新型維生素E類似物對(duì)南美白對(duì)蝦生長(zhǎng)性能、成分及生物學(xué)活性的影響

■ 劉博奇 李其昌 楊 潔 陳善真 王志花 陳克宏

（1.廣東海大集團(tuán)股份有限公司，廣東廣州 511400；2.廣東海大畜牧獸醫(yī)研究院，廣東廣州 511400）

維生素E（Vitamin E，VE），又名生育酚，廣泛存在于食用油、水果、蔬菜及糧食中，是一類有8種不同形式的脂溶性維生素，在飼料工業(yè)中有其特殊作用，其用量逐年上升[1-2]。VE作為飼料添加劑，既能促進(jìn)機(jī)體抗氧化作用，又是畜禽生長(zhǎng)所必須的生物催化劑，在畜禽免疫、疾病防治、肉質(zhì)改善及繁殖等方面起到重要的作用，是當(dāng)前畜禽及水產(chǎn)飼料中不可缺少的維生素之一[3-8]。

廣東是我國(guó)畜牧業(yè)及水產(chǎn)業(yè)大省，尤其水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)量多年來(lái)居全國(guó)首位。對(duì)飼料的極大需求和對(duì)肉制品質(zhì)量要求的不斷提高，導(dǎo)致了市場(chǎng)對(duì)VE作為飼料添加劑的需要大大提高[9-10]，為此，我們與烏克蘭科學(xué)院共同合成一種分子量較低的VE類似物（VEa），活性官能團(tuán)與VE完全相同，只是烴基側(cè)鏈由29個(gè)碳縮短為19碳，降低了成本。本試驗(yàn)研究了VEa對(duì)南美白對(duì)蝦生長(zhǎng)性能、蝦體營(yíng)養(yǎng)成分及生物活性的影響，并與常規(guī)VE比較分析，對(duì)其量效進(jìn)行了評(píng)估。

1 材料與方法

1.1 試劑、飼料及試驗(yàn)用蝦

本試驗(yàn)所用化學(xué)試劑均為SIGMA產(chǎn)品，檢測(cè)TSOD、ACP、AKP、MDA試劑盒購(gòu)自南京建成泰浩生物科技有限公司，試驗(yàn)飼料為廣東海大集團(tuán)金禾飼料廠制作生產(chǎn)；試驗(yàn)選用的南美白對(duì)蝦購(gòu)自湛江當(dāng)?shù)匚r苗場(chǎng)，平均體長(zhǎng)為(4.0±0.2)cm、體重為(0.62±0.03)g。

1.2 添加VEa飼料分組及養(yǎng)殖方法

試驗(yàn)飼料分為8組，飼料中分別添加不同劑量的VEa，并以基礎(chǔ)飼料為負(fù)對(duì)照，基礎(chǔ)飼料+VE200 IU/kg（常規(guī)添加量）為正對(duì)照，具體參表1。試驗(yàn)?zāi)厦腊讓?duì)蝦采用循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)，隨機(jī)分8組養(yǎng)在24個(gè)水族箱內(nèi)，3個(gè)水族箱/組，30尾/箱。試驗(yàn)開始前以基礎(chǔ)飼料飼養(yǎng)，每天飽食投喂3次。1周后分別用試驗(yàn)組飼料投喂，每天定時(shí)（早7:00、中午13:30、下午17:00）飽食投喂，每次投喂1 h左右，然后移去剩余飼料。試驗(yàn)共進(jìn)行8周，每日早晚兩次檢查記錄蝦生長(zhǎng)情況，若有死亡及時(shí)撈出并稱重記數(shù)，每周測(cè)一次水質(zhì)參數(shù)。

1.3 樣品采集與分析

試驗(yàn)結(jié)束前24 h停止投喂飼料，記錄生長(zhǎng)情況，于每個(gè)水族箱中隨機(jī)選取6尾對(duì)蝦進(jìn)行稱重、測(cè)量體長(zhǎng)，計(jì)算增重率、攝食量、飼料系數(shù)、存活率、肥滿度；對(duì)南美白對(duì)蝦進(jìn)行抽血制備血漿樣品；活體解剖取完整的肝胰腺稱重后立即保存于-20℃，待測(cè)生物學(xué)活性指標(biāo)；隨之計(jì)算肝胰指數(shù)，然后去掉頭和外殼，肌肉100℃烘干，粉碎制作蝦體成分檢測(cè)樣本。

對(duì)蝦水分含量采用96℃真空干燥法測(cè)定；粗蛋白含量采用凱氏定氮法測(cè)定；粗脂肪含量采用索氏抽提法測(cè)定；粗灰分含量采用550℃高溫灼燒法測(cè)定；化學(xué)元素銅、鐵、錳、鋅等采用原子吸收分光光度法測(cè)定，砷、鉛、鎘、鉻采用電感耦合等離子體質(zhì)譜法測(cè)定；血漿及肝胰腺中相關(guān)酶活性檢測(cè)使用南京建成生物工程研究所生產(chǎn)的試劑盒進(jìn)行測(cè)定，具體方法參照說(shuō)明書。

