不同鏈長脂肪酸對斑馬魚的性腺脂肪酸組成、繁殖力與仔魚成活率的影響

郭 盼周繼術吉 紅于海波賴州文陳 怡

(1.西北農林科技大學動物科技學院, 楊陵 712100; 2.龍巖新奧生物科技有限公司, 廈門 364000)

不同鏈長脂肪酸對斑馬魚的性腺脂肪酸組成、繁殖力與仔魚成活率的影響

郭 盼1周繼術1吉 紅1于海波1賴州文2陳 怡2

(1.西北農林科技大學動物科技學院, 楊陵 712100; 2.龍巖新奧生物科技有限公司, 廈門 364000)

將體質健壯的4月齡斑馬魚(Danio rerio)親魚[雄魚(0.36±0.05) g/尾, 雌魚(0.59±0.06) g/尾]雌雄各180尾,隨機平均分配在室內斑馬魚循環系統的18個養殖缸中。在斑馬魚基礎飼料(對照組)中分別添加7 g/kg n-3HUFA (高不飽和脂肪酸, Highly unsaturated fatty acid)(HUFA組)及10 g/kg MCFA (中鏈脂肪酸, Medium chain fatty acid)(MCFA組), 制成3組等氮等脂飼料, 飼養90d后, 探究不同鏈長脂肪酸對斑馬魚的性腺脂肪酸組成、繁殖力和仔魚成活率的影響。結果表明: (1)3組雌魚性腺的脂肪酸組成均受到所飼喂飼料脂肪酸組成的影響, 其相關系數均在0.8以上。HUFA組雌魚性腺中EPA和DHA的相對含量顯著高于MCFA組及對照組(P<0.05), 而MCFA組與對照組之間無顯著差異; HUFA組油酸的相對含量顯著低于MCFA組及對照組(P<0.05), 而MCFA組與對照組之間無顯著差異; HUFA組及MCFA組亞麻酸的相對含量與對照組之間均無顯著差異, 但MCFA組顯著高于HUFA組(P<0.05)。(2)HUFA組及MCFA組雌魚的成熟系數、絕對繁殖力、體重與體長的相對繁殖力均顯著高于對照組(P<0.05), 同時在雌魚絕對繁殖力、相對繁殖力上, HUFA組顯著高于MCFA組(P<0.05)。(3)將對照組雄魚與各組雌魚配對繁殖的結果顯示, 分別與HUFA組及MCFA組雌魚配對繁殖后的雌魚的絕對產卵量、相對產卵量和仔魚成活率均顯著高于與對照組雌魚的配對, 同時以上指標HUFA組雌魚均顯著高于MCFA組雌魚(P<0.05)。將對照組雌魚與各組雄魚配對繁殖的結果表明, 與HUFA組雄魚配對后其受精率均顯著高于與MCFA組及對照組雄魚的配對(P<0.05)。綜上所述, 試驗飼料顯著影響斑馬魚雌魚性腺的脂肪酸組成, HUFA及MCFA均可以促進斑馬魚雌魚的繁殖性能和仔魚成活率的提高, 在試驗條件下, HUFA的效果更好。

斑馬魚; MCFA; n-3HUFA; 繁殖性能

脂肪酸是一端含有一個羧基的脂肪族碳氫鏈[1],根據碳鏈的長度可以分為短鏈、中鏈和長鏈脂肪酸[2], 其碳原子數分別小于8、或由8—12 個碳原子組成、或碳原子數大于12[1]。

高不飽和脂肪酸(Highly unsaturated fatty acids, HUFAs)是一類碳原子數目大于等于20, 雙鍵數目大于等于3的多不飽和脂肪酸, 屬于長鏈脂肪酸, 其中, n-3系列的高不飽和脂肪酸主要是DHA (Docosahexenoic acid, 二十二碳六烯酸)和EPA (Ecosahexenoic acid, 二十碳五烯酸)[3—5]。研究者發現, n-3HUFA是確保魚類親代優良繁殖性能的重要營養物質[6,7], 在飼料中添加適量的n-3HUFA可以顯著提高花尾胡椒鯛的繁殖性能[7]。Jaya-Ram等[6]的研究表明, 在飼料中添加n-3HUFA可以顯著改善斑馬魚雌魚的繁殖性能, 但n-3HUFA是否能夠改善雄魚的繁殖性能目前尚不清楚。

中鏈脂肪酸(Medium-chain fatty acids, MCFA)是碳原子數目大于等于8, 但小于等于12的一類飽和脂肪酸[4], 功能特性不同于長鏈脂肪酸, 其具有體內水解、氧化清除快, 不依賴肉堿轉運以及對血漿脂蛋白干擾少等優點, 是較為理想的能源物質[4,8—12]。目前, MCFA在畜牧業中被廣泛應用于親本的培育, 它供能效果好, 可以使親本更加強健,并能提高子一代的成活率[13,14], 但MCFA在魚類親本營養學研究方面, 如其對魚類的繁殖性能、親魚產卵質量及所孵仔魚質量等方面的影響研究則較為缺乏。

