谷氨酰胺及其前體物對松浦鏡鯉組織抗氧化能力及血清生化指標(biāo)的影響

宋芳杰　王連生　徐奇友*

(1.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)無錫漁業(yè)學(xué)院，無錫214182；2.中國水產(chǎn)科學(xué)研究院黑龍江水產(chǎn)研究所，哈爾濱150070)

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谷氨酰胺及其前體物對松浦鏡鯉組織抗氧化能力及血清生化指標(biāo)的影響

宋芳杰1,2王連生2徐奇友2*

(1.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)無錫漁業(yè)學(xué)院，無錫214182；2.中國水產(chǎn)科學(xué)研究院黑龍江水產(chǎn)研究所，哈爾濱150070)

摘要：本試驗旨在探究谷氨酰胺及其前體物對松浦鏡鯉組織抗氧化能力及血清生化指標(biāo)的影響。試驗選用平均體重為(40.27±3.96) g的松浦鏡鯉幼魚1 050尾，隨機分成7組，每組5個重復(fù)，每個重復(fù)30尾魚。在基礎(chǔ)飼料中分別添加1.5%的葡萄糖(對照)、谷氨酰胺(Gln)、谷氨酸(Glu)、α-酮戊二酸(AKG)、L-鳥氨酸-α-酮戊二酸(OKG)、L-精氨酸-α-酮戊二酸(AAKG)、α-酮戊二酸鈉(2Na-AKG)，配制成等氮等能的7種飼料，分別投喂7組試驗魚。養(yǎng)殖試驗為期8周。結(jié)果表明：腸道中，Gln和Glu組超氧化物歧化酶(SOD)活性顯著高于對照組(P<0.05)，Gln組谷胱甘肽(GSH)含量顯著高于對照組(P<0.05)，Glu、AKG、OKG和2Na-AKG組丙二醛(MDA)含量顯著低于對照組(P<0.05)；肝臟中，Gln和Glu組SOD活性顯著高于其他各組(P<0.05)，GSH含量各組間無顯著差異(P>0.05)，Gln、Glu、AKG、2Na-AKG和OKG組MDA含量顯著低于對照組(P<0.05)；血清中，OKG和2Na-AKG組SOD活性顯著高于對照組(P<0.05)，2Na-AKG組GSH含量顯著低于對照組(P<0.05)，MDA含量各組間差異不顯著(P>0.05)。與對照組相比，Gln、Glu、AKG組血清總蛋白(TP)含量顯著升高(P<0.05)，2Na-AKG組顯著降低(P<0.05)；AAKG組血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)活性顯著升高(P<0.05)，OKG和2Na-AKG組血清谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)活性顯著升高(P<0.05)，AKG組血清AST活性顯著降低(P<0.05)；AAKG組血清總膽固醇(TCHO)含量顯著降低(P<0.05)；AKG組血清葡萄糖含量顯著降低(P<0.05)。綜上所述，Gln及其前體物對松浦鏡鯉的組織抗氧化能力均有一定影響，從機體對脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物的清除能力看，以Glu、AKG、OKG和2Na-AKG的效果較佳；Gln、Glu和AKG可提高機體的蛋白質(zhì)利用率和免疫力，AKG還可降低血清葡萄糖含量。

關(guān)鍵詞：松浦鏡鯉；谷氨酰胺；前體物；抗氧化能力；血清生化指標(biāo)

