飼料磷脂對(duì)仔稚魚營(yíng)養(yǎng)生理的研究進(jìn)展

謝炳福 王亞琴 周凡

摘要 近年來(lái)，磷脂（Phospholipids，PL）在仔稚魚營(yíng)養(yǎng)生理所發(fā)揮的作用引起人們廣泛重視。綜述了近年來(lái)飼料磷脂對(duì)仔稚魚生長(zhǎng)表現(xiàn)、消化道、骨骼發(fā)育以及脂肪代謝等方面的影響，以期為磷脂在水產(chǎn)苗種飼料中合理添加與應(yīng)用提供理論參考。

關(guān)鍵詞 磷脂；仔稚魚；營(yíng)養(yǎng)生理

中圖分類號(hào) S962 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 0517-6611（2014）31-10982-03

Research Advances on Phospholipid Nutrition of Fish larval

XIE Bingfu1， WANG Yaqin2， ZHOU Fan3*

（1. Hushan Agricultural Extension Service Center， Suichang， Zhejiang 323300； 2. College of Agriculture & Biotechnology， Zhejiang University， Hangzhou， Zhejiang 310058； 3. Zhejiang Fisheries Technology Extension Station， Hangzhou， Zhejiang 311100）

Abstract The important role of phospholipids in fish larval nutrition has attracted wide attention in recent years. The effects of phospholipids on growth and survival， digestive tract， skeletal development and body lipid metabolism of fish larval in recent years were reviewed， in order to provide a theoretical reference for the further studies of phospholipids in fish larval feeds and nutrition.

Key words Phospholipids； Fish larval； Nutrition physiology

磷脂（Phospholipids，PL），也稱磷脂類、磷脂質(zhì)，是指含有磷酸的脂類，屬于復(fù)合脂，其種類繁多，包括磷脂酰膽堿（PC）、磷脂酰乙醇胺（PE）、磷脂酰肌醇（PI）、磷脂酰絲氨酸（PS）、磷脂酸（PA）、固醇脂、糖脂等。磷脂是生物體新陳代謝必不可少的物質(zhì)，對(duì)機(jī)體內(nèi)的細(xì)胞活化、器官功能的維持、肌肉和關(guān)節(jié)的活化以及脂肪代謝等都起著非常重要的作用。20世紀(jì)后期，水產(chǎn)營(yíng)養(yǎng)學(xué)者在對(duì)水產(chǎn)動(dòng)物幼體的研究中首次發(fā)現(xiàn)了磷脂重要的營(yíng)養(yǎng)生理功能，并開始逐漸引起研究人員的重視。我國(guó)磷脂資源十分豐富，深入研究飼料磷脂在魚類早期階段的營(yíng)養(yǎng)作用對(duì)于解決魚類人工育苗的餌料問(wèn)題具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 磷脂對(duì)仔稚魚生長(zhǎng)的影響

PL是細(xì)胞膜的主要成分，仔稚魚生長(zhǎng)需要大量磷脂參與形成和更新細(xì)胞。PL 結(jié)構(gòu)復(fù)雜，合成需要多種前體和酶的參與，而仔、稚魚早期生長(zhǎng)階段對(duì)這些前體物的合成以及各種限速酶的分泌能力有限，導(dǎo)致PL合成受阻^[1]，因此海水仔、稚魚對(duì)飼料中的 PL 非常敏感，需要在飼料中添加 PL 來(lái)滿足組織早期生長(zhǎng)的需要。Coutteau等^[2]將魚類仔稚魚的磷脂定量需求水平確定為2%～12%，并指出淡水魚對(duì)磷脂的需求量較低，而海水魚對(duì)磷脂的需求量則相對(duì)較高；隨著動(dòng)物的生長(zhǎng)，對(duì)磷脂的需求量會(huì)逐漸下降。

