崔培,范泽,李建,金诗语,季延滨,尤宏争,韩雨哲
(1.天津农学院 天津市水产生态与养殖重点实验室,天津 300384;2.天津市观赏鱼技术工程中心,天津 300042;3.天津市水产研究所,天津 300042;4.大连海洋大学 农业部北方海水增养殖重点实验室, 辽宁 大连 116023)
饲料中添加白藜芦醇对血鹦鹉肝脏生化指标的影响
崔培1、2,范泽1,李建1,金诗语1,季延滨1,尤宏争3,韩雨哲4
(1.天津农学院 天津市水产生态与养殖重点实验室,天津 300384;2.天津市观赏鱼技术工程中心,天津 300042;3.天津市水产研究所,天津 300042;4.大连海洋大学 农业部北方海水增养殖重点实验室, 辽宁 大连 116023)
摘要:为研究白藜芦醇对血鹦鹉肝脏生化指标的影响,用添加不同水平白藜芦醇的饲料(0、40、80、120、160、200 mg/kg)饲喂体质量为(11.60±0.80)g的血鹦鹉14 d。试验设6组,每组设3个平行,每个平行放25尾鱼,分别于第7天和第14 天取样测定。结果表明:饲喂7 d时,120 mg/kg组试验鱼超氧化物歧化酶(SOD)、溶菌酶(LZM)活力显著升高(P<0.05),丙二醛(MDA)含量显著降低(P<0.05),而谷丙转氨酶(ALT)和谷草转氨酶(AST)活力均无显著变化(P>0.05);饲喂14 d时,40、80 mg/kg组试验鱼CAT活力显著升高(P<0.05),MDA含量显著降低(P<0.05),而LZM、ALT、AST活力均无显著变化(P>0.05)。研究表明,饲料中添加适量的白藜芦醇可提高血鹦鹉肝脏抗氧化能力,减轻肝损伤,提高溶菌酶活力,建议添加量为120 mg/kg,连续喂食7 d。
关键词:血鹦鹉;白藜芦醇;生化指标
血鹦鹉又名红财神、财神鱼和发财鱼,属于淡水热带观赏鱼类,是由红魔鬼Amphilophuslabiatus雄鱼和紫红火口CichlasomasynspilumHubbs雌鱼杂交所得的新品种。因其体态饱满、体色艳丽,且食性杂,易于饲养,在观赏鱼市场上极受欢迎。
白藜芦醇(Resveratrol)是一种非黄酮类多酚化合物,化学名为3,4’,5-三羟基-反式-二苯乙烯(3,4’,5-trihydroxy-trans-stilbene),最早在毛叶藜醇的根部发现并提取出来[1],随后相继在中国传统药用植物虎杖的根部以及花生、决明、桑葚和葡萄的果皮等 70 多种植物中都发现了白藜芦醇[2-3]。白藜芦醇具有多种生物活性,如抗氧化、抗衰老[4]、抗炎症[5-6]、抗肿瘤[7]、抗菌[8]、保护肝脏[9]、保护心血管系统[10]等。已有许多研究证实,在线虫、酵母等无脊椎动物和假鳃鳉、鼠类等脊椎动物中,白藜芦醇都能够发挥其生物活性作用。朱立贤等[11]对高血脂症大鼠的研究发现,高剂量白藜芦醇可以显著降低其肝脏脂质水平,提高肝脏蛋白脂酶及肝脂酶活性;Liu等[12]对小鼠的研究发现,经白藜芦醇处理后小鼠大脑中的 超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶活性显著升高,脂质过氧化水平显著降低;Yu等[13]在对贡氏假鳃鳉的研究中也发现,白藜芦醇可以有效降低其肝脏中脂褐素的积累量。目前,有关白藜芦醇作为饲料添加剂对血鹦鹉肝脏生理生化指标的影响的研究尚未见报道。本试验中,通过对血鹦鹉投喂5种添加不同白藜芦醇水平的饲料,对血鹦鹉进行2周的饲养试验,测定其肝脏生理生化指标等的变化,以期为白藜芦醇作为饲料添加剂在水产养殖中的合理使用提供理论依据。
1材料与方法
1.1材料
试验用500尾血鹦鹉幼鱼取自天津市凯瑞淡水养殖有限公司。白藜芦醇购自西安草翠芯生物科技有限公司,纯度为98%。
1.2方法
1.2.1试验饲料的制备以天祥饲料添加剂有限公司的血鹦鹉饲料为底料,配制6种不同白藜芦醇含量的饲料。饲料底料经粉碎后,分别添加0、40、80、120、160、200 mg/kg白藜芦醇,用制粒机挤压成直径为1.5 mm的颗粒料,自然风干后装入自封袋中,置于冰箱(-20 ℃)中保存备用。