表1 飼料及試驗(yàn)動(dòng)物分組

1.4 數(shù)據(jù)計(jì)算與統(tǒng)計(jì)分析

增重率（weight gain rate，WGR，%）=100×[試驗(yàn)結(jié)束蝦均重(g)-試驗(yàn)開始蝦均重(g)]/試驗(yàn)開始蝦均重(g)；

攝食量（feed intake，F(xiàn)I，g）=投餌料總量/（試驗(yàn)開始蝦尾數(shù)+試驗(yàn)結(jié)束蝦尾數(shù)）/2；

平均飼料系數(shù)（feed conversion ratio，F(xiàn)CR）=攝食量(g)/[試驗(yàn)結(jié)束蝦均重(g)-試驗(yàn)開始蝦均重(g)]；

存活率（survival rate，SR，%）=100×試驗(yàn)結(jié)束蝦尾數(shù)/試驗(yàn)開始蝦尾數(shù)；

肥滿度（condition factor，CF，g/cm3）=蝦體重(g)/蝦體長(zhǎng)3(cm3)；

肝胰指數(shù)（hepatosomatic index，HSI，%）=100×肝胰腺重(g)/蝦體重(g)。

所有數(shù)據(jù)用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件處理，采用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示；對(duì)負(fù)對(duì)照、VE正對(duì)照和不同劑量VEa飼喂過的南美白對(duì)蝦各檢測(cè)指標(biāo)進(jìn)行單因素方差分析，當(dāng)差異顯著（P＜0.05）時(shí)采用Duncan's法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果

2.1 生長(zhǎng)性能指標(biāo)測(cè)定結(jié)果(見表2)

表2 添加新型VEa對(duì)南美白對(duì)蝦生長(zhǎng)性能的影響

由表2可知，與VE200(+)正對(duì)照組比較，添加VEa的VEa160、VEa200組，其平均飼料系數(shù)略降低，而成活率升高，但不顯著（P＞0.05）；而過量添加VEa的VEa300組的飼料系數(shù)最高，而成活率最低，但差異都不明顯（P＞0.05）。6個(gè)VEa組肝胰指數(shù)均低于正對(duì)照組，各組對(duì)蝦的肥滿度均無(wú)顯著差異（P＞0.05）。綜上所述，用VEa160 IU/kg可以取代常規(guī)VE200 IU/kg作為南美白對(duì)蝦飼料添加劑，不但用量減少了20%，而且飼料系數(shù)降低了2.3%，對(duì)蝦成活率增加了1.1%。

2.2 蝦體組成成分測(cè)定結(jié)果(見表3和表4)

由表3和表4可知，與正對(duì)照VE200(+)組比較，①VEa40和VEa250組對(duì)蝦的水分含量分別高出18.8%和51.2%，但其他各組無(wú)顯著差異；②各組對(duì)蝦的粗蛋白、粗脂肪和粗脂肪含量無(wú)顯著差異(P＞0.05)；③VEa各組對(duì)蝦的鉻元素含量普遍偏低（低34%～73%）、而VEa160組鐵含量提高了41.6%，效果顯著(P＜0.05）、VEa80組錳的含量高出35%（P＜0.05），各組對(duì)蝦體內(nèi)其它化學(xué)元素含量不顯著。

表3 添加VEa對(duì)南美白對(duì)蝦的干物質(zhì)基礎(chǔ)成分的影響(%)

表4 添加VEa對(duì)南美白對(duì)蝦體內(nèi)礦物質(zhì)成分的影響(mg/kg)

2.3 血漿及肝胰腺中酶生物活性檢測(cè)結(jié)果（見表5)

由表5可知，與VE200(+)組正對(duì)照比較，添加VEa80 IU/kg（VE組劑量的40%）使蝦血漿的酸性磷酸酶（ACP）活性顯著增高（P＜0.05），相反VEa250、VEa300組（VE組劑量的125%、150%）使血漿ACP活性顯著降低（P＜0.05）；VEa300組使蝦血漿堿性磷酸酶（AKP，巨噬細(xì)胞溶酶體的標(biāo)志酶，也是參與動(dòng)物體內(nèi)免疫活動(dòng)重要水解酶)活性明顯降低（P＜0.05），其它各組無(wú)明顯差異；各組對(duì)蝦肝胰腺ACP差異不明顯；VEa160組及VEa200組使蝦肝胰腺的總超氧化物歧化酶（T-SOD）活性增加顯著，分別為13.4%、24.2%（P＜0.05），而VEa300組使T-SOD活性顯著降低21.1%（P＜0.05）；各組對(duì)蝦肝胰腺的過氧化脂質(zhì)降解產(chǎn)物（MDA）差異不明顯（P＞0.05）。綜上所述，添加劑量VEa160 IU/kg取代VE200 IU/kg即可明顯增加酶活性。

