微生態(tài)制劑A對(duì)羅非魚生長(zhǎng)及消化酶活性的影響

牟洪生， 勞惠燕，齊振雄， 李續(xù)娥*

(1.華南師范范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，廣東廣州，510631；2.廣東海大集團(tuán)股份有限公司，廣東廣州，511400)

微生態(tài)制劑A對(duì)羅非魚生長(zhǎng)及消化酶活性的影響

牟洪生1， 勞惠燕1，齊振雄2， 李續(xù)娥1*

(1.華南師范范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，廣東廣州，510631；2.廣東海大集團(tuán)股份有限公司，廣東廣州，511400)

以?shī)W尼羅非魚為試驗(yàn)對(duì)象，考察以枯草芽孢桿菌和紫色非硫光合菌為主要成分制成的微生態(tài)制劑A對(duì)羅非魚生長(zhǎng)及消化酶活性的影響.結(jié)果顯示：與對(duì)照組相比，飼料中添加微生態(tài)制劑A能夠降低羅非魚養(yǎng)殖餌料系數(shù)16.91%，體質(zhì)量提高9.78%； 能顯著或非常顯著地提高羅非魚胃、腸道和肝臟中的淀粉酶活性(P<0.05或P<0.01)和脂肪酶活性(P<0.05或P<0.01)；能夠顯著提高羅非魚腸道胰蛋白酶的活性(P<0.05). 可見(jiàn)，微生態(tài)制劑A有降低羅非魚養(yǎng)殖餌料系數(shù)和促進(jìn)生長(zhǎng)的作用.

微生態(tài)制劑; 羅非魚; 消化酶

水產(chǎn)微生態(tài)制劑是從天然環(huán)境中經(jīng)嚴(yán)格篩選提取分離出來(lái)的雙歧桿菌、乳酸菌、芽孢桿菌、酵母菌、光合細(xì)菌等有益微生物，經(jīng)培養(yǎng)擴(kuò)增后制成的活菌制劑，其富含蛋白質(zhì)及其他生理活性物質(zhì)，具有顯著降低養(yǎng)殖環(huán)境中的氨氮、亞硝酸鹽和硫化氫等有害物質(zhì)的功能，因而能夠優(yōu)化養(yǎng)殖生態(tài)環(huán)境，提高養(yǎng)殖生物的成活率、生長(zhǎng)速率和抗病能力[1-2].而關(guān)于微生態(tài)制劑對(duì)羅非魚生長(zhǎng)及消化酶活性的調(diào)節(jié)作用方面的研究還較少.本研究用紫色非硫光合菌和枯草芽孢桿菌為主要成份制成的微生態(tài)制劑A添加到羅非魚飼料中投喂，考察其對(duì)羅非魚生長(zhǎng)及消化酶活性的影響.

1 材料與方法

1.1試驗(yàn)動(dòng)物及分組

試驗(yàn)動(dòng)物為奧尼羅非魚(Oreochromis×Oreochromisniloticus)，購(gòu)自廣東海大集團(tuán)新墾魚苗基地，初始質(zhì)量為25～30 g.羅非魚在水族箱中適應(yīng)性喂養(yǎng)15d后隨機(jī)取樣分為試驗(yàn)組和對(duì)照組，每組6個(gè)水族箱，每個(gè)水族箱放魚18尾.

1.2微生態(tài)制劑A試驗(yàn)飼料

微生態(tài)制劑A由枯草芽孢桿菌(Bacillussubtilis，一級(jí)菌種，固體粉末)和紫色非硫光合細(xì)菌(PhotosyntheticBacteria，PSB，一級(jí)菌種，液體)為主要成分制成，菌種由廣東海大集團(tuán)股份有限公司畜牧水產(chǎn)研究中心微生物實(shí)驗(yàn)室提供，芽孢桿菌與光合細(xì)菌的含菌數(shù)分別為5×109個(gè)/g和2×109個(gè)/mL.

空白組飼料為商品用飼料(羅非魚中成料8992，由廣州市海維飼料有限公司提供)；試驗(yàn)組飼料為經(jīng)混勻、噴裹處理含有一定濃度的微生態(tài)制劑A的空白飼料.