谷氨酰胺(glutamine,Gln)是動物血液中最豐富的氨基酸，是合成蛋白質(zhì)、嘧啶和嘌呤核苷酸、煙酰胺腺嘌呤二核苷酸以及氨基糖的重要前體，并且是淋巴細胞等快速分裂細胞的主要能源物質(zhì)，在其代謝過程中具有轉(zhuǎn)氨和提供氮源的作用[1-3]。一般情況下，機體內(nèi)Gln可以由外源添加以及內(nèi)源合成，當(dāng)機體受到應(yīng)激或者處于病理狀態(tài)時，內(nèi)源合成量遠不能滿足機體所需，從而導(dǎo)致機體內(nèi)Gln相對缺乏[4]。研究證實，飼料中添加Gln可以促進建鯉腸道發(fā)育，改善腸道結(jié)構(gòu)及功能，并可有效防止過氧化氫對腸上皮細胞促發(fā)的氧化應(yīng)激[5-6]。但是，外源添加的Gln極不穩(wěn)定，受熱易分解成有毒的焦谷氨酸和氨。徐奇友等[7]在飼料中添加1.0%或2.0% Gln飼喂虹鱒，結(jié)果顯示其絨毛直徑、絨毛高度和黏膜厚度以及腸腺深度顯著降低，可能因為Gln在外源添加過程中受到各種環(huán)境因子的影響，促使其產(chǎn)生焦谷氨酸和氨，從而對機體產(chǎn)生了不利的影響。基于Gln的缺陷，大量學(xué)者對其替代物做了深入的研究，主要以谷氨酰胺二肽為主，如Brito等[8]研究表明丙氨酰-谷氨酰胺(Ala-Gln)可抑制艱難梭菌毒素對腸上皮凋亡和損傷的誘導(dǎo)，Kim等[9]利用Ala-Gln替代Gln促進豬卵母細胞體外成熟及胚胎發(fā)育。從代謝角度看，Gln存在許多前體物，如α-酮戊二酸(AKG)、谷氨酸(Glu)、L-鳥氨酸-α-酮戊二酸(OKG)、L-精氨酸-α-酮戊二酸(AAKG)、α-酮戊二酸鈉(2Na-AKG)等。AKG在生物體內(nèi)三羧酸循環(huán)中是谷氨酸羧化脫氨的產(chǎn)物，可作為Gln的前體物合成Gln，同時也具有載氮和儲存氮的功能，并且在腸道生長發(fā)育方面與Gln具有同等重要的作用；Glu是動物黏膜主要的能源物質(zhì)之一，可作為Gln合成的前體，是與腸黏膜生長和代謝相關(guān)的重要氨基酸之一；OKG可抑制細菌易位、促進小腸上皮細胞增殖和受損黏膜的修復(fù)，對維持蛋白質(zhì)穩(wěn)定有重要作用；AAKG是一種精氨酸復(fù)鹽，能夠促進肝細胞對營養(yǎng)和能量的吸收，具有維護肝功能正常等作用；2Na-AKG是一種能夠為生物體提供AKG的有機中間體，在一定程度上可降低AKG的吸收速度，從而使得AKG有更多的時間向其他形式轉(zhuǎn)化。李晉南等[10-11]研究表明，Gln及其前體物(AKG、OKG、Glu)可以顯著改善松浦鏡鯉前腸淀粉酶和脂肪酶活性，與對照組相比，AKG顯著降低餌料系數(shù)且使增重率提高了5.96%，其在腸道發(fā)育方面的影響也略優(yōu)于其他替代物。魏玉強等[12]研究發(fā)現(xiàn)，飼料中添加AKG能夠提高松浦鏡鯉肌肉中粗蛋白質(zhì)含量，促進其對飼料中蛋白質(zhì)的吸收及利用，提高魚體蛋白質(zhì)代謝水平。松浦鏡鯉是利用德國鏡鯉第4代選育系(F4)與散鱗鏡鯉雜交后成功選育出的一個鏡鯉新品種，相比于常規(guī)鯉魚品種，其具有體形完好、含肉率高、生長速度快、養(yǎng)殖經(jīng)濟效益高等諸多優(yōu)點。本試驗從Gln前體物出發(fā)，甄選具有代表性的數(shù)種前體物，如Glu、AKG、OKG、AAKG和2Na-AKG，探究Gln前體物對松浦鏡鯉組織抗氧化能力以及血清生化指標(biāo)的影響。

1材料與方法

1.1試驗材料

L-Glu、L-Gln、OKG(L-鳥氨酸與AKG質(zhì)量比為1∶1)、2Na-AKG、AAKG(L-精氨酸與AKG質(zhì)量比為2∶1)均購自上海鼓臣生物技術(shù)有限公司，AKG購自Sigma公司，純度均≥98.0%；松浦鏡鯉選自中國水產(chǎn)科學(xué)院黑龍江水產(chǎn)研究所。