斑馬魚(Danio rerio)屬鯉科, 因其繁殖力強, 在親本培育研究中常作為脊椎動物的試驗模型[15,16]。本試驗以斑馬魚為實驗動物, 在其基礎飼料中分別添加n-3HUFA及MCFA, 通過飼喂試驗并檢測斑馬魚雌魚性腺脂肪酸組成、繁殖力及仔魚成活率等指標, 以研究不同鏈長脂肪酸對淡水養殖魚類繁殖性能的影響, 為不同鏈長脂肪酸的繁殖營養作用研究及其實際應用提供參考資料。

1 材料與方法

1.1 試驗飼料

據鯉科魚類半精制的飼料配方[17]及斑馬魚親魚的營養需求[18,19], 配制粗蛋白為48%及粗脂肪為10%的等氮等能的基礎飼料, 在此基礎飼料中分別添加7 g/kg n-3HUFA產品和10 g/kg MCFA。n-3HUFA的添加量參考Sui等[20], MCFA的添加量參考Davis等[21]。

試驗用豬油購自陜西省楊陵康樂市場, 亞麻籽油購自長春市花香四季科技有限公司, n-3HUFA產品購自無錫迅達海洋生物制品廠, 其中n-3HUFA的含量為74%, 精煉MCFA油由廈門新奧科技有限公司提供。將原料粉碎過60目篩, 然后將飼料原料按上述飼料配方進行配比, 并遵循“先小劑量, 再大劑量”的原則混合, 同時用小型攪拌機攪拌均勻, 最后使用制粒機制粒, 粒徑3 mm, 風干24h后, 于–20℃冰箱保存備用。飼料中的粗蛋白、粗脂肪、灰分及干物質含量分別采用凱氏定氮法、索氏抽提法、馬福爐灼燒法及恒溫干燥法(105℃)測定。各試驗處理組的飼料配方及營養成分見表 1。

1.2 實驗魚

試驗用斑馬魚親魚為4月齡, 購自中國科學院水生生物研究所斑馬魚研究中心。選取健壯的斑馬魚, 雌雄各180尾[雄魚(0.36±0.05) g/尾, 雌魚(0.59±0.06) g/尾], 分為3個組, 每組3個重復, 每個重復20尾魚, 分別飼喂以上3組試驗飼料。

1.3 飼養過程

飼養試驗在西北農林科技大學斑馬魚室內循環養殖系統中進行。養殖缸18個, 每個養殖缸水容量為3 L, 養殖期間24h不間斷進行水循環。試驗期間的光周期為12h光照∶12h黑暗。水溫28—30℃, 溶氧6—8 mg/L, 氨態氮0.08—0.10 mg/L, pH為7.5—7.7。飼養試驗期間每天投喂2次(09:00, 16:00), 投飼率為2%—3%, 共養殖90d。

表 1 試驗飼料的配方及常規成分(%干物質)Tab.1 Formulation and proximate composition of theexperimental diets (% dry basis)

1.4 采樣

在飼養試驗結束時, 禁食24h后采樣。稱取每尾試驗魚體重并測量其體長。每缸隨機取魚6尾,用MS222(0.1 g/L)麻醉后解剖魚體, 稱取魚體性腺重量, 計算雌魚卵粒數。將雌魚性腺于–20℃保存備用以檢測性腺脂肪酸組成。

斑馬魚的成熟系數及雌魚的繁殖力按如下公式進行計算:

成熟系數=性腺重(g)/魚體重(g)×100%;

絕對繁殖力(粒)=單位重量卵巢的卵粒數(粒/ g)×卵巢質量(g);

體重相對繁殖力(粒/g)=絕對繁殖力(粒)/雌魚體重(g);

體長相對繁殖力(粒/cm)=絕對繁殖力(粒)/雌魚體長(cm);

1.5 親魚配對繁殖及受精卵樣品收集和仔魚的孵化

將每個養殖缸中余下的12尾斑馬魚親魚進行如下配對繁殖: 對照組雌魚分別與3試驗組雄魚進行配對繁殖, 同時將對照組雄魚分別與3試驗組雌性親魚配對繁殖。配對繁殖過程中, 雌雄比例為1∶2。將雌雄配對親魚放于專用孵化槽中, 先用隔板將配對繁殖的雌雄魚隔開, 并覆蓋一層軟紗布, 過夜后,于試驗次日早上取出隔板, 讓雌雄親魚相互追逐并產卵繁殖。30min后將產卵后的雌雄親魚移出, 用清水將所產魚卵沖洗到孵化杯中, 將孵化杯置于(28±0.5)℃條件下孵化。及時吸出發白的未受精卵。將孵化出膜的仔魚移入另一養殖杯中并記錄孵出仔魚尾數。對3d內孵出仔魚的死亡數進行計數。并按以下方法計算親魚繁殖情況。

