美洲大蠊（Periplaneta americana L.），俗称蟑螂，属昆虫纲，蜚蠊目，蜚蠊科[1]，繁衍能力旺盛，对自然环境适应性强，食性复杂[2]。美洲大蠊富含蛋白质、氨基酸、矿物质、多糖、抗菌肽、核苷类、异黄酮及异香豆素等成分[3]，可提高机体抗氧化应激，促进组织修复[4-6]，具有抗炎镇痛以及诱导癌细胞凋亡等作用[7-8]。美洲大蠊可以修复创面，促进瘢痕愈合，辅助治疗慢性乙型肝炎，以美洲大蠊粘糖氨酸和复合核苷类为主要成分的新药“肝龙胶囊”可降低肝纤维细胞因子表达水平，阻滞MAPK信号通路[9]。研究表明，饲粮中添加美洲大蠊虫粉可提高肉鸡外周血T淋巴细胞亚群、血清免疫球蛋白含量，以4%添加水平为最佳[10]。美洲大蠊提取物可使免疫性肝损伤小鼠肝脏的超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶水平升高，降低丙二醛含量，原因可能与抑制肝内自由基生成有关[11]。美洲大蠊及其提取物对酒精性肝损伤具有保护作用，但由于提取物的性质不同，其药效存在差异，且原粉组和水提组效果优于醇提组[12]。吉富罗非鱼具有生长速度快、环境适应能力强、出肉率高等优点，是我国重要的淡水养殖品种之一。但随着集约化养殖规模不断扩大，所引发的一系列鱼体超负荷代谢问题严重影响鱼体健康，从而导致疾病频发，造成了严重的经济损失。目前关于美洲大蠊在水产动物中应用的研究较少。因此，本试验研究在饵料中添加不同浓度美洲大蠊水提物，探讨其对吉富罗非鱼促生长、血清和肝脏代谢及抗氧化能力的影响，为开发水产养殖动物护肝剂和免疫增强剂提供参考。1材料与方法1.1试验材料试验所用的吉富罗非鱼由佛山市某鱼苗场提供，初重为（22.18±0.03）g。美洲大蠊的平均体长为（3.88±0.21）cm，平均湿体重为（0.83±0.08）g，购自某美洲大蠊养殖基地。基础饵料由佛山市利维饲料有限公司提供，粒径1.5 mm，基础饵料组成及营养水平见表1。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2023.01.015.T001表1基础饵料组成及营养水平原料组成含量营养水平合计100.00菜粕36.64粗蛋白30.60豆粕22.46粗脂肪4.50DDGS15.71粗纤维8.14小麦15.49粗灰分8.48鱼粉3.00水分10.12木薯2.28钙1.20预混料1.00总磷0.95石粉1.25赖氨酸1.62磷酸氢钙1.17蛋氨酸0.56鱼油0.50大豆油0.50注：1.每千克预混料为饵料提供：Ca 282 g、K 28 g、Mg 9 g、Fe 24 g、Zn 3.5 g、Mn 1.6 g、Cu 1.75 g、Co 0.25 g、I 0.25 g、Se 0.02 g、VA 3.5×106 IU、VE 25 g、VD 1.0×106 IU、VK3 3 g、VB1 3 g、VB2 6 g、VB6 4 g、VB12 25 mg、烟酸 20 g、叶酸 2.6 g、肌醇60 g、生物素40 mg。2.营养水平均是计算值。%1.2美洲大蠊水提物制备将美洲大蠊使用石油醚（原料∶石油醚＝1∶3）进行脱脂处理，以料液比W∶V＝1∶7.5（W为脱脂虫粉质量，V为预冷双蒸水体积）冷水浴超声提取3次，共60 min获得粗提液，4 ℃、6 000 r/min离心10 min，收集上清液，经过滤，抽滤，浓缩提纯处理，-80 ℃冷冻12 h，转入冷冻干燥机中冷冻干燥至粉末状，密封粉末状提取物，-20 ℃冷藏，获得美洲大蠊水提物冻干粉。1.3美洲大蠊水提物饵料配制分别准确称取1.0、1.5、2.0、2.5 g美洲大蠊水提物冻干粉分别溶于250 mL蒸馏水中，均匀喷洒在1 000.0 g基础饵料上，于45 ℃恒温干燥箱中烘8 h，于4 ℃保存。