1.2試驗設(shè)計與飼養(yǎng)管理

根據(jù)《鯉魚配合飼料》(SC/T 1026—2002)以及NRC(2011)要求，以魚粉、豆粕為蛋白質(zhì)源，以豆油、魚油、磷脂為脂肪源，配制基礎(chǔ)飼料。分別用Gln、Glu、AKG、OKG、AAKG及2Na-AKG替代基礎(chǔ)飼料中的葡萄糖(添加量為1.5%)，配制成6種等氮等能的試驗飼料。基礎(chǔ)飼料組成及營養(yǎng)水平見表1。飼料原料粉碎過80目篩，稱重后將各原料逐級混合均勻，再加入一定量的水充分混勻后用小型顆粒機加工成粒徑為2 mm的顆粒飼料，常溫風(fēng)干后于4 ℃冰箱保存?zhèn)溆谩?/p>

挑選體格健壯、規(guī)格整齊的松浦鏡鯉3 000尾，暫養(yǎng)并馴化1周，暫養(yǎng)期間飼喂基礎(chǔ)飼料，1周后從中再挑取1 050尾平均體重(40.27±3.96) g的松浦鏡鯉，隨機分成7組，每組5個重復(fù)，每個重復(fù)30尾。對照組飼喂基礎(chǔ)飼料，6個試驗組隨機飼喂1種試驗飼料。試驗魚養(yǎng)殖于呼蘭試驗站車間的模塊化組合式循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)中，圓桶規(guī)格為直徑1.2 m、高0.6 m，生物濾床水處理系統(tǒng)每小時處理水量8～12 t，養(yǎng)殖水體30 t，每日投喂3次(時間分別在07:30、12:30、16:30)，飽食投喂。養(yǎng)殖期為8周，定期清洗箱體，并保持每天換水20%，維持水溫在(25.0±2.0) ℃，溶氧濃度不低于5.0 mg/L，氨氮濃度不高于1.0 mg/L。

1.3樣品采集和指標(biāo)測定

1.3.1樣品采集

養(yǎng)殖試驗結(jié)束后將試驗魚饑餓24 h后采樣。每缸隨機取出2尾魚用丁香油麻醉。待麻醉完全后，尾靜脈采血，離心分離血清(3 500 r/min，15 min)，取血清樣品并立即置于-20 ℃冰箱保存待測。將采血后的魚置于冰盤上解剖，分別取肝臟、腸道，用預(yù)冷的0.86%生理鹽水清洗腸道并用濾紙吸干。準(zhǔn)確稱取各組織樣品，與預(yù)冷的0.86%生理鹽水按1∶9的比例(質(zhì)量體積比)稀釋，勻漿，按不同檢測指標(biāo)所需條件及試劑盒要求的速度和時間進行離心，離心后取組織上清液樣品-20 ℃保存待測。

表1　基礎(chǔ)飼料組成及營養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))

1)維生素預(yù)混料為每千克飼料提供The vitamin premix provided the following per kg of the diet：VA 8 000 IU，VC 500 mg，VD33 000 IU，VE 60 mg，VK35 mg，VB230 mg，VB615 mg，VB120.5 mg，氯化膽堿 choline chloride 5 000 mg，煙酸 nicotinic acid 175 mg，D-生物素D-biotin 2.5 mg，肌醇 inositol 1 000 mg，葉酸 folic acid 5 mg，泛酸 pantothenic acid 50 mg。

2)礦物質(zhì)預(yù)混料為每千克飼料提供The mineral premix provided the following per kg of the diet：Zn 25 mg，Cu 3 mg，F(xiàn)e 25 mg，Mn 15 mg，I 0.6 mg，Co 0.1 mg，Se 0.4 mg。

3)粗蛋白質(zhì)和粗脂肪為實測值，其余為計算值。CP and EE were measured values, while the others were calculated values.

1.3.2指標(biāo)測定

血清、肝臟、腸道中丙二醛(MDA)含量、超氧

化物歧化酶(SOD)活性、還原型谷胱甘肽(GSH)含量均采用南京建成生物工程研究所的試劑盒測定；血清生化指標(biāo)采用全自動生化分析儀(貝克曼ProCX4，德國)測定，包括總蛋白(TB)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLB)、葡萄糖、尿素氮(UN)、甘油三酯(TG)、總膽固醇(TCHO)含量及谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)、谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)活性。

1.4統(tǒng)計分析

試驗數(shù)據(jù)采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤表示，采用SPSS 19.0軟件中的單因素方差分析(one-way ANOVA)對數(shù)據(jù)進行方差分析，并用Duncan氏法對數(shù)據(jù)進行顯著性檢驗，差異顯著性水平設(shè)為P<0.05。

