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褐藻糖膠對黃顙魚幼魚生長性能和消化酶活性的影響

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褐藻糖膠對黃顙魚幼魚生長性能和消化酶活性的影響

發布日期:2019-08-20 作者: 點擊:

    黃顙魚 :俗稱嘎牙子、黃姑、黃 臘 丁、黃 鰭 魚 等,屬 鯰 形目 科黃顙魚屬,是廣泛分布于長江、黃河、珠江等流域的小型雜食性經濟淡水魚類。該魚肉質細嫩、少細刺、味道鮮美、無鱗片,且營養豐富,藥用價值高,因而成為備受人們喜愛的優質食用魚 。隨著淡水漁業的不斷發展以及黃顙魚市場需求量的日益增加,有關提高黃顙魚整體養殖質量的方法成為研究的熱點。消化酶主要是由消化腺和消化系統分泌的反映魚類消化生理機能的重要酶類,大致可分蛋白酶類、淀粉酶類及脂肪酶類等,消化酶活性的高低決定著魚類對營養物質的消化能力。研究特殊功能飼料添加劑對黃顙魚消化酶活性的影響,對研究魚類配合飼料及提高魚類品質具有重要的指導意義。1.jpg

    褐藻糖膠又名褐藻多糖硫酸酯、巖藻聚糖、巖藻聚糖硫酸酯等,它是以小滴狀存在于褐藻類海藻細胞間組織中或黏液基質中,并能從葉片表面分泌出來的一種水溶性雜多糖,主要成分是 L- 巖藻糖 -4- 硫酸酯,由于其分子鏈末端存在天然硫酸基,使得褐藻糖膠表現出廣泛而特殊的生理活性。研究表明,褐藻糖膠具有廣泛的

生物活性,如抗腫瘤、抗凝血、抗病毒、降血脂、調節免疫系統、抗氧化等。褐藻糖膠還可促進腸胃蠕動,降低甘油三酯、膽固醇含量,加速腸道內多余膽固醇及有害物質尤其是重金屬的排出,且對肝臟無毒害作用。關于褐藻糖膠對魚類生長性能和消化酶活性的影響尚未見報道,本試驗擬研究褐藻糖膠對黃顙魚幼魚生長性能和消化酶活性的影響,以期完善和豐富黃顙魚養殖的營養學資料,為配制優質的人工配合飼料提供理論依據。

1 CAILIAOYUFANGFA

1.1 SHIYANCAILIAO

    分別采用商品褐藻糖膠和自提褐藻糖膠進行試驗。商品褐藻糖膠由市場上購得,自提褐藻糖膠為本實驗室自提。圖1.png

    自提褐藻糖膠的提取步驟:新鮮藻體采集沖洗晾干后于 -20 ℃ 凍存。提取前取出,解凍并用搖擺式小型粉碎機粉碎。主要采用水提法提取褐藻糖膠,并用乙醇重沉淀法進行初步純化,具體操作步驟見圖 1。提取物中含有其他蛋白質、礦物質及少量色素等雜質,這些物質對魚體不產生影響,因此以提取物中總糖含量作為褐藻糖膠的有效濃度。采用苯酚 - 硫酸法檢測初步純化的褐藻糖膠總糖含量,采用濁度法測定硫酸根含量。褐藻糖膠樣品中水分及粗灰分含量的測定方法參照 AOAC ( 1995) [9] 的 方 法,即 水 分 含 量 采 用105 ℃常壓干燥法測定,粗灰分含量采用 550 ℃高溫爐灼燒法測定。樣品中粗蛋白質含量測定采用考馬斯亮藍比色法,葡萄糖醛酸含量測定采用硫酸 - 咔唑法。表1.png

