生物素對(duì)斑石鯛生長(zhǎng)與血清生化指標(biāo)的影響

張旭

摘 要：采用單因子實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，進(jìn)行了飼料中添加生物素對(duì)斑石鯛生長(zhǎng)和血清生化指標(biāo)影響的研究，設(shè)計(jì)了6個(gè)不同生物素水平（0、0.01、0.05、0.25、1.25和6.25 mg/kg）的等氮等能飼料，投喂初始體重為（150.16 ±0.07）g的斑石鯛（Oplegnathus punctatus）10周。結(jié)果表明：隨著飼料中生物素含量的增加，斑石鯛增重率和特定生長(zhǎng)率顯著提高，0.25 mg/kg添加組生長(zhǎng)性能最佳；0.01、0.05 mg/kg添加組，總蛋白、白蛋白和球蛋白含量最高，組間差異不顯著（P>0.05）；0.25 mg/kg添加組甘油三酯含量最高；1.25 mg/kg添加組總膽固醇含量最高；0.05 mg/kg添加組血清超氧化物歧化酶活性最強(qiáng)。生長(zhǎng)性能與血清各生化指標(biāo)值均在0.00 mg/kg添加組最小?？梢?jiàn)，飼料中添加生物素可以顯著提高斑石鯛的生長(zhǎng)和血清超氧化物歧化酶（SOD）的活性。缺乏生物素，可導(dǎo)致斑石鯛體色變淡，攝食積極性下降；添加量不得當(dāng)可威脅魚(yú)體健康生長(zhǎng)與營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。

關(guān)鍵詞：斑石鯛（Oplegnathus punctatus）；生物素；生長(zhǎng)；血清生化指標(biāo)

生物素又名維生素H，屬于水溶性B族維生素，是機(jī)體代謝中羧化和脫羧反應(yīng)的輔助因子，參與蛋白質(zhì)、膽固醇代謝，脂肪酸、乙酰膽堿的合成。生物素作為營(yíng)養(yǎng)元素對(duì)養(yǎng)殖魚(yú)類的生長(zhǎng)、血清生化指標(biāo)與免疫能力方面的影響已有過(guò)諸多研究報(bào)道，認(rèn)為生物素對(duì)提高多種魚(yú)的增重率、特定生長(zhǎng)率等生長(zhǎng)指標(biāo)，蛋白和脂類含量以及血清抗氧化酶活性等方面均有顯著作用。

斑石鯛（Oplegnathus punctatus）是我國(guó)近兩年人工繁育獲得成功的新養(yǎng)殖品種，具有生長(zhǎng)快、養(yǎng)殖周期短、營(yíng)養(yǎng)豐富和肉質(zhì)鮮美等優(yōu)點(diǎn)。養(yǎng)殖過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，斑石鯛對(duì)飼養(yǎng)條件的要求較高，提升魚(yú)體本身的免疫和抗應(yīng)激能力是防止發(fā)生病害與損傷的根本。迄今為止沒(méi)有關(guān)于斑石鯛營(yíng)養(yǎng)需求方面的相關(guān)研究報(bào)道。本試驗(yàn)進(jìn)行了不同生物素含量的飼料投喂對(duì)斑石鯛幼魚(yú)生長(zhǎng)、血清生化指標(biāo)以及最佳生物素需求量的研究，為斑石鯛健康養(yǎng)殖提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

以酪蛋白和明膠為蛋白源，豆油和鯡魚(yú)油為脂肪源，糊精為糖源，褐藻酸鈉為粘合劑，并添加混合氨基酸模擬斑石鯛魚(yú)體氨基酸模式，配制出精制基礎(chǔ)飼料（表 1），在每千克基礎(chǔ)飼料中分別添加0，0.01，0.05，0.25，1.25 和 6.25 mg生物素（以2%生物素預(yù)混物形式添加），配制出 6 種等氮等能的實(shí)驗(yàn)飼料。各種飼料原料分別粉碎后過(guò)0.2 mm 的篩網(wǎng)，混合均勻后再與水和大豆油及魚(yú)油充分混勻，用雙螺桿擠條機(jī)（華南理工大學(xué)，F(xiàn)-26（Ⅱ）型）加工成型，整形造粒機(jī)（華南理工大學(xué)，G250型）制得粒徑2.5×4.0 mm的飼料，在 45 ℃烘干12 h，密封進(jìn)塑料袋儲(chǔ)存在低溫冰箱備用。

