飼料中糊精替代魚(yú)油對(duì)大菱鲆幼魚(yú)代謝及免疫反應(yīng)的影響*

苗淑彥， 韓冬冬， 聶　琴， 苗惠君， 張文兵**， 麥康森

(1.中國(guó)海洋大學(xué)水產(chǎn)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與飼料農(nóng)業(yè)部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，海水養(yǎng)殖教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東 青島 266003；

2.揚(yáng)州大學(xué)動(dòng)物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，江蘇 揚(yáng)州 225009)

?

飼料中糊精替代魚(yú)油對(duì)大菱鲆幼魚(yú)代謝及免疫反應(yīng)的影響*

苗淑彥1,2， 韓冬冬1， 聶琴1， 苗惠君1， 張文兵1**， 麥康森1

(1.中國(guó)海洋大學(xué)水產(chǎn)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與飼料農(nóng)業(yè)部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，海水養(yǎng)殖教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東 青島 266003；

2.揚(yáng)州大學(xué)動(dòng)物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，江蘇 揚(yáng)州 225009)

摘要：為研究飼料中糊精替代魚(yú)油對(duì)大菱鲆(Scophthalmus maximus)幼魚(yú)代謝及免疫反應(yīng)的影響，在飼料中蛋白質(zhì)含量為45%的基礎(chǔ)上，配制4組等氮等能的飼料(D1、D2、D3和D4)，飼料中可溶性糖含量分別為1.93%、5.80%、15.98%和28.27%，脂肪含量分別為16.48%、12.82%、10.78%和6.64%，其中糊精為糖源，魚(yú)油和大豆卵磷脂為脂肪源。在室內(nèi)流水系統(tǒng)中養(yǎng)殖大菱鲆幼魚(yú)((8.32 ± 0.06)g)，檢測(cè)大菱鲆幼魚(yú)的血液和肝臟中糖、脂肪和蛋白質(zhì)代謝及抗氧化指標(biāo)，試驗(yàn)周期為9周。研究表明：隨著飼料中糊精替代魚(yú)油水平的升高，大菱鲆的血糖含量、血漿胰島素含量、血漿谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)和谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)活性(P<0.05)顯著升高。其中，D4組AST活性顯著高于其余3組(P<0.05)，D1組ALT活性顯著高于其余3組(P<0.05)。飼料中糊精替代魚(yú)油水平的升高對(duì)血漿中總氨基酸、總膽固醇(CL)和甘油三酯(TGs)的含量無(wú)顯著影響(P>0.05)。隨著飼料中糊精含量的不斷上升，血漿中溶菌酶、過(guò)氧化氫酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)活性和總抗氧化能力(T-AOC)呈下降趨勢(shì)。肝臟中堿性磷酸酶(AKP)和CAT活性以及T-AOC也有一定程度下降(P<0.05)，但肝臟溶菌酶活性顯著上升(P<0.05)。當(dāng)飼料可溶性糖含量為15.98%時(shí)，肝臟SOD活性最高(P<0.05)。結(jié)果表明：飼料中，糊精替代魚(yú)油既影響大菱鲆幼魚(yú)的糖和脂類代謝，又影響其免疫力。在實(shí)際生產(chǎn)中，除了關(guān)注飼料中糖對(duì)魚(yú)體生長(zhǎng)的影響，還應(yīng)關(guān)注糖對(duì)魚(yú)體代謝及免疫的影響。

關(guān)鍵詞：大菱鲆； 糖； 糊精； 魚(yú)油； 代謝； 免疫

引用格式：苗淑彥，韓冬冬，聶琴，等. 飼料中糊精替代魚(yú)油對(duì)大菱鲆幼魚(yú)代謝及免疫反應(yīng)的影響[J].中國(guó)海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)， 2016, 46(4)： 21-27.

MIAO Shu-Yan, Han Dong-Dong, NIE Qin, et al. Influence of replacement of dietary fish oil by dextrin on metabolism and immune response of juvenile turbot (Scophthalmusmaximus) [J].Periodical of Ocean University of China, 2016, 46(4)： 21-27.

蛋白質(zhì)和脂肪是水產(chǎn)動(dòng)物配合飼料中主要的能量來(lái)源，但研究表明，魚(yú)類也能夠利用飼料中適量的糖類物質(zhì)[1]，從而降低配合飼料中蛋白質(zhì)和脂肪的含量，進(jìn)而緩解魚(yú)類飼料對(duì)魚(yú)粉和魚(yú)油的依賴，降低飼料成本。對(duì)脂肪的研究表明：飼料中脂肪含量過(guò)多可能會(huì)抑制魚(yú)類的生長(zhǎng)，并引起脂肪在魚(yú)體內(nèi)的蓄積[2-4]。脂肪缺乏會(huì)導(dǎo)致魚(yú)類生長(zhǎng)停滯及其它一系列生理學(xué)疾病[3,5]。與脂肪相比，糖類物質(zhì)具有成本低、來(lái)源穩(wěn)定且不易引起魚(yú)類脂肪肝等優(yōu)點(diǎn)。由于魚(yú)類的代謝及免疫狀態(tài)與營(yíng)養(yǎng)供給狀況密切相關(guān)[6-10]，因此，在研究魚(yú)類對(duì)糖類利用效率時(shí)，除生長(zhǎng)指標(biāo)外，代謝及免疫反應(yīng)也是受關(guān)注的重要方面。研究發(fā)現(xiàn)，飼料中糖的含量應(yīng)保持在適宜范圍內(nèi)，過(guò)量的糖會(huì)對(duì)魚(yú)體產(chǎn)生代謝負(fù)荷，危害魚(yú)體健康[8,11]。

