JS
Jianchun Shao
Author with expertise in Metabolism and Nutrition in Aquaculture Feeds
Achievements
This user has not unlocked any achievements yet.
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
5
(40% Open Access)
Cited by:
1
h-index:
13
/
i10-index:
21
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

TLR2/TLR5 Signaling and Gut Microbiota Mediate Soybean-Meal-Induced Enteritis and Declined Growth and Antioxidant Capabilities in Large Yellow Croaker (Larimichthys crocea)

Lei Zheng et al.Nov 8, 2024
Soybean meal, renowned for its high yield, cost efficiency, and protein richness, serves as a pivotal plant-based alternative to fish meal. However, high soybean meal inclusion in Larimichthys crocea diets is linked to enteritis and oxidative damage, with unknown mechanisms. Our study aims to elucidate the molecular basis of soybean-meal-induced enteritis and its impact on intestinal microbiota in L. crocea. To this end, four isonitrogenous and isolipidic diets with varying soybean meal levels (0% FM, 15% SBM15, 30% SBM30, and 45% SBM45) were administered to L. crocea for 8 weeks. The results indicated that the SBM30 and SBM45 treatments significantly hindered fish growth, digestive efficiency, and protein utilization. Furthermore, high soybean meal levels (SBM30 and SBM45) activated intestinal Toll-like receptors (TLR2A, TLR2B, TLR5, and TLR22), stimulating C-Rel and mTOR protein expression and elevating ERK phosphorylation. This led to increased pro-inflammatory cytokine production (IL-1β, IL-6, and TNF-α) and decreased anti-inflammatory cytokine expression (IL-4/13A, IL-4/13B, and TGF-β), suggesting a potential signaling pathway for soybean-meal-induced enteritis. Furthermore, enteritis induced by high soybean meal levels led to oxidative damage, evident from increased MDA levels and decreased antioxidant enzyme activities (SOD and CAT). The SBM30 and SBM45 treatments increased Firmicutes and Bacteroidetes abundance in fish gut microbiota, while Proteobacteria abundance decreased. This microbiota shift may enhance soybean meal nutrient utilization, yet high soybean meal concentrations still impair growth. A soybean-meal-rich diet promotes harmful bacteria like Rhodococcus and depletes probiotics like Ralstonia, increasing disease risks. L. crocea has limited tolerance for soybean meal, necessitating advanced processing to mitigate anti-nutritional factors. Ultimately, exploring alternative protein sources beyond soybean meal for fish meal replacement is optimal for L. crocea.
0

Soybean Glycinin Reduced Growth Performance and Antioxidant Capacity and Caused Intestinal Inflammation and Microbiome Changes in Large Yellow Croaker (Larimichthys crocea)

Jianchun Shao et al.Nov 25, 2024
ABSTRACT Glycinin, a major anti‐nutrient in soybean meal, may trigger enteritis and oxidative stress in fish with overconsumption. However, its impact on intestinal inflammation and underlying signaling mechanisms in Larimichthys crocea remains unclear. The purpose of this study was to assess the effects of glycinin on growth, antioxidant function, inflammatory response, and gut microbiota. Four isonitrogenous and isolipidic experimental feeds were prepared, supplemented with 0%(G0), 3%(G3), 6%(G6), and 12%(G12) glycinin, respectively, and fed to juvenile L. crocea for 10 weeks. The findings indicated that dietary glycinin markedly decreased the growth, feed utilization, and survival rate of L. crocea . In addition, L. crocea fed with G6 and G12 diets showed lower trypsin activity compared with those fed with G0 and G3 diets. Similarly, fish fed with G6 and G12 diets showed higher malondialdehyde content and lower superoxide dismutase activity in the liver compared with those fed with G0 and G3 diets, suggesting that glycinin induced oxidative stress and led to the imbalance of the antioxidant system. Dietary glycinin significantly increased the mRNA expression levels of toll‐like receptors in the gut. Moreover, dietary glycinin resulted in a heightened expression of both C‐rel and p65 proteins, while also elevating the phosphorylation levels of JNK and ERK proteins, indicating that glycinin activated the MAPK/NF‐κB signaling route. In addition, dietary glycinin increased the abundance of pathogenic bacteria in the gut, including Bacteroides and Streptococcus , and reduced the Bifidobacterium abundance. The findings suggested that L. crocea is highly sensitive to glycinin, and a 3% level can cause growth decline and enteritis.