2結(jié)果

2.1Gln及其前體物對松浦鏡鯉組織抗氧化能力的影響

2.1.1Gln及其前體物對松浦鏡鯉腸道抗氧化指標(biāo)的影響

Gln及其前體物對松浦鏡鯉腸道抗氧化指標(biāo)的影響見表2，結(jié)果顯示：Gln與Glu組腸道SOD活性顯著高于對照、OKG和2Na-AKG組(P<0.05)，其他各組間無顯著差異(P>0.05)；Gln組腸道GSH含量顯著高于對照、AAKG和2Na-AKG組(P<0.05)，其他各組差異不顯著(P>0.05)；OKG和2Na-AKG組腸道MDA含量顯著低于對照、Gln、AKG和AAKG組(P<0.05)，同時AKG、Glu組腸道MDA含量顯著低于對照組(P<0.05)。

2.1.2Gln及其前體物對松浦鏡鯉肝臟抗氧化指標(biāo)的影響

Gln及其前體物對松浦鏡鯉肝臟抗氧化指標(biāo)的影響見表3，結(jié)果顯示：Gln和Glu組肝臟SOD活性顯著高于其他各組(P<0.05)，其他各組間差異不顯著(P>0.05)；Glu組肝臟GSH含量顯著高于AKG、OKG、AAKG和2Na-AKG組(P<0.05)，其他各組間差異不顯著(P>0.05)；Gln、Glu、AKG、OKG和2Na-AKG組肝臟MDA含量顯著低于對照組(P<0.05)，AAKG組與對照組相比差異不顯著(P>0.05)。

表2　Gln及其前體物對松浦鏡鯉腸道抗氧化指標(biāo)的影響

同列數(shù)據(jù)肩標(biāo)無字母或相同字母表示差異不顯著(P>0.05)，不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。表3和表4同。

In the same column, values with no letter or the same letter superscripts mean no significant difference (P>0.05), while with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05). The same as Table 3 and Table 4.

表3　Gln及其前體物對松浦鏡鯉肝臟抗氧化指標(biāo)的影響

2.1.3Gln及其前體物對松浦鏡鯉血清抗氧化指標(biāo)的影響

Gln及其前體物對松浦鏡鯉血清抗氧化指標(biāo)的影響見表4，結(jié)果顯示：OKG和2Na-AKG組血清SOD活性顯著高于對照組(P<0.05)，其他各組間差異不顯著(P>0.05)；2Na-AKG組血清GSH含量顯著低于對照、Gln、Glu、AKG和OKG組(P<0.05)，Gln組血清GSH含量顯著高于AAKG和2Na-AKG組(P<0.05)，其他各組間差異不顯著(P>0.05)；血清中MDA含量各組間無顯著差異(P>0.05)。

表4　Gln及其前體物對松浦鏡鯉血清抗氧化指標(biāo)的影響

2.2Gln及其前體物對松浦鏡鯉血清生化指標(biāo)的影響

Gln及其前體物對松浦鏡鯉血清生化指標(biāo)的影響見表5，結(jié)果顯示：Gln、Glu和AKG組血清TP含量顯著高于其他各組(P<0.05)，以2Na-AKG組最低；Glu組血清ALB含量顯著高于對照、AAKG、AKG和2Na-AKG組(P<0.05)，其他各組間無顯著差異(P>0.05)；Gln、Glu和AKG組血清GLB含量顯著高于其他各組(P<0.05)，以2Na-AKG組最低；AAKG組血清ALT活性顯著高于其

他各組(P<0.05)，其余各組間無顯著差異(P>0.05)；OKG和2Na-AKG組血清AST活性顯著高于其他各組(P<0.05)，以AKG組最低且顯著低于其他各組(P<0.05)；血清TG和UN含量各組間差異不顯著(P>0.05)；AAKG組血清TCHO含量顯著低于對照、Gln、Glu和2Na-AKG組(P<0.05)，其他各組間差異不顯著(P>0.05)；血清葡萄糖含量以對照組最高，并顯著高于AKG組(P<0.05)，其他各組間無顯著差異(P>0.05)。

表5　Gln及其前體物對松浦鏡鯉血清生化指標(biāo)的影響

同行數(shù)據(jù)肩標(biāo)無字母或相同字母表示差異不顯著(P>0.05)，不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。

In the same row, values with no letter or the same letter superscripts mean no significant difference (P>0.05), while with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05).