大菱鲆(Scophthalmusmaximus)因其價(jià)格較高、肉質(zhì)鮮美、生長(zhǎng)快而成為歐洲和亞洲地區(qū)重要的養(yǎng)殖品種[12]。苗淑彥等利用劑量-效應(yīng)生長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)，以糊精為飼料糖源，以特定生長(zhǎng)率為指標(biāo)，確定大菱鲆對(duì)飼料糖的需求量為15%，并比較了不同飼料糖源對(duì)大菱鲆代謝反應(yīng)的影響[13]。但飼料糖水平對(duì)大菱鲆機(jī)體代謝的影響尚不清楚。本研究以飼料可溶性糖含量為1.93%、脂肪含量為16.48%為基準(zhǔn)，按照等氮等能設(shè)計(jì)，分別設(shè)置不同糊精替代魚(yú)油水平的飼料，探討其對(duì)大菱鲆代謝和免疫反應(yīng)的影響，為完善魚(yú)類糖代謝理論和科學(xué)指導(dǎo)配合飼料中糖類物質(zhì)的使用提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)飼料配方和制作

飼料配方及組成見(jiàn)表1。對(duì)照組飼料中未添加可溶性糖，包含44.12%蛋白質(zhì)和16.48%脂肪。在對(duì)照組飼料的基礎(chǔ)上，每組飼料分別添加不同含量的糊精(濟(jì)南鑫奎化工有限公司，食品級(jí))，添加水平分別為5%、15%和28%，同時(shí)調(diào)節(jié)飼料脂肪水平以保持與對(duì)照組飼料能量相當(dāng)。4組等氮等能的實(shí)驗(yàn)飼料分別命名為D1、D2、D3和D4。配制飼料前，所有原料過(guò)80目篩，混勻，然后添加魚(yú)油和大豆卵磷脂充分混合，加水混勻后在螺桿擠壓機(jī)中制成1.5mm×3.0mm的顆粒，50℃烘箱內(nèi)干燥后置-20℃冰箱保存。

表1　試驗(yàn)飼料配方及常規(guī)營(yíng)養(yǎng)組成(干物質(zhì))

續(xù)表1

原料IngredientsD1D2D3D4粗脂肪Crudelipid16.4812.8210.786.64可溶性糖Solublecarbohydrate1.935.8015.9828.27灰分Ash11.8511.4911.4911.68總能Grossenergy/kJ·g-121.3720.7320.6119.28

注：①維生素混合物(mg/kg 飼料)：維生素A，32mg；維生素D，5mg；維生素E，240mg；維生素K，10mg；維生素B1，25mg；維生素B2，45mg；煙酸, 200mg；維生素B6，20mg；生物素，60mg；肌醇，800mg；泛酸鈣，60mg; 葉酸，20mg；維生素B12，10mg；維生素C，2000mg；微晶纖維素，4292.54mg。②礦物質(zhì)預(yù)混物(mg/kg 飼料)：五水硫酸銅，10mg；亞硒酸鈉，20mg；一水硫酸錳，45mg；六水氯化鈷(1%)，50mg；一水硫酸鋅，50mg；碘酸鈣(1%)，60mg；一水硫酸亞鐵，80mg；七水硫酸鎂，1200mg；沸石粉，18485mg。③誘食劑：?；撬帷酶拾彼帷锰鸩藟A=1∶3∶3。

Notes: ①Vitamin premix (mg/kg diet): Vitamin A, 32mg; Vitamin D, 5mg; Vitamin E, 240mg; Vitamin K, 10mg; Vitamin B1, 25mg; Vitamin B2, 45mg; Nicotinic acid, 200mg; Vitamin B6, 20mg; Biotin, 60mg; Inositol, 800mg; Calcium pantothenate, 60mg; Folic acid, 20mg; Vitamin B12, 10mg; Vitamin C, 2000mg; Microcrystalline cellulose, 4292.54mg；②Mineral premix (mg/kg diet): CuSO4·5H2O, 10mg; Na2SeO3, 20mg; MnSO4·H2O, 45mg; CoCl2·6H2O (1%), 50mg; ZnSO4·H2O, 50mg; Ca(IO3)2(1%), 60mg; FeSO4·H2O, 80mg; MgSO4·7H2O, 1200mg; Zeolite powder, 18485mg；③Attractants: taurine∶glycine∶betaine=1∶3∶3.

1.2 試驗(yàn)用魚(yú)及養(yǎng)殖管理

試驗(yàn)用大菱鲆幼魚(yú)購(gòu)自山東省青島市膠南養(yǎng)殖場(chǎng)，為當(dāng)年人工培育的同一批種苗，大小均勻，健康無(wú)病。養(yǎng)殖試驗(yàn)在中國(guó)海洋大學(xué)鰲山衛(wèi)實(shí)驗(yàn)基地室內(nèi)流水養(yǎng)殖系統(tǒng)中進(jìn)行，養(yǎng)殖容器為500L的玻璃鋼桶，桶內(nèi)水流速度為6L/min。實(shí)驗(yàn)前投喂商業(yè)飼料(青島七好生物科技有限公司提供)暫養(yǎng)2周以適應(yīng)環(huán)境。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前，禁食大菱鲆24h，選擇體重相近((8.36±0.02)g)，體格健壯的幼魚(yú)，隨機(jī)分為4組，每組設(shè)3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)放養(yǎng)28尾魚(yú)。每天人工投喂2次實(shí)驗(yàn)飼料(07：00和18：00)，每日觀察攝食情況并記錄，調(diào)整飼料投喂達(dá)飽食水平。投喂結(jié)束1h后，收集殘餌。實(shí)驗(yàn)周期為9周，每周檢測(cè)2次水質(zhì)指標(biāo)，水溫為18～20℃，pH為7.6～7.8，鹽度為28.2～30.2，溶解氧7.10～8.07mg/L，氨氮為0.045～0.092mg/L、亞硝酸氮為0.023～0.058mg/L。

