,研究5种天然抗氧化剂对裂壶藻油氧化稳定性的影响。从中选择3种较优的天然抗氧化剂按一定比例复配得到复配天然抗氧化剂,并研究其对裂壶藻油氧化稳定性的影响。结果表明:5种抗氧化剂均能提高裂壶藻油的氧化稳定性,其中维生素E、迷迭香酸、茶多酚对裂壶藻油的氧化稳定性的提升较大;3种天然抗氧化剂复配配方为维生素E与迷迭香酸、茶多酚复配比例为2∶1∶2时对裂壶藻油的氧化稳定性的提升最大,在此条件下15 d后裂壶藻油的过氧化值为(30.25±0.57)mmol/kg,且该配比下DHA含量为(3.32±0.12)g/100 g,油脂的过氧化值低,DHA含量高,品质较好。

裂壶藻蛋白肽美拉德反应产物的制备及其抗氧化特性

该研究以裂壶藻(Schizochytrium limacinum)渣为原料,采用酶解法制备得裂壶藻酶解物(S. limacinum hydrolysate, SLH),分析其美拉德反应条件,同时探究其不同超滤组分和葡聚糖凝胶柱层析组分美拉德反应产物(Maillard reaction products, MRPs)的抗氧化能力。结果表明,当还原糖为核糖、糖肽质量比为1∶1、反应pH为9、反应温度为100℃、反应时间为6 h时,SLH的MRPs还原力(5 mg·mL^(-1))为1.24,DPPH自由基清除率(12.5 mg·mL^(-1))为88.62%。将SLH经超滤后分别得到SLH-1 (<5 kD)、SLH-2 (<10 kD)和SLH-3 (<50 kD)组,发现SLH-1组在美拉德反应前后的抗氧化能力最强。将SLH-1组经Sephadex G-25凝胶柱分离后分别得到SLH-1-Ⅰ、SLH-1-Ⅱ、SLH-1-Ⅲ和SLH-1-Ⅳ组,发现分子量较大的SLH-1-Ⅰ组经美拉德反应修饰后的抗氧化活性最好,其还原力(2 mg·mL^(-1))为0.741,DPPH自由基的清除率(5 mg·mL^(-1))为79.41%。此外,氨基酸组成分析表明美拉德反应可导致酪氨酸(Tyr)、赖氨酸(Lys)、组氨酸(His)、精氨酸(Arg)、色氨酸(Trp)等氨基酸含量明显降低,但对必需氨基酸总含量影响不大。

复合酶解裂壶藻渣制备抗氧化肽的工艺研究

以提取油脂后的裂壶藻渣为原料采用蛋白酶进行酶解,以水解度、蛋白回收率及产物抗氧化活性为指标,确定最佳复合酶解工艺。结果表明,在p H为7.5,水解温度为50℃,料水比为1∶12(w/w),加酶量为0.5%(E/S,w/w)条件下,采用复合蛋白酶与Alcalase 2.4 L复配方式(1∶1,w/w)酶解裂壶藻渣6 h后的产物水解效果与抗氧化活性均优于其他单酶或复合酶解产物。在此条件下,酶解产物的水解度为11.15%,蛋白回收率为70.82%,羟自由基半抑制浓度IC50为1.656 mg/m L,还原力为1.417(浓度3 mg/m L),具有较好抗氧化活性。

两步酶法提取裂壶藻油的工艺优化

采用两步酶法提取裂壶藻油并对工艺进行优化。通过单因素和正交实验,确定了提取裂壶藻油的最佳工艺条件,并通过验证实验对正交结果进行验证。得到的最佳工艺条件为:料液比1∶7,中性蛋白酶添加量9%,酶解温度45℃,酶解时间3 h,酶解pH6.5;碱性蛋白酶的添加量为12%,酶解温度70℃,酶解时间6 h,酶解pH9.5。在此条件下的清油得率可以达到90.22%。气相色谱-质谱(GC-MS)分析裂壶藻油中不饱和脂肪酸含量44.13%,DHA含量为32.06%。

