于朝磊常 青秦幫勇王新星
(1. 上海海洋大學水產(chǎn)與生命學院, 上海 201306; 2. 中國水產(chǎn)科學研究院黃海水產(chǎn)研究所, 青島 266071)
微顆粒飼料中添加精胺對半滑舌鰨稚魚生長和腸道發(fā)育的影響
于朝磊1,2常 青2秦幫勇1,2王新星2
(1. 上海海洋大學水產(chǎn)與生命學院, 上海 201306; 2. 中國水產(chǎn)科學研究院黃海水產(chǎn)研究所, 青島 266071)
為獲知微顆粒飼料中添加精胺對半滑舌鰨仔稚魚腸道發(fā)育的影響, 試驗以添加 0, 0.10%, 0.33%精胺的微顆粒飼料(F1、F2、F3)和活餌料鹵蟲(F4)飼喂初始體長為2 cm左右的半滑舌鰨稚魚。養(yǎng)殖28d后結果表明, 鹵蟲組(F4)的特定生長率最高, 飼料組中F2組特定生長率要顯著高于F1和F3組(P<0.05)。F3組的存活率僅為60.27%, 顯著低于其他各組(P<0.05)。消化酶活力測定結果中, F2組在14d和28d時都含有較高的堿性磷酸酶比活力和亮氨酸氨基肽酶比活力, 較低的亮氨酸-丙氨酸肽酶比活力。鹵蟲組的腸道發(fā)育情況最好, 微絨毛長度顯著大于其他各組(P<0.05); 黏膜厚度略小于 F2組, 但是沒有顯著性差異(P>0.05); 飼料組中F2組微絨毛長度和黏膜厚度都顯著大于F1和F3組(P<0.05)。研究表明, 在微顆粒飼料中添加0.10%的精胺(F2組)對半滑舌鰨稚魚腸道發(fā)育有促進作用。
微顆粒飼料; 精胺; 半滑舌鰨; 稚魚; 腸道發(fā)育
半滑舌鰨(Cynoglossus semilaevis Günther)隸屬鰈形目(Pleuronectiformes)、舌鰨科(Cynoglossidae)、舌鰨屬(Cynoglossus Buchanan Hamiltou), 是我國海水養(yǎng)殖中重要的經(jīng)濟魚類。近年來, 半滑舌鰨人工繁殖技術的研究取得了重大的進展[1], 但是仔稚魚期間轉(zhuǎn)換微粒飼料通常會出現(xiàn)生長緩慢、死亡率高、攝食率低且消化率低及組織器官發(fā)育異常等問題,其中一個重要原因是海水魚類仔稚魚在生命早期的前五周是消化道形態(tài)和功能發(fā)生重大變化的時期[2],這期間消化道發(fā)育不完善, 對外源性營養(yǎng)不能充分吸收和消化。目前對半滑舌鰨仔稚魚消化系統(tǒng)器官發(fā)育的組織學研究已有報道[3], 但是尚未見其仔稚魚腸道發(fā)育營養(yǎng)調(diào)控的報道。
精胺(Spermine, SPM)是多胺的一種, 是在生物代謝中產(chǎn)生的一種脂肪族胺類, 它廣泛存在于生物體內(nèi), 參與細胞功能的調(diào)節(jié)[4]。它在機體內(nèi)具有特殊的生理功能, 是生物體內(nèi)不可缺少的營養(yǎng)成分之一。近年來很多文獻表明, 精胺對于動物幼體的消化道成熟有很大的促進作用, 尤其是對小腸黏膜有重要的生物學意義。有研究表明, 外源性精胺可在腸腔內(nèi)快速被小腸黏膜上皮細胞吸收[5,6]。動物幼體通過攝入合適劑量的外源多胺, 能夠促進其腸道細胞的增殖和損傷的修復, 并且可以促進進動物幼體消化道生理生化指標達到成年動物水平[7—9]。
目前半滑舌鰨苗種培育過程中仍然依賴活餌料的供應, 其生產(chǎn)成本高, 產(chǎn)量和質(zhì)量不穩(wěn)定且可能攜帶病原微生物等原因, 制約了海水育苗生產(chǎn)。本試驗旨在探討微顆粒飼料中添加精胺對半滑舌鰨稚魚生長性能、腸道消化酶和組織結構的影響, 探索促進半滑舌鰨稚魚腸道發(fā)育的方法, 使之盡快達到成魚的消化水平, 從而能夠提高仔稚魚對外源性營養(yǎng)物質(zhì)的吸收和利用。研究結果為解決海水魚類餌料供應和順利轉(zhuǎn)餌提供了一個途徑。
1.1 試驗動物與飼養(yǎng)管理
本試驗是2012年6—7月份在山東省海陽市黃海水產(chǎn)股份有限公司完成。試驗動物是采用人工繁殖同一批卵孵化后18日齡(底棲初期), 初始體長為2 cm左右的半滑舌鰨稚魚。
試驗設4個處理組, 分別投喂3組試驗飼料和一組活餌料鹵蟲(鹵蟲干重營養(yǎng)成分: 粗蛋白占52.79%; 粗脂肪占25.32%)。每組三個平行。孵化后18d的試驗魚隨機分配在12個直徑1 m, 高1 m的圓柱形養(yǎng)殖桶中, 每桶 250尾魚, 暫養(yǎng)一周后正式開始試驗。水位50 cm左右, 流水養(yǎng)殖, 連續(xù)充氣,飼料組每天投喂微顆粒飼料5次(7:00、11:30、16:00、18:30和 21:30), 鹵蟲組每天投喂鹵蟲 2次(7:00和21:30), 飽食投喂。投喂時水位保持在 20 cm左右,并停止向缸中注水, 投喂30min后吸底, 保持流水。試驗期間水溫在(23—25)℃。
1.2 微顆粒飼料的配制及分析
3組微顆粒飼料分別以基礎飼料添加不同含量的精胺(由 Sigma公司生產(chǎn), S3256)配制而成, 基礎飼料由白魚粉(購自青島金海力水產(chǎn)科技有限公司),大豆?jié)饪s蛋白(購自青島金海力水產(chǎn)科技有限公司),磷蝦粉(購自濟南科瑞爾實業(yè)有限公司)和預混料(購自青島金海力水產(chǎn)科技有限公司)等組成。精胺的添加量依據(jù) Peres, et al.[10]對海鱸魚(Dicentrarchus labrax)仔魚的研究。3種試驗飼料組分別為: F1, 基礎飼料; F2, 基礎飼料+0.10%的精胺; F3,基礎飼料+0.33%的精胺。F4為鹵蟲組, 投喂鮮活餌料鹵蟲。
