低温下饥饿胁迫对大黄鱼血清生化指标的影响

徐浩张东玲陈庆凯叶坤王志勇

（1. 集美大学水产学院 农业部东海海水健康养殖重点实验室，厦门 361021；2. 福建省宁德市水产技术推广站，宁德 352100）

低温下饥饿胁迫对大黄鱼血清生化指标的影响

徐浩1张东玲1陈庆凯2叶坤1王志勇1

（1. 集美大学水产学院 农业部东海海水健康养殖重点实验室，厦门 361021；2. 福建省宁德市水产技术推广站，宁德 352100）

研究了在低温（13℃）下饥饿胁迫对9月龄大黄鱼血清生化指标的影响。将400尾大黄鱼随机分成两组，一组为实验组，不投喂饲料；另一组为对照组，定时投喂饲料。实验开始30 d后，测定大黄鱼11种血清生化指标。结果显示，实验组大黄鱼血清的尿酸（UA）、尿素（UREA）、总胆固醇（TC）、谷丙转氨酶（ALT）含量极显著高于对照组（P＜0.01），甘油三酯（TG）、钙离子（Ca2+）含量显著高于对照组（P＜0.05）；而白蛋白（ALB）、谷草转氨酶（AST）含量极显著低于对照组（P＜0.01）；血糖（GLU）、总蛋白（TP）、镁离子（Mg2+）含量在实验组与对照组之间则无显著性差异。实验组血清中的蛋白质代谢产物和脂类物质明显高于对照组，但是血糖和总蛋白含量没有显著差异。

低温；饥饿胁迫；大黄鱼（Larimichthys crocea）；血清生化指标

大黄鱼（Larimichthys crocea Richardson）隶属于鲈形目（Performs）、石首鱼科（Sciaenidae）、黄鱼属（Larimichthys），俗称黄鱼、黄瓜鱼、黄花鱼等，为暖温性、集群洄游性的中下层鱼类，南至南海雷州半岛、北达山东半岛均有分布。大黄鱼肉质细腻鲜美、高蛋白、低胆固醇，富含EPA、DHA等高度不饱和脂肪酸，是我国传统的高价值经济鱼类［1］。大黄鱼生长的适应温度为13-33℃，最适生长温度为18-25℃，海水温度低于13℃或高于33℃，都将影响大黄鱼的摄食、生长和繁殖［2］。大黄鱼的生长受到许多外界环境因素的影响，如水温、溶氧等，对于越冬期的大黄鱼而言，低温往往会对其造成大面积的冻伤，从而引起大量死亡［3-5］。

血液是水产动物体内循环系统的重要组成部分，具有生理调节、生理防御、物质运输等功能，而且是衡量鱼类健康及营养情况、摄食与代谢情况、外界环境适应情况等的直接和重要的生理生化指标，同时也为研究动物生理提供重要的参考依据［6］。鱼类对低温、饥饿等外界胁迫的适应性具有阶段性，在受到胁迫的初期，鱼类会利用自身调节来抵抗和适应外界环境，鱼体的异常情况无法检测［7］。但是相对长期的胁迫，会对鱼体的血液生化指标产生明显的影响，这为了解鱼体的生理状况提供了直接的依据［8］。国内外研究者针对温度和饥饿胁迫对血液生化指标的影响已有一些报道［9-11］，但有关低温下饥饿胁迫对大黄鱼血液生化指标的影响未见报道。

本研究通过测定大黄鱼血液中蛋白含量、血糖、酶活、无机盐离子等的含量，分析低温下饥饿胁迫对大黄鱼血液生化指标的影响，为大黄鱼越冬期是否投喂提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料

实验用大黄鱼于2013年2月采自福建宁德市横屿岛水产有限公司养殖渔排，所有的实验鱼来自同一养殖网箱。选择健康、鱼体表面无创伤的大黄鱼400尾，体重为（60±12）g，体长为（13±3）cm。

1.2 方法

实验鱼从海区网箱中取回后在养殖场水泥池中暂养一周，水温为（13±0.5）℃，每天7：00换水一次，每日8：00和16：00各投一次，投喂量占大黄鱼总质量的1%，并且及时清理残饵，防止水质恶化。暂养后，将400尾大黄鱼随机分成实验组和对照组，每组各200尾，每组设置3个平行，每个平行60尾鱼，剩下的大黄鱼放回大池养殖。实验组不投喂饲料，对照组按照暂养期间的方式投喂。在13℃温度下养殖30 d后取样，每平行分别采集20尾大黄鱼的血液。