3討論

3.1Gln及其前體物對松浦鏡鯉組織抗氧化能力的影響

機體中氧化劑和抗氧化劑之間的平衡對維持生物大分子和細胞的功能是十分重要的[13]。Gln對腸上皮抗氧化能力的影響主要是通過抗氧化酶系統(tǒng)和非酶系統(tǒng)來調(diào)節(jié)的[14]。本試驗通過抗氧化酶SOD和非酶抗氧化物質(zhì)GSH和MDA途徑分別對松浦鏡鯉的腸道、肝臟和血清抗氧化能力進行了測定。劉堅等[15]研究表明，機體SOD活性與機體脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物含量存在負相關(guān)關(guān)系。脂質(zhì)過氧化終產(chǎn)物為MDA，其對機體生物膜的結(jié)構(gòu)可造成嚴(yán)重損傷，從而影響其正常功能，甚至?xí)?dǎo)致細胞凋亡[16]。GSH由谷氨酸、甘氨酸和半胱氨酸組成，是機體內(nèi)最主要且最豐富的含巰基低分子肽，其可與相關(guān)酶共同組成一道重要的抗自由基防線以保護機體蛋白質(zhì)和脂質(zhì)等的結(jié)構(gòu)成分不被氧化，而Gln可參與機體內(nèi)GSH的合成，從而提高機體抗氧化能力[13-17]。陳瑾[14]研究表明，Gln可抑制鯉魚腸上皮細胞的脂質(zhì)過氧化，并且可以提高機體對脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物的清除能力。李華濤[18]研究表明，飼料中添加Gln可以提高幼建鯉腸道、血清和肝臟的抗氧化能力。夏晶[19]在中華鱉感染嗜水氣單胞菌的試驗中得出，Gln可顯著降低血漿MDA含量。

本試驗中，AKG、OKG、2Na-AKG組肝臟和腸道MDA含量顯著低于對照組，這與劉堅等[15]在斷奶仔豬上的研究結(jié)果相似，但這3種添加物對肝臟和腸道SOD活性、GSH含量影響不顯著，說明AKG可能不是通過調(diào)控SOD活性和GSH含量來影響機體抗氧化能力，還存在其他調(diào)控機制。AKG參與其他非酶系統(tǒng)氧化脫羧作用促進過氧化氫的分解，并且在三羧酸循環(huán)途徑中作為中間物質(zhì)，可利用和轉(zhuǎn)化氨，降低氨中毒程度，為機體提供額外的ATP，提高機體代謝能力，抑制氧自由基的生成，從而阻止脂質(zhì)過氧化[20-21]。另外，Gln和Glu組肝臟SOD活性顯著高于對照組，MDA含量顯著低于對照組，而GSH含量則與對照組無顯著差異；腸道中，Gln組SOD活性和GSH含量均顯著高于對照組，且Glu組只有SOD活性與對照組存在顯著差異，這與陳瑾[14]在建鯉腸上皮細胞上的試驗結(jié)果相似，但這2組的肝臟MDA含量與對照組相比差異均不顯著。在血清抗氧化能力方面，雖然OKG組以及2Na-AKG組SOD活性和GSH含量均顯著高于對照組，但各組間MDA含量差異均不顯著。這與張軍民等[21]在早期斷奶仔豬上的研究結(jié)果存在差異，可能魚類和哺乳動物抗氧化調(diào)控機制有所差異，在機體抗氧化系統(tǒng)中可能存在某種平衡機制，用以維持機體正常功能。這種平衡機制還有待于進一步研究。

3.2Gln及其前體物對松浦鏡鯉血清生化指標(biāo)的影響

血液中的蛋白質(zhì)具有維持膠體滲透壓、免疫、運輸、修補組織和緩沖等作用，能夠反映機體代謝水平、免疫能力、蛋白質(zhì)合成以及氮沉積等情況[22]，血清中TP、ALB和GLB含量能夠反映機體蛋白質(zhì)代謝和吸收情況，GLB含量在一定程度上還可以反映機體免疫水平，而血清UN含量在一定程度上可以反映機體蛋白質(zhì)代謝狀況[23-25]。本試驗結(jié)果表明，Gln、Glu、AKG組的血清TP和GLB含量顯著高于其他各組，各組血清UN含量雖無顯著差異，但各試驗組相較于對照組都有所下降。上述結(jié)果說明Gln、Glu、AKG的添加提高了機體對蛋白質(zhì)的利用率以及免疫能力，這與朱青等[26]在鱘魚和魏玉強等[12]在松浦鏡鯉上的研究結(jié)果一致。