試驗飼料配方參照表 1。精胺在飼料中的添加水平分別為0(F1)、0.10%(F2)和0.33%(F3)。先將各種原料粉碎至 88 μm以下, 充分混勻, 加入鮮魷魚漿和魚油, 再次混合均勻后制粒。然后 60℃烘干,破碎, 過篩, 得到粒徑為(150—200)、(200—300)和(300—450) μm三種規(guī)格的微顆粒飼料, 置于–20℃的冰箱中備用。
飼料中水分的測定為 105℃烘干恒重法(24h);粗蛋白的測定為凱氏定氮法, 采用意大利 UDK142型全自動凱氏定氮儀; 粗脂肪的測定為索氏抽提法,采用丹麥SOXTECTM2050型索氏抽提儀。
表1 試驗飼料配方及營養(yǎng)組成Tab. 1 Diet formulation and proximate composition (%)
1.3 取樣與分析
取樣 體重、酶活性的測定, 每 14d取樣 1次, 每桶取20尾用于體重的測定, 10尾用于酶活性的測定; 腸道組織切片材料, 試驗結束時(28d)取樣1次。采樣時間為每日第一次投餌之前進行。取樣后放于–80℃冷凍保存。
樣品的處理 取魚的腹部內(nèi)臟團(鰓蓋骨后緣至肛門后緣)于離心管中, 加入4倍質(zhì)量比的冰冷雙蒸水, 勻漿。勻漿液一部分用于提取刷狀緣膜, 剩余勻漿液在4℃條件下3300 g/min離心3min, 取上清液, 稀釋成適當?shù)臐舛扔糜跍y定腸酶的活力, 包括堿性磷酸酶、亮氨酸氨基肽酶和亮氨酸—丙氨酸肽酶。
刷狀緣膜的分離提取 參照Crane, et al.[11]的方法提取腸刷狀緣膜(BBM), 用于測定腸刷狀緣膜中的堿性磷酸酶和亮氨酸氨基肽酶的活力。
腸道組織切片的制備 取全魚, 用 Davidesdous液固定24h后, 置于70%乙醇中保存。乙醇脫水, 石蠟包埋, LEICA RM2235型切片機連續(xù)切片,切片厚度為 6 μm, HE染色, 中性樹脂封片, Nikon E800型顯微鏡下觀察、拍照。
1.4 指標測定與方法
生長性能計算 特定生長率SGR(%/d)=(ln末均干重–ln初均干重)/飼養(yǎng)天數(shù)×100
存活率SR(%)=(試驗開始時的魚尾數(shù)–死亡的魚尾數(shù))/試驗開始時的魚尾數(shù)×100
生理生化指標的測定 堿性磷酸酶和酶液蛋白濃度均采用南京建成生物工程研究所試劑盒測定。亮氨酸氨基肽酶(LAP)的測定參照Maroux, et al.[12]的方法。亮氨酸-丙氨酸肽酶(Leu-Ala)的測定參照Nicholon, et al.[13]的方法。
每組選取 5個腸道組織切片, 進行腸微絨毛(腸道上皮細胞表面伸出的細長指狀突起)長度和黏膜(腸道內(nèi)壁的黏膜層)厚度的測量, 觀察腸道發(fā)育情況。
1.5 統(tǒng)計分析
試驗結果以平均數(shù)±標準誤表示, 經(jīng)SPASS17.0處理, 使用單因素方差分析(One-Way ANOVA), 用Duncan 氏法進行多重差異顯著性比較, 顯著水平P<0.05。若差異顯著則采用用 Duncan 氏檢驗進行多重比較分析。
2.1 微顆粒飼料中添加精胺對半滑舌鰨稚魚生長與成活率的影響
不同試驗組的生長指標見表2。結果顯示: 飼料中添加精胺對半滑舌鰨仔稚魚的干重影響不大, 各飼料組之間沒有顯著性差異(P>0.05), 鹵蟲組與各飼料組之間存在顯著性差異(P<0.05); 試驗魚的SGR在14d和28d時都是鹵蟲組最高, 且與各飼料組之間差異性顯著(P<0.05), 飼料組中F2組與未添加精胺的 F1組在 14d和 28d都存在顯著差異(P<0.05), 但F2組與F3組之間差異不顯著(P>0.05)。
在試驗結束時, 鹵蟲組的存活率(表 2)達到99.60%, 顯著高于各飼料組(P<0.05); 各飼料組中, F3組存活率僅為60.27%, 顯著低于F1和F2組(P<0.05),而F1和F2組之間沒有顯著性差異(P>0.05)。
2.2 微顆粒飼料中添加精胺對半滑舌鰨稚魚腸道消化酶活力的影響
14d時鹵蟲組的堿性磷酸酶活性顯著低于各飼料組(P<0.05)(圖1), 各飼料組間堿性磷酸酶活性沒有顯著性差異(P>0.05); 28d時, F1組堿性磷酸酶活性顯著低于其他各組(P<0.05), 其他各組間沒有顯著性差異(P>0.05)。
表2 精胺對半滑舌鰨稚魚生長與成活率的影響Tab. 2 Effects of spermine on the growth and survival rate in the postlarvae of Cynoglossus semilaevis Günther
圖1 精胺對半滑舌鰨稚魚腸道堿性磷酸酶比活力的影響Fig. 1 Effect of spermine on alkaline phasphatase relative activities in the postlarvae of Cynoglossus semilaevis Günther