絕對產卵量(粒/尾)=每尾雌魚實際產卵數量;

相對產卵量(粒/g)=絕對產卵量(粒)/雌魚體重(g);

受精率(%)=受精卵數/總卵數×100;

孵化率(%)=初孵仔魚數/受精卵數×100;

仔魚成活率(%)=孵出仔魚3 d內存活數/初孵仔魚數×100;

1.6 飼料及雌魚性腺脂肪酸組成的測定

取飼料或雌魚性腺的適量樣品, 放入組織搗碎機中攪碎, 用氯仿-甲醇(1鯰1 體積比)提取脂肪, 用正己烷及0.4 mol/L氫氧化鉀-甲醇液酯化30min, 然后加水分層。將上層清液用氣相色譜法檢測脂肪酸組成, 按面積歸一化法計算脂肪酸各組分含量。所用氣相色譜條件如下: 30 m×0.320 mm×0.25 μm Agilent 19091J-413 色譜柱, 柱箱溫度210℃, 檢測器溫度(FID)300℃, 進樣器溫度250℃, 載氣為高純氮氣, 氮氣30 mL/min, 氫氣40 mL/min, 空氣450 mL/min。脂肪酸組成采用安捷倫7820a氣相色譜儀(上海剴臺自動化控制設備有限公司, 上海)進行測定。試驗飼料的脂肪酸組成見表 2。

1.7 數據處理

試驗結果用“平均值±標準差”表示, 采用SPSS 18.0進行單因素方差分析, 并進行Duncan多重比較分析, P<0.05為差異顯著。

如圖2，有那么以它們為邊的平行四邊形ABCD的對角線就是該兩個向量的和.同時也可以分解為其中，力，速度，加速度等都可理解為向量.向量中的比例：如圖3，若則

2 結果

2.1 不同鏈長脂肪酸對斑馬魚雌魚性腺脂肪酸組成的影響

表 2 試驗飼料的脂肪酸組成(%總脂)Tab.2 Fatty acids composition of diets (% of total lipids)

由表 3可知, 各組雌魚性腺中均并未檢測出中鏈脂肪酸。HUFA組雌魚性腺中EPA及DHA的相對含量顯著高于對照組及MCFA組 (P<0.05), 而MCFA組與對照組之間無顯著差異。HUFA組及MCFA組雌魚性腺中亞麻酸的相對含量與對照組之間均無顯著差異, 但MCFA組則顯著高于HUFA組。HUFA組雌魚性腺中油酸含量顯著低于MCFA組及對照組 (P<0.05), 而MCFA組與對照組之間無顯著差異。HUFA組的n-3系列脂肪酸、n-3HUFA(DHA和EPA總量)的相對含量及n-3/n-6比值顯著高于MCFA組和對照組, 而MCFA組和對照組之間無顯著差異。HUFA組n-6系列脂肪酸相對含量顯著低于對照組, 但MCFA組與HUFA及對照組之間均無顯著差異。飼料與性腺脂肪酸組成的相關系數分別為0.95、0.86及0.94, 表明飼料脂肪酸組成影響了雌魚性腺的脂肪酸組成。

2.2 不同鏈長脂肪酸對斑馬魚親魚繁殖力的影響

表 3 斑馬魚雌魚性腺的脂肪酸組成(%總脂)Tab.3 Fatty acids composition in ovaries of female zebra fish (% of total lipids)

由表 4可知, 各組雌魚的體長、體重及成活率均無顯著差異。HUFA組雌魚的絕對繁殖力、體重相對繁殖力及體長相對繁殖力等指標均顯著高于MCFA組, 同時MCFA組顯著高于對照組(P<0.05)。HUFA組及MCFA組雌魚的成熟系數在兩組間無顯著差異, 但均顯著高于對照組(P<0.05)。雄魚的體長、體重、成熟系數及成活率在各組間均無顯著差異(P>0.05)。

2.3 不同鏈長脂肪酸對斑馬魚產卵情況及仔魚成活率的影響

由表 5可知, 在對照組雄魚與各組雌魚的配對試驗中, 各組的孵化率無顯著性差異, 但與HUFA組雌魚及MCFA組雌魚配對后的總產卵量、每克雌魚的產卵量和仔魚成活率均顯著高于與對照組雌魚的配對, 而與MCFA組雌魚的配對顯著低于與HUFA組雌魚的配對(P<0.05)。