1.2 SHIYANSILIAO

    設定飼料中褐藻糖膠的有效濃度分別為0.05%、0.10%、0.20%,以纖維素作為填充劑,添加自提褐藻糖膠的 3 個組分別命名為 X1、X2、X3組,添加商品褐藻糖膠的 3 個組分別命名為 Y1、Y2、Y3 組,并設不添加褐藻糖膠的對照組。試驗飼料組成及營養水平見表 1。飼料原料粉碎后過60 目篩,按照配方要求準確稱量,混勻。微量成分采取逐級擴大法預混合,再與大宗原料混合均勻,液體原料加入后過 60 目篩,使其混合均勻。混均后,加入 28%~30%的水,再次混勻后用雙螺桿制粒機擠壓成粒徑分別為 3 和 4 mm 的 2 種顆粒飼料,制粒后于 90 ℃ 烘箱中熟化 0.5 h,干燥后于-20 ℃ 保 存 備 用。飼 料 成 分 分 析 參 照 AOAC(1995) [9] 的方法,即水分含量采用 105 ℃ 常壓干燥法測定,粗蛋白質含量采用凱氏定氮法測定,粗灰分含量采用 550 ℃ 高溫灼燒法測定,粗脂肪含量采用索氏抽提法測定。2.gif

1.3 SIYANGGUANLI

試驗用黃顙魚幼魚購自浙江嘉興一星公司養殖基地,在試驗條件下飼養 2 周后開始試驗。試驗前,禁食 24 h 后取健康、體重相近的黃顙魚幼魚進行分組。將 420 尾平均體重為(40.8±0.60) g的黃顙魚幼魚隨機分為 7 組,每組 3 個重復,每個重復 20 尾,以重復為單位飼養于 500 L 圓柱形藍色塑料桶中。試驗期為 12 周。試驗用水為經過曝氣處理的自來水,整個養殖過程中連續充氣(1 L /min),溶氧濃度保持或接近飽和。每 2 周測量 1 次體重,每天投喂 2 次,日投喂量為其體重的6% ~8%,投喂時間為 07:00、17:00,投喂后 1 h 觀察其攝食情況,根據魚的進食情況調整投喂量。每天除污 1 次,前 2 周隔天換水 1 次,之后視水質情況每天換水 40%~60%。試驗期間,水溫為 26~31 ℃,pH 7.5 -7.8,氨氮濃度不高于 0.05 mg /L,溶氧濃度不低于 6mg/L。表2.png

1.4 YANGPINCAIJIYUZHIBIAOCEDING

1.4.1 SHENGCHANGXINGNENGZHIBIAO

    SHIYANJIESHUHOU,JINSHI 12 h,CELIANGBINGJILUMEITONGSHIYANYUDESHULIANGHEZONGZHONG,ANXIALIEGONGSHIJISUANSHENGCHANGXINGNENGZHIBIAO:

    ZENGZHONGLV(WGR,%)=100×(ZHONGMOTIZHONG - CHUSHITIZHONG) /CHUSHITIZHONG;

BG捕鱼    TEDINGSHENGCHANGLV(SGR,% /d)=100×(ln ZHONGMOTIZHONG -ln CHUSHITIZHONG) /SIYANGTIANSHU;

BG捕鱼    SILIAOXISHU(FCR)=SHESHILIANG/(ZHONGMOTIZHONG - CHUSHITIZHONG);

    蛋白質效率(PER,%)=100×(終末體重 - 初始體重) /(攝食量 ×飼料蛋白質含   量)。4.jpg

1.4.2 XIAOHUAMEIHUOXING

    試驗結束后次日 08:00 進行取樣。每桶隨機取 3 尾魚,在冰上解剖,取其胃和腸道并剔除脂肪,用預冷的蒸餾水沖洗,濾紙吸干后稱重。以重量(g) ∶體積(mL)= 1 ∶ 9 的比例加入預冷的生理鹽 水,冰 浴 條 件 下 玻 璃 勻 漿 器 機 械 勻 漿,2500 r/min離心 10 min,吸取上清液于 -20 ℃ 凍存,使用前于 4 ℃ 解凍。胃中淀粉酶、脂肪酶、胃蛋白酶及腸道中淀粉酶、脂肪酶活性的測定采用南京建成生物工程研究所生產的試劑盒進行測定。淀粉酶活性單位定義:每毫克組織蛋白質在37 ℃條件下與底物作用 30 min,水解 10 mg 淀粉為 1 個酶活性單位;脂肪酶活性單位定義:在37 ℃條件下,每毫克組織蛋白質在反應體系中與底物反應 1 min,每消耗 1 μmol 底物為 1 個酶活性單位;胃蛋白酶活性單位定義:每毫克組織蛋白質37 ℃條件下每分鐘分解蛋白質生成 1 μg 氨基酸為 1 個酶活性單位。

