饲料中α-淀粉水平对大口黑鲈生长、抗氧化能力、糖代谢及代谢组的影响

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目前,对于饲料中碳水化合物水平对鱼类的研究有很多,然后对于碳水化合物α-淀粉的研究鲜有报道。本研究旨在探究饲料中α-淀粉作为一种碳水化合物,其添加量水平对大口黑鲈生理响应的研究。1.饲料中α-淀粉水平对大口黑鲈生长性能、抗氧化能力和糖代谢的影响根据大口黑鲈在碳水化合物含量10%左右适应较好的研究结果,设计出在饲料中含量10%α-淀粉作为低碳水化合物对照组(LS组),饲料中含量20%α-淀粉为高碳水化合物实验组(HS组),由此制作LS组和HS组的两组等氮(45%)和等脂(15%)的试验饲料,投喂初始重量7.56±0.02 g的大口黑鲈8周,每组设置三个平行,每个平行30尾鱼,表观饱食投喂,后对于试验鱼的生长,体组成,饲料利用,抗氧化能力及糖代谢作为指标,以评定饲料中α-淀粉含量对于大口黑鲈的影响。碳水化合物含量20%α-淀粉的HS组相对于含量10%α-淀粉的LS组,两组之间的大口黑鲈的存活率没有显著差别,含量20%α-淀粉的HS组大口黑鲈增重率(WGR)、特定生长率(SGR)有所降低(P<0.05);含量20%α-淀粉的HS组的肝脏糖原累积(P<0.05);饲料系数(FCR)明显降低(P<0.05),但蛋白质效率(PER)有所提高(P<0.05);肝脏过氧化氢酶(CAT)活性及基因表达量在高碳水化合物组均显著下调(P<0.05),而饲料碳水化合物组对肝脏超氧化物歧化酶(SOD)活性及其基因表达量没有显著影响(P>0.05),血浆谷草转氨酶(AST)活性随饲料碳水化合物水平升高而显著升高(P<0.05),两组之间血浆胆固醇、甘油三酯、葡萄糖、谷丙转氨酶ALT未见明显差异(P>0.05),肝脏丙二醛(MDA)含量增多(P<0.05);丙酮酸激酶(PK)和磷酸果糖激酶(PFK)基因表达量上升(P<0.05),己糖激酶(HK)和磷酸烯醇式丙酮酸羧化激酶(PEPCK)基因表达量两组间未发现显著性差异(P>0.05);糖原合成酶激酶-3β(GSK3β)基因表达量降低(P<0.05),糖原合成酶(GS)基因表达量上升(P<0.05)。以上结果表明,大口黑鲈摄食20%α-淀粉含量的高碳水化合物之后会对其生长、抗氧化能力产生一定的负面影响作用,诱导激活糖代谢过程中糖酵解途径,激活糖原合成过程及糖原累积。2.基于代谢组学研究饲料中α-淀粉水平对大口黑鲈血浆和肝脏代谢物的影响为了探究20%含量α-淀粉的高碳水化合物实验组(HS组)对大口黑鲈在生长性能、抗氧化能力和糖代谢等差异结果与大口黑鲈血浆和肝脏代谢物的关系,基于代谢组学方法液相色谱-质谱联用(LC-MS/MS)对大口黑鲈血浆和肝脏代谢物进行检测分析。利用代谢组学分析方法得出,血浆在两组之间存在显著性差异代谢物有56种,涉及到8条显著性富集通路。肝脏在两组之间存在显著性差异代谢物93种,涉及22条显著性富集通路,其中包含8条通路涉及氨基酸代谢。对于利用代谢组学方法得出的结果为大口黑鲈在高α-淀粉摄食条件下机体内代谢物的显著性变化,为之后进一步对于大口黑鲈高碳水化合物适应研究提供了理论依据和基础。至此得出,大口黑鲈在摄食两种不同水平的α-淀粉,即10%和20%两种α-淀粉水平之后,在20%α-淀粉含量的高碳水化合物组中,其生长受到抑制、抗氧化能力降低,诱导激活糖代谢过程中糖酵解途径,激活糖原合成过程及糖原累积。代谢组学研究结果证实大口黑鲈在10%α-淀粉与20%α-淀粉两组之间机体血浆或肝脏代谢物都表现出明显差异,且部分差异代谢物与机体的生长,抗氧化能力,糖原合成,脂质代谢等密切联系,之后会对差异代谢物进行进一步的研究。
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