1.3飼養(yǎng)管理及取樣

試驗(yàn)用水族箱為華南師范大學(xué)生科院水產(chǎn)養(yǎng)殖實(shí)驗(yàn)室12個(gè)水族箱，規(guī)格為60 cm×60 cm×80 cm，保證養(yǎng)魚水為循環(huán)水，并能維持水溫在25～28 ℃范圍內(nèi)，測(cè)得氨氮的含量為0.3～0.5 mg/L，循環(huán)水的溶解氧含量為6.5～7.0 mg/L.試驗(yàn)周期為63 d，試驗(yàn)期間每日2次投喂餌料，時(shí)間為9：00和16：00，投喂量為2%～5%，并在投喂時(shí)準(zhǔn)確記錄投喂的質(zhì)量.同時(shí)保證水族箱的正常循環(huán)并使用加熱棒維持水溫恒定，每天及時(shí)清理水族箱中的糞便等排泄物，并每10 d左右清洗1次水族箱.

在試驗(yàn)的21 d、42 d和63 d時(shí)取樣，取樣時(shí)間為9：00AM，并在取樣前一天停止喂料，取樣數(shù)量為每組9尾.取樣時(shí)稱重并記錄，取樣后將魚解剖，迅速分離出胃、腸道和肝臟，清除腸道和胃內(nèi)容物，稱量后迅速冷凍，放入-80 ℃的超低溫冰箱冷凍保存,備用.

1.4增重率和餌料系數(shù)的測(cè)定

試驗(yàn)期間記錄每條魚的初始質(zhì)量以及解剖取樣的質(zhì)量，并根據(jù)投餌量計(jì)算出增重率和餌料系數(shù).公式如下：

增重率(%)=[(M2-M1)/M1]×100，

餌料系數(shù)=M0/(M2-M1)，

其中M2為末體質(zhì)量，M1為初始體質(zhì)量，M0為相對(duì)應(yīng)的投喂量.

1.5消化酶試劑盒及活性的測(cè)定

試驗(yàn)用試劑盒包括胰蛋白酶試劑盒、脂肪酶試劑盒、淀粉酶試劑盒、考馬斯亮藍(lán)試劑盒，購(gòu)于南京建成生物科技有限公司(批號(hào)均為20090316).

試驗(yàn)結(jié)束后，將冷凍保存的胃、腸道和肝臟組織低溫解凍，按照試劑盒的方法測(cè)定不同組織中的酶的活性.其中，淀粉酶和脂肪酶測(cè)定的部位為胃、腸道和肝臟，胰蛋白酶只測(cè)定腸道內(nèi)的活性.

1.6數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析方法

消化酶活性試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel分析處理，并對(duì)同一時(shí)間取樣的試驗(yàn)組合對(duì)照組做t檢驗(yàn).

2 結(jié)果

2.1微生態(tài)制劑A對(duì)餌料系數(shù)和增重率的影響

表1是使用微生態(tài)制劑A后21 d至第42 d試驗(yàn)組和對(duì)照組的平均餌料系數(shù)與平均增重率的比較.可見(jiàn)，試驗(yàn)組和對(duì)照組的平均餌料系數(shù)分別為1.36和1.59，試驗(yàn)組餌料系數(shù)降低0.23，即16.91%，具有極顯著的差異(P<0.01)；平均增重率分別為34.30%和24.52%，試驗(yàn)組比對(duì)照組提高9.78%，也具有極顯著的差異(P<0.01).

表1微生態(tài)制劑A對(duì)餌料系數(shù)和增重率的影響(n=15)

Tab.1 Feed coefficient ofTilapiaand effect on the weight gain ratio of probiotics A

水族箱編號(hào)餌料系數(shù)增重率/%試驗(yàn)組對(duì)照組試驗(yàn)組對(duì)照組11.281.5531.4121.5221.491.6932.5622.9131.221.4334.3426.3841.291.5835.0329.7651.381.7335.5523.0161.471.5836.8823.50平均值1.361.5834.3024.52差異P<0.01P<0.01

2.2微生態(tài)制劑A對(duì)羅非魚淀粉酶活性的影響

表2為微生態(tài)制劑A對(duì)羅非魚淀粉酶活性影響.21 d、42 d和63 d時(shí)試驗(yàn)組的胃淀粉酶活性與對(duì)照組相比均有顯著或非常顯著的提高(P<0.05或P<0.01).42 d和63 d時(shí)試驗(yàn)組腸淀粉酶活性與對(duì)照組相比有顯著或非常顯著的提高(P<0.05或P<0.01).21 d和42 d時(shí)試驗(yàn)組的肝臟淀粉酶活性與對(duì)照組相比有顯著或非常顯著的提高(P<0.05或P<0.01).