1.2 試驗(yàn)魚(yú)及管理

試驗(yàn)魚(yú)購(gòu)買于山東一水產(chǎn)養(yǎng)殖公司，試驗(yàn)前先將魚(yú)體藥浴消毒，并調(diào)節(jié)水溫，再暫養(yǎng)于養(yǎng)殖缸中，以不添加生物素的基礎(chǔ)飼料馴養(yǎng)2周，使其適應(yīng)試驗(yàn)條件。試驗(yàn)魚(yú)初始體重為（150.16 ±0.07）g。

試驗(yàn)分為6個(gè)處理，投喂相應(yīng)的飼料，每個(gè)處理3 個(gè)重復(fù)，共18組。每組7尾魚(yú)隨機(jī)分裝于18個(gè)1.2 m × 0.8 m的小網(wǎng)箱中，水深65 cm。水源為經(jīng)砂濾的天然海水，保持微流水，供水量為0.5 L/min。試驗(yàn)期間水溫為28.5～30.0 ℃，pH在8.05～8.20之間，溶解氧大于5.0 mg/L，氨氮和亞硝酸鹽氮的含量分別不高于0.3 mg/L和0.010 mg/L。正式養(yǎng)殖試驗(yàn)進(jìn)行10周，隨機(jī)確定每網(wǎng)箱的組編號(hào)后，每天投喂量為魚(yú)體重的2%，每日投喂2次（7：00和17：00），每日觀察魚(yú)攝食及健康情況，發(fā)現(xiàn)死魚(yú)及時(shí)撈出稱重記數(shù)，并檢查死亡原因。

1.3 取樣與測(cè)定

試驗(yàn)結(jié)束后停喂24 h，測(cè)定每箱魚(yú)的總體重，計(jì)算增重率、特定生長(zhǎng)率和存活率，計(jì)算公式如下：

式中：WGR為增重率（%）；FW為終末體重（g），IW為初始體重（g）；SGR為特定生長(zhǎng)率（%/d）；Wt為第t天后各組魚(yú)體平均體重（g），W0為初始時(shí)各組魚(yú)體平均體重（g）；SR為存活率（%），Nt為第t天后各組魚(yú)總數(shù)（尾），No為初始各組魚(yú)總數(shù)（尾），t為飼養(yǎng)天數(shù)（d）。

每箱取2 尾魚(yú)，用1 mL的無(wú)菌注射器取尾靜脈血，制備血清后在OLYMPUSAU600型（日本）全自動(dòng)生化分析儀上測(cè)定總蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、球蛋白（GLO）、甘油三酯（TG）和總膽固醇（TCHO）含量。超氧化物歧化酶（SOD）活性的測(cè)定，參照靜天玉等[1]改進(jìn)的鄰苯三酚自氧化法進(jìn)行。在 9 mL Tris-HCl 緩沖液中預(yù)先加入 200 μL 待測(cè)樣品的 SOD 酶液，用上述方法測(cè)定樣品As。

式中，V為加樣體積（mL）；N為樣品稀釋倍數(shù)；Ao為測(cè)定鄰苯三酚自氧化率時(shí)420 nm處的吸光度；As為加入樣品后測(cè)定鄰苯三酚自氧化率時(shí)420 nm處的吸光度。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用SPSS 18.0 統(tǒng)計(jì)軟件中單因素ANOVA進(jìn)行方差分析和Duncan氏多重比較，對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行顯著分析，P<0.05認(rèn)為存在顯著差異。所有數(shù)據(jù)結(jié)果均以平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差表示。

2 結(jié)果分析

2.1 生物素對(duì)斑石鯛生長(zhǎng)性能的影響

表2顯示了飼料中生物素添加水平對(duì)斑石鯛生長(zhǎng)的影響。不同生物素含量的各組均無(wú)死亡，可見(jiàn)生物素對(duì)斑石鯛的存活無(wú)影響。終末體重、增重率和特定生長(zhǎng)率隨生物素含量的增加，表現(xiàn)出先增后減的趨勢(shì)。生物素0.25 mg/kg添加組，三者均達(dá)到最大，顯著高于0.00 mg/kg添加組和其它各添加組（P<0.05）。隨著生物素含量的繼續(xù)升高，出現(xiàn)回落，但仍顯著高于0.00 mg/kg添加組、0.01 mg/kg和0.05 mg/kg添加組（P<0.05）?？梢?jiàn)，飼料中添加生物素可以提高斑石鯛的增重率和特定生長(zhǎng)率。