1.2.2试验设计先将血鹦鹉幼鱼在天津农学院天津市水产生态与养殖重点实验室暂养2周。暂养期间,投喂基础饲料(不添加白藜芦醇),待适应实验室条件后,选取体格健壮、规格基本一致的个体,放置在18个蓝色塑料水箱(70 cm×50 cm×45 cm)中,试验设6组,每组设3个平行,每箱放25尾鱼(初始体质量为11.60 g±0.80 g)。每天10:00和17:00定时投喂,投喂量为鱼体质量的3%,每天换水一次,换水量为1/3,投喂1 h后清除箱体内的残饵和粪便。试验用水为经24 h曝气的自来水,水温为(27±1)℃,24 h不间断充气,试验周期为14 d。
1.2.3样品的采集于试验开始后第7天和第14天时从各箱随机取10尾试验鱼,用MS-222麻醉后于冰盘解剖取其肝脏,用4 ℃预冷的去离子水冲洗干净,按质量(g)与体积(L)为1∶9的比例加入预冷纯水,在玻璃匀浆器中匀浆,制成体积分数为10%的匀浆,4 ℃下以3500 r/min离心10 min,取上清液于超低温冰箱(-80 ℃)中保存备用。
1.2.4试验指标的测定采用南京建成生物工程研究所试剂盒测定超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、溶菌酶(LZM)活力和丙二醛(MDA)含量。
1.3数据处理
试验数据用Excel软件计算平均值和标准差,并以平均值±标准误表示。用SPSS 17.0 软件进行单因素方差分析(ANOVA),采用Duncan法进行多重比较,显著性水平设为0.05。
2结果与分析
2.1各组血鹦鹉生化指标的变化
从表1可见:饲料中不同水平的白藜芦醇对血鹦鹉肝脏SOD活力、CAT活力和MDA含量均有一定影响。白藜芦醇添加水平为40 mg/kg时,饲喂7 d和14 d时,血鹦鹉肝脏SOD活力均无显著变化(P>0.05),而饲喂14 d时CAT活力显著升高(P<0.05),MDA含量显著降低(P<0.05);白藜芦醇添加水平为80 mg/kg时,饲喂7 d和14 d时,肝脏CAT活力显著升高,MDA含量显著降低(P<0.05);白藜芦醇添加水平为120 mg/kg时,饲喂7 d时,肝脏SOD 活力显著升高,MDA含量显著降低(P<0.05),饲喂14 d时,CAT活力显著升高,MDA含量显著降低(P<0.05);白藜芦醇添加水平为160 mg/kg时,仅在饲喂14 d时肝脏MDA含量显著低于对照组(P<0.05);白藜芦醇添加水平为200 mg/kg时,仅在饲喂14 d时SOD活力显著低于对照组(P<0.05),而MDA含量显著高于对照组(P<0.05)。
表1 饲料中不同水平的白藜芦醇对血鹦鹉肝脏抗氧化指标的影响
注:同列中标有不同小写字母者表示组间有显著性差异(P<0.05),标有相同小写字母者表示组间无显著性差异(P>0.05),下同
Note:The means with different letters within the same column are significant differences at the 0.05 probability level, and the means with the same letters within the same column are not significant differences, et sequentia从表2可见:饲料中不同水平的白藜芦醇对血鹦鹉肝脏LZM有显著影响,白藜芦醇添加水平为80、120、200 mg/kg时,饲喂7 d时,LZM活力显著高于对照组(P<0.05),其他各组与对照组无显著性差异(P>0.05),而饲喂14 d时,白藜芦醇各添加组LZM活力均显著高于对照组(P<0.05)。
2.2各组血鹦鹉肝脏转氨酶的变化
从表2可见:饲喂7 d时,各试验组血鹦鹉肝脏ALT活力与对照组均无显著性差异(P>0.05),饲喂14 d时,仅添加水平为120 mg/kg组血鹦鹉肝脏ALT活力显著降低(P<0.05);白藜芦醇添加水平为40~120 mg/kg时,对肝脏AST活力无显著影响(P>0.05),白藜芦醇添加水平为160、200 mg/kg时,AST活力均显著升高(P<0.05)。
表2 饲料中不同水平的白藜芦醇对血鹦鹉肝脏转氨酶和溶菌酶活力的影响
3讨论
3.1白藜芦醇对血鹦鹉肝脏生化指标的影响
