马建
摘要:草鱼是我国主要淡水养殖种类之一,也是深受消费者喜爱的一种重要水产品。已有研究表明,LA和LNA是草鱼的必需脂肪酸,而草鱼对其需求量分别为饲料干重的1.0%和0.5%。同时,在饲料中添加一定量的n-3HUFA也能够有效促进草鱼生长,改善鱼体健康,降低体脂过度蓄积等作用。
关键词:实用饲料;草鱼;体组织;脂肪酸
1材料与方法
1.1饲料及试验鱼
选取某验示范站采集两种商品草鱼饲料,编号分别为CY1和CY2(CY1常规成分为蛋白质34.5%、脂肪3.87%、水分11.27%、灰分9.70%;CY2常规成分为蛋白质34.91%、脂肪6.06%、水分9.83%、灰分9.34%)。同时对摄食该两种饲料的草鱼(饲喂时间1年以上)进行采样,试验鱼每组5条,平均体重分别为(2270±330)g(CY1)和(1422±153)g(CY2)。解剖鱼体,分别采集肝胰脏、腹腔脂肪组织、肠道、肾脏、脾脏、肌肉、脑、眼和鳃共9种组织装于密封袋中,储存在-20℃的冰箱中备用。
1.2脂肪酸组成测定
饲料及组织的脂肪酸检测方法如下:称取0.3—0.5g样品于10ml离心管中,加入甲醇∶氯仿(1∶2)5ml,高速分散器匀浆,静置1—2h后定量滤纸过滤,加4ml蒸馏水,3000r/min离心5min,去上清,下层用水浴锅负压抽干(40℃)。随后加入1ml色谱纯正己烷将油脂溶解,加1ml、0.4MKOH-甲醇溶液静置30min进行甲酯化,之后加2ml去离子水,待分层后提取上层溶液在气象色谱仪上进行测定。试验结果按面积归一化法计算不同脂肪酸含量,以总脂肪酸的百分比的形式呈现。每个样品重复测定3次。
2结果
分别给出了两种饲料及其养殖鱼类9种组织脂肪酸的含量(%TFA),并给出了不同组织与饲料的脂肪酸组成的相关系数。CY1和CY2饲料必需脂肪酸LA含量分别为35.13%(PWFA=1.31%)和35.07%(PWFA=2.04%),LNA的含量分别为4.93%(PWFA=0.18%)和9.01%(PWFA=0.52%),LA含量分别为LNA含量的7.1倍和3.9倍。对于HUFA(包括ARA、EPA、C22∶4n-6和DHA)含量,CY2组饲料的ARA含量明显高于CY1组,达到10.88%(PWFA=0.63%),而CY1组只有1.10%(PWFA=0.04%);相反,CY1组饲料的n-3HU.FA(包括EPA和DHA)含量高于CY2组,分别为2.12%(PWFA=0.08%)和0.80%(PWFA=0.05%)。
对不同组织脂肪酸组成与饲料脂肪酸组成进行了相关性分析表明,CY1和CY2两组中9种组织相关系数达到0.8以上的分别为7种和4种,其中相关系數最大的为腹腔脂肪组织,分别为0.894和0.921;其次为肠道组织,分别为0.882和0.884;相关系数最小的为脑,分别为0.610和0.326。此外,肾脏组织也表现出较低的相关性(0.771和0.704)。
从离散程度上看,SFA、MUFA的比值较为集中,其次为LA和LNA,HUFA表现得最为离散。从聚集位置来看,SFA、MUFA、HUFA主要在横坐标轴上部,LA、LNA主要在横坐标轴下部。不同组织器官相比较,腹腔脂肪组织的SFA、HUFA比值最低,MUFA、LA、LNA比值较高。在脑组织中,DHA、EPA和ARA比值较高,而LA、LNA比值最低。ARA在肾脏中比值较高,而LA在肾脏中处于次最低的比值。此外,在鳃部ARA和EPA也有较高的含量。