14d時F1組魚體內(nèi)亮氨酸氨基肽酶活力顯著低于其他組(P<0.05), 其他組間沒有顯著性差異(P>0.05); 28d時, F2和F3組魚體內(nèi)亮氨酸氨基肽酶活性沒有顯著性差異(P>0.05), 但是F2和F3組顯著高于F1和F4組(P<0.05), F1和F4組之間沒有顯著性差異(P>0.05)(圖2)。
14d時F2和F3組魚體內(nèi)亮氨酸-丙氨酸肽酶活性沒有顯著性差異(P>0.05), 但明顯低于F1和F4組(P<0.05), F1組明顯地高于F4組(P<0.05); 28d時, F1和 F2組魚體內(nèi)亮氨酸-丙氨酸肽酶活性沒有顯著性差異(P>0.05), 但明顯低于F3和F4組(P<0.05), F3組顯著性低于F4組(P<0.05)(圖3)。
刷狀緣膜堿性磷酸酶與亮氨酸-丙氨酸肽酶的比值(AP/leu-ala)(圖4)在 14d時比值大小依次是F3>F2>F1>F4, 并且各組之間存在顯著性差異(P>0.05); 28d時 F2和 F3組之間沒有顯著性差異(P>0.05), 顯著高于F1和F4組(P<0.05), F1和F4組之間沒有顯著性差異(P>0.05)。
刷狀緣膜亮氨酸氨基肽酶與亮氨酸—丙氨酸肽酶的比值(LAP/leu-ala)(圖5)在14d時F2組、F3組和F4組高于F1組, 但是各組之間沒有顯著性差異(P>0.05); 28d時F1組最低, F3組最高, F2組和F4組之間沒有顯著性差異(P>0.05), 且F3組和F2組之間也沒有顯著性差異(P>0.05)。
2.3 微顆粒飼料中添加精胺對半滑舌鰨稚魚腸道組織結構的影響
各組試驗魚的腸道發(fā)育情況如表3和圖6所示。F4組的腸道發(fā)育情況最好, 微絨毛長度顯著大于其他各組(P<0.05); 黏膜厚度略小于 F2組, 但是沒有顯著性差異(P>0.05), 較 F1和 F3組有顯著性差異(P<0.05)。F2組微絨毛長度和黏膜厚度都顯著大于F1和F3組(P<0.05)。F1和F3組微絨毛長度和黏膜厚度都沒有顯著性差異(P>0.05)。
圖2 精胺對半滑舌鰨稚魚亮氨酸氨基肽酶比活力的影響Fig. 2 Effect of spermine on leucine aminopeptidase relative activities in the postlarvae of Cynoglossus semilaevis Günther
圖3 精胺對半滑舌鰨稚魚亮氨酸-丙氨酸肽酶比活力的影響Fig. 3 Effect of spermine on Leucine-alanine peptidase relative activities in the postlarvae of Cynoglossus semilaevis Günther
圖4 精胺對半滑舌鰨稚魚刷狀緣膜堿性磷酸酶/亮氨酸-丙氨酸肽酶比值的影響Fig. 4 Effect of spermine on BBM alkaline phasphatase / Leucine-alanine peptidase in the postlarvae of Cynoglossus semilaevis Günther
表3 精胺對半滑舌鰨稚魚腸道顯微結構指標的影響Tab. 3 Effects of spermine on the intestinal microscopic structure parameters in the postlarvae of Cynoglossus semilaevis Günther (μm)
圖5 精胺對半滑舌鰨稚魚刷狀緣膜亮氨酸氨基肽酶/亮氨酸-丙氨酸肽酶比值的影響Fig. 5 Effect of spermine on BBM leucine aminopeptidase / Leucinealanine peptidase in the postlarvae of Cynoglossus semilaevis Günther
3.1 在微顆粒飼料中添加精胺對半滑舌鰨稚魚生長與成活率的影響
經(jīng)過四周的試驗, 各飼料組在14d和28d的干重并沒有顯著性的差異, 這一結果與海鱸魚[10]的研究結果相似。F2組的特定生長率在14d和28d都高于F1和F3組, 并且和F1組存在顯著差異, 說明微顆粒飼料中添加一定量的精胺對半滑舌鰨稚魚的生長有一定的促進作用。
關于精胺對幼體動物存活率的影響, 不同的試驗結果有所不同。Peres, et al.[10]對海鱸仔魚研究中,成活率隨著微顆粒飼料中添加精胺量的增加而增加。而Sousadias, et al.[14]發(fā)現(xiàn)高劑量的精胺對雞會有毒副作用。在本試驗中, 添加0.10%精胺的試驗組(F2組)與未添加精胺的試驗組(F1組)的成活率沒有顯著性差異, 而添加 0.33%精胺的試驗組(F3組)的成活率僅為60.27%, 明顯低于F1和F2組的成活率。這樣說明微顆粒飼料中添加 0.33%的精胺可能對半滑舌鰨稚魚產(chǎn)生毒副作用, 從而影響了其存活。
3.2 在微顆粒飼料中添加精胺對半滑舌鰨稚魚消化酶活力的影響
水產(chǎn)動物攝食的飼料需要經(jīng)過消化系統(tǒng)的機械處理和消化酶的分解, 逐步達到可吸收狀態(tài)而被消化道的上皮吸收[15]。分析消化酶活性的水平, 能夠體現(xiàn)不同處理水平下各組之間消化系統(tǒng)發(fā)育情況的差異[16]。在腸的上皮細胞中存在著兩種類型的酶類:刷狀緣膜酶(存在于腸上皮細胞的細胞膜中, 例如堿性磷酸酶和亮氨酸氨基肽酶)和胞漿酶(存在于腸上皮細胞的細胞質(zhì)中, 主要是以肽酶形式存在, 例如亮氨酸-丙氨酸肽酶)。腸道中這些不同的酶起著互補的作用, 有助于營養(yǎng)成分在腸上皮細胞的消化和吸收[17]。
