微生态制剂A对罗非鱼生长及消化酶活性的影响

牟洪生， 劳惠燕，齐振雄， 李续娥*

(1.华南师范范大学生命科学学院，广东广州，510631；2.广东海大集团股份有限公司，广东广州，511400)

微生态制剂A对罗非鱼生长及消化酶活性的影响

牟洪生1， 劳惠燕1，齐振雄2， 李续娥1*

(1.华南师范范大学生命科学学院，广东广州，510631；2.广东海大集团股份有限公司，广东广州，511400)

以奥尼罗非鱼为试验对象，考察以枯草芽孢杆菌和紫色非硫光合菌为主要成分制成的微生态制剂A对罗非鱼生长及消化酶活性的影响.结果显示：与对照组相比，饲料中添加微生态制剂A能够降低罗非鱼养殖饵料系数16.91%，体质量提高9.78%； 能显著或非常显著地提高罗非鱼胃、肠道和肝脏中的淀粉酶活性(P<0.05或P<0.01)和脂肪酶活性(P<0.05或P<0.01)；能够显著提高罗非鱼肠道胰蛋白酶的活性(P<0.05). 可见，微生态制剂A有降低罗非鱼养殖饵料系数和促进生长的作用.

微生态制剂; 罗非鱼; 消化酶

水产微生态制剂是从天然环境中经严格筛选提取分离出来的双歧杆菌、乳酸菌、芽孢杆菌、酵母菌、光合细菌等有益微生物，经培养扩增后制成的活菌制剂，其富含蛋白质及其他生理活性物质，具有显著降低养殖环境中的氨氮、亚硝酸盐和硫化氢等有害物质的功能，因而能够优化养殖生态环境，提高养殖生物的成活率、生长速率和抗病能力[1-2].而关于微生态制剂对罗非鱼生长及消化酶活性的调节作用方面的研究还较少.本研究用紫色非硫光合菌和枯草芽孢杆菌为主要成份制成的微生态制剂A添加到罗非鱼饲料中投喂，考察其对罗非鱼生长及消化酶活性的影响.

1 材料与方法

1.1试验动物及分组

试验动物为奥尼罗非鱼(Oreochromis×Oreochromisniloticus)，购自广东海大集团新垦鱼苗基地，初始质量为25～30 g.罗非鱼在水族箱中适应性喂养15d后随机取样分为试验组和对照组，每组6个水族箱，每个水族箱放鱼18尾.

1.2微生态制剂A试验饲料

微生态制剂A由枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis，一级菌种，固体粉末)和紫色非硫光合细菌(PhotosyntheticBacteria，PSB，一级菌种，液体)为主要成分制成，菌种由广东海大集团股份有限公司畜牧水产研究中心微生物实验室提供，芽孢杆菌与光合细菌的含菌数分别为5×109个/g和2×109个/mL.

空白组饲料为商品用饲料(罗非鱼中成料8992，由广州市海维饲料有限公司提供)；试验组饲料为经混匀、喷裹处理含有一定浓度的微生态制剂A的空白饲料.

1.3饲养管理及取样

试验用水族箱为华南师范大学生科院水产养殖实验室12个水族箱，规格为60 cm×60 cm×80 cm，保证养鱼水为循环水，并能维持水温在25～28 ℃范围内，测得氨氮的含量为0.3～0.5 mg/L，循环水的溶解氧含量为6.5～7.0 mg/L.试验周期为63 d，试验期间每日2次投喂饵料，时间为9：00和16：00，投喂量为2%～5%，并在投喂时准确记录投喂的质量.同时保证水族箱的正常循环并使用加热棒维持水温恒定，每天及时清理水族箱中的粪便等排泄物，并每10 d左右清洗1次水族箱.

在试验的21 d、42 d和63 d时取样，取样时间为9：00AM，并在取样前一天停止喂料，取样数量为每组9尾.取样时称重并记录，取样后将鱼解剖，迅速分离出胃、肠道和肝脏，清除肠道和胃内容物，称量后迅速冷冻，放入-80 ℃的超低温冰箱冷冻保存,备用.

