日糧淀粉結(jié)構(gòu)對(duì)羅非魚生長(zhǎng)、飼料利用及血液代謝的影響

李賀珍

（豐南區(qū)教育教學(xué)研究與教師培訓(xùn)中心，河北唐山 063300）

碳水化合物和特殊的谷類淀粉是大多數(shù)陸地溫血?jiǎng)游锂a(chǎn)生能量的主要來(lái)源。雖然魚類具有與哺乳動(dòng)物相同的碳水化合物代謝途徑，但其碳水化合物耐受性比哺乳動(dòng)物低，這可以從進(jìn)食富含碳水化合物的食物后長(zhǎng)期的餐后高血糖得到證明（Moon，2001）。因此，碳水化合物作為能量的使用有限，高水平的碳水化合物日糧會(huì)導(dǎo)致魚類生長(zhǎng)遲緩。魚比大多數(shù)其他動(dòng)物更依賴氨基酸作為組織蛋白和葡萄糖合成以及能量的葡萄糖前體（馮建等，2017）。但從經(jīng)濟(jì)學(xué)角度來(lái)看，通過(guò)增加碳水化合物的使用來(lái)降低蛋白質(zhì)和脂肪的消耗是可取的，因?yàn)樘妓衔锉绕渌暧^營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)更容易獲得，也更便宜。淀粉的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值因來(lái)源不同而有很大差異。淀粉有直鏈淀粉和支鏈淀粉兩種類型，與直鏈淀粉相比，支鏈淀粉易消化，可以引起更快、更高的血糖生成和胰島素生成反應(yīng)。雖然這些代謝反應(yīng)以前在哺乳動(dòng)物和魚類中都觀察到了，但這些反應(yīng)背后的機(jī)制還不清楚。以往多研究集中于陸生動(dòng)物，但在不同的研究中出現(xiàn)了相互矛盾的結(jié)果。因此本研究研究不同直鏈與支鏈淀粉的比例對(duì)羅非魚生長(zhǎng)性能、代謝及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動(dòng)物與飼養(yǎng)管理 試驗(yàn)將體重為（9.8±0.38）g 的600 條羅非魚隨機(jī)分為5 組，每組4 個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)30 條。各組分別飼喂直鏈與支鏈淀粉比值為0.12、0.24、0.36、0.48 和0.60的日糧，試驗(yàn)共進(jìn)行42 d。不同日糧配方組成見表1。魚被飼養(yǎng)到一個(gè)封閉的循環(huán)系統(tǒng)中，在42 d 的飼養(yǎng)試驗(yàn)期間，每組魚在自然光照周期下每天08 ：00、13 ：00 和18 ：00 分別飼喂3 次。飼養(yǎng)7d 后從第2 周開始收集糞便，直到飼養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)束。每次喂食后1 h 收集過(guò)量的飼料，然后用虹吸法收集糞便。為了減少糞便中的營(yíng)養(yǎng)浸出，只收集新鮮完整的糞便。每天收集一個(gè)水箱的糞便，并在70℃烘干。每天測(cè)量溶解氧，每周用多參數(shù)光度計(jì)監(jiān)測(cè)亞硝酸鹽2 次。在飼養(yǎng)試驗(yàn)期間，水溫、溶解氧和亞硝酸鹽的變化范圍分別為27.5 ～32℃、4.9 ～5.6 mg/L 和0 ～0.2 mg/L。

表1 不同日糧配方組成 g/kg

1.2 樣品采集 在飼養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，魚饑餓24 h 后再進(jìn)行稱重和計(jì)數(shù)。每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選擇3 條魚處死后稱重，然后切碎，在70℃下干燥，進(jìn)行機(jī)體成分分析。此外，使用肝素化注射器經(jīng)靜脈穿刺采血，立即以3000×g 離心10 min。每個(gè)容器的血漿樣本匯總并儲(chǔ)存在-80℃，用于隨后的血液生化參數(shù)分析。采血后，立即取出肝和腸并稱重。肝和腸樣本在使用前冷凍于液氮中，并儲(chǔ)存于-80℃。

1.3 樣品分析 血漿生化指標(biāo)、腸道消化酶均采用商品試劑盒測(cè)定。肝糖原濃度采用Ye 等（2011）描述的方法進(jìn)行分析。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析 試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 軟件單因素方差分析程序，采用Duncan’s 法進(jìn)行多重比較，P ＜0.05 判定為差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 對(duì)羅非魚生長(zhǎng)性能和養(yǎng)分消化率的影響由表2 可知，直鏈淀粉與支鏈淀粉比例為0.24 時(shí)羅非魚的體重較0.36、0.48 和0.60 分別顯著提高20.51%、28.42% 和30.80%（P ＜0.05），同時(shí)增重分別顯著提高24.47%、34.48% 和37.52%（P ＜0.05），而直鏈與支鏈淀粉比值為0.24 時(shí)飼料效率和蛋白較0.60 分別顯著提高18.85% 和18.60%（P ＜0.05）。各處理對(duì)羅非魚的外形指數(shù)、肝指數(shù)及干物質(zhì)、蛋白質(zhì)和粗脂肪消化率無(wú)顯著影響（P ＞0.05）。直鏈與支鏈淀粉比值為0.12 和0.24 時(shí)淀粉消化率較其他組分別顯著提 高9.10%、12.89%、17.74% 和6.42%、10.12%、14.85%（P ＜0.05）。