2.2 生物素對(duì)斑石鯛血清蛋白及脂質(zhì)濃度的影響

飼料不同生物素水平對(duì)斑石鯛血清TP、ALB、GLO、TG和TCHO的影響見(jiàn)表3。生物素0.01 mg/kg和0.05 mg/kg添加組TP、ALB和GLO質(zhì)量濃度值最大，顯著高于其它添加組（P<0.05）；0.25 mg/kg和1.25 mg/kg添加組次之，且兩組間GLO差異不顯著（P>0.05）。0.00 mg/kg添加組最小，顯著低于各添加組（P<0.05）。TG和TCHO濃度各添加組間均存在顯著差異（P<0.05）。TG濃度隨生物素含量的變化趨勢(shì)大致呈先增后減，在0.25 mg/kg添加組達(dá)到最大，在6.25 mg/kg添加組達(dá)到最小，各組間差異顯著（P<0.05）。TCHO濃度變化趨勢(shì)也是隨生物素含量的增加而表現(xiàn)為先升后降，但最大值出現(xiàn)在1.25 mg/kg添加組，最小值出現(xiàn)在0.00 mg/kg添加組。

2.3 生物素對(duì)斑石鯛血清超氧化物歧化酶的影響

由圖1可見(jiàn)，隨飼料生物素水平的提高，斑石鯛血清SOD活性呈現(xiàn)先升后降的趨勢(shì)，生物素各添加組SOD的活性均顯著高于0.00 mg/kg添加組（P<0.05），其中0.05 mg/kg添加組血清SOD活性最大。0.25 mg/kg添加組次之，0.01 mg/kg、1.25 mg/kg和6.25 mg/kg添加組間差異不顯著。

3 討論

3.1 生物素對(duì)斑石鯛生長(zhǎng)性能的影響

生物素對(duì)魚(yú)體生長(zhǎng)的影響已有關(guān)于多種魚(yú)的研究報(bào)道，無(wú)論淡水魚(yú)類還是海水魚(yú)類，生物素影響下的生長(zhǎng)表現(xiàn)都不完全一致。生物素缺乏時(shí)，吉富羅非魚(yú)[2]、幼建鯉[3]、日本尖吻鱸[4]和印度鯰[5]均表現(xiàn)出生長(zhǎng)緩慢、厭食的缺乏癥狀，這與本研究一致。另外，生物素缺乏還影響幼建鯉[3]、日本尖吻鱸[4]和印度鯰[5]的體色，導(dǎo)致體色變黑。本研究中，生物素缺乏也會(huì)引起斑石鯛的體色變化，但變化規(guī)律與上述三種魚(yú)恰恰相反，生物素缺乏組（0.00 mg/kg添加組、0.01 mg/kg）斑石鯛體色變淡，高劑量組（6.25 mg/kg）體色明顯變黑。以上幾種魚(yú)在生物素缺乏時(shí)體色變黑的機(jī)理并未見(jiàn)報(bào)道，但有研究者對(duì)大黃魚(yú)[6]、鱸魚(yú)[6]和吉富羅非魚(yú)[2]的生物素缺乏并未顯著影響魚(yú)生長(zhǎng)和體色變化的研究認(rèn)為，這些魚(yú)腸道內(nèi)有可合成生物素的微生物，可滿足自身對(duì)生物素的部分需求。如此看來(lái)，斑石鯛的腸道不存在可合成生物素的微生物，或者是存在可合成生物素的微生物，但合成的量不能滿足自身需求，而過(guò)量的添加又引起斑石鯛體色變黑。生物素與魚(yú)體色變化之間的作用機(jī)制仍不清楚，但生物素被認(rèn)為是上皮組織生長(zhǎng)和維持所必需的[7]，也有研究認(rèn)為生物素可治療生物素缺乏患兒皮膚干燥、皮疹和頭發(fā)稀黃等皮膚毛發(fā)損害問(wèn)題[8]。

