虹鳟(Oncorhynchus mykiss)是冷水性的鱼类，原产于美洲西部海岸，但因其有调控渗透压的能力，亦可在普通淡水中正常生存，现在世界范围内分布广泛(贝念湘等, 1995)。虹鳟肉嫩、刺少、味美、可食率高，可熟食亦可做生鱼片食用。国际市场上将虹鳟列为高档商品鱼，是利用冷水资源的优良鱼种。近年来，随着国内养殖集约化程度的不断提高，虹鳟养殖病害频发，严重影响了产业的持续发展(方允中等, 2003)。

为增强鱼体体质和提高抗病能力，国内外学者进行了水产动物免疫增强剂的研究工作(Montero et al, 2001)。β-葡聚糖是一种存在于大多数微生物中具有增强免疫力作用的大分子多糖(Anderson et al, 1996)，具有抑制肿瘤活性、抵抗炎症、抗氧化、免疫调节等多种生物功能(王永宏, 2013; 李万坤等, 2007; 曹敏等, 2011)。Nan等(2010)研究表明，β-葡聚糖能提高鱼类机体免疫力，促进生长。Mai等(2007)发现，口服β-葡聚糖能显著提高大黄鱼(Pseudosciaena crocea)的生长速度。凌统等(2005)发现，投喂β-葡聚糖能促进不同种鱼的生长并降低死亡率。Selvaraj等(2005)发现，不同剂量的β-葡聚糖可以显著提高鲤鱼(Cyprinus carpio)的白细胞数量，尤其是嗜中性粒细胞和单核细胞数量增加最显著。随着对β-葡聚糖使用方法、作用效果研究的进一步深入，β-葡聚糖必将成为提高水生动物免疫力和控制水生动物疾病的重要途径。

本研究通过在饲料中添加不同浓度的β-葡聚糖，对喂养30 d后的虹鳟生长及血液生理指标进行检测，探讨β-葡聚糖对虹鳟生长性能和部分血液生理指标的影响，进而筛选出β-葡聚糖的适宜添加浓度，为全面研究β-葡聚糖对鱼体生长及免疫功能的影响提供依据。

实验于山东东方海洋科技股份有限公司烟台开发区分公司的循环水养殖系统开展，共分4个实验组，每组3个平行，共用12个混凝土养殖池。实验对象选用体质健壮、大小均匀、体重为(454±52) g的虹鳟，每池虹鳟1200尾，初始放养密度为(6.05± 0.25) kg/m³。养殖池的长×宽×水深为5 m×5 m×4 m，有效养殖水体约为80 m³，养殖期间，水温为11~13℃，溶解氧饱和度为70%~74%，pH为7.6~7.9，总氨氮浓度为0~0.2 mg/L，亚硝酸盐浓度为0~0.1 mg/L。每天投喂5次，日投饲量为鱼体重的2%~3%，养殖实验持续30 d。

实验用β-葡聚糖为β-1, 3-葡聚糖和β-1, 6-葡聚糖混合物，其中，β-1, 3-葡聚糖含量为90%，购买于湖北安琪酵母股份有限公司，纯度为90%。实验基础饲料购买自北京汉业科技有限公司，配方见表 1。在基础饲料中添加3种不同剂量的β-葡聚糖，制备成3种不同β-葡聚糖浓度的实验饲料(0.05%、0.1%和0.2%)，不添加葡聚糖的基础饲料为对照饲料。

表 1(Tab. 1)

表 1 基础饲料配方 Table 1 Formula of the basal diet 组分Ingredients 含量Percentage(%) 鱼粉Fish meal 42.80 大豆粉Soybean meal 21.20 DL-蛋氨酸DL-methionine 2.65 鱼油Fish oil 15.70 小麦粉Wheat flour 10.80 小麦淀粉Wheat starch 2.50 α-纤维素α-Cellulose 3.50 维生素和矿物质Vitamin and mineral 0.85

表 1 基础饲料配方 Table 1 Formula of the basal diet

养殖实验在循环水养殖生产系统12个80 m³的养殖池内进行。根据β-葡聚糖添加量将12个养殖池随机分为4个组(0、0.05%、0.1%和0.2%)，每组3个平行。其中，标记无β-葡聚糖添加的基础饲料为对照组(A组)，0.05%葡聚糖添加组为B组，0.1%葡聚糖添加组为C组，0.2%葡聚糖添加组为D组。实验开始前，所有组别投喂不含β-葡聚糖的对照饲料，实验开始后，对相应池子的虹鳟投喂对应饲料，投喂频率及对应投喂时间分别为6次/d (04:00、08:00、12:00、16:00、20:00和24:00)，日投饲量为鱼体重的2%~3%，每次投喂结束20 min后排出残饵，共计投喂30 d。