采样前将大黄鱼用丁香酚进行麻醉，以减少采样时人为操作对实验的影响。采取尾静脉取血的方法，将血液放置在4℃冰箱中静置4-6 h后离心（5 000 r/min）10 min，小心吸取上层血清-80℃保存待用，以测量血清中的总蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、血糖（GLU）、甘油三酯（TG）、总胆固醇（TC）和无机钙离子（Ca2+）、镁离子（Mg2+）等生化指标。

1.3 血清生化指标的测定

血清生化指标使用BS-180生化分析仪（深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司），所用的试剂盒也购自深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司。

1.4 数据处理

采用SPSS 17.0进行独立性t检验处理实验数据，实验数据均写成平均数x-±s标准差的形式。

2 结果

2.1 血清中血糖、脂类及蛋白质代谢产物含量的比较

结果如图1所示，实验组大黄鱼的血糖（GLU）与对照组没有显著性差异；而实验组的总胆固醇（TC）和尿酸（UA）、尿素（UREA）极显著高于对照组（P＜0.01），甘油三酯（TG）的含量显著高于对照组（P＜0.05）。

2.2 血清中蛋白质含量与酶活性的比较

如图2所示，饥饿胁迫30 d后，实验组的总蛋白（TP）含量与对照组相比无显著性差异，而白蛋白（ALB）含量要显著低于对照组（P＜0.05）。就血清酶活性而言，实验组的谷丙转氨酶（ALT）活性极显著高于对照组（P＜0.01），相反，谷草转氨酶（AST）活性极显著低于对照组（P＜0.01）。

2.3 血清中无机物离子含量的比较

低温下长期的饥饿胁迫对大黄鱼血清无机盐离子含量的影响如图3所示，实验组的血清钙离子（Ca2+）含量显著高于对照组（P＜0.05），而镁离子（Mg2+）含量与对照组无显著性差异（P＞0.05）。

3 讨论

糖类、脂类、蛋白质和无机盐离子是血清的重要组成成分，这些成分含量变化也反映了鱼类生理状态。血糖（GLU）是生物体内重要的能源物质，短期的饥饿胁迫会使鱼类的血糖降低，而本研究中长期的饥饿胁迫下，实验组和对照组的大黄鱼血糖并未出现显著性差异，这可能是因为鱼类是变温动物，低温下鱼类需要很少的能量就可以维持正常的生命活动，同时鱼体内的脂肪和蛋白质经过糖异生途径转化成葡萄糖，使血糖浓度维持在相对稳定的状态［12］。

图1 饥饿胁迫下各组之间血糖、脂类、蛋白质代谢产物的比较

图2 血清中蛋白质成分含量及酶活性的比较

胆固醇是血液中脂蛋白的重要组成成分，使得蛋白质可以在血液中运输。它还是细胞膜的主要成分，对稳定细胞膜的正常功能起到了关键作用［13］。本研究中实验组大黄鱼的血清胆固醇含量极显著高于对照组，这可能是由于糖异生途径是在肝脏中进行，而实验组大黄鱼蛋白质糖异生作用增强，血清中起运输功能的胆固醇也会明显增多［14］。甘油三酯是鱼类体内储能的主要形式，同时也是鱼类御寒的主要物质［15］。短时间的饥饿胁迫会使大黄鱼血清的甘油三酯含量显著降低［16］，但是本研究经过长时间的饥饿胁迫，实验组大黄鱼血清的甘油三酯含量显著高于对照组，这可能与脂肪的糖异生途径有关系，组织中的甘油三酯通过血液进入肝脏中，作为能源物质被消耗。

