饲料胆固醇对军曹鱼幼鱼生长、血液生化指标及脂代谢的影响

2016-04-06 08:06刘泓宇谭北平董晓慧迟淑艳杨奇慧广东海洋大学水产学院广东湛江524088
广东海洋大学学报 2016年1期
关键词:生长性能胆固醇

陈 强,刘泓宇,谭北平,董晓慧,迟淑艳,杨奇慧,章 双(广东海洋大学水产学院,广东 湛江 524088)



饲料胆固醇对军曹鱼幼鱼生长、血液生化指标及脂代谢的影响

陈强,刘泓宇,谭北平,董晓慧,迟淑艳,杨奇慧,章双
(广东海洋大学水产学院,广东湛江524088)

摘要:在以豆粕、酪蛋白、鱼粉(质量分数分别为33%、17%、15%)为蛋白源的基础饲料中分别添加质量分数0、0.4%、0.8%、1.2%、1.5%和2.0%的胆固醇,制成6种等氮等能饲料,养殖初始体质量为(24.00±0.19)g的军曹鱼幼鱼(Rachycentron canadum)8周,研究胆固醇对其生长、体成分、血液生化指标和脂代谢相关酶活性的影响。结果表明:添加低水平胆固醇对军曹鱼生长有改善作用,而高水平胆固醇对生长有抑制作用,与对照组比较,增重率(WGR)(P > 0.05)、成活率(SR)(P < 0.05)、饲料系数(FCR)(P > 0.05)在0.4%组较佳,随添加量的增加,各组幼鱼有增重率、成活率降低,饲料系数增大趋势。幼鱼肝体比、脏体比、肝脏病变率有增大趋势。添加胆固醇后,全鱼、肝脏和肌肉中粗脂肪0-0.4%组有上升趋势,0.4%-2.0%组有下降趋势;鱼体粗蛋白有上升趋势,肝脏中胆固醇有先降后升趋势,但水分和灰分的变化不大(P > 0.05)。血清中总胆固醇(TC)、低密度胆固醇(LDL-C)有上升趋势。肝脏中激素敏感性脂肪酶(HSL)有先升后降趋势。在以豆粕为主要蛋白源的饲料中添加少量胆固醇(0.4%组)可一定程度上改善军曹鱼幼鱼生长,影响机体脂代谢,但过多添加会抑制生长,并造成肝脏病变。以SR为判据,饲料中军曹鱼对胆固醇最适需要量为0.566%。

关键词:军曹鱼;胆固醇;生长性能;体成分;脂代谢

军曹鱼(Rachycentron canadum)隶属鲈形目鲈亚目军曹鱼科军曹鱼属(Rachycentron),俗称海鲡、海龙鱼,具有生长快、抗病力强、产量高、肉厚质细、味鲜美且无细棘骨等特点[1],已逐渐成为南方海水养殖的主要经济品种之一。近年来,由于野生渔业资源不断减少以及饲料中鱼粉用量不断扩大,鱼粉价格逐年攀升,因此来源广泛、价格低廉的植物蛋白替代鱼粉研究成为水产营养学的研究热点。在军曹鱼饲料中,已有学者对植物蛋白替代鱼粉进行研究,认为植物蛋白可部分替代鱼粉,替代量过高会对其生长产生不利影响[2-4],原因之一是因为鱼粉中含有植物蛋白缺乏的牛磺酸、胆固醇等功能性营养物质[5]。豆粕等植物蛋白替代鱼粉常导致鱼类血液和肌肉胆固醇水平下降[6]。胆固醇是细胞膜重要组成部分[7],也是体内胆汁酸以及肾上腺皮质素、维生素D等的合成前体[8]。鱼类等多数脊椎动物可自身合成胆固醇,通常认为胆固醇是鱼类非必需营养物质,因而较少关注胆固醇对鱼类的营养作用[9-10]。但在植物蛋白替代鱼粉条件下,胆固醇对军曹鱼等鱼类的营养作用可能极为重要。

目前,学界已对多种经济鱼类开展饲料胆固醇对其生长及代谢影响的研究。Yun等[11]发现,在鱼粉和豆粕质量分数分别为14.5%和42%的基础饲料中添加质量分数1%胆固醇(饲料含质量分数1.25%的胆固醇),可显著促进大菱鲆(Scophthalmus maximus)幼鱼的摄食和生长。Deng等[12]分别在以鱼粉、鱼肉浓缩蛋白、大豆分离蛋白和大豆浓缩蛋白为蛋白源的饲料中添加质量分数1%的胆固醇,饲喂牙鲆(Paralichthys olivaceus)幼鱼,发现大豆分离蛋白添加组显著促进牙鲆幼鱼的摄食和生长,而在鱼肉浓缩蛋白中添加组显著降低牙鲆幼鱼的摄食和生长。陈京华[13]研究发现,在以豆粕替代45%鱼粉的饲料中,添加质量分数1%的胆固醇可显著促进牙鲆幼鱼的摄食和生长。Twibell等[14]认为,在豆粕质量分数55.5%的饲料中添加质量分数1%的胆固醇可显著促进斑点叉尾鮰(Ietalurus punetaus)幼鱼的摄食和生长。而Bjerkeng等[15]研究认为,在主要以鱼粉为蛋白源的饲料中添加质量分数1%胆固醇对大西洋鲑(Salmo salar)的生长并无显著影响。Sealey[16]也认为,在以鱼粉为主要蛋白源的饲料中添加质量分数1%的胆固醇对杂交条纹鲈(Morone chrysops × M.saxatilis)的摄食和生长无显著影响。骆艺文[17]亦发现,在以玉米蛋白粉、鱼粉质量分数分别为40%、16.8%的饲料中添加质量分数1%的胆固醇,对军曹鱼[初始体质量(108 ± 0.3)g]的生长、存活、饲料利用等均无显著促进作用。为研究植物蛋白替代鱼粉条件下胆固醇对军曹鱼的营养作用,笔者在以去皮豆粕、酪蛋白、鱼粉为蛋白源的基础饲料中添加不同水平的胆固醇,研究胆固醇对军曹鱼幼鱼生长、体成分、血液生化指标和脂肪代谢相关酶活力的影响,探讨军曹鱼幼鱼对胆固醇的需要量,为高效环保饲料的研究与开发提供基础数据。