在對幾種仔稚魚的腸道發(fā)育的研究中發(fā)現(xiàn), 伴隨著小腸延長和腸黏膜褶皺高度增加等體現(xiàn)腸發(fā)育成熟的現(xiàn)象, 腸道中的刷狀緣膜酶活性也急劇地增強[18—20]。堿性磷酸酶(AP)是非特異性磷酸單酯酶,主要存在于前腸的刷狀緣膜上, 其活性一定程度上能夠反映腸上皮細胞的發(fā)育水平, 因此常作為水生動物腸黏膜發(fā)育成熟度的標識酶[21]。在試驗中, 添加精胺組的試驗魚在14d和28d都含有較高的堿性磷酸酶, 這說明精胺可以促進半滑舌鰨稚魚腸上皮細胞的成熟。Peres, et al.[10]對海鱸魚的研究中也發(fā)現(xiàn)了類似的現(xiàn)象, 微顆粒復合飼料中添加 0.33%的精胺后, 堿性磷酸酶活性顯著性提高。亮氨酸氨基肽酶(LAP)是一種蛋白分解酶, 能水解肽鏈 N端由亮氨酸和其他氨基酸所形成的肽鍵[22]。刷狀緣膜亮氨酸氨基肽酶活性的增加能夠表明腸上皮細胞的成熟[23,24]。跟許多試驗的結果類似, Peres, et al.[10]研究海鱸魚在31和38d時添加0.33%精胺組都含有最高的亮氨酸氨基肽酶活性。在本試驗中亮氨酸氨基肽酶在14d時添加精胺的兩飼料組活性比F1和F4組都要高, 在 28d是也是出現(xiàn)這樣的結果, 并且差別更加顯著。這說明微顆粒飼料中添加精胺后能夠增加亮氨酸氨基肽酶的活性, 表明精胺能夠促進腸道上皮細胞的成熟。
Nicholson, et al.[25]檢測出亮氨酸-丙氨酸肽酶(leu-ala)大部分存在腸上皮細胞胞質(zhì)中, 是腸上皮細胞胞質(zhì)中的特有酶類。在幼體發(fā)育的前3周里亮氨酸-丙氨酸肽酶的活性會很高, 隨著幼體的生長其活性會不斷降低[26], 這種酶活性隨著幼體發(fā)育的變化為評價腸道的發(fā)育水平提供了很好指標。在本試驗中, 添加精胺組的試驗魚在14d時添加精胺的F2和 F3兩組的亮氨酸-丙氨酸肽酶活性明顯低于鹵蟲組和F1組, 在28d時添加0.10%精胺組(F2組)含有亮氨酸-丙氨酸肽酶活性最低, 這說明精胺的添加促使亮氨酸-丙氨酸肽酶的活性降低, 這正是腸道發(fā)育的表現(xiàn)。
圖6 精胺對半滑舌鰨稚魚腸道組織的影響Fig. 6 Effect of spermine on intestine structure in the postlarvae of Cynoglossus semilaevis Günther
堿性磷酸酶/亮氨酸-丙氨酸肽酶的比值(AP/leu-ala)和亮氨酸氨基肽酶/亮氨酸-丙氨酸肽酶的比值(LAP/leu-ala)被Zambonino, et al.[17]認為是反映腸道發(fā)育成熟的重要指標。Suzer, et al.[27]也認為魚類腸上皮細胞一個成熟的特點就是有一個高的刷狀緣膜酶水平和低的胞漿酶水平。在本試驗中, AP/leu-ala在14d時添加精胺的兩組(F2和F3)都高于其他兩組(F1和F4), 而且差異性顯著。28d時也有同樣的結果,只不過是F2組略高于F3組。LAP/leu-ala在14d時F3組最高, 雖然與F2和F4之間沒有顯著性差異, 但是與F1組之間存在著顯著性差異。Zouiten, et al.[28]對海鱸魚和Boglino, et al.[29]對塞內(nèi)加爾鰨(Solea senegalensis)的研究中也發(fā)現(xiàn) AP/leu-ala和LAP/leu-ala高的組腸道發(fā)育好。這說明添加精胺促進了F2和 F3組半滑舌鰨腸道的發(fā)育。
3.3 在微顆粒飼料中添加精胺對半滑舌鰨稚魚腸道組織結構的影響
小腸微絨毛長度和黏膜厚度增加能夠擴大腸道的表面積, 促進小腸的消化吸收, 是腸道發(fā)育成熟的重要指標[5]。有研究表明, 外源性精胺可在腸腔內(nèi)快速被小腸黏膜上皮細胞吸收[30]。通過對幼體動物攝入合適劑量的外源多胺, 能夠促進幼體動物消化道生理生化指標達到成年動物水平。
精胺對于幼體動物的腸道成熟有很大的促進作用, 尤其是對小腸黏膜有重要的生物學意義。在本試驗中, 微絨毛長度以F4組最高, F2組次之。黏膜厚度以F2組最高, 添加精胺量為0.1%組(F2組)魚體微絨毛長度顯著大于未添加精胺組(F1組)和添加0.33%精胺組(F3組), 并且F2組黏膜厚度比鹵蟲組還要厚, 雖然兩組之間沒有顯著性差異。這說明外源精胺的攝入能夠增加小腸微絨毛長度和黏膜厚度,能夠促進腸道的提前發(fā)育, 表明添加精胺量為0.1%組的腸道發(fā)育程度最好。這個結果與一些學者的觀點一致[30,31]。本試驗發(fā)現(xiàn)添加高劑量精胺組試驗魚小腸絨毛長度比低劑量精胺含量組試驗魚小腸絨毛長度短, 這是否是因為添加高含量的精胺會對半滑舌鰨稚魚腸道發(fā)育產(chǎn)生負面影響還有待進一步研究。
在本試驗條件下, 從半滑舌鰨仔稚魚生理生化和腸道發(fā)育學指標來看, 在微顆粒飼料中添加精胺能夠促進腸道的發(fā)育成熟。但是添加精胺量為0.33%時, 半滑舌鰨死亡率大大增加。因此, 綜合上述數(shù)據(jù)分析認為, 微顆粒飼料中添加 0.10%的精胺對半滑舌鰨稚魚腸道發(fā)育有促進作用。
