褐点石斑鱼天然免疫增强剂筛选及黄芪对其免疫功能影响研究

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本论文以褐点石斑鱼(Epinephelus fuscoguttatus)为研究对象,通过氧呼吸暴发活性检测和吞噬活性检测,从8种中药,即淫羊藿、杜仲、黄芪、红参、复方1(生脉玉屏风散)、复方2(十全大补汤)以及2种泰药,即姜黄和穿心莲,筛选出5种对褐点石斑鱼具有较强免疫刺激效果的中药,即红参、黄芪、香菇、生脉玉屏风散及姜黄。以筛选中药黄芪按0%、0.5%、1.0%和1.5%添加到褐点石斑鱼的饲料中,饲喂28天后,测定褐点石斑鱼血样中的红细胞数目、白细胞数目、溶菌酶活性、氧呼吸暴发活性(氧负离子产生强弱)、吞噬活性共5项免疫指标,利用荧光定量PCR技术分析6个器官(鳃、头肾、肝脏、脾脏、心脏、肠系膜)中的MHC1-α、IL-2、Mx、IFN和TNF共5个免疫功能基因的表达水平差异,同时,对部分饲喂28天后的试验动物用创伤弧菌进行人工感染,测定感染后24h的上述5项血液学免疫指标和鳃、头肾、肝脏、脾脏、心脏、肠系膜中的上述5个免疫功能基因的表达水平差异。结果如下:1.天然免疫增强剂的筛选:利用水相萃取法和酒精萃取法从8种中药和2种泰药中提取有效成分,采用氮蓝四唑(NBT)还原法检测褐点石斑鱼白细胞氧呼吸暴发活性和吞噬活性,开展褐点石斑鱼天然免疫增强剂的筛选工作。白细胞氧呼吸暴发活性试验结果表明,当药物水相萃取物浓度为10mg/mL时,复方1组免疫效果最好;当药物水相萃取物浓度为1mg/mL时,淫羊藿组作用效果最好;当药物水相萃取物浓度为0.1mg/mL时,所有实验组的作用效果均不明显。当药物酒精萃取物浓度为10mg/mL时,香菇组作用效果最好;当药物酒精萃取物浓度为5mg/mL时,所有实验组的作用效果均不明显;当药物酒精萃取物浓度为2.5mg/mL时,黄芪组、香菇组、红参组和复方1组的作用效果最为突出;当药物酒精萃取物浓度1.25mg/mL时,黄芪组、红参组、复方1组和姜黄组作用效果最为突出;当药物酒精萃取物浓度为0.625mg/mL时,黄芪组、杜仲组和姜黄组作用效果最为突出。白细胞吞噬活性检测结果表明,红参组、香菇组、黄芪组、复方1组和姜黄组5个试验组的白细胞吞噬活性极显著高于对照组(P<0.01)。根据上述结果,确定了5种能明显提高褐点石斑鱼非特异性免疫力的天然免疫增强剂,即红参、香菇、黄芪、生脉玉屏风散及姜黄。2.黄芪对褐点石斑鱼部分血液学指标的影响:添加黄芪的饲料饲喂28d时,1.5%黄芪试验组红细胞数目显著低于对照组,1.5%黄芪试验组白细胞数目显著低于对照组,0.5%黄芪试验组溶菌酶活性极显著高于对照组,1.0%黄芪试验组溶菌酶活性显著高于对照组,1.5%黄芪试验组氧呼吸暴发活性检测中STI值极显著高于对照组,1.5%黄芪试验组吞噬活性极显著高于对照组,1.5%黄芪试验组和0.5%黄芪试验组吞噬指数显著高于对照组;创伤弧菌感染24h,样品中各实验组的红细胞数目和白细胞数目与对照组差异不显著,0.5%黄芪试验组溶菌酶活性与对照组差异极显著,1.0%黄芪试验组溶菌酶活性与对照组差异显著,样品中各实验组的氧呼吸暴发活性和吞噬活性与对照组差异不显著;感染试验中,1.5%黄芪试验组14天免疫保护率为86.7%,显著高于对照组。3.黄芪对褐点石斑鱼免疫基因表达差异分析:添加黄芪的饲料饲喂28d时,试验动物脾脏和鳃中各免疫基因在添加1.5%黄芪试验组中表达量最高,其中脾脏中添加1.5%黄芪试验组Mx基因、IL-2基因、MHC I-α基因、TNF基因和IFN基因表达量分别是对照组的140.40倍、39.90倍、69.70倍、115.89倍和36.76倍;鳃中添加1.5%黄芪试验组Mx基因、IL-2基因、MHC I-α基因、TNF基因和IFN基因表达量分别是对照组的5.03倍、3674.50倍、69.70倍、8.38倍和270.60倍。上述试验动物以创伤弧菌感染24h后,脾脏中Mx基因、IL-2基因、MHC I-α基因、TNF基因在添加1.5%黄芪试验组表达量最高,脾脏中IFN基因表达在量添加0.5%黄芪试验组最高,鳃中各基因在添加1.5%黄芪试验组表达量最高,其中,脾脏中添加1.5%黄芪试验组Mx基因、IL-2基因、MHC I-α基因和TNF基因表达量分别是对照组的22.11倍、206.5倍、5.90倍和68.99倍,脾脏中添加0.5%黄芪试验组IFN基因表达量是对照组的19.74倍;鳃中添加1.5%黄芪试验组Mx基因、IL-2基因、MHC I-α基因、TNF基因和IFN基因表达量分别是对照组的1.17倍、12.15倍、1.11倍、1.49倍和1.15倍。综上所述,本文初步筛选了对褐点石斑鱼具有较强免疫增强作用的4种天然药物,从血液学水平和分子水平确定了不同浓度黄芪对褐点石斑鱼的免疫功能的影响,为进一步开发海水鱼类新型、安全的免疫增强剂及及今后阐明鱼类对免疫增强剂的免疫应答机制奠定了良好基础,具有一定的理论水平和良好的应用前景。
摘要第4-6页
Abstract第6-7页
目录第8-10页
第一章 综述第10-28页
    1 褐点石斑鱼及其研究进展第10-11页