由表 6可知, 在對照組雌魚與各組雄魚的配對中, 各配對組的雌魚絕對產卵量、相對產卵量、孵化率及仔魚成活率均無顯著性差異。對照組雌魚與HUFA組雄魚的配對, 其受精率顯著高于與對照組雄魚及與MCFA組雄魚的配對(P<0.05), 而與MCFA組雄魚及與對照組雄魚配對后的受精率無顯著差異。

3 討論

本研究發現, 不同鏈長脂肪酸對斑馬魚性腺脂肪酸的影響顯著, 且基本反映了飼料中脂肪酸組成(如EPA、DHA、n-3/n-6等), 與Jaya-Ram等[6]對斑馬魚和程小飛等[22]對框鱗鏡鯉的研究一致。

本研究發現, 雖然MCFA組飼料中油酸的相對含量低于對照組, 但MCFA組和對照組性腺中油酸的相對含量無顯著差異, 由于MCFA自身可以迅速氧化供能[10,23], 推測MCFA可能抑止了性腺中油酸的氧化, 從而節約油酸等長鏈脂肪酸。 R?sj?等[10]研究表明, 飼喂添加MCFA的飼料, 可以抑止大西洋鮭魚肝臟長鏈脂肪酸的氧化, 從而導致肝臟長鏈脂肪酸18:1含量較高。本研究也發現, HUFA組性腺中油酸的相對含量顯著低于對照組, 而飼料中HUFA組與對照組油酸含量相近, 說明HUFA能夠促進性腺中油酸的β氧化。有研究表明, 飼喂富含DHA和EPA的魚油, 可以促進大西洋鱈脂肪組織脂肪酸的β氧化供能[24], 在小鼠中也發現n-3HUFA可以增加肝組織中甘油三酯的β氧化[23]。

3.2 不同鏈長脂肪酸對斑馬魚繁殖力的影響

本研究發現, HUFA組的雌魚絕對繁殖力、體重相對繁殖力及體長相對繁殖力均顯著高于MCFA組及對照組, 同時HUFA組雌魚的成熟系數顯著高于對照組, 而繁殖力是雌魚所懷的卵粒數量, 包括絕對繁殖力和相對繁殖力[25,26], 成熟系數是評價性腺發育的一個簡單又明確的指標[27], 因此從本試驗結果可以看出, 飼料中添加n-3HUFA可增加雌魚懷卵數量, 促進性腺發育, 與以往Chatham等[22]、Annette等[6]、Li等[7]對小神仙魚、斑馬魚、花尾胡椒鯛等的研究一致。這可能與n-3HUFA具有構成細胞膜組分及為動物提供能量等作用有關[3]。在本研究中, HFUA組性腺中油酸含量顯著低于MCFA組。Chatham等[28]的研究結果表明, 1.8% n-3HUFA飼料組和2.9% n-3HUFA飼料組卵中油酸含量的增加可能導致了該親魚的繁殖性能的降低。有研究表明, HUFA可以促進脂肪組織的β氧化供能[23,24]。因此,筆者認為, HUFA對繁殖性能的促進作用, 可能與其促進了性腺中油酸的β氧化, 減少了油酸的相對含量, 從而降低了油酸對性腺發育的抑制作用有關。

表 4 斑馬魚親魚的成熟度及繁殖力Tab.4 Fecundity and maturity of the zebra fish

表 5 對照組雄魚與各組雌魚配對后雌魚的產卵情況及仔魚的成活率Tab.5 Spawning and larval survival rate after crossing between male from control and female from all groups

表 6 對照組雌魚與各組雄魚配對后雌魚產卵情況及仔魚成活率Tab.6 Spawning and larval survival rate after crossing between female from control and male from all groups

目前, 外源添加脂肪酸對魚類繁殖性能的影響主要集中在HUFA的研究上, 而MCFA對繁殖性能影響的研究還較為缺乏。本研究結果表明, MCFA組的繁殖力與雌魚的成熟系數均顯著高于對照組, 該結果表明, MCFA也是通過增加雌魚所懷卵的卵粒數及促進性腺發育來改善斑馬魚繁殖性能。在豬的研究中也發現, 母豬飼料中添加椰子油及MCFA, 可增加新生乳豬的成熟度[13]。這可能與作為中鏈脂肪酸的MCFA, 不僅能夠更為迅速地被腸道吸收[10], 而且還可以不經過棕櫚酰轉移酶的跨膜轉運而能直接跨過線粒體膜進行氧化和迅速供能[10,23]有關, 這一快速氧化過程可以為性腺發育提供充足的能量, 從而促進親體性腺與子代的發育。研究還發現, MCFA也能夠通過去甲腎上腺素途徑, 促進棕色脂肪組織分解, 減少小鼠的體脂沉積[8], 所以, 在斑馬魚親魚中, MCFA也可能促進體內脂質分解, 產生能量, 從而促進性腺發育。但具體機制還需進一步研究。