养殖实验开始前1 d停食，每个养殖池随机捞取200尾虹鳟，采用浓度为200 mg/L的MS-222麻醉60 s后抽样称重，记录虹鳟的重量。养殖30 d后，停食1 d，每个养殖池随机捞取200尾，麻醉后抽样称重，记录养殖实验结束后虹鳟的重量。

每个池子随机留取虹鳟5尾作采样鱼，分两步进行尾静脉采血，第一步用烘烤过的注射器在尾静脉取血0.5 ml，用于血液生理指标的测定，注射器内含有肝素钠，防止血液凝固；第二步用1 ml普通注射器于鱼尾柄动脉采血5 ml以上，注射器内不加抗凝剂，在4℃冰箱静置5 h后，用离心机4℃、12000 r/min、离心20 min制备血清，血清移入–80℃保存。采血后解剖鱼体，取出肝脏、肌肉、肾脏、头肾、脑、心脏、脾脏、胃、肠和性腺等组织用液氮速冻后，置于-80℃冰箱保存备用。

增重率(Weight gain rate, WGR)(%)=(W_t–W₀)/W₀× 100

特定生长率(Specific growth rate, SGR)(%/d)= 100×(lnW_t–lnW₀)/t

肝体比(Hepotosomatic index, HIS)=W_g/W

肥满度(Condition factor, CF)=W×100/L³

式中，W₀为实验开始时鱼重，W_t为t时刻鱼重，t为养殖天数(d)，W_g为鱼肝脏重(g)，W为鱼体重(g)；L为鱼标准体长(cm)。

采用BC-1800全自动血液细胞分析仪(深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司)，通过比色法测量血红蛋白浓度，用电阻抗法检测红细胞、白细胞的数目以及体积分布，分析仪自动计算出相应参数。

数据采用SPSS 17.0统计软件包中的单因素方差分析(One-way ANOVA)和Duncan氏多重范围比较进行分析，当不同处理之间有显著差异(P < 0.05)时，用Tukey检验比较不同处理间的平均值。P < 0.05表示有显著差异，结果均以平均值±标准差(Mean±SD)表示。

由表 2可以看出，投喂30 d后，0.05%葡聚糖添加组的WGR(93.2%)最低，0.05%和0.1%葡聚糖添加组差异不显著(P > 0.05)，但这2组的WGR都显著低于对照组(P < 0.05)，0.2%葡聚糖添加组WGR最高，为104.3%，显著高于其他实验组及对照组(P < 0.05)。投喂30 d后，0.2%葡聚糖添加组SGR显著高于其他组(P < 0.05)，0.05%和0.1%组与对照组相比，无显著差异(P > 0.05)。投喂30 d后，0.2%葡聚糖添加组HIS(1.5%)最高，与其他实验组及对照组的HIS差异显著(P < 0.05)。投喂30 d后，0.05%葡聚糖添加组CF (1.75 g/cm²)最低，显著低于其他实验组及对照组。各添加组的CF随着葡聚糖投喂量的增多而升高，其中，最大值出现于0.2%葡聚糖添加组，为2.26 g/cm²，但各添加组CF均显著低于对照组(P < 0.05)。

表 2(Tab. 2)

表 2 饲料中添加β-葡聚糖对虹鳟生长性能的影响 Table 2 Effects of dietary β-glucan on the growth of rainbow trout (Mean±SD, n=5) 实验组别 Experimental group 指标Index 增重率WGR(%) 特定生长率SGR(%) 肝体比HIS(%) 肥满度CF (g/cm2) 对照组Control group 100.00±0.03b 2.30±0.0006a 1.20±0.002a 2.80±0.08c 0.05%葡聚糖组0.05% β-glucan group 93.20±0.03a 2.20±0.0005a 1.20±0.001a 1.75±0.06a 0.1%葡聚糖组0.1% β-glucan group 95.10±0.01a 2.20±0.0005a 1.00±0.002a 1.98±0.06b 0.2%葡聚糖组0.2% β-glucan group 104.30±0.02c 2.50±0.0004b 1.50±0.001b 2.26±0.04b 注：同一列上标字母相同表示差异不显著(P > 0.05)，不同字母表示存在显著性差异(P < 0.05)。下表同 Note: The same letters in same column are of no significant difference (P > 0.05), those with different letters are of significant difference (P < 0.05). The same as below

表 2 饲料中添加β-葡聚糖对虹鳟生长性能的影响 Table 2 Effects of dietary β-glucan on the growth of rainbow trout (Mean±SD, n=5)

