论文部分内容阅读
草鱼(Ctenopharyngodon idellus)是世界上产量第二大的鱼类,是我国主要的淡水养殖鱼类。草鱼是一种典型的草食性鱼类,在天然水域摄食水草,但在人工养殖中摄食配合饲料。然而,在养殖中由于营养不平衡,如长期投喂低蛋白高能量的人工饲料,结果导致草鱼体内脂肪大量蓄积的现象非常普遍,严重制约了草鱼养殖业的健康发展。为探讨草鱼脂肪蓄积及代谢调控机制,本文开展了饲料中不同非蛋白能量源对草鱼生长、体脂肪蓄积、血清生化指标及肝脏组织的影响。进而通过研究组织中脂肪代谢关键酶的基因表达和酶活来探讨饲料中不同非蛋白能量源对草鱼脂肪蓄积的主要机理,同时,研究在高糖、高脂饲料中添加氯贝丁酯对降低草鱼体脂肪含量、血清生化指标及脂肪代谢关键基因表达的影响。1.饲料中不同非蛋白能量源对草鱼生长、体组成及脂肪蓄积的影响为探讨饲料中不同非蛋白能量源对草鱼脂肪蓄积的影响,将360尾(40.10士0.15g)草鱼分为4组,每组3个重复,每个重复30尾鱼,分别投喂4种不同非蛋白能量源(对照组6.52kJ g-1、高纤维组5.32kJ g-1、高糖组8.46kJ g-1和高脂组8.54kJ g-1)的等氮(300gkg-1)饲料,进行为期9周的养殖实验。养殖实验结束,禁食24h,测定草鱼生长指标、饲料效率、体组成和形态指标,并统计草鱼各组织中脂肪含量。结果显示,与对照组相比,增加饲料中的非蛋白能量源(高糖组和高脂组)并没有显著提升草鱼的生长性能(p>0.05)；而降低饲料中的非蛋白能量源(高纤维组)却显著降低了草鱼生长性能(p<0.05)。在饲料效率和蛋白质效率方面,含有高非蛋白能量的高糖组和高脂组与对照物显著性差异(p>0.05),而非蛋白能量水平较低的高纤维组较对照组有显著性的降低(p<0.05)。随着饲料中非蛋白能量源水平的增加,高糖组和高脂组草鱼的体脂肪含量与对照组相比有显著的升高(p<0.05),尤其是高脂组草鱼体脂肪含量最高；与之相反,较低水平非蛋白能量的高纤维组的草鱼脂肪显著低于对照组(P<0.05)。鱼体水分含量变化与脂肪含量呈相反趋势,粗蛋白含量无显著变化(P>0.05)。肌肉中脂肪含量与全鱼脂肪含量的趋势一致。增加饲料中的糖类水平显著增加草鱼的肝体比(HSI)和肝脏脂肪含量(p<0.05),而饲料中高水平的脂肪则显著增加草鱼的肠脂比(MFI)(P<0.05)。而在产肉率(FI)方面各组无显著性的差异(P>0.05)。通过计算得出草鱼肌肉、肝脏和肠系膜脂肪组织中脂肪蓄积比率,其中肌肉中脂肪含量占全鱼脂肪总量的11.46%-14.54%,肝脏中脂肪含量的比率为2.35%-4.85%,肠系膜中脂肪含量占全鱼脂肪含量的比例范围是22.93%-28.61%。结果表明,增加饲料中非蛋白能量源不仅不能提高草鱼的生长性能,反而会增加鱼体脂肪的蓄积。2.饲料中不同非蛋白能量源对草鱼血清生化指标和肝脏组织的影响在与实验一相同的条件下,检测饲料中不同非蛋白能量源对草鱼血清生化指标和肝脏组织的影响。养殖实验结束后禁食24小时,每组随机取6条鱼,尾静脉采血,肝脏采用石蜡包埋和H-E染色(苏木精-伊红)法,在显微镜下观察肝脏组织形态并拍照。结果表明,随着饲料中非蛋白能量源含量的升高,高糖组和高脂组的血液中的TG和CHO浓度显著高于对照组和高纤维组(P<0.05),而高纤维组相对于对照组有下降的趋势但不显著(P>0.05)。高糖组的ALT、 AST和ALP这三种酶活性显著高于对照组和纤维组(P<0.05),而高脂组与对照组没有显著性的差异(P>0.05)。高糖组和高脂组草鱼血液中的TP和BUN的浓度与对照组没有显著性差异(P>0.05),而高纤维组显著性低于对照组(P<0.05)。饲料中不同水平的非蛋白能量源对草鱼血液中的TBIL和DB含量没有显著的影响(P>0.05)。高纤维组的GLU浓度显著高于对照组和高糖组(P<0.05)。在肝脏组织学方面,高糖组的肝脏细胞严重肿大变形,细胞中充满脂肪滴,细胞核挤压至一侧,甚至出现细胞核萎缩或消失,呈现透明的空泡化。高脂组的肝细胞有稍许的肿大,细胞浆内有大小不一的脂肪滴出现,部分出现细胞核偏移和空泡化。