ALT和AST作為動物體內(nèi)重要的轉(zhuǎn)氨酶，廣泛存在于動物的線粒體中，在機體蛋白質(zhì)代謝中起重要作用，而其活性變化也是反映肝臟受損傷的最敏感指標(biāo)，正常情況下，動物血清中轉(zhuǎn)氨酶活性較低，當(dāng)肝細胞受損時，ALT和AST便進入血液，導(dǎo)致ALT和AST活性升高[27-28]。本試驗結(jié)果表明，AAKG組血清ALT活性以及OKG和2Na-AKG組血清AST活性顯著高于對照組，而Gln、Glu和AKG組血清ALT活性則較對照組有所降低，且AKG組血清AST活性顯著低于其他各組。這說明AKG的添加可有效地保護肝細胞。血清TCHO和TG含量可一定程度反映體內(nèi)脂肪酸代謝水平。本試驗結(jié)果表明，血清TCHO含量各組間無顯著差異，AAKG組TG含量顯著低于對照組，說明AAKG有助于機體脂肪酸的利用。血清葡萄糖含量升高會引起機體一系列不良反應(yīng)，其含量一般隨著飼料糖水平的升高而升高，而魚類缺乏對血清葡萄糖含量的調(diào)控能力，被認(rèn)為是先天性的糖尿病患者[29-30]。本試驗結(jié)果表明，AKG組血清葡萄糖含量顯著低于對照組，且其他組相較于對照組也有所降低，這種結(jié)果可能與幾種添加物在機體內(nèi)供能有關(guān)，而AKG效果更明顯更直接。

4結(jié)論

① Gln及其前體物均對松浦鏡鯉的組織抗氧化能力產(chǎn)生了一定的影響，從對機體脂質(zhì)過氧化物質(zhì)的清除能力看，Glu、AKG、OKG、2Na-AKG的效果較好。

② Gln及其前體物均對松浦鏡鯉的血清生化指標(biāo)均產(chǎn)生了一定影響，從蛋白質(zhì)利用和機體免疫方面看，Gln、Glu和AKG表現(xiàn)較佳，同時AKG還可顯著降低血清葡萄糖含量。

參考文獻：

[1]WU G,KNABE D A,FLYNN N E.Synthesis of citrulline from glutamine in pig enterocytes[J].The Biochemical Journal,1994,299(Pt 1):115-121.

[2]KREBS H A,BAVEREL G,LUND P.Effect of bicarbonate on glutamine metabolism[J].The International Journal of Biochemistry,1980,12(1/2):69-73.

[3]NEWSHOLME E A,CARRIé A L.Quantitative aspects of glucose and glutamine metabolism by intestinal cells[J].Gut,1994,35(1 Suppl.):S13-S17.

[4]白由元,于明琨,劉震洋.谷氨酰胺與腸道免疫調(diào)節(jié)作用[J].中國臨床康復(fù),2006,10(4):153-155.

[5]LIN Y,ZHOU X Q.Dietary glutamine supplementation improves structure and function of intestine of juvenile Jian carp (Cyprinuscarpiovar. Jian)[J].Aquaculture,2006,256(1/2/3/4):389-394.

[6]CHEN J,ZHOU X Q,FENG L,et al.Effects of glutamine on hydrogen peroxide-induced oxidative damage in intestinal epithelial cells of Jian carp (Cyprinuscarpiovar.Jian)[J].Aquaculture,2009,288(3/4):285-289.

[7]徐奇友,王常安,許紅,等.外源性谷氨酰胺對虹鱒稚魚生長和腸道形態(tài)的影響[J].中國糧油學(xué)報,2009,24(4):98-102.

[8]BRITO G A C,CARNEIRO-FILHO B A,ORIR B,et al.Clostridium difficile toxin A induces intestinal epithelial cell apoptosis and damage:role of Gln and Ala-Gln in toxin A effects[J].Digestive Diseases and Sciences,2005,50(7):1271-1278.