生物素還可顯著地影響魚(yú)的增重率和特定生長(zhǎng)率。已有的研究表明，生物素的添加可顯著提高草魚(yú)幼魚(yú)[9]、吉富羅非魚(yú)[2]、團(tuán)頭魴[10]、鱸魚(yú)[6]和大黃魚(yú)[6]的增重率和特定生長(zhǎng)率，這與本研究的結(jié)果一致。在本研究中，生物素含量為0.01 mg/kg及以上時(shí)，各添加組增重率和特定生長(zhǎng)率均顯著高于0.00 mg/kg添加組，表明生物素的添加對(duì)斑石鯛的生長(zhǎng)有促進(jìn)作用。分析認(rèn)為與斑石鯛對(duì)飼料的攝食積極性有關(guān)。在日常投喂過(guò)程中觀察發(fā)現(xiàn)，生物素0.05 mg/kg、0.25 mg/kg、1.25 mg/kg和6.25 mg/kg添加組斑石鯛的攝食比較積極，搶食效果明顯，而0.00 mg/kg添加組和生物素0.01 mg/kg添加組組的攝食效果明顯不如這四組好。

生物素對(duì)草魚(yú)（5.92士0.25）g[9]、吉富羅非魚(yú)（64.04士1.26）g[2]和奧尼羅非魚(yú)（0.98士0.01）g[11]存活率無(wú)顯著影響，對(duì)日本尖吻鱸（2.26士0.03）g[4]、印度鯰（3.55士0.03）g[5]、鱸魚(yú)（2.26 ± 0.03）g[6]和大黃魚(yú)（6.16士0.19）g[6]的存活率均有顯著影響。已有的這些研究，可見(jiàn)生物素對(duì)其它魚(yú)類的生存影響也不一致。草魚(yú)、吉富羅非魚(yú)和奧尼羅非魚(yú)的存活率不受影響，這與本研究一致，而日本尖吻鱸、印度鯰、鱸魚(yú)和大黃魚(yú)受顯著影響。一般認(rèn)為，養(yǎng)殖生物的種類、生長(zhǎng)階段、養(yǎng)殖環(huán)境和評(píng)價(jià)指標(biāo)的選擇都會(huì)直接影響研究結(jié)果。本研究中，生物素的添加與否并未引起各組斑石鯛存活率的變化，推斷生物素對(duì)斑石鯛的存活率并不存在影響，也可能是因?yàn)楸狙芯克冒呤犛佐~(yú)較大，因而未見(jiàn)顯著影響。

3.2 生物素對(duì)斑石鯛血清蛋白及脂質(zhì)濃度的影響

生物素作為丙酰輔酶A羧化酶的成分為多種氨基酸的轉(zhuǎn)移和脫羧所必需，參與蛋白質(zhì)代謝，同時(shí)作為乙酰輔酶A羥基酶消耗ATP形成羥基生物素中間體促進(jìn)脂肪酸的合成。此外，生物素還與乙酰膽堿合成和膽固醇代謝有關(guān)。常文環(huán)[12]研究表明，生物素缺乏時(shí)，可顯著抑制氨酰基-tRNA與核糖體的結(jié)合，從而抑制蛋白質(zhì)的合成。本研究中，各組TP、ALB和GLO含量隨生物素添加量的變化趨勢(shì)一致，均是0.00 mg/kg添加組最低，考慮0.00 mg/kg添加組最低的原因應(yīng)是生物素不足，導(dǎo)致蛋白質(zhì)合成受阻造成。

另外有研究報(bào)道，生物素缺乏時(shí)，可引起脂類代謝異常，導(dǎo)致體內(nèi)脂肪酸組成發(fā)生變化，甘油三酯合成增多[13]。本研究中，TG含量0.00 mg/kg添加組顯著低于其它各添加組，而隨著生物素水平的增加，甘油三酯和總膽固醇量大幅增加后出現(xiàn)驟減，可見(jiàn)，生物素缺乏對(duì)斑石鯛的脂肪酸代謝影響威脅不如過(guò)量添加的威脅大。掌握生物素的適當(dāng)添加量對(duì)于斑石鯛的健康生長(zhǎng)和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值具有較重要的意義。