[1] Liu X Z, Zhuang Z M, Ma A J, et al. Operative technologies for seedling rearing of Cynoglossus semilaevis Günter [J]. Marine Fisheries Research, 2006, (2): 17—24 [柳學周, 莊志猛, 馬愛軍, 等. 半滑舌鰨苗種生產(chǎn)技術的開發(fā)研究.海洋水產(chǎn)研究, 2006, (2): 17—24]
[2] Cahu C L, Infante J Z. Maturation of the pancreatic and intestinal digestive functions in sea bass (Dicentrarchus labrax): effect of weaning with different protein sources [J]. Fish Physiology and Biochemistry, 1995, 14(6): 431—437
[3] Chang Q, Cheng S Q, Zhang X M, et al. Histological study of the organogenesis of the digestive system of the tonguefish, Cynoglossus semilaevis [J]. Journal of Fisheries of China, 2006, 29(4): 447—453 [常青, 陳四清, 張秀梅,等. 半滑舌鰨消化系統(tǒng)器官發(fā)生的組織學. 水產(chǎn)學報, 2006, 29(4): 447—453]
[4] Thomas T, Thomas T J. Polyamines in cell growth and cell death: molecular mechanisms and therapeutic applications [J]. Cellular and Molecular Life Sciences, 2001, 58(2): 244—258
[5] Uda K, Tsujikawa T, Fujiyama Y, et al. Rapid absorption of luminal polyamines in a rat small intestine ex vivo model [J]. Journal of Gastroenterology and Herpetology, 2003, 18(5): 554—559
[6] Peulen O, Deloyer P, Dandrifosse G. Short-term effects of spermine ingestion on the small intestine: a comparison of suckling and weaned rats [J]. Reproduction Nutrition Development, 2004, 44(4): 353—364
[7] Osborne D L, Seidel E R. Microflora-derived polyamines modulate obstruction-induced colonic mucosal hypertrophy [J]. American Journal of Physiology-Gastrointestinal and Liver Physiology, 1989, 256(6): G1049—G1057
[8] Wild G E, Daly A S, Sauriol N, et al. Effect of exogenously administered polyamine on the structural maturation and enzyme ontogeny of the postnatal rat intestine [J]. Neonatology, 1993, 63(4): 246—257
[9] Peulen O, Pirlet C, Klimek M, et al. Comparison between the natural postnatal maturation and the spermine-induced maturation of the rat intestine [J]. Archives of Physiology and Biochemistry, 1998, 106(1): 46—55
[10] Péres A, Cahu C L, Zambonino Infante J L. Dietary spermine supplementation induces intestinal maturation in sea bass (Dicentrarchus labrax) larvae [J]. Fish Physiology and Biochemistry, 1997, 16(6): 479—485