3讨论
鱼类的必需脂肪酸是指不能由鱼体自身合成或合成量很少,而必须由食物中提供,以满足其正常生长发育及维持细胞组织功能所必需的脂肪酸。饲料中长期缺乏必需脂肪酸会导致养殖鱼类生长下降和死亡率降低。研究表明,淡水鱼的必需脂肪酸需求一般能够通过C18PUFA来满足,即LNA和/或LA。草鱼对LA和LNA的需求量分别为饲料干重的1.0%和0.5%。本研究中,LA含量分别约为饲料重量的1.31%和2.04%,而LNA含量分别约为饲料重量的0.18%和0.52%,LA/LNA比值分别为7.1和3.9,其中LA含量的偏高可能是饲料中大量使用豆油、菜油或玉米油等高LA含量植物性油脂的结果。淡水鱼类具有从十八碳脂肪酸(比如LNA和LA)合成HUFA的能力,因此目前饲料中往往未重视HUFA的添加。研究表明,饲料中添加一定量的HUFA能够有效促进草鱼生长,改善体况,降低体脂过度蓄积;另外,本研究室进一步研究还发现,饲料中添加0.52%的n-3HUFA能够有效提高草鱼稚鱼的生长性能、脂质代谢能力以及提高健康免疫能力。本研究中,饲料样品中HUFA含量变化不一,最高ARA含量达到10.88%,最低n-3HUFA含量只有0.80%,这可能是由于未直接添加HUFA含量高的油脂,饲料中HUFA的来源可能是鱼粉以及其他蛋白源,不同蛋白源添加水平的不同导致了饲料间HUFA含量的差异。
鱼体组织脂肪酸组成的不同是体内复杂动力学反应的结果,尽管目前其具体的机理尚不明确,但影响组织脂肪酸组成的因子主要包括摄入脂肪酸的组成、体内脂肪酸氧化代谢率、脂肪酸碳链延长及去饱和反应、各脂肪酸之间的竞争等。已有较多研究证明,鱼体组织中的脂肪酸组成能够反映饲料中的脂肪酸组成。本研究中,大部分组织的脂肪酸组成与饲料脂肪酸组成表现出了较高的相关性。其中腹腔脂肪组织相关性最高,其次为肠道组织。腹腔脂肪组织是能量蓄积的主要场所,饲料中的油脂经鱼体吸收转运后,又以甘油三酯的形式在其中合成并储存起来,这可能是腹腔脂肪组织与饲料脂肪酸组成相似性最高的原因。而肠道则作为最先与饲料油脂接触的组织,饲料中的脂肪酸首先经肠道吸收才能进入体内,肠道组织内可能优先沉积部分饲料中的脂肪酸。此外,脑组织与饲料脂肪酸组成相关系数最低,肾组织也表现出较低的相关性,其原因可能是这两个重要组织根据其结构发育及功能发挥的需求,对饲料中相关脂肪酸进行了选择性的吸收或消耗,从而显示出脂肪酸沉积模式的组织差异性。
结论
本研究发现,部分草鱼实用饲料中所含必需脂肪酸LNA的水平及其与LA的比例未能满足草鱼需求,且HUFA水平也偏低。建议饲料配制中,关注LNA的供给,可以选择一些LNA含量比较高的油脂进行添加,如亚麻籽油、花椒油、蚕蛹油等。对HUFA的使用也应予以一定的重视。此外,研究进一步证实了实用饲料脂肪酸组成与鱼体组织脂肪酸组成密切相关,但组织脂肪酸沉积模式存在显著差异,储能和供能性组织优先沉积MUFA,而神经和免疫功能性组织优先沉积HU.FA。
参考文献
[1]张美彦.水产动物对肌醇需要量的研究[J].水产学杂志,2015,(1):59-63.
[2]张志强.胭脂鱼幼鱼对饲料维生素E、胆碱和肌醇需要量的研究[D].上海海洋大学,2016