[9]KIM S J, KOO O J,KWON D K,et al.Replacement of glutamine with the dipeptide derivative alanyl-glutamine enhancesinvitromaturation of porcine oocytes and development of embryos[J].Zygote,2013,22(2):186-289.

[10]李晉南,徐奇友,位瑩瑩,等.谷氨酰胺及其前體物對松浦鏡鯉生長性能、體成分和血清生化指標(biāo)的影響[J].東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2013,44(12):119-125.

[11]李晉南,徐奇友,王常安,等.谷氨酰胺及其前體物對松浦鏡鯉腸道消化酶活性及腸道形態(tài)的影響[J].動物營養(yǎng)學(xué)報,2014,26(5):1347-1352.

[12]魏玉強,徐奇友,位瑩瑩,等.不同蛋白源飼料中添加α-酮戊二酸對松浦鏡鯉肌肉成分、血清氨基酸和生化指標(biāo)的影響[J].東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2015,46(1):94-100.

[13]陳瑾,周小秋,馮琳.谷氨酰胺對動物腸道抗氧化能力的影響[J].飼料工業(yè),2009,30(2):55-57.

[14]陳瑾.谷氨酰胺對鯉魚腸上皮細胞抗氧化能力的影響[D].碩士學(xué)位論文.雅安:四川農(nóng)業(yè)大學(xué),2008.

[15]劉堅,侯永清,丁斌鷹,等.α-酮戊二酸對脂多糖應(yīng)激斷奶仔豬空腸黏膜蛋白合成和抗氧化能力的影響[J].營養(yǎng)飼料,2010,46(11):35-38.

[16]曹錫清.脂質(zhì)過氧化對細胞與機體的作用[J].生物化學(xué)與生物物理進展,1986(2):17-22,23.

[17]程時,丁海勤.谷胱甘肽及其抗氧化作用今日談[J].生理科學(xué)進展,2002,33(1):85-90.

[18]李華濤.谷氨酰胺抗鯉魚紅細胞凋亡作用及作用機制研究[D].博士學(xué)位論文.雅安:四川農(nóng)業(yè)大學(xué),2013.

[19]夏晶.Gln對嗜水氣單胞菌感染中華鱉的保護作用[D].碩士學(xué)位論文.雅安:四川農(nóng)業(yè)大學(xué),2012.

[20]VELVIZHI S,DAKSHAYANI K B,SUBRAMANIAN P.Effects of α-ketoglutarate on antioxidants and lipid peroxidation products in rats treated with ammonium acetate[J]. The Journal of Nutrition,2002,18(9):747-750.

[21]張軍民,王連遞,高振川,等.日糧添加谷氨酰胺對早期斷奶仔豬抗氧化能力的影響[J].畜牧獸醫(yī)學(xué)報,2002,33(2):105-109.

[22]黃冠慶,林紅英.丙氨酰谷氨酰胺對斷奶仔豬生長性能及血清生化指標(biāo)的影響[J].中國農(nóng)學(xué)通報,2009,25(2):9-12.

[23]徐濤,王榮延.臨床檢驗基礎(chǔ)[M].北京:人民衛(wèi)生出版社,1983:165-168.

[24]褚武英,吳信,成嘉,等.低聚木糖對草魚生長性能及血液生化指標(biāo)的影響[J].飼料研究,2008(6):60-61.

[25]王愛民,韓光明,封功能,等.飼料脂肪水平對吉富羅非魚生產(chǎn)性能、營養(yǎng)物質(zhì)消化及血液生化指標(biāo)的影響[J].水生生物學(xué)報,2011,35(1):80-87.

[26]朱青,許紅,徐奇友,等.谷氨酰胺對幼鱘魚血清、肝胰臟生化指標(biāo)及體成分的影響[J].水產(chǎn)學(xué)雜志,2010,23(2):16-20.

[27]陳玉春,顧雪飛,劉敏.5種中草藥對鯉血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶、谷草轉(zhuǎn)氨酶及紅細胞過氧化氫酶活性的影響[J].淡水漁業(yè),2007,37(5):11-13.

[28]惠天朝,施明華,朱蔭湄.硒對羅非魚慢性鎘中毒肝抗氧化酶及轉(zhuǎn)氨酶的影響[J].中國獸醫(yī)學(xué)報,2000,20(3):264-266.

[29]WILSON R P,POE W E.Apparent inability of channel catfish to utilize dietary mono- and disaccharides as energy sources[J].The Journal of Nutrition,1987,117(2):280-285.