1.5 SHUJUCHULIYUFENXI

BG捕鱼    SHIYANSHUJUYONGPINGJUNZHI±BIAOZHUNWU(mean±SE)BIAOSHI,CAIYONG SPSS 16.0 TONGJIRUANJIANZHONGDE ANOVA GUOCHENGJINXINGDANYINSUFANGCHAFENXI(one-wayANOVA)HE Duncan SHIFADUOZHONGBIJIAO,P<0.05 WEICHAYIXIANZHU。

2 JIEGUOYUFENXI

BG捕鱼2.1 HEZAOTANGJIAODUIHUANGSANGYUYOUYUSHENGCHANGXINGNENGDEYINGXIANG

    由表 3 可知,黃顙魚幼魚的終末體重、WGR、SGR 均以 X2 組為最高,顯著高于對照組 ( P <0.05),X1、X3、Y1、Y2、Y3 組黃顙魚幼魚的終末體重、WGR、SGR 與對照組相比差異不顯著(P>0.05)。各組黃顙魚幼魚的 FCR 和 PER 均沒有顯著差異(P>0.05)。表3.png

2.2 HEZAOTANGJIAODUIHUANGSANGYUYOUYUXIAOHUAMEIHUOXINGDEYINGXIANG

    由表 4 可知,無論是添加商品褐藻糖膠還是自提褐藻糖膠,亦或是改變其有效濃度,對黃顙魚幼魚胃中淀粉酶和胃蛋白酶以及腸道中淀粉酶活性的影響均不顯著(P>0.05)。添加 2 種褐藻糖膠后黃顙魚幼魚胃和腸道中脂肪酶活性均有不同程度的升高,其中 X2、Y1、Y2、Y3 組胃中及 X1、X2、X3、Y1 組腸道中脂肪酶活性較對照組顯著升高(P<0.05),但同一種褐藻糖膠的不同有效濃度對胃和腸道中脂肪酶活性的影響不顯著(P>0.05)。添加自提褐藻糖膠時,有效濃度為 0.10%時胃中脂肪酶活性最高,有效濃度為 0.20%時腸道中脂肪酶活性最高。添加商品褐藻糖膠時,胃中脂肪酶活性隨有效濃度的增加而有所降低,腸道中脂肪酶活性則隨有效濃度的增加而有所升高。表4.png

3 TAO LUN

本試驗結果發現,褐藻糖膠對黃顙魚幼魚胃和腸道中脂肪酶活性具有提高作用。脂蛋白脂酶(LPL) 是一種分解甘油三酯和磷脂的脂肪酶,激素敏感性脂肪酶(HSL)是一種能水解甘油三酯、甘油二酯、甘油一酯和膽甾烯基酯的中性脂肪酶。研究均發現褐藻糖膠可通過提高 LPL 和 HSL 的基因表達來增加 LPL和 HSL 的合成,從而提高 LPL 和 HSL 的活性。邢燕紅研究發現褐藻糖膠可顯著提高脂血癥大鼠血清和肝臟中 LPL 的活性。吳清和等研究發現褐藻糖膠可能通過增強 LPL 的活性來降低血清甘油三酯的含量。同時,作為功能性多糖,褐藻糖膠是一種天然的雙歧因子,對人體和動物消化道菌群結構有一定的影響,能通過促進雙歧桿菌的增殖來維持腸道菌群的平衡。研究發現,攝食褐藻糖膠后豬腸道菌群結構得到改善,乳酸桿菌數量有所增加。強俊等就低聚木糖對奧尼羅非魚和王艷就果寡糖對銀鯽消化酶活性的影響所進行的研究結果表明功能性多糖對魚體消化酶活性的影響具有相似的規律。因此,褐藻糖膠可能主要通過以下 2 種途徑來影響黃顙魚幼魚的脂肪酶活性:1、通過增加 LPL、HSL 等脂肪酶的基因表達來提高其活性。2、通過調整消化道內菌群結構和數量來影響脂肪酶活性。3.jpeg