1.4增重率和饵料系数的测定

试验期间记录每条鱼的初始质量以及解剖取样的质量，并根据投饵量计算出增重率和饵料系数.公式如下：

增重率(%)=[(M2-M1)/M1]×100，

饵料系数=M0/(M2-M1)，

其中M2为末体质量，M1为初始体质量，M0为相对应的投喂量.

1.5消化酶试剂盒及活性的测定

试验用试剂盒包括胰蛋白酶试剂盒、脂肪酶试剂盒、淀粉酶试剂盒、考马斯亮蓝试剂盒，购于南京建成生物科技有限公司(批号均为20090316).

试验结束后，将冷冻保存的胃、肠道和肝脏组织低温解冻，按照试剂盒的方法测定不同组织中的酶的活性.其中，淀粉酶和脂肪酶测定的部位为胃、肠道和肝脏，胰蛋白酶只测定肠道内的活性.

1.6数据统计与分析方法

消化酶活性试验结果数据采用Microsoft Excel分析处理，并对同一时间取样的试验组合对照组做t检验.

2 结果

2.1微生态制剂A对饵料系数和增重率的影响

表1是使用微生态制剂A后21 d至第42 d试验组和对照组的平均饵料系数与平均增重率的比较.可见，试验组和对照组的平均饵料系数分别为1.36和1.59，试验组饵料系数降低0.23，即16.91%，具有极显著的差异(P<0.01)；平均增重率分别为34.30%和24.52%，试验组比对照组提高9.78%，也具有极显著的差异(P<0.01).

表1微生态制剂A对饵料系数和增重率的影响(n=15)

Tab.1 Feed coefficient ofTilapiaand effect on the weight gain ratio of probiotics A

水族箱编号饵料系数增重率/%试验组对照组试验组对照组11.281.5531.4121.5221.491.6932.5622.9131.221.4334.3426.3841.291.5835.0329.7651.381.7335.5523.0161.471.5836.8823.50平均值1.361.5834.3024.52差异P<0.01P<0.01

2.2微生态制剂A对罗非鱼淀粉酶活性的影响

表2为微生态制剂A对罗非鱼淀粉酶活性影响.21 d、42 d和63 d时试验组的胃淀粉酶活性与对照组相比均有显著或非常显著的提高(P<0.05或P<0.01).42 d和63 d时试验组肠淀粉酶活性与对照组相比有显著或非常显著的提高(P<0.05或P<0.01).21 d和42 d时试验组的肝脏淀粉酶活性与对照组相比有显著或非常显著的提高(P<0.05或P<0.01).

表2 微生态制剂A对胃、肠和肝淀粉酶活性的影响Tab.2 Effects of probiotics A on amylase activity in stomach、intestinal and hepatopancreas

注：试验组后面*表示同一取样时间的试验组和对照组之间有显著差异，P<0.05；**表示有极显著差异P<0.01；未标者表示没有显著差异，P>0.05(下同).

2.3微生态制剂A对罗非鱼脂肪酶活性的影响

表3为微生态制剂A对罗非鱼脂肪酶活性的影响．21 d、42 d和63 d时试验组的胃脂肪酶的活性均显著高于对照组的胃脂肪酶的活性(P<0.05).63 d时，试验组肠脂肪酶活性比对照组显著增高(P<0.05).21 d、42 d和63 d时试验组的肝脏脂肪酶的活性都比相对应的对照组的活性非常显著提高(P<0.01).

表3 微生态制剂A对胃、肠和肝脂肪酶活性的影响Tab.3 Effects of probiotics A on lipase activity in stomach、intestinal and hepatopancreas

2.4微生态制剂A对罗非鱼肠道胰蛋白酶酶活性的影响

结果如表4所示，表明微生态制剂A的添加能够提高肠道内胰蛋白酶的活性，在饲喂21 d、42 d和63 d时，试验组的胰蛋白酶的活性均显著高于对照组的活性(P<0.05).