3.3 不同鏈長脂肪酸對斑馬魚產卵情況及仔魚成活率的影響

本研究發現, 對照組雄魚與各組雌魚配對繁殖中, 與HUFA組及MCFA組雌魚配對后雌魚的絕對產卵量、相對產卵量及仔魚成活率均顯著高于與對照組雌魚的配對。雌魚的繁殖性能的評價主要基于每尾雌魚的總產卵量、每克雌魚的產卵量及仔魚的成活率[29], 因此可以看出, HUFA及MCFA的添加可以顯著改善斑馬魚雌魚的繁殖性能。這與以往Mohammad等[5]、Annette等[6]對黃鰭鯛、斑馬魚等的研究一致。本試驗中HUFA組的高繁殖性能可能與HUFA組飼料能夠為親魚補充適量的EPA和DHA有關, EPA是如前列腺素等類二十烷酸的前體, 前列腺素在卵母細胞的最終成熟、排卵等方面具有重要的作用[30], 同時在親魚成熟過程中, DHA能夠可以被保留或積累, 并在卵和仔魚發育中發揮重要的作用[30]。

以往的研究表明, 飼料中n-3HUFA是通過影響卵和幼體的脂肪酸組成而影響卵和幼體的質量[7]。本研究也發現, HUFA組中雌魚性腺的EPA顯著高于MCFA組及對照組, 而雌魚的繁殖性能則是HUFA組顯著高于MCFA組及對照組, 表現出性腺中低水平的EPA降低了斑馬魚的繁殖性能, 而EPA是類二十烷酸的前體, 如前列腺素, 其在卵母細胞的最終成熟、排卵等方面具有重要的作用[30]有關。Chatham等[30]采用分別含有1.8%、2.6%和3.9% n-3HUFA的飼料飼喂小神仙魚雌魚, 發現性腺中低水平的EPA可能導致了小神仙魚繁殖性能和產卵質量的下降。因此, 推測外源性HUFA可影響性腺中HUFA水平, 進而調節某些與生殖有關的激素代謝, 從而影響斑馬魚雌魚的繁殖性能,

目前, 外源脂肪酸對魚類繁殖性能的影響主要集中在雌魚的研究上, 而對雄魚的研究報道較少。本研究結果表明, 在對照組雌魚與其他組雄魚的配對繁殖試驗中, 與HUFA組雄魚配對后的受精率顯著高于與MCFA組與對照組, 表明添加n-3HUFA也有助于改善雄魚的繁殖性能, 提高受精率。朱定貴等[31]的研究也表明, 在飼料中添加DHA、ARA (Arachidonic acid)和22:4n-6, 可以提高大刺鰍雄魚的精子質量。在HUFA組飼料中提供的EPA是前列腺素的前體[30], 前列腺素能夠維持雄性器官平滑肌收縮, 與提高了雄性動物繁殖行為有關[32]。因此, 本試驗中HUFA組斑馬魚雄魚對雌魚有更高的受精率, 可能與HUFA增強了雄魚的繁殖行為等有關。此外, HUFA組斑馬魚雄魚對雌魚有更高的受精率, 也可能與該組飼料有相對較高n-3/n-6脂肪酸比例有關。在豬的研究中發現, 野豬親本飼料中n-3脂肪酸和n-6脂肪酸的平衡對雄性野豬的繁殖性能非常重要[33], 且較低的n-3脂肪酸和n-6脂肪酸的比例可能增加一些炎癥反應的風險[34], 而較高的n-3脂肪酸和n-6脂肪酸的比例則可能促進生長及鼠科后代的發育[35]。因此, 在本試驗HUFA組中, 可能是飼料中合適的n-3/n-6脂肪酸比例提高了受精率。但具體機制還需進一步研究。

本研究發現, 在對照組雄魚與其他組雌魚的配對繁殖試驗中, 對照組雄魚與HUFA組及MCFA組雌魚配對后仔魚的成活率顯著高于與對照組雌魚的配對, 表明親魚飼料中添加n-3HUFA或MCFA更能提高斑馬魚仔魚的成活率。仔稚魚從內源性營養轉變為外源性營養后, 由于能量供應不足, 經常會大量死亡[36]。因此, 本試驗中HUFA和MCFA的添加提高仔魚成活率可能與于MCFA和HUFA有效提高了仔魚的能量代謝效率, 使其在內外營養轉換時更易獲取能量有關。在豬的研究中也發現, 外源添加MCFA可以顯著增加新生乳豬的成活率, 因此MCFA可以作為一種飼料添加劑來改善幼體的存活率和斷奶前的死亡率[14]。在小神仙魚的研究結果也表明, 在親魚成熟過程中, DHA可以被保留或積累, 并在卵和仔魚發育中發揮重要的作用[28]。