表2 微生態(tài)制劑A對(duì)胃、腸和肝淀粉酶活性的影響Tab.2 Effects of probiotics A on amylase activity in stomach、intestinal and hepatopancreas

注：試驗(yàn)組后面*表示同一取樣時(shí)間的試驗(yàn)組和對(duì)照組之間有顯著差異，P<0.05；**表示有極顯著差異P<0.01；未標(biāo)者表示沒(méi)有顯著差異，P>0.05(下同).

2.3微生態(tài)制劑A對(duì)羅非魚脂肪酶活性的影響

表3為微生態(tài)制劑A對(duì)羅非魚脂肪酶活性的影響．21 d、42 d和63 d時(shí)試驗(yàn)組的胃脂肪酶的活性均顯著高于對(duì)照組的胃脂肪酶的活性(P<0.05).63 d時(shí)，試驗(yàn)組腸脂肪酶活性比對(duì)照組顯著增高(P<0.05).21 d、42 d和63 d時(shí)試驗(yàn)組的肝臟脂肪酶的活性都比相對(duì)應(yīng)的對(duì)照組的活性非常顯著提高(P<0.01).

表3 微生態(tài)制劑A對(duì)胃、腸和肝脂肪酶活性的影響Tab.3 Effects of probiotics A on lipase activity in stomach、intestinal and hepatopancreas

2.4微生態(tài)制劑A對(duì)羅非魚腸道胰蛋白酶酶活性的影響

結(jié)果如表4所示，表明微生態(tài)制劑A的添加能夠提高腸道內(nèi)胰蛋白酶的活性，在飼喂21 d、42 d和63 d時(shí)，試驗(yàn)組的胰蛋白酶的活性均顯著高于對(duì)照組的活性(P<0.05).

Tab.4 Effects of probiotics A on trypsin activity in intestinal

時(shí)間腸胰蛋白酶活性/(U·mg-1)對(duì)照組試驗(yàn)組21d131348.98±10970.43149882.14±18619.80*42d77758.34±8570.5299457.70±13147.59*63d106442.14±7695.17129399.76±14676.88*

3 討論

魚類淀粉酶是碳水化合物水解酶類的一種，肝胰臟是淀粉酶中心生成器官，其分泌能力的強(qiáng)弱直接影響魚類對(duì)淀粉等的消化能力.本研究的結(jié)果顯示，胃腸道和肝臟的淀粉酶的活性差別較大，腸道中的淀粉酶活性最低，胃中活性次之，在肝臟之中最高.相關(guān)研究表明淀粉酶的活性會(huì)隨著不同消化器官或同一消化器官的不同部位會(huì)有所差異，使得產(chǎn)生淀粉酶的肝臟部位活性較高，而不產(chǎn)生淀粉酶的部位腸道和胃中的活性差異與這兩部分pH值的差別有關(guān)[3-6].

在飼料中添加一定量的微生態(tài)制劑能夠提高魚類的淀粉酶活性，混合使用微生態(tài)制劑時(shí)比單獨(dú)使用時(shí)更有效[7].本研究結(jié)果表明，芽孢桿菌和光合細(xì)菌為主要成分組成的復(fù)合微生態(tài)制劑A能夠提高羅非魚淀粉酶的活性，其發(fā)揮作用的機(jī)理可能與微生態(tài)制劑進(jìn)入魚腸道后除調(diào)節(jié)腸道菌群平衡外，本身還能夠分泌淀粉酶、蛋白酶等多種酶類進(jìn)而提高羅非魚的酶活性有關(guān).