维生素E和裂壶藻对中国对虾生长及TLR/NF-κB表达水平的影响

以中国对虾为实验动物,在基础饲料中添加不同含量的VE和裂壶藻,配制成3种试验饲料,即B组(1%裂壶藻)、C组(400mg/kgVE)、D组(400mg/kgVE+1%裂壶藻),以基础饲料为A组(对照饲料),进行为期1个月的饲养。应用实时定量PCR方法研究了不同浓度的VE对中国对虾血液、肌肉及肝胰腺中TLR、NF-κB基因表达的影响。结果表明:1)饲料中添加裂壶藻和VE与对照组相比显著提高中国对虾体长、体质量、特定生长率和成活率,并且2种都添加的D组效果更显著(P<0.05)。2)饲料中添加裂壶藻和VE比对照组显著降低血液、肝胰腺和肌肉中TLR、NF-κB基因的表达水平,且VE和裂壶藻联合对免疫基因的调控能力更加显著(P<0.05)。这些结果表明饲料中添加400mg/kgVE+1%裂壶藻能显著促进中国对虾生长,提高存活率及对TLR、NF-κB两种免疫功能基因的调控能力。

六种植物生长调节剂促进裂壶藻油脂和DHA积累的研究

该文探讨了6种植物生长调节剂萘乙酸(NAA)、6-苄氨基嘌呤(6-BA)、赤霉素(GA)、己酸二乙氨基乙醇酯(DA-6)、2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)、茉莉酸甲酯(MeJA)对裂壶藻(Schizochytrium)生长、油脂和DHA积累的影响.结果表明,这6种植物生长调节剂在合适浓度均能促进裂壶藻生长及油脂和二十二碳六烯酸(DHA)积累,但不同植物生长调节剂促进程度不同,其中2,4-D、DA-6、MeJA更能促进裂壶藻中油脂和DHA积累.添加2,4-D、DA-6、MeJA培养120 h后,裂壶藻中油脂含量和产量分别达到53.6%、57.66%、54.97%和17.69 g/L、19.06 g/L、18.19 g/L,相比对照组分别提高了1.56倍、1.65倍、1.57倍和1.72倍、1.85倍、1.77倍,DHA含量和产量分别达到21.33%、21.86%、21.83%和6.94 g/L、7.23 g/L、7.22 g/L,比对照组分别提高了1.46倍、1.52倍、1.5倍和1.62倍、1.71倍、1.70倍.本论文研究结果证实有些植物生长调节剂能显著促进裂壶藻生长及裂壶藻中油脂和DHA的含量和产量增加,为裂壶藻高产油脂和DHA开辟了新思路.

高速逆流色谱分离纯化裂壶藻油脂中的DHA

利用两步高速逆流色谱法分离纯化裂壶藻油脂中的二十二碳六烯酸(DHA)。经筛选,正庚烷-乙酸乙酯-甲醇-水(体积比15∶1∶15∶1)为第1步高速逆流色谱的两相溶剂体系,正庚烷-甲醇-水(体积比5∶6∶1)为第2步高速逆流色谱的两相溶剂体系。采用紫外检测器在波长210 nm处检测。利用单因素试验和响应面分析法对高速逆流色谱的分离条件:进样量、流动相流速、转速、分离温度进行优化试验,得到的最佳条件是:进样量180mg、流速3 mL/min、转速910 r/min、温度13℃。在此条件下,利用两步高速逆流色谱法分离纯化裂壶藻油脂中的DHA,用高效液相色谱和紫外检测联用技术检测DHA的纯度分别为90.06%和99.61%,回收率分别为为95.27%和93.81%。

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。综述了裂壶藻的基本营养价值、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、提高产品的营养价值、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。

裂壶藻补糖发酵及糖氮代谢对产油的影响

为了探索裂壶藻（Schizochytrium limacinum）突变株生长及产油过程中对碳源和氮源的需求,本文对发酵各阶段的碳源和氮源利用变化情况进行测定,并设定五个在不同时期的补糖实验组进行研究,分别观测各组各时期生物量、油脂产量。结果表明,前96 h是裂壶藻生长的重要时期,生物量大幅度增长,在发酵144-168 h时,油脂产量达到最大,各组经发酵7 d收获总的藻体,对生物量、油脂产量、DHA含量和DHA产量进行综合测定,结果表明,在发酵120 h时进行补糖为最佳时期,且油脂产量及DHA产量相比于对照组分别高出18.80%和22.44%。当氮源耗尽时补糖不仅可以促进油脂的产生,而且对DHA的形成也是有利的。

高产DHA裂壶藻突变株的选育

利用60Co-γ射线辐照诱变裂壶藻(Schizochytrium limacinum)ATCC20888,以平板生长情况、生物量、含油率和二十二碳六稀酸(DHA)产量为综合指标,最终选育出一株高产突变株,命名为1.6-7-1,其摇瓶发酵生物量为47.37 g/L,油脂含量为31.41%,DHA产量为5.65 g/L,且DHA产量较出发菌株提高了约40%,经连续5代发酵培养,其遗传性能稳定。