4 結論

試驗飼料顯著影響斑馬魚雌魚性腺的脂肪酸組成, MCFA和n-3HUFA均可以促進斑馬魚雌魚的繁殖性能和仔魚成活率的提高, 在本試驗條件下, n-3HUFA的效果更佳。

致謝:

感謝西北農林科技大學水產動物營養與飼料研究室全體成員、2012級本科生鄭玉珠和2014級本科生霍麗坤、劉萍、郭倩、徐佳婉等同學的大力協助。

[1]Zhang X, Yang M, Song F, et al.Ntimicrobial activity of selected fatty acids and their derivatives [J].Journal of Zhejiang University (Agriculture & Life Sciences), 2013, 39(2): 155—160 [張希, 楊明, 宋飛, 等.脂肪酸及其衍生物的抑菌活性.浙江大學學報: 農業與生命科學版, 2013, 39(2): 155—160]

[2]Tang C H, Xu J X, Peng Z Y.Recent study on nutrition and function of fatty acids [J].China Oils and Fats, 2000, 25(6): 20—23 [唐傳核, 徐建祥, 彭志英.脂肪酸營養與功能的最新研究.中國油脂, 2000, 25(6): 20—23]

[3]Ji H, Tian J J.Research progresses of the nutrition effects of highly unsaturated fatty acid (HUFAs) in the freshwa-ter fish [J].Journal of Fisheries of China, 2014, 38(9): 1650—1665 [吉紅, 田晶晶.高不飽和脂肪酸(HUFAs)在淡水魚類中的營養作用研究進展.水產學報, 2014, 38(9): 1650—1665]

[4]Dong Y M, Li Y, Ning H, et al.High dietary intake of medium-chain fatty acids during pregnancy in rats prevents later-life obesity in their offspring [J].Journal of Nutritional Biochemistry, 2010, 22(8): 791—797

[5]Gao J, Li Y, Ye W Z, et al.The growth performances and the fatty acid compositions of loach Misgurnus anguillicaudatus fry fed with different lipid sources [J].Acta Hydrobiologica Sinica, 2016, 40(1): 1—9 [高堅, 李洋, 葉偉釗, 等.不同脂肪源對泥鰍稚魚生長性能及脂肪酸組成的影響.水生生物學報, 2016, 40(1): 1—9]

[6]Jaya-Ram A, Kuah M K, Lim P S, et al.Influence of dietary HUFA levels on reproductive performance, tissue fatty acid profile and desaturase and elongase mRNAs expression in female zebrafish Danio rerio [J].Aquaculture, 2008, 277(3): 275—281

[7]Li Y Y, Chen W Z, Sun Z W, et al.Effects of n -3 HUFA content in broodstock diet on spawning performance and fatty acid composition of eggs and larvae in Plectorhynchus cinctus [J].Aquaculture, 2005, 245(s 1-4): 263—272

[8]Zhang Y, Qing X U, Liu Y H, et al.Medium-chain triglyceride activated brown adipose tissue and induced reduction of fat mass in C57BL/6J mice fed high-fat diet [J].Biomedical and Environmental Sciences, 2015, 28(2): 97—104

[9]Hong S M, Hwang J H, Kim I H.Effect of medium-chain triglyceride (MCT) on growth performance, nutrient digestibility, blood characteristics in weanling pigs [J].Asian Australasian Journal of Animal Sciences, 2012, 25(7): 1003—1008

[10]R?sj? C, Nordrum S, Olli J J, et al.Lipid digestibility and metabolism in Atlantic salmon (Salmo salar) fed medium-chain triglycerides [J].Aquaculture, 2000, 190: 65—76

[11]Liu Y H, Yong Z, Qing X U, et al.Increased norepinephrine by medium-chain triglyceride attributable to lipolysis in white and brown adipose tissue of C57BL/6J mice [J].Bioscience Biotechnology & Biochemistry, 2012, 76(6): 1213—1218

[12]Alexandre C L, Mélanie F, Jennifer T M, et al.Stimulation of mild, sustained ketonemia by medium-chain triacylglycerols in healthy humans: estimated potential contribution to brain energy metabolism [J].Nutrition, 2013, 29(4): 635—640

[13]Jean K B, Chiang S H.Increased survival of neonatal pigs by supplementing medium-chain triglycerides in lategestating sow diets [J].Animal Feed Science and Technology, 1999, 76(3): 241—250

[14]Azain M J.Effects of adding medium-chain triglycerides to sow diets during late gestation and early lactation on litter performance [J].Journal of Animal Science, 1993, 71(11): 3011—3019