1.4试验设计与饲养管理选取450尾吉富罗非鱼随机分为5组，每组3个重复，每个重复30尾，分别投喂0（对照组）、0.10%（1.0 g/kg，Ⅰ组）、0.15%（1.5 g/kg，Ⅱ组）、0.20%（2.0 g/kg，Ⅲ组）、0.25%（2.5 g/kg，Ⅳ组）的美洲大蠊水提物饵料。采取人工手撒的投饵方式，每天投喂2次（8：30、17：00），投喂时间持续20 min，日投饵率为5%。预试期7 d，试验期45 d。试验期间，水温为27~32 ℃，pH值为7.0~8.0，溶氧量大于5 mg/L。1.5样品采集养殖试验结束前，各重复试验鱼禁食24 h称重，记录总尾数，计算存活率和特定生长率。每个重复随机取3尾吉富罗非鱼进行麻醉，解剖，测量体长，称取个体重、内脏重，计算肥满度和内脏指数。每个重复随机取3尾吉富罗非鱼，使用1 mL一次性无菌注射器尾静脉取血，离心，取上层的血浆，-80 ℃保存，测定血清相关指标；随即取肝脏组织于2 mL离心管中，-80 ℃保存，测定肝脏相关指标。1.6测定指标及方法1.6.1美洲大蠊水提物16种氨基酸分析采用GB/T 18246—2000酸水解法测定美洲大蠊水提取物，送样至广州汇标检测技术中心测定。1.6.2生长性能存活率=终末个体数量/初始个体数量×100% (1)特定生长率=(ln末重－ln初重)/试验天数×100%(2)肥满度=(体重/体长3)×100(3)内脏指数=内脏重/鱼体重×100%(4)1.6.3血清、肝脏生化及抗氧化指标采用南京建成生物工程研究所试剂盒测定总蛋白（TP）、总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）含量以及谷草转氨酶（AST）、谷丙转氨酶（ALT）、过氧化氢酶（CAT）、总超氧化物歧化酶（T-SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）的活性和总抗氧化能力（T-AOC）。1.7数据统计与分析试验数据采用SPSS 20.0软件进行单因素方差分析，Duncan's多重比较法分析组间差异显著性。P0.05表示差异显著，结果以“平均值±标准差”表示。2结果与分析2.1美洲大蠊水提物16种氨基酸分析（见表2）由表2可知，美洲大蠊水提取物氨基酸总量为59.97%，16种氨基酸中必需氨基酸总量为26.80%，占氨基酸总量的44.69%。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2023.01.015.T002表2美洲大蠊水提取物16种氨基酸含量分析项目含量项目含量苏氨酸*2.63±0.04精氨酸*3.83±0.02缬氨酸*3.54±0.07天门冬氨酸6.56±0.09蛋氨酸*1.02±0.05丝氨酸2.36±0.08异亮氨酸*2.35±0.05谷氨酸9.43±0.06亮氨酸*3.93±0.05甘氨酸3.40±0.08苯丙氨酸*2.59±0.08丙氨酸3.91±0.09赖氨酸*4.92±0.08酪氨酸3.94±0.02组氨酸*1.99±0.11脯氨酸3.57±0.07总氨基酸59.97鱼类必需氨基酸26.80鱼类必需氨基酸/总氨基酸44.69注：“*”为鱼类必需氨基酸。%2.2美洲大蠊水提物对罗非鱼生长性能的影响（见表3）由表3可知，Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅳ组罗非鱼内脏指数显著低于对照组（P0.05）。各组吉富罗非鱼的存活率、特定生长率及肥满度差异不显著（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2023.01.015.T003表3美洲大蠊水提取物对吉富罗非鱼生长性能的影响组别初重/g末重/g存活率/%特定生长率/(%/d)肥满度/(g/cm3)内脏指数/%对照组22.17±0.03123.84±3.111003.82±0.053.94±0.0810.30±0.27aⅠ组22.17±0.02124.11±0.811003.83±0.023.95±0.059.64±0.32bⅡ组22.19±0.04126.18±1.071003.86±0.023.87±0.179.73±0.04bⅢ组22.20±0.03122.71±3.721003.80±0.063.83±0.099.68±0.10bⅣ组22.18±0.03124.57±2.361003.83±0.043.89±0.049.47±0.18b注：同列数据肩标不同字母表示差异显著（P＜0.05），相同字母或无字母者表示差异不显著（P0.05）；下表同。