1.3 樣品收集及指標(biāo)測(cè)定

養(yǎng)殖實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，大菱鲆禁食24h取樣。為減少取樣操作對(duì)魚(yú)體產(chǎn)生的應(yīng)激，所有的實(shí)驗(yàn)魚(yú)于取樣前麻醉(MS 222，100mg/kg)。隨機(jī)取10尾魚(yú)，用肝素鈉取血器于尾靜脈取血，血液先于離心機(jī)2000r/min離心10min，分離血漿后立刻置于液氮中保存以測(cè)定血液學(xué)及免疫學(xué)指標(biāo)。其次，取5尾魚(yú)的肝臟迅速置于液氮保存用于分析肝臟免疫學(xué)指標(biāo)。

飼料原料及飼料中的糖含量采用蒽酮比色法[14]測(cè)定。

血漿總氨基酸含量參照Moore的茚三酮方法[15]進(jìn)行測(cè)定。血糖采用葡萄糖氧化法進(jìn)行測(cè)定(Sigma kit No. 510，Sigma Chemicals，St. Louis，MO)。血漿胰島素的測(cè)定參照Plisetskaya等的方法[16]。血漿總膽固醇和甘油三酯的測(cè)定參照Trinder的方法[17]。血漿谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)和谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)活性用全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定(Hitachi 7020, Tokyo, Japan)。

免疫學(xué)指標(biāo)測(cè)定方法如下：

堿性磷酸酶(AKP)活力測(cè)定苯磷酸二鈉法[18]。一個(gè)酶活力單位定義為：每分鐘每毫克蛋白質(zhì)在37℃下與底物反應(yīng)30min后產(chǎn)生1mg苯酚的酶量。

溶菌酶活力測(cè)定參照Ellis的方法[19]。一個(gè)酶活力單位定義為：每分鐘每毫克蛋白質(zhì)使吸光值變化0.001的酶量。

過(guò)氧化氫酶(CAT)活力測(cè)定參照Beer和Sizer的方法[20]。

超氧化物歧化酶(SOD)活力測(cè)定參照鄒國(guó)林的方法[21]。計(jì)算公式：

1個(gè)酶活力單位=[(鄰苯三酚自氧化率-每分鐘測(cè)定樣品OD值變化)/鄰苯三酚自氧化率×50%]×[(反應(yīng)液總體積/樣品量)/樣品中蛋白質(zhì)的含量]。

總抗氧化能力(T-AOC)測(cè)定ABTS法(總抗氧化能力檢測(cè)試劑盒，南京建成生物工程研究所)。

蛋白含量測(cè)定考馬斯亮藍(lán)法。以牛血清白蛋白為標(biāo)準(zhǔn)品，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線測(cè)得樣品的蛋白含量。

所有測(cè)定均采用3個(gè)重復(fù)。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析

采用EXCEL 2003和SPSS 13.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，數(shù)據(jù)采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤(Means ± S.E.)的形式表示，顯著水平為P<0.05。當(dāng)差異顯著時(shí)采用Duncan’s多重比較分析組間的差異顯著程度。

2結(jié)果

2.1 血液生理生化指標(biāo)

大菱鲆幼魚(yú)的血液學(xué)指標(biāo)見(jiàn)表2。飼料中不同糊精水平替代魚(yú)油后對(duì)大菱鲆幼魚(yú)血漿總氨基酸、總膽固醇(CL)和甘油三酯(TGs)的含量沒(méi)有顯著影響(P>0.05)，但顯著影響血漿葡萄糖和胰島素的含量以及谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)和谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)的活性(P<0.05)。其中，D4組大菱鲆幼魚(yú)的血漿葡萄糖含量顯著高于其余3組(P>0.05)。D4組大菱鲆幼魚(yú)的血漿胰島素含量最高，其次是D3組，D1和D2組胰島素含量最低(P<0.05)。D4組AST活性顯著高于其余3組(P<0.05)，但D1組ALT活性顯著高于其余3組(P<0.05)。

表2　飼料中不同含量糊精替代魚(yú)油對(duì)大菱鲆幼魚(yú)血液學(xué)指標(biāo)的影響

注：表中數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤表示(n=3)，同列不同上標(biāo)英文字母表示差異顯著(P<0.05)。

Note:Values (mean ±S.E. of three replicates) in the same column not sharing a common superscript are significantly different (P<0.05).