    脂肪是魚類最佳的能量來源,用于魚體增重和分解供能的脂肪總利用率達 90%以上 。消化酶活性大小可以反映機體的基本消化生理特征,提高魚體的消化酶活性可促進機體對營養物質的吸收利用率,在一定程度上可促進魚體的生長。褐藻糖膠具有降血脂、降膽固醇等生物活性 ,它主要是通過抑制外源性脂質吸收、促進內源性脂質代謝(激活脂代謝酶、促進低密度脂蛋白受體 mRNA 表達等)和增加膽汁酸排泄這 3 個方面來調節脂質代謝(降低甘油三酯、總膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇含量并升高高密度脂蛋白膽固醇含量等)。本試驗發現,添加有效濃度為0.10%的自提褐藻糖膠可顯著促進黃顙魚幼魚的生長,其他有效濃度的自提褐藻糖膠并沒有對黃顙魚幼魚的生長產生顯著影響。此外,添加有效濃度為 0.05% ~ 0.20%的商品褐藻糖膠均沒有對黃顙魚幼魚的生長產生顯著影響。這可能是由于褐藻糖膠的添加可通過提高脂肪酶活性來提高魚體對脂肪的吸收利用率,促進機體的生長,但褐藻糖膠對脂肪的消化、吸收與利用主要有上述 3 種方式,在促進吸收利用的同時也加速了脂肪的代謝,這 3 種作用的強弱可能與有效濃度有關。有關其詳細作用機制有待進一步研究。4.jpg

    褐藻糖膠并非單一結構的化合物,而是具有不同化學組分的一族化合物,其還含有少量半乳糖、木糖、阿拉伯糖、葡萄糖、糖醛酸等糖類,同時還含有蛋白質及鈉、鉀、鈣等金屬離子。褐藻糖膠獨特的生物活性主要是由于組成成分高度的硫酸酯化,此外,褐藻糖膠的多糖結構、相對分子質量、多糖外的其他成分組成對其生物活性也有一定的影響。本研究發現,自提褐藻糖膠在一定有效濃度(0.10%)下可顯著促進黃顙魚幼魚的生長,而商品褐藻糖膠在各有效濃度(0.05%、0.10%、0.20%)下對黃顙魚幼魚的生長均不存在顯著影響;自提褐藻糖膠和商品褐藻糖膠的添加均提高了黃顙魚幼魚腸道中脂肪酶的活性,但二者對腸道中脂肪酶活性的影響程度不同,自提褐藻糖膠在 0.05% ~ 0.20%有效濃度內均可顯著提高黃顙魚幼魚腸道中脂肪酶活性,而商品褐藻糖膠盡管在 0.05%和 0.10%有效濃度時腸道脂肪酶活性有所提高,但與對照組相比差異不顯著。同時,二者對黃顙魚胃中脂肪酶活性的影響程度也存在差異。對比 2 種褐藻糖膠可知,自提褐藻糖膠對腸道中脂肪酶活性的提高作用優于商品褐藻糖膠,而商品褐藻糖膠對胃中脂肪酶活性的提高作用優于自提褐藻糖膠。對 2 種褐藻糖膠中粗蛋白質、葡萄糖醛酸及硫酸根含量的測定發現,自提褐藻糖膠與商品褐藻糖膠在組成上存在差異,因此二者對黃顙魚幼魚生長性能和脂肪酶活性影響存在差異的原因可能是由于自提褐藻糖膠與商品褐藻糖膠在分子大小、結構及組成之間存在差異。有關褐藻糖膠對魚類生長性能和消化酶活性影響的具體作用機制有待深入研究。6.jpg

4 JIE LUN

4.1SILIAOZHONGTIANJIAYOUXIAONONGDUWEI 0.10%DEZITIHEZAOTANGJIAOKEXIANZHUCUJINHUANGSANGYUYOUYUDESHENGCHANG,ERTIANJIAYOUXIAONONGDUWEI 0.05% ~ 0.20%DESHANGPINHEZAOTANGJIAODUIHUANGSANGYUYOUYUDESHENGCHANGWUXIANZHUYINGXIANG。

4.2添加 2 種褐藻糖膠后黃顙魚幼魚胃和腸道中脂肪酶活性均有不同程度的升高,自提褐藻糖膠對腸道中脂肪酶活性的提高作用優于商品褐藻糖膠,而商品褐藻糖膠對胃中脂肪酶活性的提高作用優于自提褐藻糖膠。二維碼.jpg


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