Tab.4 Effects of probiotics A on trypsin activity in intestinal

时间肠胰蛋白酶活性/(U·mg-1)对照组试验组21d131348.98±10970.43149882.14±18619.80*42d77758.34±8570.5299457.70±13147.59*63d106442.14±7695.17129399.76±14676.88*

3 讨论

鱼类淀粉酶是碳水化合物水解酶类的一种，肝胰脏是淀粉酶中心生成器官，其分泌能力的强弱直接影响鱼类对淀粉等的消化能力.本研究的结果显示，胃肠道和肝脏的淀粉酶的活性差别较大，肠道中的淀粉酶活性最低，胃中活性次之，在肝脏之中最高.相关研究表明淀粉酶的活性会随着不同消化器官或同一消化器官的不同部位会有所差异，使得产生淀粉酶的肝脏部位活性较高，而不产生淀粉酶的部位肠道和胃中的活性差异与这两部分pH值的差别有关[3-6].

在饲料中添加一定量的微生态制剂能够提高鱼类的淀粉酶活性，混合使用微生态制剂时比单独使用时更有效[7].本研究结果表明，芽孢杆菌和光合细菌为主要成分组成的复合微生态制剂A能够提高罗非鱼淀粉酶的活性，其发挥作用的机理可能与微生态制剂进入鱼肠道后除调节肠道菌群平衡外，本身还能够分泌淀粉酶、蛋白酶等多种酶类进而提高罗非鱼的酶活性有关.

3.1微生态制剂A对罗非鱼脂肪酶活性的影响

鱼类对脂肪的吸收主要依靠脂肪酶，饲料中的中性脂肪在脂肪酶的作用下分解为甘油和脂肪酸而被吸收.对脂肪吸收的部位在肠道前部(胆管开口附近)，肠道内的脂肪酶大多数来自肝、胰脏(胆管、胰管导入).肝胰脏是分泌脂肪酶的主要场所，在肝脏中脂肪酶的活性要高于胃和肠道内的活性[8].试验的结果显示，21 d、42 d和63 d试验组的肝脏脂肪酶的活性都比对照组的活性显著地提高(P<0.01)，可能与微生态制剂能够提高肝脏内脂肪酶的分泌有关.63 d时试验组肠道中的脂肪酶活性才显著高于对照组(P<0.05)，可能是由于脂肪酶的分泌部位不在肠道而在肝胰脏，从肝胰脏分泌之后转移到肠道内有一个过程.

3.2微生态制剂A对罗非鱼肠道胰蛋白酶酶活性的影响

肝胰脏是鱼类分泌蛋白酶的主要器官，主要分泌胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶两种蛋白消化酶.胰蛋白酶为碱性蛋白酶，以酶原的形式存在于组织内，在十二指肠内被肠激酶激活，并有自身催化的作用，同时它又可激活肠道内的其它蛋白酶类和肤酶类，此外对整个消化系统有促进作用[9].研究报道枯草芽饱杆菌、地衣芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌均能显著地提高鱼类肠道蛋白酶的活性[10-11].微生态制剂A通过作用于罗非鱼肠道，使其胰蛋白酶的活性增高，增加对饲料的消化吸收.

以芽孢杆菌和光合细菌为主要成分的微生态制剂A可以降低罗非鱼饲料的饵料系数，并增加其增重率，原因之一是光合细菌菌体可提供丰富的营养物质，对养殖生物具有明显的促生长作用.而微生态制剂A能显著的提高罗非鱼胃、肠道和肝脏内的淀粉酶的活性、脂肪酶的活性以及其肠道内的胰蛋白酶活性，是其促进罗非鱼生长、降低饲料饵料系数的一个重要原因.

[1] 吴伟.应用复合微生态制剂控制养殖水体水质因子初控[J].湛江海洋大学学报，1997，17(3)：16-20.

WU Wei. Study on controlling the water quality in fish pond by using the compound microbiological preparations [J]. Journal of Zhanjiang Ocean University, 1997，17(3)：16-20.

[2] LEMIEUX H，BLIER P，DUTIL J D. Do digestive enzymes seta physiological limit on growth rate and food conversion efficiency in the Atlantic cod (GadusMorhua)?[J].Fish Physiololgy Biochemical,1999,20(4):293-303.

[3] 杨代勤,陈芳,阮国良. pH对黄鳝消化酶活性的影响研究[J].长江大学学报:自然科学版,2005,2(11): 55-57.