①Diets；②Totalα-amino acids；③Glucose；④Insulin；⑤Total cholesterol；⑥Triacylglycerols；⑦Glutamic oxalacetic transaminase；⑧Glutamic-pyruvic transaminase

2.2 免疫學(xué)指標(biāo)

大菱鲆幼魚(yú)的免疫學(xué)指標(biāo)見(jiàn)表3。

飼料中不同糊精水平替代魚(yú)油后對(duì)大菱鲆幼魚(yú)血漿堿性磷酸酶(AKP)活性沒(méi)有顯著影響(P>0.05)，但顯著影響了血漿溶菌酶和抗氧化酶的活性(P<0.05)。D4組血漿溶菌酶活性顯著高于其余3組(P<0.05)；D4組血漿過(guò)氧化氫酶(CAT)活性顯著高于D1和D2組(P<0.05)，D3組血漿CAT活性與其余3組沒(méi)有顯著差異(P>0.05)；D4組血漿超氧化物歧化酶(SOD)活性顯著低于其余3組(P<0.05)；D1組血漿總抗氧化能力(T-AOC)顯著高于其余3組(P<0.05)。

飼料中不同糊精水平替代魚(yú)油后顯著影響肝臟免疫學(xué)指標(biāo)(P<0.05)。D1組大菱鲆幼魚(yú)肝臟AKP活性最高，D2和D4組最低，D3組肝臟AKP活性與其余3組無(wú)顯著差異(P<0.05)；D4組大菱鲆幼魚(yú)肝臟溶菌酶活性最高，其次為D3組，D1組最低(P<0.05)，D2組與D1和D3組沒(méi)有顯著差異(P>0.05)；D3組大菱鲆幼魚(yú)肝臟的CAT和SOD活性顯著高于D4組(P<0.05)，D1和D2組CAT、SOD活性與其余兩組沒(méi)有顯著差異(P>0.05)；D4組肝臟T-AOC活性顯著低于其余3組(P<0.05)。

表3　飼料中不同含量糊精替代魚(yú)油對(duì)大菱鲆幼魚(yú)血漿及肝臟中免疫學(xué)指標(biāo)的影響/U·mg-1

注：表中數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤表示(n=3)，同列不同上標(biāo)英文字母表示差異顯著(P<0.05)。

Notes: Values (mean ±S.E. of three replicates) in the same column not sharing a common superscript are significantly different (P<0.05).

①Diets；②Alkaline phosphatase；③Lysozyme；④Catalase；⑤Superoxide dismutase；⑥Total antioxidant capacity

3討論

3.1 糊精替代魚(yú)油對(duì)大菱鲆血液學(xué)指標(biāo)的影響

部分血漿參數(shù)的變化可以反映魚(yú)類對(duì)營(yíng)養(yǎng)素代謝的改變。在本實(shí)驗(yàn)條件下，大菱鲆血漿總氨基酸含量不受飼料的影響。Lee等[22]對(duì)牙鲆(Paralichthysolivaceus)的研究也發(fā)現(xiàn)，隨著飼料中糊精水平的增加，各組間牙鲆血漿氨基酸含量沒(méi)有顯著差異，說(shuō)明飼料中一定量的糖替代脂肪不會(huì)對(duì)魚(yú)類的蛋白質(zhì)代謝產(chǎn)生影響。

一般而言，魚(yú)體血糖水平隨著飼料中糖含量的增加而升高[23]。在本試驗(yàn)條件下，僅當(dāng)飼料中可溶性糖含量為28.27%時(shí)，血糖水平顯著升高。但對(duì)武昌魚(yú)(Megalobramaamblycephala)的研究得出了相反的結(jié)論，當(dāng)飼料中糖替代脂肪，即飼料中糖的含量由19.30%升高到41.63%，同時(shí)脂肪的含量由11.89%降低至1.73%后，武昌魚(yú)的血糖含量先升高而后降低[10]。Li等[10]認(rèn)為這可能是由兩方面的原因造成的。首先，武昌魚(yú)是草食性淡水魚(yú)類，具有較高的血糖調(diào)節(jié)能力，因此，飼料中的高糖水平?jīng)]有引起血糖含量的升高；其次，飼料中高含量的脂肪可能引起魚(yú)類的應(yīng)激反應(yīng)，從而導(dǎo)致血糖水平的升高。血糖能夠誘導(dǎo)硬骨魚(yú)類胰島素的釋放[24-25]。例如，當(dāng)魚(yú)類攝食高糖飼料后，血漿胰島素水平顯著升高[25]，這主要是因?yàn)槠咸烟悄軌蛞痿~(yú)類Brockmann小體分泌胰島素[23]。胰島素的釋放一方面有利于組織對(duì)血糖的吸收，從而能夠促使魚(yú)類較好地利用糖；另一方面，飼料中高含量的糖能持續(xù)提高胰島素敏感性，從而增加對(duì)糖的利用，提高魚(yú)類對(duì)糖的適應(yīng)[25]。對(duì)歐洲鱸(Dicentrarchuslabrax)的研究表明，飼料的營(yíng)養(yǎng)組成也顯著影響肝臟細(xì)胞對(duì)糖類的利用以及胰島素對(duì)糖類刺激的應(yīng)答[26]。在本研究中，隨著飼料中糖含量的升高，胰島素水平也顯著上升。參照血糖水平的變化，說(shuō)明血糖對(duì)胰島素的誘導(dǎo)具有一定的滯后性，從而在一定程度上降低了魚(yú)類對(duì)胰島素的利用效率。另外，對(duì)胰島素的分析表明，胰島素通過(guò)與細(xì)胞表面的胰島素受體結(jié)合而參與調(diào)節(jié)魚(yú)類和其它脊椎動(dòng)物的攝食、生長(zhǎng)、發(fā)育及中間代謝等各個(gè)方面。肉食性魚(yú)類對(duì)胰島素受體的親和力較低[27]，同時(shí)也說(shuō)明了肉食性魚(yú)類對(duì)糖類利用的有限性。但對(duì)大鱗大麻哈魚(yú)的葡萄糖耐受試驗(yàn)表明，血漿胰島素水平與葡萄糖攝入量沒(méi)有顯著關(guān)系[28]。許多研究也表明，葡萄糖誘導(dǎo)胰腺分泌胰島素的能力遠(yuǎn)低于氨基酸和脂肪酸，Hemre等[29]對(duì)大西洋鱈(Gadusmorhua)的研究顯示，有氨基酸存在時(shí)，葡萄糖對(duì)胰島素分泌的刺激作用得到加強(qiáng)，因此推測(cè)魚(yú)類胰島素的主要作用可能是調(diào)控蛋白質(zhì)代謝而不是糖代謝[23,29]。

