饲料不同糖脂比对鲤鱼生长、免疫及抗氧化相关酶活性的影响

陈天翔，曲木，吕春双，李嫦娥，白东清，孙金辉，乔秀亭，程镇燕，通信作者

（1.天津农学院 水产学院，天津市水产生态及养殖重点实验室，天津 300384；2.武清区畜牧水产业发展服务中心，天津 300380）



饲料不同糖脂比对鲤鱼生长、免疫及抗氧化相关酶活性的影响

陈天翔1，曲木1，吕春双2，李嫦娥2，白东清1，孙金辉1，乔秀亭1，程镇燕1，通信作者

（1.天津农学院 水产学院，天津市水产生态及养殖重点实验室，天津 300384；2.武清区畜牧水产业发展服务中心，天津 300380）

摘 要：为研究不同糖脂比对鲤鱼生长及免疫力的影响，选取平均体重为（44.45±1.6）g的鲤鱼1 050尾，随机分成5组（每组3个重复，每个重复70尾），分别饲喂糖脂比为5.2、6.9、9.7、14.8、27.8的饲料，进行为期63 d的摄食生长试验。结果表明：摄食饲料糖脂比为6.9的鲤鱼增重率和特定生长率最好，且饲料系数最低，显著优于其他处理组（P＜0.05）。随着糖脂比的升高，血清超氧化物歧化酶活性呈先上升后下降的趋势，且糖脂比为6.9时，达到最高，显著高于糖脂比为14.8 和27.8的处理组（P＜0.05）；血清过氧化氢酶活性呈下降趋势；糖脂比为9.7时，血清及肝胰脏丙二醛含量最低；在肝胰脏中糖脂比为27.8时，谷草转氨酶、谷丙转氨酶活性最低；碱性磷酸酶活性则呈先上升后下降的趋势。由此可见，在本试验条件下，饲料糖脂比为6.9时鲤鱼的生长最好，且免疫力和抗氧化能力处于较佳状态。

关键词：鲤鱼；糖脂比；生长；免疫力；抗氧化

随着我国水产养殖业集约化水平的逐步提高，对配合饲料的需求量越来越大，鱼粉价格也一路飙升。研究发现，在饲料中添加的蛋白质类物质是水中N、P的主要来源。据统计，水产养殖过程中有80%以上的N进人水中未被利用[1]，N、 P的累积使藻类大量繁殖，极易暴发赤潮，最终造成重大经济损失。因此，寻找新的蛋白源或降低饲料蛋白含量进而降低饲料成本成为亟待解决的问题。

鱼体生长所需要的能量大部分来源于其所食用饲料中的脂肪、蛋白质和糖类，理论上可以通过利用糖类及脂类对蛋白质的节约作用来降低饲料中的蛋白质含量。然而，鱼类是先天的“糖尿病”体质，对糖类的利用能力有限[2]，而且有研究表明，鱼类日粮糖水平过高会导致体内血糖水平持续偏高，对机体造成伤害[3]。那么，糖类和脂类到底能不能真正起到节约蛋白质的作用呢？研究表明，鱼类可以利用一定量的糖，但是糖水平过高可能抑制鱼体的生长[4-5]，还有可能对机体的免疫功能产生影响[6]。吴凡等[7]认为，奥尼罗非鱼（Oreochromis niloticus ♀×O.aureus ♂）幼鱼饲料中碳水化合物对蛋白质有节约作用，碳水化合物水平以34%～41%为宜，添加水平过高会显著增加其血清中胆固醇和三酰甘油含量，并损害鱼体的肝脏功能。同样，饲料中脂肪水平过高也会引起肝脏脂肪过量沉积，生长缓慢，抗病和抗应激能力及肌肉品质下降等。研究发现，黑线鳕（Melanogrammus aeglefinus）[8]、许氏平鲉（Sebastes schlegeli）[9]等多种鱼类摄食过多脂肪反而导致生长减缓，蛋白质节约作用不明显，甚至浪费饲料蛋白质。因此，适宜的饲料糖脂比对鱼类生长、体成分、健康状况来说至关重要。