高纤维组的肝细胞排列致密整齐,肝细胞索明显,细胞核位于细胞中央,细胞大小正常,没有脂肪滴。因此,饲料中高糖组对草鱼肝脏组织的损伤最严重。3.饲料中不同非蛋白能量源对草鱼脂肪代谢相关基因表达和酶活的影响本实验主要通过研究草鱼肝脏组织和脂肪组织中脂肪代谢主要酶的基因表达和酶活性,探讨饲料中不同非蛋白能量源对草鱼体脂肪蓄积的影响机理。结果表明,高糖组草鱼肝脏组织中脂肪生成相关酶活性(脂肪酸合成酶FAS,乙酰辅酶A羧化酶ACC和葡萄糖-6-磷酸脱氢酶G6PD)较对照组有显著性的升高(p<0.05),而高脂组和高纤维组则有降低。在基因表达方面,高糖组草鱼肝脏组织和脂肪组织中FAS和ACC的mRNA水平显著上调(p<0.05),尤其是肝脏组织中FAS基因相对表达量较对照组上调了3倍多。高纤维组草鱼肝脏中PPARa基因mRNA水平与对照组相比有显著升高(p<0.05),脂蛋白脂酶(LPL)基因相对表达在高纤维组和高脂组草鱼肝脏中较对照组有显著升高(P<0.05),而在脂肪组织中则是高糖组和高脂组均显著升高,高纤维组则显著下降P<0.05)。上述结果表明,虽然高糖和高脂饲料均能增加草鱼体脂肪的蓄积,但是两者增加脂肪蓄积的方式不同。4.高糖、高脂饲料中添加氯贝丁酯对草鱼体组成、血清生化指标及脂肪代谢的影响本实验是在高糖和高脂饲料中添加1.25g kgq的氯贝丁酯,探讨其对草鱼降脂作用。实验鱼是实验一结束后高糖组和高脂组的草鱼(205±12g),各分为两组,一组投喂无氯贝丁酯饲料,一组投喂添加氯贝丁酯饲料,投喂率为4%鱼体重／天,草鱼每天所摄取的氯贝丁酯的量为50mg/kg体重,养殖实验共进行4周。养殖实验结束后,禁食24h,检测体重、鱼体组成、血脂含量及肝脏组织中脂肪代谢基因PPARα、 CPTI、LPL的表达。结果表明,在高糖和高脂饲料中添加氯贝丁酯对草鱼生长性状无显著变化,而显著降低了草鱼VSI和MFI(P<0.05),尤其是高脂组添加氯贝丁酯的草鱼MFI降低程度较大。在体组成方面,高糖和高脂饲料中添加氯贝丁酯较未添加组显著降低了全鱼、肌肉和肝脏中的脂肪含量(P<0.05)。在血脂方面,氯贝丁酯也显著降低了草鱼血液中甘油三酯、总胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇(P<0.05)。高糖和高脂饲料中添加氯贝丁酯使草鱼肝脏中PPARa和LPL基因mRNA水平显著上调(P<0.05),而CPTI基因mRNA水平各组无显著差异(P>0.05)。上述结果表明,在高糖和高脂饲料中添加氯贝丁酯对草鱼有降脂作用。5.投喂青草、蚕豆和配合饲料对草鱼生长、肉质及脂肪蓄积的影响本实验通过投喂青草、蚕豆和配合饲料3种不同的饲料来探讨其对草鱼生长、肉质及体脂肪蓄积的影响。300尾草鱼(均重107+1.76g)分成3组,每组3个重复,每个重复30尾鱼,每天投喂2次,养殖16周。实验结果表明,摄食配合饲料组的草鱼增重率和特定生长率显著高于蚕豆组和青草组(p<0.05),蚕豆组草鱼生长性能最低。在体形特征方面,青草组草鱼VSI、HSI和MFI显著低于其它两组(P<0.05)。相反,蚕豆组草鱼的MFI显著高于配合饲料组和青草组(p<0.05)。在肌肉和肝脏组成组分方面,蚕豆组的草鱼肌肉粗蛋白和粗脂肪显著高于其它两组(P<0.05),青草组草鱼肌肉脂肪含量最低(p<0.05)。蚕豆组草鱼肝脏中脂肪含量显著高于其它两组(P<0.05),青草组最低。蚕豆组草鱼的肌肉质构参数(硬度、弹性、粘聚性、胶着性、咀嚼性和恢复性)是最高的。在血液生化指标方面,蚕豆组草鱼血清中胆固醇、谷草转氨酶和碱性磷酸酶含量都高于配合饲料组和青草组,青草组草鱼血清中谷丙转氨酶含量最低。在三组草鱼肝脏组织切片中可看到配合饲料组肝脏细胞排列混乱,细胞变形,细胞质中有脂滴；蚕豆组草鱼肝细胞明显肿大且充满脂滴,细胞核发生偏移,部分细胞核萎缩甚至消失；而青草组草鱼肝细胞排列整齐,细胞核清晰,细胞大小正常。上述结果表明,摄食蚕豆提高了草鱼肌肉的质构,但同时显著增加了草鱼体内脂肪的蓄积,造成肝脏一定程度的损伤。