施氏鱘消化酶的分布及幾種誘食劑對(duì)其活性的影響

中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院黑龍江水產(chǎn)研究所 暢雅萍 徐奇友 王常安

沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)畜牧獸醫(yī)學(xué)院 張 勇

誘食劑可以提高動(dòng)物對(duì)飼料的攝食，改善飼料適口性。但是有關(guān)水產(chǎn)誘食劑的研究主要集中在傳統(tǒng)的攝食作用方面，而有關(guān)其營(yíng)養(yǎng)、生理作用的報(bào)道很少。研究發(fā)現(xiàn)，體內(nèi)消化酶的增加可以提高動(dòng)物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收，促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)。高春生等（2007）研究得出，添加適量牛磺酸可顯著提高黃河鯉（Cyprinus carpio）肝胰臟和腸道消化酶活性。本文選擇了牛磺酸、谷氨酸鈉、DMPT、DMPT+谷氨酸鈉+甜菜堿復(fù)合型四種誘食劑，研究它們對(duì)施氏鱘消化生理作用的影響，為選擇適宜的誘食劑及科學(xué)配置飼料提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料 施氏鱘 （Acipenser schrencki）購(gòu)自黑龍江省撫遠(yuǎn)縣水產(chǎn)技術(shù)推廣站，選用同一批孵化，體重80 g左右的健康鱘。

谷氨酸鈉，購(gòu)自武漢亞高生物工程有限公司，含量99%。牛磺酸購(gòu)自黃岡市富馳制藥有限公司，食品級(jí)，含量98.7%。DMPT購(gòu)自杭州海斯高飼料科技有限公司，含量 >98%。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)及日糧 試驗(yàn)共5個(gè)處理，每處理3個(gè)重復(fù)，每重復(fù)6尾魚(yú)。5個(gè)處理分別用G1、G2、G3、G4 和 G5 表示， 其中 G1 為對(duì)照組，G2、G3、G4、G5分別在日糧中添加1%谷氨酸鈉、1%牛磺酸、0.04%DMPT、0.02%DMPT+0.1%谷氨酸鈉+0.1%甜菜堿。各組日糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。

表1 試驗(yàn)日糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平 %

1.3 飼養(yǎng)管理 試驗(yàn)開(kāi)始前用對(duì)照組飼料預(yù)飼兩周，隨后停食48 h，挑選均勻健康的魚(yú)按試驗(yàn)設(shè)計(jì)隨機(jī)分組，試驗(yàn)共進(jìn)行8周。每天飼喂兩次，日投喂量為體重的3%～4%，每?jī)芍苷{(diào)整一次投喂量。試驗(yàn)水族箱水體量為220 L，試驗(yàn)采用暴氣自來(lái)水，配備循環(huán)過(guò)濾，充氣裝置。試驗(yàn)期間水溫（20±2）℃，溶氧充足，每天換水量為 1/3 ～ 1/2。

1.4 取樣及樣品處理 試驗(yàn)結(jié)束時(shí)施氏鱘空腹48 h后稱(chēng)體重，在冰盤(pán)上分離內(nèi)臟（胃、幽門(mén)盲囊、十二指腸、后腸、肝胰臟）并稱(chēng)重。將內(nèi)臟以9倍的生理鹽水稀釋后勻漿，將勻漿液在4℃，4000 r/min條件下離心15 min，取上清液分裝入3個(gè)離心管中在-80℃冷凍保存，分別測(cè)定蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶活力。

1.5 消化酶測(cè)定及計(jì)算方法

1.5.1 蛋白酶 采用福林-酚法。蛋白酶活力單位定義為：在37℃下蛋白酶每分鐘水解酪素產(chǎn)生1 μg酪氨酸為一個(gè)酶活力單位。

蛋白酶活力單位=A/15×F；

式中A為樣品測(cè)定光密度，查曲線得相應(yīng)酪氨酸微克數(shù)；F為酶液最終稀釋倍數(shù)；15為反應(yīng)時(shí)間，min。

1.5.2 脂肪酶 采用聚乙烯醇（p.v.p.）橄欖油乳化液水解法。脂肪酶活力以國(guó)際單位表示，定義為：在一定條件下，脂肪酶水解脂肪每分鐘產(chǎn)生1 μg分子脂肪酸的酶量定為一個(gè)國(guó)際單位。