SOD、CAT是生物体抗氧化酶系的重要组成酶类,对生物体内活性氧自由基的清除起着关键的作用;MDA则是过氧化脂质降解产物,可导致机体细胞损伤,其含量常可反映机体内脂质过氧化的程度,是肝脏损伤的反应指标。检测这些指标可以综合地判定生物机体的抗氧化与免疫情况[14]。
白藜芦醇是广泛存在于蓼科、豆科、百合科等植物中的一种多酚类化合物,以中药虎杖中含量最高。研究发现,用富含白藜芦醇的中药如虎杖、首乌可治疗和预防高血脂症、动脉硬化,长期饮用含白藜芦醇的红葡萄酒可降低人血清脂质水平,降低患心血管疾病的几率[15]。吕秀萍[16]研究发现,用白藜芦醇处理后大鼠SOD活性显著增加,MDA含量明显减少,具有明显改善机体氧化应激水平、控制糖尿病并发症发生的作用。原江水[17]对老龄Wistar大鼠的研究发现,口服适量的白藜芦醇可在不影响其体质量和血液相关指标的情况下,增强其体液免疫应答和细胞免疫应答,从而起到免疫调节和保护作用。在水产动物方面,王庆奎等[18]用富含白藜芦醇的虎杖饲料饲喂斑点叉尾鮰,结果发现,富含白藜芦醇的饲料可以有效提高斑点叉尾鮰肝脏SOD、CAT活力。刘亭亭[19]在对贡氏假鳃鳉的研究中发现,白藜芦醇同样可以减缓由于年龄诱导的抗氧化酶活性降低的趋势,经白藜芦醇处理后,贡氏假鳃鳉抗氧化酶活性均升高,抗氧化防御系统清除自由基的能力变强。本试验结果与上述研究结果相类似,白藜芦醇添加水平为120 mg/kg时,投喂7 d时即可显著提高SOD活力,降低MDA含量,提高其抗氧化能力。
LZM是广泛存在于鱼类各种体液、血清和巨噬细胞中的一种水解酶,是生物机体内重要的非特异性免疫因子,有抗感染、增强抗生素效力、抗肿瘤和抗病毒等作用[20-21],是鱼生理防御水平的一个重要标志,也可以体现病原菌及其他环境因素对鱼体健康的影响。血清及免疫器官组织的溶菌酶活性提高,其免疫能力也相应提高。在水产养殖领域中,LZM常被用来广泛评价免疫促进剂的作用效果[22]。本研究中,在饲料中添加白藜芦醇可以有效提高血鹦鹉肝脏LZM活性,投喂添加白藜芦醇的饲料7 d时,除80、200 mg/kg两组外,LZM活力均显著高于对照组,投喂14 d时各组LZM活力均显著高于对照组,说明一定量的白藜芦醇可以有效提高血鹦鹉的免疫能力。
3.2白藜芦醇对血鹦鹉肝脏转氨酶的影响
机体内许多脏器和组织(心脏、骨骼肌和肝脏等)中都含有ALT和AST。ALT主要存在于肝细胞胞浆中,而AST主要分布于肝细胞浆和肝细胞线粒体中[23],肝脏中AST和ALT酶活力的增减可以反映肝脏中毒或病理的变化。朱立贤等[11]研究发现,白藜芦醇剂量为70 mg/kg时,可明显降低高脂血症大鼠血清中AST、ALT活力。本研究中,投喂白藜芦醇饲料7 d时,40~120 mg/kg组血鹦鹉肝脏ALT、AST活力与对照组无显著性差异,说明在饲料中适量添加白藜芦醇未对血鹦鹉肝脏造成不良影响。
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Effects of dietary resveratrol levels on biochemical parameters in liver
of blood parrotAmphilophuslabiatus♂×Cichlasomasynspilum♀
CUI Pei1,2, FAN Ze1, LI Jian1, JIN Shi-yu1, JI Yan-bin1, YOU Hong-zheng3, HAN Yu-zhe4
(1.Tianjin Key Laboratory of Aqua-ecology and Aquaculture, Tianjin Agricultural University, Tianjin 300384, China; 2.Tianjin Ornamental Fish Technology Engineering Centre, Tianjin 300042, China; 3.Tianjin Fisheries Research Institute, Tianjin 300042, China; 4.Key Laboratory of Mariculture & Stock Enhancement in North China’s Sea, Ministry of Agriculture, Dalian Ocean University, Dalian116023, China)