本研究中，血漿甘油三酯和膽固醇水平并不受飼料中糖脂含量變化的影響，這與Enes等[30]對(duì)歐洲鱸的研究結(jié)果一致。齊野等[31]對(duì)寶石鱸(Scortumbarcoo)的研究結(jié)果表明，淀粉和糊精對(duì)血漿甘油三酯的影響較大，隨糖水平的升高而上升，但血漿總膽固醇含量卻不受飼料可消化糖水平的影響。對(duì)瓦氏黃顙魚(yú)(Pelteobagrusvachelli)的研究結(jié)果表明，血清中甘油三酯和總膽固醇的含量隨著飼料中糖水平的升高而降低，其中40%糖處理組顯著低于7%和24%糖處理組[32]。

谷草轉(zhuǎn)氨酶和谷丙轉(zhuǎn)氨酶主要分布于機(jī)體肝和腎等組織細(xì)胞中，在糖、蛋白質(zhì)和脂肪三大物質(zhì)代謝過(guò)程中起著十分重要的作用，是硬骨魚(yú)類肝臟中重要的氨基轉(zhuǎn)移酶[33]。正常情況下，血漿中這2種酶的活性低且含量穩(wěn)定，當(dāng)肝臟受到損傷時(shí)可導(dǎo)致大量轉(zhuǎn)氨酶釋放到血液中，引起血漿中這兩種酶濃度上升或活性增強(qiáng)[34-35]，這通常被認(rèn)為是肝腎等組織受到損傷，魚(yú)體健康狀況受到影響的表現(xiàn)[36]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，飼料中高糖水平顯著升高谷草轉(zhuǎn)氨酶和谷丙轉(zhuǎn)氨酶的活性?？梢?jiàn)，高糖對(duì)大菱鲆肝臟產(chǎn)生了一定的損傷。但Li等[10]對(duì)武昌魚(yú)的研究結(jié)果表明，相對(duì)于高脂肪飼料組，高糖飼料組的魚(yú)體谷草轉(zhuǎn)氨酶和谷丙轉(zhuǎn)氨酶活性呈下降趨勢(shì)，說(shuō)明武昌魚(yú)對(duì)高糖的耐受能力較高脂強(qiáng)。

3.2 糊精替代魚(yú)油對(duì)大菱鲆免疫學(xué)指標(biāo)的影響

對(duì)哺乳類和魚(yú)類的研究結(jié)果均表明，飼料的營(yíng)養(yǎng)組成能夠顯著影響動(dòng)物的抗病力[37]，而免疫指標(biāo)能準(zhǔn)確地反映機(jī)體的健康狀況。通過(guò)對(duì)免疫指標(biāo)的檢測(cè)可以間接考察大菱鲆對(duì)糖的耐受情況。非特異性免疫系統(tǒng)(吞噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、溶菌酶等)被認(rèn)為是病原防御的第一道屏障。Tokutake等[38]認(rèn)為，溶菌酶是魚(yú)類非特異性免疫的第一道屏障，能夠防御外來(lái)細(xì)菌的入侵。在本研究中，當(dāng)飼料中糖含量較高時(shí)，血漿溶菌酶活性顯著下降，但肝臟溶菌酶活性顯著上升。Vielma[39]等研究了糖類對(duì)白鮭(Coregonuslava-retus)應(yīng)激和免疫參數(shù)的影響。結(jié)果表明，與低糖飼料組相比，高糖飼料組的溶菌酶活性較低；Lin等[6]對(duì)點(diǎn)帶石斑魚(yú)的研究發(fā)現(xiàn)，隨著飼料糖水平的升高，血漿溶菌酶活性下降。但目前尚無(wú)實(shí)質(zhì)性的證據(jù)表明長(zhǎng)期攝食高糖飼料會(huì)對(duì)虹鱒的溶菌酶產(chǎn)生影響[40]。