鲤鱼（Cyprinus carpio）原产亚洲，后引进欧洲、北美以及其他地区，杂食性，由于其生长快、肉质鲜美而受到广泛关注。本研究以鲤鱼为研究对象，探讨不同糖脂比对鲤鱼的生长、免疫及抗氧化相关酶活性的影响，为筛选适宜鲤鱼生长的饲料糖脂比提供理论依据。

1 试验材料与方法

1.1 试验鱼及饲养管理

试验鲤鱼为天津市换新水产良种场繁殖的同一批鱼种，运往天津市宁河县天祥水产养殖公司，进行消毒处理后，以泡沫浮板搭在大面积混养池塘上构建暂养池，通过拉网形式将暂养池分为15个小沉性网箱（1 m×1 m×2 m）。试验鱼以基础饲料（蛋白水平为32%）预饲，驯化14 d，待其适应环境后，选取平均体长（12.31±0.2）cm、平均体重（44.45±1.6）g、体质健壮的1 050尾鲤鱼进行试验，随机分为5组，设3个重复，每个重复70尾鱼。养殖期间，水温（28±3.1）℃，pH值为7.8±0.2，溶解氧大于5.0 mg/L，日投喂率为体重的6%，每日投喂2次（09：00和15：00），试验期63 d。

1.2 饲料配制

试验饲料以鱼粉、豆粕、花生粕和棉粕作为蛋白源，糊精作为糖源，豆油作为脂肪源，配制5种糖脂比为5.2、6.9、9.7、14.8和27.8的饲料（分别记作Diet 1、Diet 2、Diet 3、Diet 4、Diet 5）。各饲料原料均通过粉碎机粉碎，过40目分析筛，混合均匀后，使用MUZLM V4型饲料制粒机制成直径为2.00 mm的沉性颗粒饲料，常温下晾干，用塑料袋密封包装，置于-20 ℃冰箱中，备用。饲料组成及营养水平见表1。

表1 试验饲料配方及营养组成（干重）%

1.3 样品采集与处理

养殖试验结束后，禁食48 h，测量所有试验鱼的体长、体重和全长，每箱取20尾鱼，静脉取血后解剖，取其肝胰脏、脾脏、肾脏，之后放于-80 ℃冰箱内保存待测。在指标测定前，将组织（g）与生理盐水（mL）按1∶9的比例进行匀浆，之后，4 000 r/min离心，取上清液待测。血清待融化后直接测定。本试验中超氧化物歧化酶（SOD）、丙二醛（MDA）、过氧化氢酶（CAT）、谷草转氨酶（GOT）、谷丙转氨酶（GPT）、碱性磷酸酶（AKP）的测定均采用试剂盒测定。试剂盒由南京建成生物工程研究所生产。

1.4 数据处理与统计分析

增重率（WG，%）＝（Wt－W0）/ W0×100；

特定生长率（SGR，%/d）＝（LNWt－LNW0）× 100 / t；

饲料系数（FCR）＝Id/（Wt－W0）；

肥满度（CF，%）＝100×Wt/ Lt3。

式中：Wt和W0—鱼的终末体重和初始体重（g）；Lt—鱼终末体长；t —试验天数；Id—摄食量的干重（g）。

所有数据均以平均值±标准差（Means±SD）表示。并用SPSS 13.0进行单因素方差分析，若差异达到显著水平（P＜0.05），则进行Duncan’s多重比较。