劉鏡恪等^[3]報(bào)道添加磷脂飼料組仔魚的平均成活率為70.5%，而不含磷脂飼料組仔魚的平均成活率僅有50.4%。Niu等^[4]用磷脂水平為0%、2%、4%和8%的飼糧投喂初始質(zhì)量為0.4 g的軍曹魚（Rachycentron canadum），飼養(yǎng)42 d后發(fā)現(xiàn)8%磷脂水平組軍曹魚的末體重、增重率和成活率最高。盧素芳等^[5]研究人工微粒飼料中添加不同水平磷脂（0%、2%、4%、6%）對(duì)黃顙魚（Pelteobagrus fulvidraco）仔魚生長(zhǎng)和存活的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)各組黃顙魚的體重和全長(zhǎng)隨飼料中磷脂添加量的提高呈上升趨勢(shì)，其中以添加6%磷脂的人工飼料組的仔稚魚生長(zhǎng)最佳。此外，陳曉琳等^[6]配制了卵磷脂含量分別為0、2.5%、5.0%和7.5%的真鯛（Pagrus major）仔魚微粒飼料，經(jīng)25 d的養(yǎng)殖試驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，當(dāng)飼料中卵磷脂含量不超過(guò)5%時(shí)，真鯛仔稚魚的生長(zhǎng)速度和成活率隨著卵磷脂含量的增加而增加；但高磷脂添加水平不會(huì)對(duì)生長(zhǎng)表現(xiàn)有進(jìn)一步促進(jìn)作用，表明仔稚魚對(duì)磷脂的吸收利用程度存在限度。

2 磷脂對(duì)仔稚魚消化道發(fā)育的影響

2.1 對(duì)消化功能的影響

磷脂分子具有雙親性，可以作為表面活性劑，具有乳化作用。對(duì)于消化能力尚不完善的魚類和甲殼類幼體，磷脂在其對(duì)脂肪的消化過(guò)程中可以起到有效的乳化作用。

在對(duì)歐洲鱸（Dicentrarchus labrax）和梭鱸（Sander lucioperca）的研究中發(fā)現(xiàn)，消化功能的提早成熟與飼料中高磷脂含量有關(guān)^[7-8]。當(dāng)投喂高磷脂含量的飼料時(shí)，這2種試驗(yàn)魚消化道內(nèi)的淀粉酶活性比同時(shí)期的魚要低，反映出其胰腺發(fā)育已比較成熟，而堿性磷酸酶（AP）和氨肽酶活性的增強(qiáng)也進(jìn)一步表明了腸道發(fā)育的成熟。同時(shí)，隨著飼料磷脂含量的增加，AP/亮氨酸-丙氨酸肽酶比率也隨之增長(zhǎng)，表明磷脂對(duì)消化道發(fā)育具有促進(jìn)作用。此外，Gisbert等在投喂歐洲鱸的飼料中分別添加PL含2.5%EPA+DHA和等量的中性脂肪，通過(guò)測(cè)定腸酶活性表明PL能夠促進(jìn)歐洲鱸的消化道發(fā)育。用相同的飼料投喂大西洋鱈魚（Gadus morhua），結(jié)果發(fā)現(xiàn)添加PL含EPA+DHA的試驗(yàn)組在孵化后45 d試驗(yàn)魚增重明顯較多，這可能與腸道的提早發(fā)育成熟有關(guān)^[9]。

2.2 對(duì)消化系統(tǒng)組織形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響

通過(guò)觀察機(jī)體內(nèi)組織形態(tài)結(jié)構(gòu)的改變，可以反映出飼料質(zhì)量、魚類新陳代謝和營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)等信息。據(jù)報(bào)道，飼料PL對(duì)脂質(zhì)吸收及運(yùn)輸^[10]和脂肪滴在仔魚腸道內(nèi)的積累有顯著的影響^[11]。飼喂PL缺乏或富含三?；视偷娘暳?，通常會(huì)導(dǎo)致腸道內(nèi)出現(xiàn)脂質(zhì)空泡積累，說(shuō)明仔魚能夠消化飼料中的脂肪，但運(yùn)輸脂類物質(zhì)的能力較差[4，10]。當(dāng)脂質(zhì)吸收所占比例超過(guò)脂蛋白合成比例或脂質(zhì)代謝產(chǎn)生障礙時(shí)，腸道脂質(zhì)包膜就成為了一種重新脂?；舅岬臅簳r(shí)儲(chǔ)存形式^[12]。在歐洲鱸的研究中發(fā)現(xiàn)，腸道上皮細(xì)胞間有脂質(zhì)的積累，表明飼料營(yíng)養(yǎng)成分對(duì)脂質(zhì)從腸道粘膜到體循環(huán)過(guò)程有顯著影響。

