草鱼蛋氨酸利用的研究进展

高 文 朱 选 董 延

蛋氨酸是含硫必需氨基酸，与生物体内各种含硫化合物的代谢密切相关。缺乏蛋氨酸会引起动物食欲减退、生长减缓或不增加体重、肾脏肿大和肝脏铁堆积等现象，最后导致肝坏死或肝纤维化。蛋氨酸还可利用其所带的甲基，对有毒物或药物进行甲基化而起到解毒的作用(王蕾蕾等，1997；乔德堂，2007)。

草鱼是我国最主要的淡水养殖鱼类之一，2008年我国草鱼的产量达371万吨，占全国淡水水产品总量的18%，是我国最大的淡水养殖品种（农业部渔业局，2009）。由于鱼粉和豆粕等优质蛋白源价格逐步上升，迫于成本压力，饲料厂家通常选择廉价的棉粕、菜粕等植物蛋白源生产草鱼配合饲料，而棉粕和菜粕等植物蛋白源蛋氨酸普遍缺乏，导致草鱼配合饲料中氨基酸不平衡、氮保留率低，从而污染养殖水体；同时，养殖过程中也会由于营养不平衡导致草鱼出现肝脏肿大等脂肪肝症状，严重影响经济效益。

1 实用饲料中补充蛋氨酸对草鱼生长的影响

基于理想蛋白的理论，在饲料中补充限制性氨基酸是保障配合饲料氨基酸平衡的有效方法。补充蛋氨酸对鱼类生长的影响已经在虹鳟等一些鱼类得以证实，研究结果发现，饲料中添加蛋氨酸特别是强化蛋氨酸可以促进鱼类生长和饲料利用 (Kim等，1992)。Andreas（2010）研究了草鱼实用饲料中添加DL-蛋氨酸和赖氨酸盐酸盐的效果，试验草鱼初始重为115 g，试验饲料分4组，其中包括正对照组（干物质蛋白含量33.9%、蛋氨酸0.56%、蛋氨酸+胱氨酸1.19%、赖氨酸1.55%）、负对照组（干物质蛋白含量25.9%、蛋氨酸0.47%、蛋氨酸+胱氨酸1.02%、赖氨酸1.01%）、氨基酸添加组1和组2（干物质蛋白含量均为25.9%、蛋氨酸分别为0.51%和0.57%、蛋氨酸+胱氨酸分别为1.05%和1.10%、赖氨酸1.55%）。试验结果表明，低蛋白（25.9%）饲料组(负对照组)生长效果显著低于高蛋白（33.9%）饲料组，但向低蛋白饲料组添加DL-蛋氨酸和赖氨酸盐酸盐，使其蛋氨酸和赖氨酸含量达到高蛋白饲料组的水平时，可以显著促进草鱼的生长，且与高蛋白饲料组的生长效果没有显著差异。谭芳芳等（2010）也探讨了实用饲料补充蛋氨酸对草鱼生长性能的影响。在草鱼基础饲料（干物质蛋白含量32%、蛋氨酸0.45%）中分别添加0、0.15%和0.2%蛋氨酸，饲喂初始平均体重62.7 g的草鱼97 d。试验结果表明，草鱼饲料中添加蛋氨酸可促进草鱼生长，降低饲料系数，提高蛋白质沉积率，降低草鱼肝体比和脏体比，提高肌肉和肝胰脏的蛋白质含量。

2 蛋氨酸对草鱼脂肪代谢的影响

在水产动物中，胆碱缺乏可导致虹鳟、大鳞大马哈鱼、斑点叉尾鮰、鲤鱼、日本鳗鲡、红海鲷等鱼类出现生长不良、肝脏脂质积累增加甚至出现脂肪肝等营养缺乏症(Millikin，1982)。蛋氨酸在斑点叉尾鮰中对胆碱具有节约作用(Wilson等，1988)，向草鱼饲料中添加一定量的蛋氨酸可以明显降低肝胰脏的脂质积累，向饲料中添加0.65%蛋氨酸可使肝脏脂质含量降低约30%(Millikin，1982)。薛华等（1995）在对草鱼蛋氨酸营养需要量的研究中发现，饲料中蛋氨酸水平为1.1%时肝脏脂质含量最低。曹俊明等（1999）添加不同水平的蛋氨酸、胆碱、甜菜碱和大豆卵磷脂的饲料，饲养初始体重约15 g的草鱼，研究了它们降低草鱼肝胰脏脂质积累的相互替代关系。试验结果表明，草鱼肝胰脏的脂质含量以对照组最高，增加蛋氨酸含量和添加胆碱、甜菜碱或大豆卵磷脂使肝胰脏脂质含量下降26%～74%。在摄食蛋氨酸、胆碱、甜菜碱和大豆卵磷脂不同组合的一些饲料组草鱼之间，肝胰脏脂质含量存在显著差异，表现出4种物质间存在相互加强和替代关系。

3 实用饲料补充蛋氨酸对草鱼血浆中游离氨基酸含量的影响

赵永志等（2008）利用1个短期氨基酸吸收试验，通过对草鱼幼鱼投喂含晶体蛋氨酸以及含微囊蛋氨酸的饲料，在最后一次投喂后 0.5、1、1.5、2.5、3、6 h 和9 h分别取血样，通过测其血浆中游离蛋氨酸的含量，发现晶体氨基酸和微囊氨基酸均可提高试验草鱼血浆中的游离蛋氨酸浓度。蛋氨酸含量浓度最低的饲料组，其血浆中蛋氨酸达峰浓度最低，且其达峰时间也最晚，为停饲后第2 h，而其他组达峰时间为停饲后第1～1.5 h。

4 蛋氨酸与草鱼体蛋白合成能力的关系

蛋氨酸对体蛋白含量的影响可能主要是影响蛋白沉积能力，即蛋白的合成率和分解率起作用，而对消化几乎没有影响（周小秋等，2001）。Carter等(1991)指出，草鱼蛋氨酸缺乏，蛋白合成率下降，随着蛋氨酸水平提高，则体蛋白合成率增加。罗莉等（2002）运用同位素示踪的生物大剂量法，研究不同的极端不平衡必需氨基酸模式的氨基酸溶液对草鱼肌肉、肝胰脏和全鱼蛋白质合成代谢的影响，同时探讨肌肉、肝胰脏的蛋白质合成代谢与整体蛋白质合成代谢的关系。结果表明，对肌肉、肝胰脏蛋白质合成速率影响最大的是蛋氨酸。蛋氨酸在蛋白质合成中具有非常重要的作用，所有蛋白质合成的第一步，核糖体结合mRNA在起始位置结合的第一个氨基酸是蛋氨酸；当蛋氨酸缺乏时，由于蛋氨酸自身氧化速度较快，利用蛋氨酸减少，体内单位RNA所合成的蛋白质减少，合成速度降低(Garlick，1980)。另外，蛋氨酸缺乏引起摄饵量和体蛋白同时下降，其中蛋氨酸缺乏引起摄饵量下降可能是引起蛋白合成能力下降的主要原因之一。

5 结语

综上所述，蛋氨酸对草鱼的生长、饲料利用、蛋白质沉积以及脂肪代谢等均有显著影响，饲料中适当的蛋氨酸含量才能满足草鱼的生理需要；另外，通过补充外源性蛋氨酸可以降低草鱼饲料的蛋白含量，从而减少氮排放，降低对养殖水体的污染。

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