[15]Carvalho A P, Araújo L, Santos M M.Rearing zebrafish (Danio rerio) larvae without live food: evaluation of a commercial, a practical and a purified starter diet on larval performance [J].Aquaculture Research, 2006, 37(11): 1107—1111

[16]Ribas L, Piferrer F.The zebrafish (Danio rerio) as a model organism, with emphasis on applications for finfish aquaculture research [J].Reviews in Aquaculture, 2013, 5(4): 209—240

[17]Lovell T.Nutrition and Feeding of Fish [M].New York: Van Nostrand Reinhold.1989

[18]Williams S.Official methods of the association of official analytical chemists [M].Arlington: Association of Official Analytical Chemists.1984

[19]Meinelt B T, Schulz C, Wirth M, et al.Dietary fatty acid composition influences the fertilization rate of zebrafish (Danio rerio Hamilton-Buchanan) [J].Journal of Applied Ichthyology, 1999, 15(1): 19—23

[20]Sui L Y, Sun H X, Wu X G, et al.Effect of dietary HUFA on tissue fatty acid composition and reproductive performance of Chinese mitten crab Eriocheir sinensis, (H.Milne-Edwards) broodstock [J].Aquaculture International, 2011, 19(2): 269—282

[21]Davis D A, Lazo J P, Arnold C R.Response of juvenile red drum (Sciaenops ocellatus) to practical diets supplemented with medium chain triglycerides [J].Fish Physiology & Biochemistry, 1999, 21(3): 235—248

[22]Cheng X F, Tian J J, Ji H, et al.Effects of different lipid sources in the silkworm pupa-based diet for mirror carp (Cyprinus carpio var.specularis) on growth performance, body composition and health status [J].Acta Hydrobiologica Sinica, 2013, 37(4): 656—668 [程小飛, 田晶晶, 吉紅, 等.蠶蛹基礎日糧中添加不同脂肪源對框鱗鏡鯉生長、體成分及健康狀況的影響.水生生物學報, 2013, 37(4): 656—668]

[23]Yoshinaga K, Sasaki K, Watanabe H, et al.Differential effects of triacylglycerol positional isomers containing n-3 series highly unsaturated fatty acids on lipid metabolism in C57BL/6J mice [J].Journal of Nutritional Biochemistry, 2015, 26(1): 57—63

[24]Marijana Todor?evi?, Marte A.Kj?r, Nata?a Djakovi?, et al.N-3 HUFAs affect fat deposition, susceptibility to oxidative stress, and apoptosis in Atlantic salmon visceral adipose tissue [J].Comparative Biochemistry & Physiology Part B Biochemistry & Molecular Biology, 2008, 152(2): 135—143

[25]Shi L N, Zhang Q, Wu X D, et al.Individual fertility of the Silurus lanzhouensis [J].Journal of Gansu Agricultural University, 2008, 43(1): 67—70 [史麗娜, 張奇, 吳旭東, 等.蘭州鲇個體繁殖力的研究.甘肅農業大學學報, 2008, 43(1): 67—70]

[26]Koslow J A.Fecundity and its variability in orange roughy: effects of population density condition, egg size and senescence [J].Journal of Fish Biology, 1995, 47(6): 1063—1080

[27]Hu X Q, Li W H, Tian F, et al.Study on gonadal developmental toxicity of dibutyl phthalate in male zebrafish of F1 generation [J].Journal of Hygiene Research, 2010,39(2): 231—234 [胡曉晴, 李衛華, 田芳, 等.鄰苯二甲酸二丁酯對F1代雄性斑馬魚性腺發育影響的研究.衛生研究, 2010, 39(2): 231—234]

[28]Callan C K, Laidley C W, Kling L J, et al.The effects of dietary HUFA level on flame angelfish (Centropyge loriculus) spawning, egg quality and early larval characteristics [J].Aquaculture Research, 2014, 45(7): 1176—1186

[29]Roo J, Fernández-Palacios H, Schuchardt D, et al.Influence of hormonal induction and broodstock feeding on longfin yellowtail Seriola rivoliana maturation, spawning quality and egg biochemical composition [J].Aquaculture Nutrition, 2015, 21(5): 614—624

[30]R?jbek M C, St?ttrup J G, Jacobsen C, et al.Effects of dietary fatty acids on production and quality of eggs and larvae of Atlantic cod (Gadus morhua L.) [J].Aquaculture Nutrition, 2014, 20(6): 654—666

[31]Zhu D G.Study on the fatty acid of the wild male and female Mastacembelus armatus during breeding season [J].Chinese Agricultural Science Bulletin, 2012, 28(2): 65—68 [朱定貴.生殖季節野生大刺鰍雌雄魚脂肪酸組成研究.中國農學通報, 2012, 28(2): 65—68]