表2 日糧不同水平直鏈與支鏈淀粉對(duì)羅非魚生長(zhǎng)性能和養(yǎng)分消化率的影響

2.2 對(duì)羅非魚腸道消化酶和血漿生化指標(biāo)的影響 由表3 可知，直鏈與支鏈淀粉比值為0.24時(shí)，腸道蛋白酶活性表現(xiàn)最高（P ＜0.05），而比值為0.12 時(shí)脂肪酶和淀粉酶活性表現(xiàn)最高（P＜0.05）。各處理組血漿生化指標(biāo)無(wú)顯著差異（P＞0.05）。直鏈與支鏈淀粉比值為0.48 和0.60時(shí)，肝糖原濃度較其他組分別顯著提高39.97%、73.24%、80.55% 和39.12%、72.18%、79.45%（P＜0.05）。

表3 日糧不同水平直鏈與支鏈淀粉對(duì)羅非魚腸道消化酶活性和血漿生化指標(biāo)的影響

2.3 對(duì)羅非魚機(jī)體成分的影響 由表4 可知，日糧不同直鏈與支鏈淀粉比值對(duì)羅非魚機(jī)體水分、粗蛋白質(zhì)、粗灰分和粗脂肪含量無(wú)顯著影響（P ＞0.05）。

表4 日糧不同水平直鏈與支鏈淀粉對(duì)羅非魚機(jī)體成分的影響 %

3 討論

本研究結(jié)果表明，日糧直鏈與支鏈淀粉的比例對(duì)其生長(zhǎng)性能有一定影響，其中比值為0.24 時(shí)羅非魚的體重和增重顯著提高，而直鏈與支鏈淀粉比值為0.24 時(shí)飼料效率和蛋白較0.60 分別提高 了18.85% 和18.60%，與Deng 等（2010）的研究結(jié)果一致。Behall 和Hallfrisch（2002）認(rèn)為，淀粉的消化取決于直鏈淀粉與支鏈淀粉的比例和分子量，其中直鏈淀粉比支鏈淀粉有更多的氫鍵，可以更迅速的氧化，而支鏈淀粉有一個(gè)分支鏈，可以接受更多的消化酶。因此與支鏈淀粉相比，直鏈淀粉對(duì)水解酶的抗性更強(qiáng)（Behall 和Hallfrisch，2002）。因此，直鏈淀粉與支鏈淀粉的比例影響淀粉和其他宏量營(yíng)養(yǎng)素的消化及其代謝反應(yīng)。本研究發(fā)現(xiàn)，在日糧不溶直鏈與支鏈淀粉比例的作用下，淀粉酶活性與淀粉消化率呈線性相關(guān)。但日糧直鏈與支鏈淀粉比例對(duì)蛋白酶活性、蛋白質(zhì)消化率、脂肪酶活性、脂肪消化率無(wú)顯著影響，暗示淀粉類型對(duì)蛋白質(zhì)和脂質(zhì)消化率的影響較小。

羅非魚的機(jī)體組成不受日糧處理的影響，這與Solomon 等（2007）報(bào)道的結(jié)果相似。各組機(jī)體成分雖然差異不顯著，但隨著日糧中直鏈與支鏈淀粉比例的升高，機(jī)體脂肪含量降低。Rawles和Lochmann（2003）報(bào)道了高水平直鏈淀粉可減少鱸魚肝糖原沉積，但Suarez 等（2002）研究發(fā)現(xiàn)，無(wú)論淀粉種類如何，日糧高水平淀粉會(huì)增加虹鱒魚肝糖原的沉積，表明這些肉食性魚類通過(guò)糖酵解途徑利用葡萄糖的能力相對(duì)較低，這種變化可能是由于魚類種類不同造成的。

日糧處理不影響血漿中間代謝物，這與Camp等（2003）的研究一致，他們報(bào)道了淀粉類型對(duì)生長(zhǎng)豬血漿代謝物如甘油三酯、低密度脂蛋白和高密度脂蛋白無(wú)影響。直鏈淀粉比支鏈淀粉具有較高的酶抗性，哺乳動(dòng)物攝入較高的直鏈淀粉會(huì)產(chǎn)生較低的血糖生成和胰島素生成反應(yīng)（Aziz 等，2009），這種作用有利于控制糖尿病，也可降低糖尿病發(fā)展風(fēng)險(xiǎn)。與陸生動(dòng)物相反，魚類對(duì)碳水化合物的耐受性較低，其潛在機(jī)制尚不清楚。我們還觀察到無(wú)論血糖、甘油三酯還是總膽固醇濃度，日糧中直鏈與支鏈淀粉比例越高，代謝反應(yīng)越弱。

4 結(jié)論

本研究結(jié)果表明，增重率、飼料效率、蛋白質(zhì)效率、淀粉消化率、腸道蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶活性與日糧直鏈與支鏈淀粉比值呈負(fù)線性關(guān)系。日糧高直鏈與支鏈淀粉比值會(huì)抑制羅非魚的生長(zhǎng)，但有助于降低飼喂后高血糖造成的淀粉負(fù)荷。