2 结果与分析

2.1 饲料不同糖脂比对鲤鱼生长指标的影响

如表2所示，鱼体的增重率和特定生长率随饲料糖脂比的升高呈先上升后下降的趋势，在糖脂比为6.9时达到最高，且显著高于其他各组（P＜0.05）；饲料糖脂比为5.2～14.8时，饵料系数没有显著差异（P＞0.05），但均显著低于投喂糖脂比为27.8的饲料（P＜0.05）。肥满度则随糖脂比的升高呈现先降低后升高的趋势，投喂糖脂比为6.9的饲料时，鱼体的肥满度显著低于投喂糖脂比为27.8的饲料（P＜0.05），其余各组之间差异不显著（P＞0.05）。

表2 饲料不同糖脂比对鲤鱼生长的影响

2.2 饲料不同糖脂比对鲤鱼抗氧化指标的影响

由表3可知，饲料不同糖脂比显著影响鱼体各组织中CAT、SOD、MDA的活性（P＜0.05）。当糖脂比为6.9时，血清SOD活性达到最高值，显著高于糖脂比为14.8和27.8的饲料（P＜0.05），与糖脂比为5.2、9.7的饲料没有显著差异（P＞0.05）；而肝胰脏和肾脏中SOD活性的最高值却发生在糖脂比为14.8的处理组。随着饲料糖脂比的升高，CAT活性基本呈现先上升后下降的趋势，在饲料糖脂比为5.2时，血清CAT活性最高，显著高于其他各组（P＜0.05），当饲料糖脂比为9.7时，肝胰脏和肾脏的CAT活性则达到最高。饲料糖脂比为9.7时，血清和肝胰脏MDA含量最低，最高值分别为20.32和20.22，发生在糖脂比为27.8的处理组。

表3 饲料不同糖脂比对鲤鱼SOD、MDA、CAT的影响

2.3 饲料不同糖脂比对鲤鱼免疫指标的影响

由表4可知，饲料不同糖脂比显著影响鱼体各组织中GOT、GPT、AKP的活性（P＜0.05）。其中血清GOT活性在糖脂比为14.8时达到最低，并显著低于其他各组（P＜0.05），最高值则出现在糖脂比为27.8的处理组，肝胰脏GOT及GPT活性最低值出现在糖脂比为27.8的处理组，并显著低于其他各组（P＜0.05），血清GPT活性的最高值出现在糖脂比为14.8的处理组。血清及肾脏AKP活性均在糖脂比为5.2时最低，肝胰脏AKP活性在饲料糖脂比6.9时最低（P＜0.05）。

表4 饲料不同糖脂比对鲤鱼GOT、GPT、AKP活性的影响

肝胰脏/U·gprot-1　49.68±0.75b　49.28±0.63b　38.64±0.28c　69.44±0.64a　27.65±1.21d血清/U·L-1　9.02±0.55b　6.60±0.63c　9.01±0.85b　11.42±0.94a　5.86±0.56dGPT 　肝胰脏/U·gprot-1　11.17±0.41a　1.52±0.34c　4.23±0.56c　9.41±0.28b　1.78±0.35d血清/U·（100mL）-1　3.23±0.01d　4.79±0.22c　11.78±0.89a　10.70±0.12b　3.84±0.23cd肝胰脏/U·gprot-1　6.16±0.06c　4.72±0.06d　5.25±0.24d　19.04±0.37a　8.52±0.17bAKP肾脏/U·gprot-1　55.62±1.00d　78.82±4.18c　113.00±1.58a　115.56±2.19a　93.70±2.79b