2.3美洲大蠊水提物对罗非鱼血清和肝脏生化指标的影响2.3.1美洲大蠊水提物对罗非鱼血清生化指标的影响（见表4）由表4可知，Ⅲ组、Ⅳ组罗非鱼血清AST活性显著低于对照组（P0.05）。各试验组罗非鱼血清ALT活性显著低于对照组（P0.05），Ⅰ组罗非鱼血清ALT活性显著低于Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅳ组（P0.05）。Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅲ组罗非鱼血清TC含量显著低于对照组（P0.05）。各试验组罗非鱼血清TG含量显著低于对照组（P0.05），Ⅰ组罗非鱼血清TG含量显著低于Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅳ组（P0.05）。Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅳ组罗非鱼血清TP含量显著高于对照组（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2023.01.015.T004表4美洲大蠊水提取物对吉富罗非鱼血清生化指标的影响组别AST/(U/L)ALT/(U/L)TC/(mmol/L)TG/(mmol/L)TP/(g/L)对照组16.51±0.74ab11.21±0.44a4.04±0.14a2.49±0.10a8.68±0.60bⅠ组17.81±0.58a4.48±0.83c2.76±0.41d1.26±0.13c9.78±0.56bⅡ组15.30±0.80b7.58±0.97b3.22±0.21c2.25±0.11b11.47±0.87aⅢ组12.71±0.59c6.92±0.33b3.61±0.22b2.15±0.10b12.43±0.82aⅣ组12.38±1.05c7.24±0.54b4.03±0.10a2.15±0.07b11.74±0.74a2.3.2美洲大蠊水提物对罗非鱼肝脏生化指标的影响（见表5）由表5可知，各试验组罗非鱼肝脏AST活性显著低于对照组（P0.05）。Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅳ组罗非鱼肝脏ALT活性显著高于对照组（P0.05）。各试验组罗非鱼肝脏TG含量显著低于对照组（P0.05）。各试验组罗非鱼肝脏TP含量显著高于对照组（P0.05），Ⅲ组罗非鱼肝脏TP含量显著高于Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅳ组（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2023.01.015.T005表5美洲大蠊提取物对吉富罗非鱼肝脏生化指标的影响组别AST/(U/g)ALT/(U/g)TC/(mmol/g)TG/(mmol/g)TP/(g/L)对照组36.56±2.23a45.07±3.93b0.09±0.011.04±0.04a9.10±0.63cⅠ组30.16±2.21b45.46±5.22b0.08±0.010.65±0.05b10.83±0.20bⅡ组24.45±3.36c59.86±5.04a0.08±0.010.34±0.