饲料中蛋白质与维生素B6水平及其互作对乌鳢蛋白质代谢的影响

吉林农业大学动物科技学院 王桂芹 李子平 牛小天 芦洪梅

吉林省长春市水产研究院 郭贵良 孙 丽

吉林省新立城水库管理局 朱兴华 李清华

维生素B6是维持机体正常代谢所必需的低分子有机化合物，可作为转氨酶的辅酶参与机体蛋白质和氨基酸的代谢，在转氨、脱氨和脱硫基以及催化氨基的分解与合成中发挥重要作用。饵料中维生素B6的缺乏会引起鱼虾的厌食和生长不良等缺乏症（Albrektsen 和 Sandnes，1995），特别是集约化养殖条件下，当投喂高蛋白质饲料时，维生素B6的不足可能引起氨基酸代谢的异常，并可影响鱼、虾等水产动物的生长和氨基酸组成。肉食性鱼类对蛋白质的需求较高，相应对维生素B6的需求也较高，二者之间可能存在相互作用（Giri等，1997）。本文旨在探讨饲料蛋白质水平与维生素B6水平对乌鳢蛋白质代谢的影响。

1 材料与方法

1.1 试验日粮 以鱼粉为蛋白质源，以鱼油、大豆油、糊精和面粉为能源、纤维素为填充物配制半精制日粮。试验共配制成由3个可消化蛋白（DP）水平（34.82%、38.78%和42.35%）和3个维生素B6水平（0、12 mg/kg 和 24 mg/kg 饲料）组合而成的9种的配合饲料。试验日粮组成及营养水平见表 1，其中 L、M和 H分别表示含 34.82%、38.78%和42.35%可消化蛋白质水平，数字1、2、3分别表示含0、12 mg/kg和24 mg/kg饲料。饲料原料经粉碎过60目筛，按配方称重、均匀混合，挤压成直径为1.5 mm颗粒，晒干后置于-4℃冰柜中保存、备用。

表1 试验日粮组成及营养水平

1.2 试验鱼和饲养管理 生长试验于2008年7月30日到2008年9月26日在东辽县安西水库池塘网箱（1.0 m×1.0 m×1.0 m）中进行。乌鳢鱼苗购于沈阳苏家屯，饲养于土池中2个月，试验前2周，挑选规格整齐4000尾鱼置于网箱中进行驯养，期间从冰鲜杂鱼逐渐过渡到配合饲料。待全部摄食配合饲料后开始试验，试验开始前先停饲24 h，称重，随机取鱼放养，每种饲料3个重复，每个重复放养100尾鱼，持续饲养8周。试验期间水温为23～30℃，pH为7.1±0.1，溶解氧大于5 mg/L，氨氮小于0.5 mg/L。试验期间记录死鱼数并称重。

1.3 样品收集与测定

1.3.1 样品的收集和测定 生长试验结束时，鱼饥饿1 d，从每组中随机取15尾，取出胃、全部肠道的前1/3和肝胰脏，剔除附着物，用去离子水清洗肠道内容物，滤纸吸干，-20℃保存待测。

粗酶液的制备和蛋白酶活力的测定：样品称重，加入10倍体积的高纯水匀浆，在4℃冰箱中静置过夜，3000 r/min离心10 min，取上清液作为粗酶液，4℃保存、待测。在24 h内测定完毕。采用福林-酚法测定蛋白酶活力。1个蛋白酶比活力单位定义为：pH 7.0（测定胃蛋白酶活性时pH为2.2）底物酪蛋白浓度为 20 mg/mL、（37±1）℃条件下保温10 min，每毫克酶蛋白、每分钟产生1 μg酪氨酸的酶量。