在正常生理狀態(tài)下，仔魚生長(zhǎng)期腸道的快速發(fā)育與脂質(zhì)蛋白合成密切相關(guān)。同時(shí)，發(fā)育過(guò)程伴隨著腸道內(nèi)較大脂質(zhì)空泡數(shù)量的大量減少和細(xì)胞間小脂質(zhì)顆粒數(shù)量的明顯增加^[13]。腸道中過(guò)多不同大小的脂質(zhì)包膜造成了脂質(zhì)合成機(jī)制障礙，內(nèi)源性PL合成可能不足以維持體內(nèi)脂蛋白的合成^[10]。腸道中較大脂蛋白和脂肪滴的形成與未發(fā)育成熟的腸道中過(guò)量脂肪密切相關(guān)，而腸道的未發(fā)育成熟是由于食用高脂肪酸食物所導(dǎo)致的^[13]。在一些情況下，腸道內(nèi)脂質(zhì)大量積累，即腸道脂肪變性，可能導(dǎo)致一些病理?yè)p害，主要是由于較大脂質(zhì)包膜導(dǎo)致腸道上皮磨損、細(xì)胞壞死或腸道粘膜發(fā)炎^[14]。

肝臟在正常情況下是以載脂蛋白的形式不斷向肝外轉(zhuǎn)運(yùn)脂肪，磷脂是合成載脂蛋白所必需的物質(zhì)。如果肝內(nèi)脂肪不能運(yùn)出，充盈于肝細(xì)胞中，會(huì)導(dǎo)致肝細(xì)胞破壞，結(jié)締組織增生，肝功能減退，引發(fā)脂肪肝。Steven等在對(duì)紅擬石首魚（Sciaenop ocellatus）的研究中發(fā)現(xiàn)飼料中添加磷脂有提高稚魚肝脂含量的作用，而飼料中添加膽固醇則有將脂肪由肝臟轉(zhuǎn)移到肌肉和腹膜內(nèi)的作用。由于仔魚肝臟的能量存儲(chǔ)對(duì)營(yíng)養(yǎng)的改變反應(yīng)靈敏、迅速，肝臟是代謝敏感的器官，對(duì)脂肪代謝起著重要作用。在營(yíng)養(yǎng)充足的仔魚肝臟中，糖原和脂質(zhì)逐漸積累，隨著仔魚的發(fā)育，肝臟體積逐漸增大，高爾基體和粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)逐漸增多。相比之下，飼喂?fàn)I養(yǎng)不均衡飼料的仔魚，其高爾基體和粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)不發(fā)達(dá)。通過(guò)顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)，肝細(xì)胞結(jié)構(gòu)的變化可能是反映營(yíng)養(yǎng)病理的生物標(biāo)記。脂質(zhì)在肝臟中的積累可以視為對(duì)肝細(xì)胞脂質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)和代謝的阻礙^[15]。

3 磷脂對(duì)仔魚骨骼發(fā)育的影響

Geurden等^[16]通過(guò)用不同種類的磷脂喂養(yǎng)鯉魚（Cyprinus carpio）仔魚，發(fā)現(xiàn)磷酯酰肌醇（PI）能降低仔魚骨骼畸形率。用添加1.3%PI的飼料投喂鯉魚仔魚，只有2%的仔魚表現(xiàn)出骨骼畸形，而添加1.3%PC時(shí)骨骼畸形率高達(dá)32%。Cahu等^[7]研究發(fā)現(xiàn)投喂添加12%PL（相當(dāng)于1.6%PI）的飼料，歐洲鱸仔魚骨骼畸形發(fā)病率最低，只有2%仔魚表現(xiàn)、種或多種骨骼畸形而在添加3%PL（其中包括0.2%PI）的試驗(yàn)組中，卻有33.3%的仔魚表現(xiàn)出畸形。PI對(duì)仔魚發(fā)育的影響機(jī)制尚不十分清楚，磷脂酰肌醇與控制脊椎動(dòng)物早期發(fā)育生物過(guò)程的信號(hào)系統(tǒng)有關(guān)，其可能是作為調(diào)控鈣進(jìn)入細(xì)胞的第二信使前體來(lái)影響仔魚的骨骼發(fā)育^[17]。

