Влияние добавок с кверцетином на замедление роста, нарушение обмена веществ и окислительный стресс у большеротого окуня при питании с высоким содержанием крахмала

Большеротый окунь (Micropterus salmoides) — это популярный объект аквакультуры, ценимый за свою коммерческую значимость. Однако его способность усваивать крахмал ограничена, что может привести к нарушению обмена веществ, окислительному стрессу и замедлению роста при питании с высоким содержанием крахмала. Кверцетин, флавоноид, известный своими антиоксидантными и противовоспалительными свойствами, может быть полезным дополнением к рациону рыб для улучшения их роста и здоровья печени.

Цели исследования

Цель данного исследования заключалась в оценке воздействия кверцетина на рост, метаболизм и окислительный стресс у большеротого окуня, который кормился диетами с высоким содержанием крахмала. Исследование также направлено на понимание механизма действия кверцетина в контексте нарушения обмена веществ.

Методология

1. Экспериментальные диеты:
- Были разработаны пять экспериментальных диет:
- LS: 8% крахмала без кверцетина (контрольная группа).
- HS: 16% крахмала без кверцетина (группа с высоким содержанием крахмала).
- HSQ200: 16% крахмала с 0,02% кверцетина.
- HSQ400: 16% крахмала с 0,04% кверцетина.
- HSQ800: 16% крахмала с 0,08% кверцетина.

2. Проба:
- Молодь большеротого окуня (исходный вес 10,02 ± 0,05 г) кормили соответствующими рационами в течение 10 недель.

3. Оценка роста и здоровья:
- Измерялись показатели прибавки в весе (ПВ), удельной скорости роста (УСР) и коэффициента эффективности использования белка (КЭИБ).
- Оценивались уровни глюкозы, триглицеридов, общего холестерина и активность ферментов печени (АСТ и АЛТ).

4. Молекулярный анализ:
- Изучались гены, связанные с метаболизмом глюкозы и липидов, а также гены антиоксидантов для понимания механизмов действия кверцетина.

Результаты

1. Замедление роста и повреждение печени:
- Молодь, получавшая высококалорийный рацион (HS), продемонстрировала значительное замедление роста и повреждение печени по сравнению с контрольной группой (LS).

2. Положительное воздействие кверцетина:
- Добавление кверцетина (особенно в дозировке 400 мг/кг) значительно улучшило показатели роста (ПВ, УСР, КЭИБ).
- Кверцетин снизил уровень глюкозы в крови, триглицеридов, общего холестерина и активность печеночных ферментов (АСТ и АЛТ).

3. Метаболизм:
- Кверцетин способствовал снижению уровня гликогена в печени, активируя гены, связанные с метаболизмом глюкозы (g6pc1a, pfkla, slc2a1b).
- Снижение уровня триглицеридов и холестерина в печени было связано с подавлением генов, участвующих в метаболизме липидов (fasn, acaca, cd36, fabp4a).

4. Антиоксидантная активность:
- Кверцетин снижал уровень активных форм кислорода (АФК), активируя гены антиоксидантов (cat, gpx7, sod1) и повышая активность антиоксидантных ферментов, что способствовало ослаблению окислительного стресса.

Обсуждение

Результаты показывают, что кверцетин может защищать печень большеротого окуня от повреждений, вызванных высоким содержанием крахмала в рационе, благодаря своим антиоксидантным свойствам и регуляции метаболических процессов. Кверцетин не только улучшает рост и эффективность использования корма, но и способствует снижению метаболических нарушений, связанных с высоким содержанием крахмала.

Данное исследование подтверждает, что добавление кверцетина в рацион большеротого окуня с высоким содержанием крахмала может быть эффективным способом улучшения роста, снижения окислительного стресса и защиты печени. Рекомендуемая дозировка кверцетина составляет 400 мг/кг. Эти результаты открывают новые возможности для использования кверцетина в аквакультуре и могут быть полезны для других видов рыб, подверженных аналогичным метаболическим нарушениям.

Исследование:  Aquaculture Reports