3.2 生物素對(duì)斑石鯛血清SOD的影響

氧自由基是需氧細(xì)胞進(jìn)行代謝的必然副產(chǎn)物，能通過(guò)氧化應(yīng)激損傷細(xì)胞大分子，造成蛋白質(zhì)損傷、脂質(zhì)過(guò)氧化、DNA 突變和酶失活等一系列損害反應(yīng)[14]。SOD在保護(hù)細(xì)胞免受氧自由基的毒害中發(fā)揮著重要作用。本研究結(jié)果表明，飼料中生物素的添加可顯著提高斑石鯛幼魚(yú)血清SOD的活性，對(duì)提高魚(yú)體抗氧化能力有作用。

4 結(jié)論

在本試驗(yàn)研究的條件下，飼料中添加生物素可以顯著提高斑石鯛的生長(zhǎng)。飼料中缺乏生物素可導(dǎo)致斑石鯛體色變淡，攝食積極性下降。飼料中添加生物素可顯著提高斑石鯛血清SOD的活性，對(duì)提高魚(yú)體抗氧化能力有作用。飼料生物素水平還可顯著影響斑石鯛血清TP、ALB、GLO、TG和TCHO的含量。斑石鯛養(yǎng)殖飼料必須添加適當(dāng)?shù)纳锼兀鄙俸瓦^(guò)之均會(huì)威脅魚(yú)體健康生長(zhǎng)與營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

[1] 靜天玉，趙曉瑜.用終止劑改進(jìn)超氧化物歧化酶鄰苯三酚測(cè)活法[J].生物化學(xué)與生物物理學(xué)進(jìn)展.1995，22（1）：84-86

[2] 吳金平，文華，蔣明，等.生物素對(duì)吉富羅非魚(yú)幼魚(yú)生長(zhǎng)、體成分及血清生化指標(biāo)的影響[J].西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2016，44（2）：15-22

[3] 趙姝.生物素對(duì)幼建鯉消化吸收能力、抗氧化能力和免疫功能的影響[D].四川雅安：四川農(nóng)業(yè)大學(xué)，2011

[4] Li J，Zhang L，Mai K，et al.Estimation of the dietary biotin requirement of Japanese seabass，Lateolabra ×japonicus C.[J].Aquaculture Nurtrition，2010，16（3）：231-236

[5] Mohamed J S.Dietary biotin requirement determined for Indian catfish，Heteropneustes fossilis（Bloch），fingerlings[J].Aquaculture Research，2001，32（9）：709-716

[6] 張璐.鱸魚(yú)和大黃魚(yú)幾種維生素的營(yíng)養(yǎng)生理研究和蛋白源開(kāi)發(fā)[D].山東青島：中國(guó)海洋大學(xué)，2006

[7] 吳瓊，孫文志，白兆鵬，等.生物素及其在動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].飼料博覽，2004，6：46-47

[8] 王紅梅，吳滬生.生物素缺乏癥18 例臨床研究[J].中國(guó)實(shí)用兒科雜志，2010，25（11）：874-879

[9] 吳凡，劉安龍，文華，等.飼料中添加生物素對(duì)草魚(yú)幼魚(yú)生長(zhǎng)、體成分和血清生化指標(biāo)的影響[J].淡水漁業(yè)，2009，39（3）：52-56

[10] 錢妤，孫存鑫，劉文斌，等.飼糧生物素水平對(duì)團(tuán)頭魴幼魚(yú)腸道消化酶活性、胴體組成及肝臟抗氧化能力的影響[J].浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2014，26（2）：309-314

[11] Shiau S Y，Chin Y H.Estimation of the dietary biotin requirement of juvenile hybrid tilapia，Oreochroms niloticus × O.aureus[J].Aquaculture，1999，170（1）：71-78

[12] 常文環(huán).動(dòng)物生物素營(yíng)養(yǎng)研究進(jìn)展[J].畜禽業(yè)，2003（4）：12-13

[13] 王榮梅，蘇榮勝，潘家強(qiáng)，等.生物素的生理功能及其對(duì)動(dòng)物免疫機(jī)能的影響[J].獸藥與飼料添加劑，2009，14（6）：16-17

[14] 董亮，何永志，王遠(yuǎn)亮，等.超氧化物歧化酶（ SOD） 的應(yīng)用研究進(jìn)展[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào)，2013，15（5）：53-58