[11] Crane R K, Boge G, Rigal A. Isolation of brush border membranes in vesicular form from the intestinal spiral valve of the small dogfish (Scyliorhinus canicula) [J]. Biochimica et Biophysica Acta (BBA)-Biomembranes, 1979, 554(1): 264—267
[12] Maroux S, Louvard D, Barath J. The aminopeptidase from hog intestinal brush border [J]. Biochimica et Biophysica Acta (BBA)-Enzymology, 1973, 321(1): 282—295
[13] Nicholson J A, Kim Y S. A one-step L-amino acid oxidase assay for intestinal peptide hydrolase activity [J]. Analytical Biochemistry, 1975, 63(1): 110—117
[14] Sousadias M G, Smith T K. Toxicity and growth-promoting potential of spermine when fed to chicks [J]. Journal of Animal Science, 1995, 73(8): 2375-2381
[15] Liu X D, Liang M Q, Zhang L M, et al. Effect of fish protein hydrolysate levels on growth performance and biological and physiological parameters in tongue sole (Cynoglossus semilaevis Günter, 1873) [J]. Acta Hydrobiologica Sinica, 2010, 34(2): 242—249 [柳旭東, 梁萌青, 張利民, 等. 飼料中添加水解蛋白對半滑舌鰨稚魚生長及生理生化指標的影響. 水生生物學報, 2010, 34(2): 242—249]
[16] Tong X H, Xu S H, Liu Q H, et al. Digestive enzyme activities of turbot (Scophthalmus maximus L.) during early developmental stages under culture condition [J]. Fish Physiology and Biochemistry, 2012, 38(3): 715—724
[17] Infante J L Z, Cahu C. Development and response to a diet change of some digestive enzymes in sea bass (Dicentrarchus labrax) larvae [J]. Fish Physiology and Biochemistry, 1994, 12(5): 399—408
[18] García Hernández M P, Lozano M T, Elbal M T, et al. Development of the digestive tract of sea bass (Dicentrarchus labrax L.). Light and electron microscopic studies [J]. Anatomy and Embryology, 2001, 204(1): 39—57
[19] Ortiz-Delgado J B, Darias M J, Ca?avate J P, et al. Organogenesis of the digestive tract in the white seabream, Diplodus sargus [J]. Histological and Histochemical Approaches, 2003, 18(4): 1141—1154
[20] Kv?le A, Mangor-Jensen A, Moren M, et al. Development and characterisation of some intestinal enzymes in Atlantic cod (Gadus morhua L.) and Atlantic halibut (Hippoglossus hippoglossus L.) larvae [J]. Aquaculture, 2007, 264(1): 457—468
[21] Cuvier-Péres A, Kestemont P. Development of some digestive enzymes in Eurasian perch larvae Perca fluviatilis [J]. Fish Physiology and Biochemistry, 2001, 24(4): 279—285
[22] Murai T. Leucine aminopeptidase (LAP)] [J]. Rinsho Byori, 2001, 116(2): 110—116