1.3.2 GPT和LDH酶活性分析 取肝胰脏和背侧白肌，测定其谷丙转氨酶（GPT）和乳酸脱氢酶的活性 （LDH）（其试剂盒购自江苏省南京建成生物研究所）。

1.4 数据分析 采用SPSS 10.0软件进行双因素方差分析，用Duncan’s多重比较分析组间差异显著性程度。试验数据均以平均值±标准差表示。

2 结果

2.1 饲料蛋白质水平与维生素B6对乌鳢蛋白酶比活力的影响 见表2。饲料蛋白质水平极显著影响胃、肠道和肝胰脏蛋白酶比活力（P<0.01），在同一维生素B6水平下，随蛋白质水平的提高，各器官蛋白酶比活力显著提高。维生素B6极显著影响胃和肝胰脏蛋白酶比活力（P<0.01），但对肠道蛋白酶比活力无显著影响（P>0.05），饲料蛋白质和维生素B6的交互作用对胃、肠道和肝胰脏蛋白酶比活力无显著影响（P>0.05）。

2.2 饲料蛋白质水平与维生素B6对乌鳢氨基酸代谢酶的影响 见表3。饲料蛋白质水平极显著影响肝胰脏和肌肉中乳酸脱氢酶的活力 （P<0.01），显著影响肝胰脏和肌肉中谷丙转氨酶的活力（P<0.05），在同一维生素B6水平下，随蛋白质水平的提高，各器官乳酸脱氢酶和谷丙转氨酶的活力都显著提高。维生素B6极显著影响肝胰脏和肌肉中谷丙转氨酶的活力和肌肉中乳酸脱氢酶的活力（P<0.01），显著影响肝胰脏乳酸脱氢酶的活力（P<0.05）。饲料蛋白质和维生素B6的交互作用对各器官乳酸脱氢酶和谷丙转氨酶的活力无显著影响（P>0.05）。

表2 饲料蛋白质水平与维生素B6对乌鳢蛋白酶比活力的影响

表3 饲料蛋白质水平与维生素B6对乌鳢肝胰脏和肌肉中氨基酸代谢酶的影响U/g

3 讨论与小结

3.1 饲料蛋白质水平与维生素B6对乌鳢蛋白酶的影响 消化酶活性是反映鱼类消化机能的一项重要指标，消化酶活性决定鱼类对营养物质消化和吸收的能力，从而决定其生长和发育的速度。对鲤（Kawai和 Ikeda，1972）、草鱼（张家国等，1997；李广丽和王义强，1994；黄耀桐和刘永坚，1988）、两栖胡子鲶（Mukhopadhyay，1997）、鳜鱼（赵东海，2004）等研究都表明，蛋白酶活性的高低与饲料蛋白水平关系密切，在一定饲料蛋白质水平范围内，蛋白酶活性随饲料蛋白质水平的增加而升高，当达到最适蛋白质水平后，酶活性不再增加甚至会下降，表明在一定范围内，适当提高饲料蛋白质水平，促进胰脏分泌蛋白酶，将有助于肠道内食物的消化吸收，同时适当较多地摄入蛋白质，有利于鱼体内消化酶的合成，增强其新陈代谢水平，促进组织蛋白质的合成，促进生长。本研究结果也得到相同的结果。邢浩春（2005）研究表明，维生素B6缺乏可分别引起史氏鲟肝胰脏、胰腺胰蛋白酶活力下降。维生素B6是蛋白质和氨基酸代谢相关酶的辅酶，在转氨、脱羧、脱氨、脱巯基以及催化氨基酸分解与合成中起重要作用，维生素B6提高以5-磷酸吡哆醛为辅酶的转氨酶活力，促进机体蛋白质合成；增强蛋白质周转代谢。