表5 添加VEa對(duì)南美白對(duì)蝦體內(nèi)免疫、酶活性及抗氧化指標(biāo)的影響

3 討論

維生素E作為一種重要的營(yíng)養(yǎng)素，對(duì)于維持水生動(dòng)物正常的生長(zhǎng)發(fā)育、繁殖和健康等具有重要的作用。然而，水生動(dòng)物自身不能合成VE，必須由外界供給。目前已有研究表明，水產(chǎn)飼料中適當(dāng)添加VE能促進(jìn)水生動(dòng)物生長(zhǎng)、提高飼料效率及蛋白質(zhì)利用率，亦能提升非特異免疫活性及抗氧化能力[11-12]。本試驗(yàn)使用新型VEa來(lái)替代蝦飼料中傳統(tǒng)的VE，研究了VEa作為添加劑對(duì)南美白對(duì)蝦生長(zhǎng)性能、蝦體成分及抗氧化能力的影響。

3.1 新型VEa對(duì)南美白對(duì)蝦生長(zhǎng)性能的影響

試驗(yàn)結(jié)果顯示：當(dāng)飼料中添加含量為160 IU/kg的VEa，與VE200正對(duì)照組相比較，其平均飼料系數(shù)降低2.3%；而存活率升高(為100%)，雖不顯著（P＞0.05），但有積極作用；而VEa300組（過量大約一倍）的飼料系數(shù)最高，而存活率為87.78%（P＞0.05）。6個(gè)VEa組的蝦肝胰指數(shù)及蝦的肥滿度均與正對(duì)照組無(wú)顯著差異。由此可知，用VEa160 IU/kg可以取代常規(guī)VE200 IU/kg作為南美白對(duì)蝦飼料添加劑，不但用量減少了20%，而且飼料系數(shù)稍有下降，對(duì)蝦成活率有所上升，其各項(xiàng)生長(zhǎng)性能指標(biāo)無(wú)明顯差異。而等量或過量添加VEa對(duì)對(duì)蝦生長(zhǎng)無(wú)益處。

3.2 新型VEa對(duì)南美白對(duì)蝦體成分的影響

蝦攝食飼料后即對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行消化吸收，將其轉(zhuǎn)化為自身組成成分。本試驗(yàn)結(jié)果顯示：與VE200(+)組比較，6個(gè)VEa組的粗蛋白質(zhì)及粗脂肪含量無(wú)顯著差異，但VEa各組的鉻元素含量均偏低（低34%～73%），其作用機(jī)理有待研究；VEa160組鐵含量高出42%，VEa80組錳含量高出35%，其作用機(jī)理尚待研究；各組對(duì)蝦體內(nèi)其它化學(xué)元素的影響不明顯。

3.3 新型VEa對(duì)南美白對(duì)蝦免疫、生物學(xué)活性及抗氧化能力的影響

酸性磷酸酶和堿性磷酸酶是巨噬細(xì)胞溶酶體的標(biāo)志酶，是參與動(dòng)物體內(nèi)免疫活動(dòng)重要的水解酶，在體內(nèi)直接參與磷酸基團(tuán)的轉(zhuǎn)移與代謝[13-14]。本試驗(yàn)結(jié)果顯示：與VE200(+)正對(duì)照組比較，VEa80組的蝦血漿中ACP活性顯著增加（P＜0.05）、AKP活性有所增加（P＞0.05）、各組對(duì)蝦肝臟中ACP活性無(wú)明顯影響。

自由基為機(jī)體新陳代謝產(chǎn)物，正常情況下其與機(jī)體營(yíng)養(yǎng)狀況保持動(dòng)態(tài)平衡，若該平衡破壞則體內(nèi)自由基過多，即會(huì)引起體內(nèi)脂質(zhì)過氧化損傷。體內(nèi)清除自由基的抗氧化酶T-SOD是一種金屬酶，能有效地清除超氧陰離子自由基，保護(hù)細(xì)胞免受攻擊，其含量反映出機(jī)體的抗氧化狀態(tài)。與之相反，血清脂質(zhì)過氧化代謝終產(chǎn)MDA的高低，間接反映了機(jī)體細(xì)胞受自由基攻擊的嚴(yán)重程度，其值越高，細(xì)胞氧化損傷越嚴(yán)重。與VE200(+)組相比較，VEa160組及VEa200組對(duì)蝦肝胰腺的總超氧化物歧化酶T-SOD活性增加了13.4%、24.2%，差異顯著(P＜0.05)，而加大VEa劑量到300 IU/kg，其T-SOD活性顯著降低21.1%(P＜0.05)、相應(yīng)的VEa160及VEa200組對(duì)蝦肝胰腺過氧化脂質(zhì)降解產(chǎn)物含量減少，但差異不明顯（P＞0.05）。綜上所述，添加低劑量VEa80 IU/kg取代VE200 IU/kg，降低用量60%，就可明顯增加對(duì)蝦生物的酶活性，而高劑量添加（VEa250、VEa300組）反而使免疫及生物酶活性降低。

4 結(jié)論

VEa可以取代對(duì)蝦飼料中的VE，其最佳添加量為80～160 IU/kg。此劑量即可達(dá)到添加200 IU/kg常規(guī)VE同樣或更好的效果，不僅降低飼料成本，而且對(duì)南美白對(duì)蝦的生長(zhǎng)性能、體組成、生物學(xué)活性具有一定的促進(jìn)作用。