[23] Henning S J. Functional Development of the Gastrointestinal Tract [M]. In: Johnson L R (Eds.), Physiology of the Gastrointestinal Tract. New York: Raven Press. 1987, 285—300
[24] Ji H, Sun H T, Tian J J, et al. Digestive enzyme activity during early larval development of the paddlefish Polyodon spathula [J]. Acta Hydrobiologica Sinica, 2012, 36(3): 457—465 [吉紅, 孫海濤, 田晶晶, 等. 匙吻鱘仔稚魚消化酶發(fā)育的研究. 水生生物學報, 2012, 36(3): 457—465]
[25] Nicholson J A, McCarthy D M, Kim Y S. The responses of rat intestinal brush border and cytosol peptide hydrolase activities to variation in dietary protein content dietary regulation of intestivial peptide hydrolases [J]. Journal of Clinical Investigation, 1974, 54(4): 890—898
[26] Ribeiro L, Zambonino-Infante J L, Cahu C, et al. Development of digestive enzymes in larvae of Solea senegalensis, Kaup 1858 [J]. Aquaculture, 1999, 179(1): 465—473
[27] Suzer C, Aktülün S, ?oban D, et al. Digestive enzyme activities in larvae of sharpsnout seabream (Diplodus puntazzo) [J]. Comparative Biochemistry and PhysiologyPart A: Molecular & Integrative Physiology, 2007, 148(2): 470—477
[28] Zouiten D, Ben Khemis I, Slaheddin Masmoudi A, et al. Comparison of growth, digestive system maturation and skeletal development in sea bass larvae reared in an intensive or a mesocosm system [J]. Aquaculture Research, 2011, 42(11): 1723—1736
[29] Boglino A, Darias M J, Ortiz-Delgado J B, et al. Commercial products for Artemia enrichment affect growth performance, digestive system maturation, ossification and incidence of skeletal deformities in Senegalese sole (Solea senegalensis) larvae [J]. Aquaculture, 2012, 324(12): 290—302
[30] Peulen O, Deloyer P, Grandfils C, et al. Intestinal maturation induced by spermine in young animals [J]. Livestock Production Science, 2000, 66(2): 109—120
[31] Wang M, Hou Y Q, Ding B Y, et al. Effect of spermine on histological morphology and function of small intestine in weaned piglets [J]. Chinese Journal of Animal Nutrition, 2007, 19(4): 366—371 [王猛, 侯永清, 丁斌鷹, 等. 精胺對斷奶仔豬小腸組織形態(tài)的影響. 動物營養(yǎng)學報, 2007, 19(4): 366—371]
THE EFFECT OF MICRODIET SUPPLEMENTATION WITH SPERMINE ON THE GROWTH AND INTESTINAL DEVELOPMENT OF TONGUE SOLE POSTLARVAE
YU Chao-Lei1,2, CHANG Qing2, QIN Bang-Yong1,2and WANG Xin-Xing2