Kjrsvik等^[18]用添加PL或中性脂肪（NL）并添加二十碳五烯酸（Eicosapentaenoic acid，EPA）和二十二碳六烯酸（Docosahexaenoic acid，DHA）的飼料投喂鱈魚仔魚，觀察鱈魚仔魚脊椎骨的骨化，在孵化后21 d的魚中發(fā)現(xiàn)了神經(jīng)弓。飼喂PL的仔魚在孵化后31 d 可以觀察到15個(gè)骨化神經(jīng)弓和13個(gè)骨化椎骨，而飼喂添加NL的仔魚只有6個(gè)神經(jīng)弓和4個(gè)椎骨，表明添加PL能夠使仔魚的骨化代謝明顯提前。此外，PL中EPA+DHA的含量對(duì)鰭條的發(fā)育有顯著影響。

另外有研究表明，PL中高不飽和脂肪酸（Highly unsaturated fatty acids，HUFA）對(duì)歐洲鱸骨骼發(fā)育有較大影響。HUFA可能具有促進(jìn)骨骼正常發(fā)育作用，抑或表現(xiàn)出致畸作用，這主要取決于PL中HUFA的含量。Villeneuve等^[19]用添加13%PL并分別添加1.1%、2.5%和5%的EPA+DHA的飼料飼喂歐洲鱸仔魚，發(fā)現(xiàn)在HUFA含量低的試驗(yàn)組只有不到7%仔魚的骨骼發(fā)育出現(xiàn)畸形，比正常孵化畸形率還低，而含2.5%HUFA的試驗(yàn)組魚中，有13%的仔魚表現(xiàn)出畸形。最高HUFA含量飼料組中仔魚的畸形率較高：近一半仔魚表現(xiàn)出不同程度的骨骼畸形。此外，還發(fā)現(xiàn)脊柱最容易產(chǎn)生畸形，在出現(xiàn)骨骼畸形的仔魚中大約80%的仔魚有脊柱前凸、側(cè)彎和后凸現(xiàn)象。

4 磷脂對(duì)魚體脂肪組成的影響

已有許多試驗(yàn)表明，添加磷脂可以使飼料中EFA能夠更有效被利用。用添加大豆卵磷脂的飼料投喂草魚（Ctenopharyngodon idellus），可使其肝胰臟中C18∶2（n-6）和n-3HUFA水平顯著提高，而C18∶3（n-3）的含量下降，導(dǎo)致C20∶4（n-6）/C18∶2（n-6）比值降低和 n-3HUFA /C18∶3 （n-3）比值升高^[20]。麻艷群等^[21]發(fā)現(xiàn)飼料磷脂水平顯著影響巴丁魚（Pangasius sutchi）的肥滿度、肝臟脂肪含量和肌肉脂肪含量。投喂4%磷脂組的肥滿度顯著高于其他組；肌肉和肝臟脂肪含量則隨著飼料磷脂添加水平的增加呈下降趨勢(shì)。盧素芳^[5]研究表明飼料中添加磷脂能夠促進(jìn)黃顙魚仔稚魚體內(nèi)脂類蓄積，改善飼料中的EFA的有效吸收與利用；隨著飼料中磷脂添加量的上升和日齡的增長(zhǎng)，黃顙魚魚體總脂肪含量有升高的趨勢(shì)。

5 小結(jié)

磷脂對(duì)仔稚魚的營(yíng)養(yǎng)生理功能所起的有益作用已經(jīng)大量被證實(shí)，然而仍存在以下方面需要進(jìn)一步研究：①加強(qiáng)對(duì)魚類消化功能、新陳代謝和骨骼發(fā)育的觀察實(shí)驗(yàn)，從而對(duì)磷脂的綜合影響做出更加準(zhǔn)確、全面的解釋；②研究營(yíng)養(yǎng)因子對(duì)基因表達(dá)的作用將有助于研究PL和HUFA對(duì)仔魚發(fā)育影響的分子機(jī)理；③水產(chǎn)動(dòng)物對(duì)不同來(lái)源及存在形式的PL的需要量也有所不同。確保飼料中PL的穩(wěn)定來(lái)源對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展具有重大意義，可為解決水產(chǎn)養(yǎng)殖苗種生產(chǎn)中的成活率和生長(zhǎng)提供依據(jù)。

參考文獻(xiàn)

[1] KANAZAWA A，TESHIMA S，INAMORI S，et al.Effects of phospholipids on survival rate and incidence of malformation in the larval ayu[J].Memoirs of Faculty of Fisheries Kagoshima University，1981，30：301-309.

[2] COUTTEAU P，GEURDEN I，CAMARA M R，et al.Review on the dietary effects of phospholipids in fish and crustacean larviculture [J].Aquaculture，1997，155：149-164.