        1.1 褐点石斑鱼简介第10页
        1.2 褐点石斑鱼国内外养殖现状第10-11页
    2 鱼类疾病防治研究进展第11-13页
        2.1 鱼类疾病的药物防治第11-12页
        2.2 鱼类疾病的免疫防治第12-13页
    3 鱼类免疫学研究进展第13-18页
        3.1 鱼类免疫器官及组织第13-14页
        3.2 鱼类免疫细胞第14-16页
        3.3 鱼类非特异性免疫因子第16-18页
        3.4 鱼类常用的基本免疫指标第18页
    4 中草药及泰药研究进展第18-24页
        4.1 中草药的免疫活性成分及提取方法第19-20页
        4.2 中草药与鱼类疾病防治研究进展第20-22页
        4.3 鱼类疾病防治中的常见中草药及其特点第22-24页
    5 荧光定量PCR技术及应用第24-26页
        5.1 荧光定量PCR技术介绍第24-25页
        5.2 荧光定量PCR技术的应用第25-26页
    6 本研究的目的及意义第26-27页
    7 本研究的技术路线第27-28页
第二章 褐点石斑鱼天然免疫增强剂的筛选第28-45页
    1 引言第28页
    2 试验材料第28-31页
        2.1 主要溶液配制方法第28-30页
        2.2 主要实验器材第30-31页
        2.3 主要实验试剂第31页
    3 实验方法第31-34页
        3.1 材料准备第31-32页
        3.2 中药和泰药的处理第32页
        3.3 酒精萃取第32页
        3.4 水相萃取第32页
        3.5 褐点石斑鱼白细胞的准备第32-33页
        3.6 白细胞氧呼吸暴发活性的检测(NBT还原法)第33页
        3.7 吞噬活性检测第33-34页
        3.8 数据统计与分析第34页
    4 结果第34-43页
        4.1 药物萃取第34页
        4.2 白细胞(水相萃取物)产生氧呼吸暴发活性检测第34-37页
        4.3 白细胞(酒精萃取物)氧呼吸暴发活性的检测第37-43页
        4.4 吞噬活性检测第43页
    5 讨论第43-45页
第三章 不同浓度黄芪对褐点石斑鱼免疫血液学影响第45-59页
    1 引言第45页
    2 实验材料第45-46页
        2.1 主要溶液配制方法第45页
        2.2 主要实验器材第45页
        2.3 主要实验试剂第45-46页
    3 实验方法第46-50页
        3.1 试验材料准备第46-47页
        3.2 褐点石斑鱼的饲养管理第47页
        3.3 褐点石斑鱼血液及组织的采集第47页
        3.4 褐点石斑鱼创伤弧菌感染第47-48页
        3.5 褐点石斑鱼血细胞数目测定第48-49页
        3.6 褐点石斑鱼溶菌酶活性测定第49页
        3.7 褐点石斑鱼细胞学指标测定第49-50页
        3.8 数据统计与分析第50页
    4 实验结果第50-56页
        4.1 褐点石斑鱼饲养管理第50页
        4.2 褐点石斑鱼WBC和RBC计数第50-51页
        4.3 溶菌酶活性第51-52页
        4.4 褐点石斑鱼细胞学指标第52-55页
        4.5 褐点石斑鱼的人工感染试验第55-56页
    5 讨论第56-59页
第四章 免疫功能基因的表达水平差异分析第59-74页
    1 引言第59页
    2 实验材料第59-60页
        2.1 主要实验器材第59页
        2.2 主要实验试剂第59-60页
    3 实验方法第60-64页
        3.1 褐点石斑鱼组织采集第60页
        3.2 褐点石斑鱼组织RNA提取第60页
        3.3 褐点石斑鱼组织cDNA第一条链合成第60-61页
        3.4 免疫基因荧光定量PCR引物设计第61页
        3.5 荧光定量PCR引物筛选第61-63页
        3.6 褐点石斑鱼免疫基因荧光定量PCR扩增第63-64页
        3.7 数据统计与分析第64页
    4 实验结果第64-72页
        4.1 引物筛选结果第64-65页
        4.2 褐点石斑鱼组织RNA提取结果第65页
        4.3 褐点石斑鱼免疫基因表达差异分析第65-72页
    5 讨论第72-74页
第五章 结论第74-75页
参考文献第75-81页
作者在读期间论文发表情况第81-82页
致谢第82页
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