式中A為樣品耗堿液體積，mL；B為對(duì)照組耗堿體積，mL；N為每毫升堿液微克分子數(shù)；f為稀釋倍數(shù)；t為作用時(shí)間，min。

1.5.3 淀粉酶 采用淀粉-碘比色法。淀粉酶活力單位定義為：在37℃、30 min內(nèi)，100 mL酶液中的淀粉酶能完全水解淀粉10 mg稱(chēng)為一個(gè)淀粉酶活力單位。

淀粉酶活力單位/100 mL=（對(duì)照管光密度-測(cè)定管光密度）/對(duì)照管光密度×2/10×30/7.5×100/0.1=（對(duì)照管光密度-測(cè)定管光密度）/對(duì)照管光密度×800。

1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析 試驗(yàn)結(jié)果采用SPSS 11.5統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行方差分析和多重比較。所得數(shù)據(jù)用平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，P>0.05為差異不顯著，P<0.05為差異顯著，P<0.01為差異極顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 幾種誘食劑對(duì)施氏鱘淀粉酶活性的影響由表2可以看出，與對(duì)照組相比，添加各種誘食劑組施氏鱘胃、幽門(mén)盲囊和十二指腸淀粉酶活性差異不顯著（P<0.05）；添加谷氨酸鈉組（G2）施氏鱘瓣腸淀粉酶活性顯著降低（P<0.05），其余各組差異不顯著（P>0.05）。

2.2 幾種誘食劑對(duì)施氏鱘脂肪酶活性的影響由表3可以看出，各組織脂肪酶活性大小順序?yàn)椋菏改c>瓣腸>胃>肝胰臟>幽門(mén)盲囊。與對(duì)照組相比，添加谷氨酸鈉組（G2）胃、十二指腸、瓣腸、肝胰臟脂肪酶活性均顯著降低（P<0.05），幽門(mén)盲囊脂肪酶活性差異不顯著（P>0.05）；添加牛磺酸組（G3）各組織脂肪酶差異不顯著（P>0.05）；添加DMPT組瓣腸脂肪酶活性顯著升高 （P<0.05），其余各組織差異不顯著（P>0.05）；添加復(fù)合誘食劑組 （G5）胃脂肪酶活性顯著升高 （P<0.05），肝胰臟脂肪酶顯著降低，其余各組差異不顯著（P>0.05）。

表2 幾種誘食劑對(duì)施氏鱘淀粉酶活性的影響

表3 幾種誘食劑對(duì)施氏鱘脂肪酶活性的影響

2.3 幾種誘食劑對(duì)施氏鱘蛋白酶活性的影響由表4可以看出，各組蛋白酶活性大小為：幽門(mén)盲囊>十二指腸>瓣腸>胃>肝胰臟，與對(duì)照組相比，添加谷氨酸鈉組（G2）幽門(mén)盲囊、十二指腸蛋白酶顯著降低（P<0.05），瓣腸蛋白酶活性極顯著降低（P<0.01）；添加牛磺酸組（G3）和添加復(fù)合誘食劑組 （G5）各組織蛋白酶活性差異不顯著 （P>0.05）；添加 DMPT 組（G4）胃、幽門(mén)盲囊、十二指腸、瓣腸蛋白酶活性顯著升高（P<0.05）。

表4 幾種誘食劑對(duì)施氏鱘蛋白酶活性的影響

3 討論

3.1 消化酶的分布特點(diǎn) 從施氏鱘消化組織中淀粉酶活性的測(cè)定結(jié)果可以看出，淀粉酶活性主要集中在幽門(mén)盲囊、十二指腸和瓣腸，其次為胃，肝胰臟含量最低。這與伍莉等（2002）和葉繼丹等（2002）分別對(duì)施氏鱘和不同鱘消化酶活性的研究結(jié)果相一致，其結(jié)果可以解釋為鱘胰臟中產(chǎn)生淀粉酶，需要時(shí)分泌到腸腔被激活，主要吸附于幽門(mén)盲囊和腸道。胃中也存在淀粉酶，對(duì)碳水化合物消化有一定作用。肝胰臟的主要功能是分泌膽汁對(duì)脂肪進(jìn)行消化，而對(duì)碳水化合物的消化沒(méi)有積極作用（李瑾等，2001）。脂肪酶活性主要集中在十二指腸和瓣腸，其次為胃，肝胰臟居第三，幽門(mén)盲囊最低。脂肪消化的主要場(chǎng)所是十二指腸、瓣腸和胃，雖然肝臟是脂肪酶分泌的主要場(chǎng)所，但分泌的脂肪酶大多是酶原，活性相對(duì)較低，幽門(mén)盲囊脂肪酶活性最低，與脂肪消化沒(méi)有太大關(guān)系。蛋白酶活性主要集中在幽門(mén)盲囊和腸道，胃次之，肝胰臟最低。幽門(mén)盲囊和腸道是蛋白酶消化的主要場(chǎng)所，腸道分泌的腸致活酶激活了肝胰臟分泌的蛋白酶原使得腸蛋白酶活性明顯提高（Jany，1976）。