血清中的蛋白质也是鱼类重要的生化指标，直接反映了鱼体的健康状况和代谢水平。血清中的总蛋白主要是维持血浆胶体渗透压及pH值，同时也具有免疫、运输、营养等功能［17］。其中白蛋白主要起到了营养的作用［18］。本研究结果显示，实验组大黄鱼的血清总蛋白与对照组无显著差异，而实验组的血清白蛋白极显著低于对照组，这可能是由于白蛋白为提供能量而大量被消耗。血清酶是反映机体健康水平的重要生化指标，在正常情况下，血清酶主要在细胞中，在血清中的含量相对较低且稳定，当组织细胞受到一些环境或者其它因素的影响受损，大量的转氨酶会进入血液中，血清中的ALT和AST含量明显升高［19］。其中，ALT主要存在于肝脏细胞中，是肝脏损伤水平的重要指标［20］。长期的饥饿胁迫使肝脏受损，从而实验组大黄鱼血清ALT极显著高于对照组；AST主要存在于心肌细胞中，它反映了心肌的受损程度［8］，本研究中实验组的AST含量极显著低于对照组，可能是由于低温下摄食，大黄鱼的活动强度增加，这反而增加了心脏的负担，使心肌细胞受损。

图3 血清中无机盐离子含量的比较

血清的无机盐离子是调节体液渗透压、维持酸碱平衡的重要因素，与血清中的有机成分相比，无机盐离子对外界环境的改变并不敏感，而且影响因素也较多［21］。其中，Ca2+和Mg2+是血清中必不可少的部分，血清Mg2+是多种酶的激活剂，参与了多种生理生化反应；血清Ca2+在脂肪代谢过程中起到了重要的作用［22-26］。本研究实验组中的血清Mg2+与对照组没有显著性差异，而实验组的血清Ca2+要显著高于对照组，这可能是由于脂肪代谢过程中脂肪细胞内的大量Ca2+外流，从而导致血清Ca2+含量升高。

总之，低温下，饱食投喂增加了大黄鱼在低温下的活动，影响其心脏功能；不投喂则会增强糖异生途径，增加大黄鱼肝脏的负担。根据大黄鱼养殖业者的经验，在冬季低温期到来之前提前停止投喂饲料有助于提高养殖大黄鱼越冬成活率，表明低温下饱食投喂对大黄鱼生理机能的影响大于饥饿造成的影响。对于这些影响及其机理进行深入细致地研究，不仅可以为越冬期养殖大黄鱼的管理提供理论依据，也可以丰富鱼类生理学研究资料，具有显著的理论意义。

4 结论

本研究利用低温下饥饿处理的大黄鱼，测定其11种血清生化指标，实验结果显示，低温下饥饿胁迫对大黄鱼各项血清生化指标产生了不同程度的影响，并一定程度影响了大黄鱼肝脏的功能。

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（责任编辑 李楠）

Effects of Starvation on Serum Biochemical Indexes in Large Yellow Croaker（Larimichthys crocea）at Low Temperature

Xu Hao1Zhang Dongling1Chen Qingkai2Ye Kun1Wang Zhiyong1
（1. Key Laboratory of Mariculture in the East China Sea of Ministry of Agriculture，Fisheries College，Jimei University，Xiamen 361021；2. Fishery Technical Extension Station of Ningde City，Ningde 352100）

The study was conducted to investigate the effects of starvation on serum biochemical indexes in 9-month-old large yellow croaker（Larimichthys crocea）at low temperature（13℃）. Four hundred fishes were randomly divided into 2 groups， one group as control group was fed with formula feed， and the other as experimental group was starved. Eleven serum biochemical indexes were examined 30 d after experiment started. The results revealed that the UA， UREA， TC， and ALT of experimental group were extremely significantly higher than control group（P ＜ 0. 01）；while the ALB and AST of experimental group were extremely significantly lower than control group（P ＜ 0. 01）. Compared to control group， the TG and Ca2+of experimental group were significantly higher（P ＜ 0. 05）. There was no significant difference in both TP and Mg2+between experimental and control group.

low temperature；starvation；large yellow croaker（Larimichthys crocea）；serum biochemical indexes

10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2015.06.031

2014-10-10

国家自然科学基金重点支持项目（U1205122），福建省高校产学研重大专项（2011N5010）

徐浩，男，硕士研究生，研究方向：水产生物遗传育种；E-mail：xh4513377@gmail.com

王志勇，教授，博士生导师，研究方向：水产养殖遗传育种学，水产生物技术；E-mail：zywang@jmu.edu.cn