由表 3可知，投喂30 d后，对照组白细胞数量最低，为2.44×10¹¹ cell/L，与0.2%葡聚糖组差异不显著(P > 0.05)，与0.05%和0.1%葡聚糖组差异显著(P < 0.05)。白细胞数量最高值出现在0.05%葡聚糖组，为2.76×10¹¹ cell/L，与0.1%葡聚糖组差异不显著(P > 0.05)，与0.2%葡聚糖组及对照组差异显著(P < 0.05)。投喂30 d后，对照组的红细胞数量最低，为1.18×10¹¹ cell/L，显著低于各实验组(P < 0.05)。0.1%葡聚糖组的红细胞数量最高，为1.9×10¹¹ cell/L，显著高于其他实验组及对照组(P < 0.05)。投喂30 d后，投喂30 d天后，对照组血红蛋白浓度最低，为120.5 g/L，显著低于各实验组(P < 0.05)。0.1%葡聚糖组血红蛋白浓度最高，为146.5 g/L，显著高于其他实验组及对照组(P < 0.05)。

表 3(Tab. 3)

表 3 饲料中添加β-葡聚糖对虹鳟血液生理指标的影响 Table 3 Effects of dietary β-glucan on the blood physiological parameters of rainbow trout (Mean±SD, n=5) 实验组别 Experimental group 指标Index 白细胞数量 Number of blood leucocytes (1011 cell/L) 红细胞数量 Number of red blood cells (1011 cell/L) 血红蛋白浓度 Plasma hemoglobin concentration (g/L) 对照组Control group 2.44±0.06a 1.18±0.07a 120.50±8.00a 0.05%葡聚糖组0.05% β-glucan group 2.76±0.02b 1.68±0.04b 140.25±5.79b 0.1%葡聚糖组0.1% β-glucan group 2.74±0.03b 1.90±0.11c 146.50±6.30c 0.2%葡聚糖组0.2% β-glucan group 2.61±0.05ab 1.65±0.13b 137.75±5.75b

表 3 饲料中添加β-葡聚糖对虹鳟血液生理指标的影响 Table 3 Effects of dietary β-glucan on the blood physiological parameters of rainbow trout (Mean±SD, n=5)

本研究中，投喂30 d后，0.2%葡聚糖添加组增重率最高，显著高于其他实验组及对照组(P < 0.05)。0.2%葡聚糖添加组的特定生长率显著高于其他组(P < 0.05)，0.05%和0.1%组与对照组相比，无显著差异(P > 0.05)。0.2%葡聚糖添加组肝体比最高，显著高于其他实验组及对照组(P < 0.05)。各添加组的肥满度随葡聚糖投喂量的增多而升高，其中，最大值出现于0.2%葡聚糖添加组，但各添加组肥满度均显著低于对照组(P < 0.05)。由此可见，饲料中添加葡聚糖在一定程度上有助于虹鳟的生长。这一结果与Cook等(2003)在红鲷鱼(Pagrus auratus)及Misra等(2006)在南亚野鲮(Labeo rohita)中的结果一致。张耀武等(2006)和陈云波等(2002)研究发现，β-葡聚糖添加量为0.4%时，可以显著提高锦鲤(Cyprinus carpio koi)和南美白对虾(Penaeus vannamei)增重率。周歧存等(2004)发现，饲料中添加免疫多糖能显著降低南美白对虾的饲料系数，提高对虾的蛋白质效率。以上报道与本研究的结果均说明，β-葡聚糖对水生动物具有促进生长的作用。

一般认为，β-葡聚糖不具有直接营养的作用，其促进生长的作用与鱼体对疾病抵抗能力的增强紧密相关(张健, 2012; 吴春玉等, 2013)。它可以增强机体的免疫屏障，从而减少机体免疫应答所消耗的营养物质，并且降低免疫应答中的产物对摄食以及生长的抑制作用，从而促进了动物的生长(张华等, 2009; 吴春玉等, 2013)。但Takahashi等(1999)认为，饲料中能被利用的营养成分的量是一定的，若要提高免疫功能，则饲料中营养成分的大部分须用于免疫器官及抗体的合成，而生长性能的提高，需要更多的营养物质用于生长。因此，提高动物生产性能和增强动物免疫功能是矛盾的。而Klasing(1998)认为，免疫系统所需营养物质与生长所需相比微不足道，因此，并非营养物质的再分配导致动物生产性能的下降；另一方面，免疫增强剂的免疫增强作用与疾病感染引起的免疫应激不同，后者往往伴随消耗营养的全身反应和体内代谢、营养发生变化等副作用，而免疫增强剂仅作用于免疫系统，不消耗能量及影响采食量，这与周艳萍(2008)的结果一致。因此，推测免疫增强剂不会造成动物生产性能的下降。与此同时，对β-葡聚糖促鱼虾生长作用的结果也存在不同的报道。Verlhac等(1996)认为，添加β-葡聚糖对于凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)和虹鳟促生长效果不明显。余水法等(2006)认为，葡聚糖虽然可以通过提高对虾的抗应激能力、促进其生长，但对河蟹(Eriocheir sinensis)的促生长作用并不明显，这与季高华等(2004)对中华鳖(Trionyx sinensis)幼鳖的研究结果一致。因此，β-葡聚糖的促生长作用还存在争议，这可能与不同来源的β-葡聚糖化学结构差异影响其功效的发挥有关(Skjermo et al, 2006; 蔡成岗等, 2011)。