[30]BRAUGE C,CORRAZE G,MéDALE F.Effect of dietary levels of lipid and carbohydrate on growth performance,body composition,nitrogen excretion and plasma glucose levels in rainbow trout reared at 8 or 18 ℃[J].Reproduction Nutrition Development,1995,35(3):277-290.

(責(zé)任編輯菅景穎)

Effects of Glutamine and Its Precursors on Tissue Antioxidant Capacity and Serum Biochemical Indices ofSongpuMirror Carp

SONG Fangjie1,2WANG Liansheng2XU Qiyou2*

(1. Wuxi Fisheries College, Nanjing Agricultural University, Wuxi 214182, China;2. Heilongjiang River Fisheries Research Institute, Chinese Academy of Fishery Sciences, Harbin 150070, China)

Abstract:This experiment was conducted to study the effects of glutamine (Gln) and its precursors on tissue antioxidant capacity and serum biochemical indices of Songpu mirror carp. A total of 1 050 Songpu mirror carp with an average body weight of (40.27±3.96) g were randomly selected and divided into 7 groups with 5 replicates per group, and 30 fish in each replicate. The fish in those groups were fed 7 isonitrogenous and isocaloric diets with 1.5% glucose (control), glutamine (Gln), glutamate (Glu), alpha-ketoglutarate (AKG), ornithine-alpha-ketoglutarate (OKG), arginine-alpha-ketoglutarate (AAKG) and sodium alpha-ketoglutarate dibasic (2Na-AKG), respectively. The feeding trial lasted for 8 weeks. The results showed as follows: the superoxide dismutase (SOD) activity of the Gln and Glu groups was significantly higher than that of control group (P<0.05), the content of glutathione (GSH) of the Gln group was significantly higher than that of control group (P<0.05), the content of malondialdehyde (MDA) of the Glu, AKG, OKG and 2Na-AKG groups was significantly lower than that of control group (P<0.05) in intestine; the SOD activity of the Gln and Glu groups was significantly higher than that of other groups (P<0.05), the content of GSH had no significant difference among the groups (P>0.05), the content of MDA of the Gln, Glu, AKG, 2Na-AKG and OKG groups was significantly lower than that of control group (P<0.05) in liver; the SOD activity of the OKG and 2Na-AKG groups was significantly higher than that of control group (P<0.05), the content of GSH of the 2Na-AKG group was significantly lower than that of control group (P<0.05), the content of MDA had no significant difference among the groups (P>0.05) in serum. Compared with the control group, the serum TP content of the Gln, Glu and AKG groups was significantly increased (P<0.05), and that of 2Na-AKG group was significantly decreased (P<0.05); the serum alanine transarninase (ALT) activity of the AAKG group was significantly increased (P<0.05), the serum aspartate aminotransferase (AST) activity of the OKG and 2Na-AKG groups was significantly increased (P<0.05) and that of the AKG group was significantly decreased (P<0.05); the serum total cholesterol (TCHO) content of the AAKG group was significantly decreased (P<0.05); the serum glucose content of the AKG group was significantly decreased (P<0.05). In conclusion, Gln and its precursors have some effect on tissue antioxidant capacity, and AKG, OKG, 2Na-AKG are better than others on removal of lipid peroxidation products; Gln, Glu and AKG can improve the protein utilization and immunity, moreover, AKG can reduce the blood glucose content.[Chinese Journal of Animal Nutrition, 2016, 28(2)：627-634]

Key words:Songpu mirror carp; glutamine; precursor; antioxidant capacity; serum biochemical indices

*Corresponding author, professor, E-mail: xuqiyou@sina.com

中圖分類號：S963

文獻標(biāo)識碼：A

文章編號：1006-267X(2016)02-0627-08

作者簡介：宋芳杰(1989—)，男，安徽宿州人，碩士研究生，研究方向為動物營養(yǎng)與飼料。E-mail: Jefsong@163.com*通信作者：徐奇友，研究員，碩士生導(dǎo)師，E-mail: xuqiyou@sina.com

基金項目：中國水產(chǎn)科學(xué)研究院基本科研業(yè)務(wù)費資助(2014A08XK03)；國家大宗淡水魚產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系(CARS-46-16)

收稿日期：2015-08-23

doi：10.3969/j.issn.1006-267x.2016.02.039