正常狀態(tài)下，機(jī)體能夠利用抗氧化防御機(jī)制，如抗氧化酶等抵抗細(xì)胞產(chǎn)生的活性氧(ROS)，從而緩解其對(duì)機(jī)體產(chǎn)生的氧化壓力。在本研究中，血漿和肝臟抗氧化酶活性隨著飼料中糖含量的升高而具有顯著變化，糖含量升高，過(guò)氧化氫酶和總抗氧化能力具有一定程度的下降。高糖飼料顯著降低了魚(yú)類的抗氧化酶活性，說(shuō)明高糖應(yīng)激對(duì)魚(yú)類產(chǎn)生了免疫抑制作用。超氧化物歧化酶是生物體內(nèi)清除氧自由基的重要酶類，是活性氧防御系統(tǒng)中的主要成分，保護(hù)機(jī)體細(xì)胞免受自由基損傷[41]。超氧化酶歧化酶普遍存在于水產(chǎn)動(dòng)物體內(nèi)，正常情況下，魚(yú)體SOD酶可清除氧化代謝產(chǎn)物，當(dāng)魚(yú)體處于應(yīng)激狀態(tài)時(shí)，其氧化能力下降，過(guò)量的氧自由基與不飽和脂肪酸發(fā)生脂質(zhì)過(guò)氧化，對(duì)魚(yú)體造成損傷[42]。對(duì)大菱鲆超氧化酶歧化酶的研究結(jié)果表明，飼料中適量的糖水平對(duì)血漿超氧化酶歧化酶活性沒(méi)有顯著影響，但過(guò)高的糖水平使超氧化酶歧化酶活性下降，提示高水平的糖可能對(duì)大菱鲆產(chǎn)生了一定的營(yíng)養(yǎng)脅迫，使其清除自由基的能力減弱，可能會(huì)進(jìn)一步影響大菱鲆的健康。

4結(jié)語(yǔ)

本研究結(jié)果表明，飼料中糊精替代魚(yú)油水平的升高顯著升高了大菱鲆血糖和血漿胰島素的含量，但對(duì)總氨基酸、總膽固醇和甘油三酯的含量沒(méi)有顯著影響。同時(shí)，飼料糊精替代魚(yú)油水平的升高顯著降低血漿溶菌酶、CAT、SOD和T-AOC的活性及MDA的含量，同時(shí)肝臟AKP、CAT和T-AOC等酶活性也顯著下降。這表明，飼料中不同的糊精替代魚(yú)油水平不僅能夠影響大菱鲆幼魚(yú)的糖脂代謝，同時(shí)對(duì)免疫反應(yīng)也產(chǎn)生顯著影響。

參考文獻(xiàn)：

[1]Wilson R P. Utilization of dietary carbohydrate by fish [J]. Aquaculture, 1994, 124: 67-80.

[2]Garling D L J, Wilson R P. Effects of dietary carbohydrate to lipid ratios on growth and body composition of fingerling channel catfish[J]. Progressive Fish-Culturist, 1977, 39: 43-47.

[3]Takeuchi T, Satoh S, Watnabe T. Requirement ofTilapianiloticafor essential fatty acids[J]. Bulletin of the Japanese Society of Scientific Fisheries, 1983, 49: 977-982.

[4]Chou B S, Shiau S Y. Optimal dietary lipid level for growth of juvenile hybrid tilapia,Oreochromisniloticus×Oreochromisaureus[J]. Aquaculture, 1996, 143: 185-195.

[5]Castell J D, Sinnhuber R O, Lee D J, et al. Essential fatty acids in the diet of rainbow trout (Salmogaindneri), Physiological symptoms of EFA deficiency[J]. Journal of Nutrition, 1972, 102: 67-92.

[6]Lin Y H, Shiau S Y. Dietary lipid requirement of grouper,Epinephelusmalabaricus, and effects on immune responses [J]. Aquaculture, 2003, 225: 243-250.

[7]Lin Y H, Shiau S Y. Dietary vitamin E requirement of grouper,Epinephelusmalabaricus, at two lipid levels, and their effects on immune responses [J]. Aquaculture, 2005, 248: 235-244.

[8]Kumar V, Sahu N P, Pal A K, et al. Immunomodulation ofLabeorohitajuveniles due to dietary gelatinized and non-gelatinized starch [J]. Fish & Shellfish Immunology, 2007, 23: 341-353.

[9]Lim C, Yildirim-Aksoy M, Li M H, et al. Influence of dietary levels of lipid and vitamin E on growth and resistance of Nile tilapia toStreptococcusiniaechallenge [J]. Aquaculture, 2009, 298: 76-82.

[10]Li X F, Liu W B, Lu K L, et al. Dietary carbohydrate/lipid ratios affect stress, oxidative status and non-specific immune responses of fingerling blunt snout bream,Megalobramaamblycephala[J].Fish & Shellfish Immunology, 2012, 33: 316-323.

[11]Polakof S, Panserat S, Soengas J L, et al. Glucose metabolism in fish: a review [J]. Comparative Biochemistry and Physiology, part B, 2012, 182: 1015-1045.

[12]Nie Q, Miao H, Miao S, et al. Effects of dietary glucose and dextrin on activity and gene expression of glucokinase and fructose-1,6-bisphosphatase in liver of turbotScophthalmusmaximus[J]. Fish Physiology and Biochemistry, 2015, 41(3): 819-832.

[13]苗淑彥, 苗慧君, 聶琴， 等. 飼料中不同種類的碳水化合物對(duì)大菱鲆生長(zhǎng)性能和代謝反應(yīng)的影響[J].水產(chǎn)學(xué)報(bào), 2013, 37(6): 910-919.

Miao S Y, Miao H J, Nie Q, et al. Effects of different dietary carbohydrates on growth performance and metabolism response of juvenile turbotScophthalmusmaximus[J]. Journal of Fisheries of China, 2013, 37(6): 910-919.

[14]Hedge J E，Hofreiter B T．Carbohydrate Chemistry[M]． New York: Academic Press， 1962．

[15]Moore S. Amino acid analysis: aqueous dimethyl sulfoxide as solvent for the ninhydrin reaction [J]. Journal of Biological Chemistry, 1968, 243: 6281-6283.

[16]Plisetskaya E M, Dickhoff W W, Paquette T L, et al. The assay of salmon insulin by homologous radio-immunoassay[J]. Fish Physiology and Biochemistry, 1986, 1: 37-43.