3 讨论

饲料糖脂比为6.9时，鲤鱼增重率及特定生长率均显著高于其他处理组，这表明，若糖和脂肪维持一定的比例，能充分发挥糖类和脂肪的协同效应[10]，从而提高鱼的生长和饲料利用效率[11]，若糖脂比过高，则会对鱼的生长和饲料利用率产生不利影响[12]。王丽娜等[13]研究发现，当饲料糖脂比适中时，黄颡鱼（Pelteobagrus fulvidraco）幼鱼生长性能最好；何吉祥等[14]研究发现，对于异育银鲫（Carassius auratus gibelio）幼鱼来说，当饲料蛋白质含量降低时，适宜的糖脂比能够发挥其对蛋白质的替代作用，糖或脂肪含量过高会对其生长产生抑制作用。另外，在眼斑拟石首鱼（Sciaenops Ocellatus）[15]、革胡子鲶（Clarias gariepinus）[16]以及许氏平鲉[17]、长吻鮠（Leiocassis longirostris Gunther）[18]、瓦氏黄颡鱼（Pelteobagrus vachelli）[19]和草鱼（Ctenopharyngodon idella）[20]研究中也有类似的发现。然而，有研究发现，随着饲料糖脂比的变化，各处理组生长性能并没有显著差异，这可能与养殖对象、养殖环境、饲料配方及投喂方式等有关[21]。本试验中，饵料系数普遍偏高，可能与投喂方式及加工工艺有关，但相比之下，高糖脂比组饵料系数最高，增重率与特定生长率最低，表明摄入高糖饲料后生长可能会受阻，这与戈贤平[22]在翘嘴红鲌上（Erythroculter ilishaeformis Bleeker)的研究结果一致。另外，鱼体在摄入高糖脂比的饲料后肥满度增加，表明高糖低脂饲料比低糖高脂饲料更容易促进体内营养物质的积累，摄入的糖类很大一部分可能转化为脂肪在肝胰脏与肠系膜中沉积。

虽然鱼类为低等脊椎动物，但已具备比较完善的免疫系统。AKP是动物代谢过程中重要的调控酶，而GOT和GPT也是最重要的两种反映肝脏功能的转氨酶。当机体免疫水平降低或提高时，它们会产生相应的变化并且在营养物质的消化吸收和转运过程中起重要作用。本试验中血清GOT活性在糖脂比为14.8时达到最低，并显著低于其他各组（P＜0.05），肝胰脏GOT活性最低值出现在糖脂比为27.8时。各组织GPT活性在糖脂比为14.8时达到最低，并显著低于其他各组（P＜0.05）。这与AKP活性检测的结果基本吻合，血清及肾脏AKP活性均在糖脂比为5.2时最低，肝胰脏AKP活性在糖脂比为6.9、9.7时最低（P＜0.05），而在糖脂比为14.8时达到最高值。表明高糖脂比的饲料会导致肝糖蓄积，引发鱼类肝功能下降。吴凡等[7]研究发现，当饲料糖水平上升到48%时，奥尼罗非鱼幼鱼的肝功能会受到损害，血清GOT和GPT活性显著上升，本试验结果与之一致；蔡春芳[23]在青鱼（Mylopharyngodon pieces)和鲫（Carassius auratus）上的研究也得出了相同结论。

SOD、CAT、MDA是鱼体中最重要的抗氧化指标，SOD和CAT能清除体内的超氧化物自由基和过氧化氢。MDA作为脂质过氧化反应的主要代谢产物，可以反映机体内脂质的过氧化程度，其含量的升高实际上是脂质过氧化反应增强，脂质过氧化物增多的表现[24]。本试验中，SOD活性在饲料糖脂比6.9最高，CAT活性在饲料糖脂比9.7时达到最高，而MDA含量在糖脂比9.7时最低，并且与其他各组差异显著（P＜0.05），说明适宜的糖脂比添加量可以增强鱼体抗氧化酶的活力，减少脂质过氧化物的产生而提高鱼体的抗氧化能力。饲料糖脂比过高或过低均会影响鱼体的抗氧化能力。本试验中血清及肝胰脏中MDA含量随着饲料糖脂比的升高而升高，表明外源的糖和脂肪对细胞脂质过氧化有一定的诱导作用。王朝明等[25]研究发现，胭脂鱼（Myxocyprinus asiaticus）幼鱼的适宜脂肪水平为6.62%～7.02%，饲料脂肪含量过高将会影响其抗氧化能力。蔡春芳等[26]研究发现，青鱼可耐受的日粮中糖含量可达30%，一定量的日粮糖可以提高鱼体的抗氧化能力。