血液是动物体内重要的组织器官，主要有交换、运输和防御三大功能(姚泰, 2002)，是体内各组织器官之间以及体内组织器官与外界环境之间的桥梁，营养物质通过血液运输到各组织器官，代谢废物也通过血液运至排泄器官排出体外。当动物体受到外界因子影响而发生生理或病理变化时，这些变化会在血液指标中反映出来，因此，血液指标被广泛用来评价动物的代谢、营养状况及对环境的适应状况(何福林等, 2007; 周玉等, 2001; 吴春玉等, 2013; 蔡胜昌等, 2015)，而血液中某种血细胞的含量通常与其生理功能相关(白东清等, 2010)。

白细胞是机体防御系统的重要组成部分，具有吞噬、产生抗体、传递免疫信息等功能(李佩国等, 2000; 赵心宇等, 2010)，通过血液循环系统遍及全身各器官。体内白细胞总数可以粗略反映包括骨髓成分在内的免疫系统重量，反映机体免疫功能强弱(张双红等, 2010)。白细胞的总数直接反映机体的状态，其总数在血液中保持相对恒定(马美湖, 1998)。刘至治等(2006)研究发现，在基础饲料中添加β-葡聚糖，能不同程度地增加中华鳖血液中白细胞的吞噬活性，从而改善中华鳖的免疫能力。Muona等(1992)研究表明，血浆中溶菌酶活性变化与循环系统中白细胞数目变化具有相关性，白细胞数目多，溶菌酶活性就增加。这也同张双红等(2010)以及汪开毓等(2011)的研究结果一致。本研究中β-葡聚糖添加组虹鳟的白细胞数量显著高于对照组，可能与溶菌酶含量的变化有关。

红细胞数量可以反映出生物体对氧气的运输、摄取以及消耗能力。红细胞数量正常情况下保持相对稳定，但环境变化会造成红细胞数量的变化(林浩然, 1999)。Collazos等(1998)认为，季节变化、溶解氧、健康状况、运动强度、性腺发育的成熟度和饵料质量等都会使红细胞数量发生变化。Siegel等(1981)认为，红细胞除具有携氧、运输气体等功能外，还具有运载和清除循环免疫复合物等重要的免疫功能。红细胞是血循环中最重要的固有免疫细胞，有识别、粘附、浓缩、杀伤抗原、清除循环免疫复合物的能力，参与机体免疫调控，并有完整的自我调控系统(郭峰等, 2002)。刘至治等(2006)发现，红细胞C3b受体花环率与T淋巴细胞活性E花环率间存在显著正相关，红细胞可以调节T淋巴细胞活性，且同样具有免疫调节功能，可在机体内与其他免疫细胞相互作用形成复杂的动态平衡的网络结构，而免疫增强剂对鱼体整个免疫系统产生了积极影响，从而使红细胞数量增多，这与本研究结果一致。本研究中，β-葡聚糖添加组虹鳟的红细胞数量较投喂前有所升高，结合本研究中β-葡聚糖能够对虹鳟的生长性能和白细胞数量产生积极影响，分析其原因，说明β-葡聚糖对虹鳟鱼体有生长和免疫调控等方面的综合性积极调节作用，因而提高了红细胞这一固有免疫细胞的数量。

血红蛋白是红细胞细胞质中的一种结合蛋白，可以与氧结合，将氧气运送到全身各处。血红蛋白浓度与红细胞数量密切相关。本研究中，血红蛋白浓度较投喂前有所升高，与红细胞数目变化相符。一般来说，血液中的红细胞越多，血红蛋白浓度越大(施泉芳, 1991; 张耀腾, 2011)。本研究结果符合这一规律，且与王洪海等(2010)关于葡聚糖在牛中的结果一致。

0.05% β-葡聚糖添加组各生长指标的增长均不明显甚至有所降低。0.2% β-葡聚糖添加组的增重率、特定增长率和肝体比增长较明显。因此，β-葡聚糖的适宜添加量为0.2%，有明显促生长的作用；同样，通过测定白细胞数量、红细胞数量和血红蛋白浓度，发现0.2% β-葡聚糖对虹鳟血液生理指标有综合性积极调节作用。