淀粉酶、脂肪酶和蛋白酶活性分布特點(diǎn)均與武莉等（2002）和葉繼丹等（2003）的研究結(jié)果相一致，不同種類(lèi)的鱘消化酶活性分布特點(diǎn)也是一致的（葉繼丹等，2003）。添加誘食劑組消化酶活性分布特點(diǎn)與對(duì)照組幾乎一致，說(shuō)明添加誘食劑并不影響消化酶分布，但是添加誘食劑各組織消化酶活性大小卻有不同程度的改變。

3.2 誘食劑對(duì)消化酶活性的影響 消化酶活性與動(dòng)物生長(zhǎng)密切相關(guān)，酶活性越大動(dòng)物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸收越快，生長(zhǎng)也越快。消化酶活性常受食性、不同部位、不同生長(zhǎng)階段、健康狀況、生長(zhǎng)環(huán)境、晝夜、不同馴食方式、不同飼料添加劑等因素的影響（謝一榮和吳銳全，2005）。功能性物質(zhì)的添加對(duì)目前魚(yú)類(lèi)營(yíng)養(yǎng)研究有很大意義，龍勇等（2004）和羅莉等（2006）研究發(fā)現(xiàn)，給草魚(yú)（Ctenopharymgodon idellus）灌注或在飼料中添加適量的牛磺酸可增強(qiáng)消化酶的活性，但在過(guò)量的時(shí)候產(chǎn)生抑制作用。高春生等（2007）也發(fā)現(xiàn)，適宜的牛磺酸添加量可以提高黃河鯉肝胰臟和腸道淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶活性。薛飛等（2007）研究發(fā)現(xiàn)，異育銀鯽飼料中添加0.03%的DMPT可顯著提高腸蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶活性。閻希柱和邱嶺泉（1997）發(fā)現(xiàn)，飼料中添加0.5%的甜菜堿能夠最大程度地提高尼羅羅非魚(yú)腸道中蛋白酶和淀粉酶的活性。目前有關(guān)谷氨酸鈉和復(fù)合誘食劑對(duì)消化酶活性的影響還未見(jiàn)報(bào)道。

本試驗(yàn)得出，與對(duì)照組相比添加1%牛磺酸各組織淀粉酶、脂肪酶和蛋白酶活性差異不顯著。這與以上研究結(jié)果相一致，適量的牛磺酸添加量可在肝臟中與膽酸結(jié)合生成牛磺膽堿，促進(jìn)脂肪乳化，增加脂肪酶活性，同時(shí)牛磺酸提供的酸性環(huán)境也促進(jìn)了淀粉酶的活性，但是過(guò)量添加反而降低消化酶活性。添加1%谷氨酸鈉與對(duì)照組相比，各組織淀粉酶活性均呈降低趨勢(shì)，其中瓣腸降低顯著，其余組織降低不顯著；脂肪酶活性顯著降低。結(jié)果說(shuō)明，谷氨酸鈉對(duì)施氏鱘消化酶活性有抑制作用，原因可能是過(guò)量的谷氨酸鈉有一定的副作用 （唐文花等，2006），抑制了組織消化酶的分泌。添加0.04%DMPT與對(duì)照組相比，各組織淀粉酶活性差異不顯著；瓣腸脂肪酶顯著升高；蛋白酶活性亦顯著升高。這與薛飛等（2007）的研究結(jié)果相一致，可能DMPT刺激了鱘的嗅覺(jué)神經(jīng)，使得攝食量增加，激活了組織黏膜消化酶的分泌，提高了消化酶的活性。添加復(fù)合誘食劑與對(duì)照組相比，各組織淀粉酶活性有不同程度的升高，但是差異不顯著；胃脂肪酶活性顯著升高，但肝胰臟脂肪酶活性顯著降低；蛋白酶活性有下降趨勢(shì)，但差異不顯著。原因可能是DMPT、谷氨酸鈉、甜菜堿三者并不是最佳組合或者添加量并不是最佳，具體原因還有待分析。

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