4 结论

试验中糖脂比在6.9时，鲤鱼生长状态最佳。饲料中适宜的糖脂比水平可提高鱼体的抗氧化能力，饲料糖脂比为6.9～9.7时，鱼体抗氧化能力最高，过高的饲料糖脂比会导致抗氧化能力下降。

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Effects of Different Dietary Carbohydrate-to-lipid Ratio on Growth,Immune Ability and Antioxidant Enzymes Activity of Carp

CHEN Tian-xiang1,QU Mu1,LÜ Chun-shuang2,LI Chang-e2,BAI Dong-qing1,SUN Jin-hui1,QIAO Xiu-ting1,CHENG Zhen-yan1,Corresponding Author
（1.Tianjin Key Lab of Aqua-Ecology and Aquaculture,College of Fisheries,Tianjin Agricultural University,Tianjin 300384,China; 2.Animal Husbandry and Fishery Service Center,Wuqing District,Tianjin 300380,China）

Abstract:A feeding trial was conducted to explore the effect of different dietary carbohydrate-to-lipid ratio on growth and immune ability of carp.1 050 carp were randomly divided into 5 groups.Each group has three replicate and each replicate has 70 fish.Five diets were formulated with carbohydrate-to-lipid ratio of 5.2,6.9,9.7,14.8,27.8.The feeding trial lasted for 63 day.Results showed that dietary carbohydrate-to-lipid (CHO/LIP) ratio level remarkably affected the growth performance of carp (P＜0.05).At dietary CHO/LIP ratio of 6.9,the weight gain,special growth ratio got the maximum,while the feed conversion ratio got the minimum.With the increasing of dietary CHO/LIP ratio level,antioxidant capacity of carp first raised and then decreased.At dietary CHO/LIP ratio of 6.9,the activity of superoxide dismutase (SOD) in serum reached the highest level,which was significantly higher than that in fish fed diet with CHO/LIP ratio of 14.8 and 27.8.While the malondialdehyde (MDA) content in serum and hepatopancreas got the minimum when the dietary CHO/LIP ratio was 9.7.Catalase (CAT) activity in serum significantly decreased with the increasing dietary CHO/LIP ratio.At the same time,the glutamic-oxaloacetic transaminase (GOT) and glutamic-pyruvic transaminase (GPT) activity got the minimum at 27.8,and the alkaline phosphatase (AKP) first raised and then went down.Considered the growth and antioxidant enzymes activity,the optimal dietary CHO/LIP ratio of carp was 6.9.

Key words：carp; carbohydrate-to-lipid ratio; growth; immunity; antioxidant

通信作者：程镇燕（1981-），女，山东泰安人，副教授，博士，主要从事水产动物营养与饲料的研究。E-mail：chengzhenyan2005@126.com。

作者简介：陈天翔（1990-），男，浙江宁波人，硕士在读，主要从事水产动物营养与饲料的研究。E-mail：61832344@qq.com。曲木（1990-），女，山东烟台人，硕士在读，主要从事水产动物营养与饲料的研究。E-mail：310901543@qq.com。

基金项目：天津市大学生创新创业训练计划项目“饲料不同糖脂比对鲤鱼生长、免疫及抗氧化相关酶活性的影响”（201410061168）；天津市科技支撑计划项目“渔用低氮环保饲料的研究与应用”（13ZCZDNC00900）；天津市应用基础与前沿技术研究计划项目“鲤鱼糖代谢关键酶的基因表达及调控机理”（14JCQNJC15100）；天津市高等学校创新团队资助项目“现代水产生态健康养殖”（TD12-5018）；天津市高等学校“中青年骨干创新人才培养计划”资助项目（无编号）

收稿日期：2015-07-30

文章编号：1008-5394（2016）01-0005-05

中图分类号：S963.71

文献标识码：A