04d10.43±0.67bⅢ组17.67±2.71d54.96±3.51a0.09±0.010.34±0.02d12.11±0.31aⅣ组17.20±1.85d58.66±2.19a0.08±0.010.39±0.02c10.88±0.59b2.4美洲大蠊水提物对罗非鱼血清和肝脏抗氧化指标的影响2.4.1美洲大蠊水提物对罗非鱼血清抗氧化指标的影响（见表6）由表6可知，与对照组相比，Ⅰ组罗非鱼血清CAT、GSH-Px活性和T-AOC显著升高（P0.05）；Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅳ组罗非鱼血清CAT、T-SOD、GSH-Px的活性、T-AOC显著升高（P0.05）。Ⅲ组罗非鱼血清GSH-Px活性显著高于Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅳ组（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2023.01.015.T006表6美洲大蠊水提取物对吉富罗非鱼血清抗氧化能力的影响组别CAT/(U/mL)T-SOD/(U/mL)GSH-Px/(U/mL)T-AOC/(mmol/L)对照组13.03±2.19d64.61±4.95cd126.72±3.35e0.25±0.01dⅠ组21.34±2.49c65.99±1.64bc164.64±2.76d0.27±0.01cⅡ组22.27±2.20c73.23±2.91ab236.66±2.76c0.37±0.01bⅢ组39.64±2.70b77.31±3.47a302.06±3.35a0.36±0.01bⅣ组46.41±2.20a79.61±7.17a216.71±9.85b0.39±0.01a2.4.2美洲大蠊水提物对罗非鱼肝脏抗氧化指标的影响（见表7）由表7可知，Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅳ组罗非鱼肝脏CAT、GSH-Px活性及GSH-Px显著高于对照组（P0.05），Ⅳ组罗非鱼肝脏CAT活性显著高于Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅲ组（P0.05）。Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅳ组罗非鱼肝脏T-SOD活性显著高于对照组（P0.05）。Ⅳ组罗非鱼肝脏GSH-Px活性显著高于Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅲ组（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2023.01.015.T007表7美洲大蠊水提取物对吉富罗非鱼肝脏抗氧化指标的影响组别CAT/(U/mg)T-SOD/(U/mg)GSH-Px/(U/mg)T-AOC/(mmol/g)对照组160.56±6.51c332.28±12.96b65.07±1.07c0.049±0.003cⅠ组184.17±5.81b337.97±4.44b86.20±2.56b0.053±0.003bⅡ组178.79±5.62b376.62±11.29a89.42±2.25b0.057±0.004aⅢ组178.12±10.07b366.50±6.29a87.82±4.20b0.054±0.003abⅣ组211.36±5.75a374.54±13.13a113.07±2.05a0.054±0.001ab3讨论3.1美洲大蠊水提物对罗非鱼生长性能的影响美洲大蠊营养成分主要为蛋白质多肽类、核苷类、糖类、脂类等，其中蛋白质多肽类和核苷类为主要有效活性成分，美洲大蠊的活性组分在提高免疫力、抗氧化、抗肿瘤、消炎及促进组织修复等方面均具有良好的应用价值[13]。