3.1微生態(tài)制劑A對(duì)羅非魚脂肪酶活性的影響

魚類對(duì)脂肪的吸收主要依靠脂肪酶，飼料中的中性脂肪在脂肪酶的作用下分解為甘油和脂肪酸而被吸收.對(duì)脂肪吸收的部位在腸道前部(膽管開(kāi)口附近)，腸道內(nèi)的脂肪酶大多數(shù)來(lái)自肝、胰臟(膽管、胰管導(dǎo)入).肝胰臟是分泌脂肪酶的主要場(chǎng)所，在肝臟中脂肪酶的活性要高于胃和腸道內(nèi)的活性[8].試驗(yàn)的結(jié)果顯示，21 d、42 d和63 d試驗(yàn)組的肝臟脂肪酶的活性都比對(duì)照組的活性顯著地提高(P<0.01)，可能與微生態(tài)制劑能夠提高肝臟內(nèi)脂肪酶的分泌有關(guān).63 d時(shí)試驗(yàn)組腸道中的脂肪酶活性才顯著高于對(duì)照組(P<0.05)，可能是由于脂肪酶的分泌部位不在腸道而在肝胰臟，從肝胰臟分泌之后轉(zhuǎn)移到腸道內(nèi)有一個(gè)過(guò)程.

3.2微生態(tài)制劑A對(duì)羅非魚腸道胰蛋白酶酶活性的影響

肝胰臟是魚類分泌蛋白酶的主要器官，主要分泌胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶兩種蛋白消化酶.胰蛋白酶為堿性蛋白酶，以酶原的形式存在于組織內(nèi)，在十二指腸內(nèi)被腸激酶激活，并有自身催化的作用，同時(shí)它又可激活腸道內(nèi)的其它蛋白酶類和膚酶類，此外對(duì)整個(gè)消化系統(tǒng)有促進(jìn)作用[9].研究報(bào)道枯草芽飽桿菌、地衣芽孢桿菌、納豆芽孢桿菌均能顯著地提高魚類腸道蛋白酶的活性[10-11].微生態(tài)制劑A通過(guò)作用于羅非魚腸道，使其胰蛋白酶的活性增高，增加對(duì)飼料的消化吸收.

以芽孢桿菌和光合細(xì)菌為主要成分的微生態(tài)制劑A可以降低羅非魚飼料的餌料系數(shù)，并增加其增重率，原因之一是光合細(xì)菌菌體可提供豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，對(duì)養(yǎng)殖生物具有明顯的促生長(zhǎng)作用.而微生態(tài)制劑A能顯著的提高羅非魚胃、腸道和肝臟內(nèi)的淀粉酶的活性、脂肪酶的活性以及其腸道內(nèi)的胰蛋白酶活性，是其促進(jìn)羅非魚生長(zhǎng)、降低飼料餌料系數(shù)的一個(gè)重要原因.

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Keywords： probiotics;Tilapia; digestive enzyme

【責(zé)任編輯 莊曉瓊】

EFFECTSOFPROBIOTICSAONACTIVITIESOFDIGESTIVEENZYMEFORTILAPIA

MAO Hongsheng1， LAO Huiyan1， QI Zhenxiong2， LI Xu’e1*

(1.School of Life Science, South China Normal University, Guangzhou 510631, China；2. Guangdong Haida Co Ltd， Guangzhou 511400, China)

In order to understand the effect of probiotics on activities of digestive enzyme,Tilapiawas selected as the experimental animal.TheTilapiaswere fed with basal diet supplemented probiotics A, which containsBacillusSubtilisandPhotosyntheticbacteria. The activities of amylase, lipase and protease in the stomach, intestine and hepatopancreas of Tilapias were determined. The results were as follows. (1) Feed coefficient ratio of experimental group decreased 16.91% and weight gain rate increased 7.98%. (2) Activities of amylase in stomach, intestinal and hepatopancreas in experimental group were significantly or extremely significantly increased (P<0.05 orP<0.01).(3) Activities of lipase in stomach, intestinal and hepatopancreas in experimental group were significantly or extremely significantly increased (P<0.05 orP<0.01).(4) Activities of intestinal trypsin in experimental group were significantly increased (P<0.05).

2009-11-15

廣東省科技計(jì)劃資助項(xiàng)目(2009B020309005)

牟洪生(1982—),男,山東濰坊人,華南師范大學(xué)2006級(jí)碩士研究生, Email:mouhs-sdu@126.com；李續(xù)娥(1964—),女,陜西西安人,博士,華南師范大學(xué)教授,主要研究方向：天然產(chǎn)物的活性成分, Email: abesenu@tom．com.

*通訊作者

1000-5463(2010)02-0112-04

S942.2

A