Abstract:A feeding trial was conducted to investigate the effects of dietary resveratrol levels on biochemical parameters in liver of blood parrot Amphilophus labiatus♂× Cichlasoma synspilum♀ with initial body weight of (11.60±0.80) g at water temperature of (24±1)℃. Fish were reared in 18 blue plastic tanks of each 70 cm × 50 cm × 45 cm and fed diets containing resveratrol at a rate of 0,40,80,120,160,and 200 mg/kg to apparent satiation for 14 days. The results showed that the activities of superoxide dismutase (SOD) and lysozyme (LZM) were found to be significantly increased and malonaldehyde (MDA) content decreased significantly in the fish fed the diet containing resveratrol at 120 mg/kg for 7 d(P<0.05). There were no significant differences in activities of glutamate-pyruvate transaminase (ALT) and glutamate-oxaloacetate transaminase (AST) in the fish fed the diet containing resveratrol at 120 mg/kg for 7 days and 14 days(P>0.05). The significant increase in CAT activity and decrease in MDA level were observed in the fish fed the diets containing resveratrol at 40 and 80 mg/kg for 14 d(P<0.05), without significant increase in activities of ALT,AST and LZM(P>0.05). The findings indicated that resveratrol led to improvement of antioxidant capacity, and reduction in liver injury at the recommended dietary dose of 120 mg/kg for 7 d.
Key words:blood parrot; resveratrol; biochemical parameter
通信作者:韩雨哲(1984—), 男, 讲师, 博士。E-mail:hanyuzhe1234@hotmail.com
作者简介:崔培(1985—), 女, 实验师。E-mail:icp7410@hotmail.com
基金项目:科技部星火项目(2011GA610005);天津市科技支撑项目(14ZCZDNC00010);天津市大学生创新创业训练计划项目(201410061121)
收稿日期:2014-06-01
中图分类号:S963.7
文献标志码:A
文章编号:2095-1388(2015)02-0203-04
DOI:10.3969/J.ISSN.2095-1388.2015.02.017