YANG Daiqin，CHEN Fang，RUAN Guoliang. Effect of pH on digestive enzyme activities of ricefield eel(Monopterusablus)[J]. Journal of Jianghan Petroleum Institute：Natural Science Edition 2005,2(11): 55-57.

[4] MOYANO F J,SARASQUETE M C. A screening on some digestive enzyme activities of gilthead seabream(SparuSaurata) larve[J].European Aquaculture Soc,1993,4:41-63.

[5] MUNILLA-MORAN R.Digestive enzymes in marine specieⅠ.Proteinase activities in gut from redfish (SebastesMentella), seabream(Sparusaurata) and turbot(ScophthalmusMaximus) [J].Comp Biochem Physiol,1996,113B(2):395-402.

[6] 李丽，庆宁，赵俊, 等. 异育彭泽鲫及其双亲消化酶活性的比较研究[J].华南师范大学学报：自然科学版,2007(3):115-120.

LI Li，QING Ning，ZHAO Jun， et al. Comparison of digestive enzyme activity in digestive organs between bumper crucian carp(Carassiusauratusof pengze♀×Cypainusacutidorsalis♂) and its parents[J]. Journal of South China Normal University：Natural Science Edition, 2007(3):115-120.

[7] 黎军胜. 外源因子对罗非鱼消化酶活性和胰蛋白酶mRNA表达的影响[D].南京：南京农业大学,2004.

LI Junsheng.Effects of exogenous factors on activities of digestive enzyme and trypsin mRNA expression in Tilapia[D].Nanjing: Nanjing Agricultural University,2004

[8] 胡麟. 乌鳢消化酶活性及对九种饲料原料体外消化的研究[D].杭州：浙江大学，2006.

HU Lin. Studies on the digestive enzyme activities and the in vitro digestibility of the 9 feed protein ingredients in channa argus[D].Hangzhou:Zhejiang University,2006.

[9] SOGARRD D H, DENMARK T S. Microbials for feed beyond lactic acid bacteria [J]. Feed Inter, 1990,11(4):32-37.

[10] 杜宣,周国勤,茆健强. 3种微生态制剂的氨基酸组成及对鲤鱼消化酶活性的影响[J].云南农业大学学报,2006,21(3):351-355.

DU Xuan，ZHOU Guoqin，MAO Jianqiang. Effects on the activities of digestive enzymes of carp by three kinds of microorganism preparation and its amino acids[J]. Journal of Yunnan Agricultural University, 2006,21(3):351-355.

Keywords： probiotics;Tilapia; digestive enzyme

【责任编辑 庄晓琼】

EFFECTSOFPROBIOTICSAONACTIVITIESOFDIGESTIVEENZYMEFORTILAPIA

MAO Hongsheng1， LAO Huiyan1， QI Zhenxiong2， LI Xu’e1*

(1.School of Life Science, South China Normal University, Guangzhou 510631, China；2. Guangdong Haida Co Ltd， Guangzhou 511400, China)

In order to understand the effect of probiotics on activities of digestive enzyme,Tilapiawas selected as the experimental animal.TheTilapiaswere fed with basal diet supplemented probiotics A, which containsBacillusSubtilisandPhotosyntheticbacteria. The activities of amylase, lipase and protease in the stomach, intestine and hepatopancreas of Tilapias were determined. The results were as follows. (1) Feed coefficient ratio of experimental group decreased 16.91% and weight gain rate increased 7.98%. (2) Activities of amylase in stomach, intestinal and hepatopancreas in experimental group were significantly or extremely significantly increased (P<0.05 orP<0.01).(3) Activities of lipase in stomach, intestinal and hepatopancreas in experimental group were significantly or extremely significantly increased (P<0.05 orP<0.01).(4) Activities of intestinal trypsin in experimental group were significantly increased (P<0.05).

2009-11-15

广东省科技计划资助项目(2009B020309005)

牟洪生(1982—),男,山东潍坊人,华南师范大学2006级硕士研究生, Email:mouhs-sdu@126.com；李续娥(1964—),女,陕西西安人,博士,华南师范大学教授,主要研究方向：天然产物的活性成分, Email: abesenu@tom．com.

*通讯作者

1000-5463(2010)02-0112-04

S942.2

A