[17]Trinder P. Determination of blood glucose using an oxidase-peroxidase system with a non-carcinogenic chromogen [J].Journal of Clinical Pathology, 1969, 22: 158-161.

[18]Pipe R K. Hydrolytic enzymes associated with the granular haemocytes of the marine musselMytilusedulis[J]. Histochemical Journal, 1990, 22: 595-603.

[19]Ellis A E. Lysozyme assays[J]. Techniques in Fish Immunology, 1990, 1： 101-103.

[20]Beers R F, Sizer O W. Spectrophotometric method for measuring the breakdown of hydrogen peroxide by catalase [J]. Journal of Biological Chemistry, 1952, 195:133-140.

[21]鄒國(guó)林, 桂興芬, 鐘曉凌, 等. 一種SOD的測(cè)定方法[J]. 生物化學(xué)和生物物理進(jìn)展, 1986, 4: 71-73.

Zou G L, Gui X F, Zhong X L, et al. A method to analyze the activity of SOD [J]. Progress in Biochemistry and Biophysics, 1986, 4: 71-73.

[22]Lee S M, Kim K D, Lall S P. Utilization of glucose, maltose, dextrin and cellulose by juvenile flounder (Paralichthysolivaceus) [J]. Aquaculture, 2003, 221: 427-438.

[23]Hemre G I, Mommsen T P, Krogdahl ?. Carbohydrates in fish nutrition: effects on growth, glucose metabolism and hepatic enzymes [J]. Aquaculture Nutrition, 2002, 8: 175-194.

[24]Zhu H Y, Wang G J, Yu D G, et al. Changes in nitric oxide level and nitric oxide synthase and sensitivity to Vibrio parahaemolyticus in serum of white leg shrimp exposed to sudden changes in water temperature [J]. Journal of Dalian Fisheries University, 2006, 21(1): 46-50.

[25]Leung L Y, Woo Y S. Influence of dietary carbohydrate level on endocrine status and hepatic carbohydrate metabolism in the marine fishSparussarba[J]. Fish Physiology and Biochemistry, 2012, 38: 543-554.

[26]Enes P,Sanchez-Gurmaches J, Navarro I, et al. Role of insulin and IGF-I on the regulation of glucose metabolism in European sea bass (Dicentrarchuslabrax) fed with different dietary carbohydrate levels [J]. Comparative Biochemistry and Physiology, 2010, 157A: 346-353.

[27]Párrizas M, Planas J, Plisetskaya E M, et al. Insulin receptor and its tyrosine kinase activity in skeletal muscle of carnivorous and omnivorous fish[J]. American Journal of Physiology, 1994, 266: 1944-1950.

[28]Mazur C N, Higgs D A, Plisetskaya E, et al. Utilization of dietary starch and glucose tolerance in juvenile Chinook salmon (Oncorhynchustshawytscha) of different strains in seawater [J]. Fish Physiology and Biochemistry, 1992, 10: 303-313.

[29]Hemre G I, Lie ?, Sundby A. Dietary carbohydrate utilisation in cod (Gadusmorhua): metabolic responses to feeding and fasting[J]. Fish Physiology and Biochemistry, 1993, 10(6): 455-463.

[30]Enes P, Panserat S, Kaushik S, et al. Rapid metabolic adaptation in European sea bass (Dicentrarchuslabrax) juveniles fed different carbohydrate sources after heat shock stress [J]. Comparative Biochemistry and Physiology, 2006, 145A: 73-81.

[31]齊野. 寶石鱸對(duì)飼料可消化糖利用的初步研究[D].天津: 天津農(nóng)學(xué)院, 2010.

Qi Y. Preliminary study on the utilization of dietary digestible carbohydrate byScortumbarcoo[D]. Tianjin: Tianjin Agricultural University， 2010.

[32]楊瑩, 陳立僑, 李二超， 等.飼料糖水平對(duì)瓦氏黃顙魚(yú)幼魚(yú)生長(zhǎng)、體成分和血清生化指標(biāo)的影響研究[J].復(fù)旦學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2011(5): 625-631.

Yang Y, Chen L Q, Li E C, et al. Effect of dietary carbohydrate level on growth, body composition and biochemical indices in serum of Pelteobagrus vachelli [J]. Journal of Fudan University (Natural Science), 2011(5): 625-631.

[33]Cowey C B, Walton M J. Intermediary metabolism. In: Halver JE (ed) Fish nutrition [M]. San Diego：Academic Press,1989： 260-329.

[34]鄭永華, 蒲富永. 汞對(duì)鯉鯽魚(yú)組織轉(zhuǎn)氨酶活性的影響[J].西南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 1997, 19(1): 41-45.

Zheng Y H, Pu F Y. Effect of mercury on transaminase activities of tissues inCparpio&Cauratus[J]. Journal of Southwest Agricultural University, 1997, 19(1): 41-45.

[35]沈同, 王鏡巖. 生物化學(xué)(下冊(cè)) [M]. 北京: 高等教育出版社, 1999.

Shen T, Wang J Y. Biochemistry [M]. Beijing: Higher Education Press, 1999.

[36]高露姣, 施兆鴻, 艾春香. 不同脂肪源對(duì)施氏鱘幼魚(yú)血清生化指標(biāo)的影響[J].海洋漁業(yè), 2005, 27(40): 319-323.