张建明等[14]研究发现，在饲粮中添加美洲大蠊粉对羊群采食量无明显影响，但能够提高羊的平均日增重，且添加2.0%的效果较好。本试验表明，饵料中添加美洲大蠊水提取物对吉富罗非鱼特定生长率、肥满度及存活率无显著影响，与上述研究结果不同。原因可能是试验动物种属差异较大，生理特性差异明显，也可能是试验周期还不足够长，无法体现对肝脏代谢后期生长性能的改善作用；此外，还有可能本研究采用的是美洲大蠊水提物，而非美洲大蠊原粉。因此，水提物对吉富罗非鱼在不同阶段的影响需要进一步研究。在饲粮中添加氨基酸可调节脂质代谢，能够在一定程度上缓解饲粮引起的脂肪过度累积，有效降低肝脏中脂肪含量消除其造成的负面影响[15]。本试验中，各试验组鱼的内脏指数显著低于对照组，可能与美洲大蠊水提物中氨基酸含量、种类有关。氨基酸可促进代谢，改善肝脏功能，其中谷氨酸、天门冬氨酸、精氨酸及蛋氨酸对吉富罗非鱼转氨基作用及肝脏脂质代谢调控具有积极作用。3.2美洲大蠊水提物对罗非鱼血清和肝脏生化指标的影响转氨酶参与蛋白质代谢，肝细胞受损时便进入血液，血液中的转氨酶水平即升高，可反映肝脏的生理状态。石林琳等[12]报道，不同美洲大蠊提取物能够显著降低小鼠血清ALT和AST活性，减轻小鼠病理性肝损伤，提高肝脏超氧化物歧化酶（SOD）活性。周湘等[16]发现，在四氯化碳诱发的急性肝损伤模型中，美洲大蠊的水提物和醇提取物能够显著降低小鼠血清ALT和AST活性，其中水提取物效果比醇提取物好。本试验中，美洲大蠊水提物对吉富罗非鱼血清及肝脏代谢功能具有明显影响，添加0.20%和0.25%美洲大蠊水提物可显著降低血清及肝脏AST活性；与对照组相比，各试验组鱼血清ALT活性显著降低，而肝脏ALT活性在0.20%添加水平后不再发生明显变化，可能是添加的美洲大蠊水提物已到达最优节点，表明美洲大蠊水提物能够预防吉富罗非鱼肝组织的损伤，改善肝脏功能，从而减轻机体代谢负荷。TC、TG、TP是激素和维生素合成的前提，是鱼类脂质代谢的主要物质和机体营养状态的检测指标。本研究中，美洲大蠊水提取物对肝脏TC含量无明显影响，但肝脏TG含量明显下降，并且血清和肝脏TP含量显著提高，表明美洲大蠊水提取物可促进蛋白质的合成，加强蛋白质在血液里吸收，减少脂肪在肝脏过度沉积，预防脂肪代谢紊乱，对脂肪合成和氧化分解等过程产生调节作用，从而增强机体免疫及营养，减少脂肪肝形成。3.3美洲大蠊水提物对罗非鱼血清和肝脏抗氧化能力的影响水生动物体内的新陈代谢常伴随着活性氧产生，当活性氧蓄积浓度超过正常范围时会对动物体的生物膜和细胞膜造成损伤[17]。SOD可以清除体内的氧离子，CAT和GSH-Px可催化过氧化氢分解成水和二氧化碳，三者相互协作对动物体内的活性氧进行清除[18]。隋世燕等[19]在研究美洲大蠊提取物对大鼠血液和卵巢抗氧化指标的试验中发现，美洲大蠊水提物能够显著提高大鼠血清SOD活性。夏超等[20]发现，美洲大蠊水提物能够显著降低肝纤维化大鼠血清中AST和ALT活性，提高肝脏SOD和GSH-Px活性，改善肝脏病理损伤的程度，其机制可能与抗氧化作用和抑制TGF-131的表达有关。本研究表明，美洲大蠊水提物显著提高了罗非鱼血清及肝脏中CAT、GSH-Px活性和肝脏T-AOC；当饵料中美洲大蠊水提物浓度达到0.15%以上时，罗非鱼血清及肝脏T-SOD活性与对照组具有明显差异，但不会随添加浓度的增加而更明显。血清及肝脏中的抗氧化酶的显著提升可能是美洲大蠊水提物清除体内过多的自由基有关，还可能是美洲大蠊水提物减少了氧化应激对肝脏的损伤，进而提高了血液及肝脏的抗氧化酶活性。4结论本研究结果表明，饵料中添加美洲大蠊水提物对吉富罗非鱼的特定生长率、存活率和肥满度无显著影响，但可显著降低内脏指数，提高血清和肝脏TP含量和CAT、T-SOD、GSH-Px的活性以及T-AOC，降低肝脏AST和ALT活性，从而保护肝脏，提高机体抗氧化能力。综合各项指标分析，饵料中美洲大蠊水提物的适宜添加量为0.15%。