3.2 饲料蛋白质水平与维生素B6对乌鳢氨基酸代谢酶的影响 所有氨基酸转氨酶的辅酶均是磷酸吡哆醛，转氨酶在机体生长代谢中发挥着极其重要的作用，血清和组织中的丙氨酸和天门冬氨酸转移酶活性已被作为评价鱼等体内维生素B6状态的指标。谷丙转氨酶的活性器官是肝胰脏和肾脏，谷丙转氨酶的活性可作为鱼肝胰脏、肾功能破坏 的检测 指 标 （Shaik，2001；Shiau 和 Hsieh，1997）。维生素B6被认为是蛋白质维生素，因与氨基酸的代谢密切相关，缺乏会导致一些依赖磷酸吡哆醛的酶的活力下降，使得体内氨基酸代谢异常。随饲料中蛋白质水平的升高，乌鳢肝胰脏GPT活性均呈现逐渐上升的趋势，这可能是由机体对饲料蛋白质的含量具有某种适应机制导致的结果，因为GPT为氨基转移酶，直接参与消化吸收后进入肝细胞中的氨基酸代谢过程 （Baker和Davis，2002）。由于维生素B6在转氨基过程中的特殊作用，故各种组织和器官中转氨酶活性可间接反映动物体内维生素B6的营养状况，且饵料中缺乏维生素B6可引起肌肉GOT活性的降低（Kissil等，1981；Smith 等，1974）。 本研究发现，添加维生素B6后肝胰脏GPT活性是未添加饲料组的1～2.0倍，其变化趋势与饲料中维生素B6含量相吻合，说明维生素B6作为转氨酶的辅酶，与其活性的高低密切相关，在一定程度上也能反映机体蛋白质的营养状况。在本试验条件下，中高蛋白质水平饲料中适当添加维生素B6可促进乌鳢蛋白质代谢。

[1]黄耀桐，刘永坚.草鱼肠道、肝胰脏蛋白酶活性初步研究[J].水生生物学报，1988，12（4）：328 ～ 333.

[2]李爱杰.水产动物营养与饲料学[M].北京：中国农业出版社，1996.25～32.

[3]李广丽，王义强.草鱼、鲤肠道、肝胰脏消化酶活性的初步研究[J].湛江水产学院学报，1994，14（1）：34 ～ 40.

[4]邢浩春.维生素B6对史氏鲟幼鱼摄食生长及能量收支的影响[D].石家庄：河北师范大学，2005.43～49.

[5]张家国，邹师哲，王义强.不同蛋白、能量比饲料与草鱼消化酶的关系[J].上海水产大学学报，1997，6（1）：54 ～ 56.

[6]赵东海.饲料蛋白水平对鳜鱼实验种群胃肠道消化酶活性的影响[J].河北渔业，2004，2：10 ～ 15.

[7]中山大学生物系编.生化技术导论[M].北京：科学出版社，1979.53～54.

[8]Albrektsen S K，Sandnes J G.Influence of dietary vitamin B6on tissue vitamin B6content and immunity in Atlantic salmon，Salmo salar L[J].Aquaculture Research，1995，26：331 ～ 339.

[9]Baker R T M，Davis S J.The effect of pyridoxine supplementation on dietary protein utilization in gilthead sea bream fry[J].Animal Science，2002，60：157～162.

[10]Giri I N A，Teshima S，Kanazawa A.Effects of dietary pyridoxine and protein levels on growth，vitamin B6content，and free amino acid profile of juvenile Penaeus japonicus[J].Aquaculture，1997，157：263 ～ 275.

[11]Kawai S，Ikeda S.Studies on digestive enzymes of fish II.Effect of dietary change on the activities of digestive enzymes in carp intestine[J].Bull Bull Jpn Soc Sci Fish，1972，38（3）：265 ～ 270.

[12]Kissil G W，Cowey C B，Adron J W.Pyridoxine requirements of the gilthead bream，Sparus aurata[J].Aquaculture，1981，23：243 ～ 255.

[13]Mukhopadhyay P K.Studies on the enzymatic activities to varied pattern of diets in the air– breathing catfish，Clarias batrachus[J].Hydrobiologia，1977，52（2 ～ 3）：235 ～ 237.

[14]Shaik M.Dietary pyridoxine requirement of the Indian catfish，Heteropneustes fossilis[J].Aquaculture，2001，194：327 ～ 335.

[15]Shiau S Y，Hsieh H L.Vitamin B6requirements of tilapia Oreochromisniloticus×O.aureus fed two dietary protein concentrations[J].Fish Sci，1997，63：1002～1007.

[16]Smith C E，Birn M，Halver J E.Biochemical，physiological，and pathological changes in pyridoxine deftcient rainbow trout（Salmo gairderi）[J].J Fish Res Bd Can，1974，31：1893 ～ 1898.