Gao L J, Shi Z H, Ai C X. Effect of dietary lipid sources on the serum biochemical indices ofAcipenserschrenckiijuvenile [J]. Marine Fisheries, 2005, 27(40): 319-323.

[37]Lygren B, Hemre G I. Influence of dietary carbohydrate on antioxidant enzyme activities in liver of Atlantic salmon (SalmosalarL.) [J]. Aquaculture International, 2001, 9: 421-427.

[38]Tokutake K, Mochizuki A, Matsumiya M. Seasonal variation of lysozyme activity in short-necked clam [J]. Nippon Suisan Gakkaishi, 1992, 58: 1103-1106.

[39]Vielma J, Koskelaa J, Ruohonenb K, et al. Optimal diet composition for European whitefish (Coregonuslavaretus): carbohydrate stress and immune parameter responses [J]. Aquaculture, 2003, 225: 3-16.

[40]Page G I, Hayworth K M, Wade R R, et al. Non-specific immunity parameters and the formation of advanced glycosylation end-products (AGE) in rainbow trout,Oncorhynchusmykiss(Walbaum), fed high levels of dietary carbohydrates [J]. Aquaculture Research, 1999, 30: 287-297.

[41]Mourente G, Good J E， Thompson K D. Effects of partial substitution of dietary fish oil with blends of vegetable oils, on blood leucocyte fatty acid compositions, immune function and histology in European sea bass (DicentrarchuslabraxL.) [J]. British Journal of Nutrition， 2007, 98(4):770-779.

[42]葉繼丹, 韓友文, 趙吉偉， 等. 喹乙醇對(duì)鯉肝胰抗氧化酶系統(tǒng)的影響[J]. 水產(chǎn)學(xué)報(bào), 2004, 28(3): 231-235.

Ye J D, Han Y W, Zhao J W， et al. Effects of dietary olaquindox on antioxidant enzymes system in hepatopancreas ofCyprinuscarpio[J]. Journal of Fisheries of China, 2004, 28(3): 231-235.

責(zé)任編輯朱寶象

Influence of Replacement of Dietary Fish Oil by Dextrin on Metabolism and Immune Response of Juvenile Turbot (Scophthalmusmaximus)

MIAO Shu-Yan1, 2, HAN Dong-Dong1, NIE Qin1, MIAO Hui-Jun1, ZHANG Wen-Bing1, MAI Kang-Sen1

(1.The Key Laboratory of Aquaculture Nutrition and Feeds of Ministry of Agriculture, Ocean University of China, Qingdao 266003, China; 2. College of Animal Science and Technology, Yangzhou University, Yangzhou 225009, China)

Abstract:A 9-week feeding trial was conducted to determine the influence of replacement of dietary fish oil by dextrin on the haematological and immunological parameters of juvenile turbot (Scophthalmus maximus) (initial body weight: (8.32 ± 0.06)g). Each of the four isonitrogenous and isoenergetic diets (D1, D2 through D4) containing graded levels of soluble carbohydrates (1.93%, 5.80%, 15.98% and 28.27%) and lipids (16.48%, 12.82%, 10.78% and 6.64%) was fed to turbot to apparent satiation in a flow-through water system. Results showed that dietary carbohydrate content significantly increased the plasma glucose and insulin concentration in turbot (P<0.05). The activity of glutamic oxalacetic transaminase (AST) in serum of fish fed diet D4 was significantly higher than that of other three groups (P<0.05). Meanwhile, the activity of glutamic-pyruvic transaminase (ALT) in serum of fish fed diet D1 was significantly higher than that in other three groups (P<0.05). However, dietary carbohydrate content did not significantly affect plasma total amino acids, total cholesterol (CL) and triglycerides (TGs) concentrations (P>0.05). With the increasing dietary carbohydrate contents, the activity of lysozyme, catalase (CAT), superoxide dismutase (SOD) and total antioxidant capacity (T-AOC) in plasma significantly decreased (P<0.05). The same thing was true in the activity of alkaline phosphatase (AKP), CAT and T-AOC in liver (P<0.05), but not lysozyme (P<0.05). The results of the haematological parameters suggested that the replacement of dietary fish oil by dextrin did not influence the protein metabolism of turbot. Glucose induced insulin secretion in the pancreas was much lower than that of amino acids and fatty acids. Meanwhile, the activities of ALT and AST in serum significantly increased in D4 treatment. It was suggested that high dietary carbohydrate content would have certain damage to the liver of turbot. This effect did not occurred in the study of blunt-snout bream. In regard to the immunological parameters, high dietary dextrin content significantly decreased the activity of lysozyme, CAT, SOD and the T-AOC in plasma. It was suggested that high dietary dextrin content stressed the metabolism of turbot. It would weaken its ability to scavenge free radicals. This may further affect the health of turbot.With the isonitrogenous and isoenergetic design, the results of present study indicated that different dietary dextrin contents not only affected the glucose and lipid metabolisms, but also the immunity of turbot.

Key words:turbot; carbohydrate; dextrin; fish oil; metabolism; immune

DOI：10.16441/j.cnki.hdxb. 20150101

中圖法分類號(hào)：S963.71

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1672-5174(2016)04-021-07

作者簡(jiǎn)介：苗淑彥(1978-)，女，博士生。研究方向：水生動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與飼料學(xué)**通訊作者： E-mail：wzhang@ouc.edu.cn

收稿日期：2015-04-22；

修訂日期：2015-09-09

*基金項(xiàng)目：國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目(2014CB138600)資助

Supported by the National Basic Research Program (2014CB138600)