[3] 劉鏡恪，周利.國(guó)外仔稚魚營(yíng)養(yǎng)研究進(jìn)展[J].海洋科學(xué)集刊，1996（37）：189-193.

[4] NIU J，LIU Y J，MAI K S，et al.Effects of dietary phospholipids level in cobia larvae：growth，survival，plasma lipids and enzymes of lipid metabolism[J].Fish Physiology and Biochemistry，2008，34：9-17.

[5] 盧素芳.磷脂在黃顙魚仔稚魚人工微粒飼料中應(yīng)用及其作用機(jī)理的研究[D].武漢：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)，2008.

[6] 陳曉琳，劉鏡恪.真鯛仔稚魚對(duì)實(shí)驗(yàn)微粒飼料中卵磷脂適宜需要量的研究[J].海洋水產(chǎn)研究，2004（1）：15-19.

[7] CAHU C L，ZAMBONINOINFANTEJ L，BARBOSAV，et al.Effect of dietary phospholipids level and phospholipids：neutral lipid value on the development of sea bass（Dicentrarchus labrax）larvae fed a compound diet [J].British Journal of Nutrition，2003，90：21-28.

[8] HAMZA N，MHETLI M，BEN KHEMIS L，et al.Effect of dietary phospholipid levels on performance，enzyme activities and fatty acid composition of pikeperch（Sanderlucioperca） larvae [J].Aquaculture，2008，275：274-282.

[9] WOLD P A，HOEHNEREITAN K，CAHU C L，et al.Phospholipids vs.neutral lipids：effects on digestive enzymes in Atlantic cod（Gadus morhua）larvae [J].Aquaculture，2007，272：502-513.

[10] IZQUIERDO M S，SOCORRO J，ARANTZAMENDI L，et al.Recent advances in lipid nutrition in fish larvae[J].Fish Physiology and Biochemistry，2000，22：97-107.

[11] FONTAGNE S，GEURDEN I，ESCAFFRE A M，et al.Histological changes induced by dietary phospholipids in intestine and liver of common carp larvae[J].Aquaculture，1998，161：213-223.

[12] KJRSVIK E，VAN DER MEEREN T，KRYVI H，et al.Early development of the digestive tract of cod（Gadus morhua）larvae during startfeeding and starvation [J].Fish Biology，1991，38：1-15.

[13] DEPLANO M，DIAZ J P，CONNES R，et al.Appearance of lipid absorption capacities in larvae of the sea bass（Dicentrarchus labrax）during transition to the exotrophic phase[J].Marine Biology，1991，108：361-381.

[14] DEPLANO M，CONNES R，PARIS J，et al.Intestinal steatosis in the farmreared sea bass（Dicentrarchus labrax）[J].Diseases of Aquatic Organisms，1989，6：121-130.

[15] SEGNER H，WITT U.Weaning experiments with turbot（Scophthalums maximus）：electron microscopy of liver[J].Marine Biology，1990，105：353-361.

[16] GEURDEN I，MARION D，CHARLON N，et al.Comparison of different phospholipidic fractions as dietary supplements for common carp（Cyprinus carpio）larvae [J].Aquaculture，1998，161：225-235.

[17] BERRIDGE M J，IRVINE R F.Inositol phosphates and cell signaling[J].Nature，1989，341：197-205.

[18] KJRSVIK E，CECILIA OLSENA，PERARVID WOLD，et al.Comparison of dietary phospholipids and neutral lipids on skeletal development and fatty acid composition in Atlantic cod（Gadus morhua）[J].Aquaculture，2009，294：246-255.

[19] VILLENEUVE L，GISBERT E，LE DELLIOU H，et al.Dietary Levels of alltrans retinol affect retinoid receptors expression and skeletal development in European sea bass larvae[J].British Journal of Nutrition，2005，93：791-801.

[20] 曹俊明，林鼎，勞彩玲，等.飼料中添加大豆卵磷脂對(duì)草魚肝胰臟脂質(zhì)脂肪酸組成的影響[J].水產(chǎn)學(xué)報(bào)，1997，21（1）：32-38.

[21] 麻艷群，黃凱，肖新，等.飼料磷脂水平對(duì)巴丁魚生長(zhǎng)的影響[J].水產(chǎn)科學(xué)，2011，30（7）：383-386.