(1. College of Fishers and Life Sciences, Shanghai Ocean University, Shanghai 201306, China; 2. Yellow Sea Fisheries Research Institute, Chinese Academy of Fishery Sciences, Qingdao 266071, China)
To study the effects of spermine on the intestinal development of Cynoglossus semilaevis postlarvae, we selected the subject with initial length of about 2 cm and fed them with microdiets containing 0 (F1), 0.10% (F2), 0.33% (F3) of spermine and live Artemia (F4) for 28 days. The results showed that F4 group exhibited the highest growth and survival rates. The specific growth rate of F2 group was significantly higher than that of F1 and F3 groups (P<0.05). The survival rate of F3 group was 60.27%, which was significantly lower than that of other groups (P<0.05). At day 14, the alkaline phasphatase relative activities (AP) in the bodies of fish fed with spermine-containing microdiet were significantly higher than that in fish fed with the Artemia (P<0.05); there was no significant difference among groups fed with spermine-containg mecrodiets (P>0.05). At day 28, the AP of fish fed with 0.10% spermine was significantly higher than other groups (P<0.05); no significant difference was found among other groups (P>0.05). F2 and F3 groups showed higher leucine aminopeptidase (LAP) specific activities than F1 and F4 groups at day 14 and 28 (P<0.05), but there was no significant difference between F2 and F3 (P>0.05). F2 group showed the lowest leucine-alanine peptidase (leuala) specific activity at day 14 and 28 (P<0.05). The microvilli length of Artemia group was significantly greater than that of the other groups (P<0.05). The mucosal layer of Artemia group was apparently but insignificantly hinner than that of F2 group (P>0.05). Both the length of microvilli and the thickness of the mucosal layer in F2 were greater than those of F1 and F3 groups (P<0.05). These results suggested that 0.10% spermine in microdiet had positive effects on the intestinal development of tongue sole postlarvae.
Microdiet; Spermine; Cynoglossus semilaevis; Postlarvae; Intestinal development
S965.3
A
1000-3207(2014)03-0540-08
10.7541/2014.76
2013-05-08;
2013-12-22
國家自然基金青年科學基金項目(31101913)資助
于朝磊(1987—), 男; 山東聊城人; 碩士; 主要從事海水仔稚魚營養(yǎng)與個體發(fā)育的研究。E-mail: wdmmhy19871125@163.com
常青, E-mail: changqing@ysfri.ac.cn