[32]Ye G C.Prostaglandins and male reproductive physiology [J].Progress in Physiological Sciences, 1983, 1: 16 [葉干才.前列腺素與雄性生殖生理.生理科學進展, 1983, 1: 16]

[33]Lin Y, Cheng X, Mao J, et al.Effects of different dietary n-6/n-3 polyunsaturated fatty acid ratios on boar reproduction [J].Lipids in Health & Disease, 2016, 15(1): 1—10

[34]Korotkova M, Gabrielsson B G, Holm?ng A, et al.Gender-related long-term effects in adult rats by perinatal dietary ratio of n-6/n-3 fatty acids [J].Ajp Regulatory Integrative & Comparative Physiology, 2005, 288(3): 575—579

[35]Kiecolt-Glaser J K, Belury M A, Porter K, et al.Depressive symptoms, omega-6: omega-3 fatty acids,and inflammationin older adults [J].Psychosomatic Medicine, 2007, 69(3): 217—224

[36]Gong G, Xue M, Wang J, et al.Nutrition requirement and nutritional regulation of growth and developmentfor fish larvae [J].Chinese Journal of Animal Nutrition, 2014, 26(4): 843—851 [宮官, 薛敏, 王嘉, 等.仔稚魚營養需要及生長發育的營養調控.動物營養學報, 2014, 26(4): 843—851]

INFLUENCE OF FATTY ACIDS WITH DIFFERENT CHAIN LENGTH ON FATTY ACID COMPOSITION OF OVARIES, FECUNDITY AND SURVIVAL RATE OF LARVAE IN ZEBRAFISH (DANIO RERIO)

GUO Pan1, ZHOU Ji-Shu1, JI Hong1, YU Hai-Bo1, LAI Zhou-Wen2and CHEN Yi2
(1.College of Animal Science and Technology, Northwest A&F University, Yangling 712100, China; 2.New Austrian Biotechnology Co., Ltd., Xiamen 364000, China)

To study the effects of fatty acids on zebrafish (Danio rerio), three diets with isonitrogenous and isolipidic nutrients of basal diet (control group), 7 g/kg n-3HUFA (Highly unsaturated fatty acid) (HUFA group) and 10 g/kg MCFA (Medium chain fatty acid) (MCFA group) were formulated to fed a total of 360 healthy four months old parent zebrafish including 180 male (0.59±0.06) g and 180 female (0.36±0.05) g fish that were randomly divided into three groups (triplicate per group) for a 90 days trial.The fatty acid composition of gonad, fecundity and larvae survival rate were used to assess the effects of fatty acids.The results indicated dietary fatty acids were effectively incorporated into ovaries of female fish with high coefficients that were all more than 0.8.EPA and DHA content in ovary tissue of HUFA group were higher than those in MCFA group and control group (P<0.05), and there was no significant difference between MCFA group and control group.Oleic acid was significantly lower in HUFA group than that of MCFA and control groups (P<0.05), and there was no significant difference between MCFA group and control group.Linolenic acid content in HUFA group was higher than that in MCFA group (P<0.05), and linolenic acid content in the two groups were higher than that of control group.Gonadosomatic index, absolute fecundity, relative fecundity of weight and body length in HUFA group and MCFA group were significantly higher than those of control group (P<0.05) and the fecundity in HUFA group was significantly higher than that in MCFA group (P<0.05).For the mating experiment using female fish fed with different diet, absolute egg production, relative egg production rate of female fish and survival rate of larvae in HUFA group were significantly higher than that of MCFA group, and these two groups were significantly higher than control group (P<0.05).For the mating experiment using male fish fed with different diets, fertility rate in HUFA group was significantly higher than that in MCFA and control groups (P<0.05).The present result showed that the fatty acid composition in diets regulated fatty acids composition in ovaries of female fish, the reproduction performance of female fish and the survival ratio of the larvae with the better beneficial effects for HUFA compared with MCFA.

Zebrafish; MCFA; N-3HUFA; Reproduction performance

S965.1

A

1000-3207(2017)04-0766-08

10.7541/2017.95

2016-07-26;

2016-09-05

陜西省科技統籌(2015KTTSNY01-05); 龍巖新奧生物科技有限公司課題(K4030216051)資助 [Supported by the Shaanxi Province Science and Technology Overall Plan (2015KTTSNY01-05); the New Austrian Biotechnology Co., Ltd., Longyan Xiamen, China (K4030216051)]

郭盼(1990—), 女, 河南南陽人; 碩士研究生; 研究方向為水產動物營養與飼料。E-mail: 1028796797@qq.com

吉紅(1967—), 男, 河南靈寶人; 博士, 教授; 博士生導師; 研究方向為水產動物營養與飼料。E-mail: jihong@nwsuaf.edu.cn