1 材料与方法

1.1实验饲料

以去皮豆粕、酪蛋白(甘肃华羚)及俄罗斯白鱼粉为主要蛋白源,玉米淀粉为糖源,玉米油、鱼油和卵磷脂为脂肪源制成基础饲料,其组成及营养水平见表1。在基础饲料中分别添加质量分数0、0.4%、0.8%、1.2%、1.6%和2.0%的胆固醇(国药集团,纯度大于99.5%),制备6组实验饲料。用反相高效液相法测定各组饲料(以干物质计)中胆固醇实际质量分数依次为0.28%、0.70%、1.08%、1.47%、1.86%和2.27%。对照组背景值为0.28%,饲料原料粉碎,过孔径250 μm的筛,按配方比例准确称重后混匀,搅拌15 min,少量组分采用逐级扩大法混合,然后加入鱼油、玉米油和卵磷脂,混匀,过孔径380 μm的筛,加入氯化胆碱和磷酸二氢钙,继续搅拌 15 min,压制成粒径3.0 mm 的颗粒饲料,风干后用封口袋编号分装,于- 20℃冰箱中保存备用。

1.2实验动物和饲养管理

实验用军曹鱼购自海南省琼海市,为当年人工培育的同一批苗种。养殖实验在广东省湛江市南三岛近海浮式网箱中进行。正式实验前,军曹鱼于4.5 m×4.5 m×3.0 m网箱中用商业饲料饱食投喂,暂养至体质量为(24.00±0.19)g。实验分为6组,每组3个重复组,于1.4 m×1.9 m×2.5 m网箱中进行。挑选540尾健康无病、规格一致、活力较好的实验鱼,随机分配到网箱中,每网箱30尾,养殖8周,每天按体质量6%~8%投食2次(9:00和17:00),每5 d刷网1次,每15 d换网1次,海水盐度25 ~30,水温29.0~32.5℃,溶氧大于5 mg/L。

表1 饲料原料及营养物质(风干基础)质量分数Table 1 Mass fraction of ingredients and nutrients of diet(air-dry basis)     %

1.3样品采集和测定

养殖实验结束时,每网箱随机取鱼20尾,5尾用作全鱼体成分分析,15尾经尾静脉采血,血样在4℃冰箱静置5 h后,于4℃、4 500 r /min条件下离心15 min,制备血清。血清置于-20℃下保存待分析。取抽血后鱼10尾立即解剖,观察统计肝脏病变数。分别取肝脏、肌肉(第 1根背鳍至最后 1根背鳍之间,侧线以上白肌)于防冻管,立即放入液氮罐中,取样结束后再放入-80℃冰箱中,待测。

血清中总胆固醇、甘油三酯、高密度胆固醇、低密度胆固醇、血糖均用威特曼生物有限公司试剂,采用全自动生化分析仪(日立7600-110型)测定。血清甘胆酸(CG)、胰岛素(INS)委托北京北方生物技术研究所有限公司检测。肝脏脂蛋白脂酶(LPL)活性、肝脂酶(HL)活性均采用南京建成生物工程研究所的试剂盒,按说明书方法测定,其活力单位定义为每克肝胰脏每小时产生 1 μmol的游离脂肪酸为1个酶活性单位。肝脏激素敏感性脂肪酶(HSL)采用上海越研生物科技有限公司ELISA试剂盒测定,胆固醇7α-羟化酶(CYP7A1)采用北京冬歌生物有限公司ELISA试剂盒测定,步骤按说明书进行。饲料及肝脏胆固醇根据GB/T 22220-2008,结合李静[18]方法检测。称取样品约1 g 于50 mL离心管中,加入1 mL 600 mg/mL氢氧化钾溶液及3 mL无水乙醇,轻轻混匀,于超声波震荡器中水浴皂化30 min(温度65℃,功率300 W,频率40 kHz),在皂化液中加入10 mL石油醚,振荡混匀,用超声波辅助提取10 min,以转速4 000 r/min离心5 min,精确移取5 mL上层石油醚,用蒸馏水洗涤直至中性,用无水Na2SO4脱水,转移至10 mL小烧杯,氮气吹干,用5 mL 色谱纯甲醇溶解,经0.45 μm 滤膜过滤后,作为HPLC 分析样品。根据标准曲线求出样品胆固醇含量。

水分测定用105℃烘干恒重法(GB/T 6435-2014),粗蛋白测定用凯氏定氮法(GB 6432-1994),粗脂肪测定采用索氏提取法(GB/T 6433-2006),灰分测定采用高温灼烧法(GB/T 6438-2007)。

1.4主要计算公式

增重率(WGR)=100%×(终末体质量-初始体质量 + 死亡体质量)/初始体质量;

饲料系数(FCR)=摄食量 /(终末体质量-初始体质量 + 死亡体质量);

脏体比(VSI)=内脏团质量/鱼体质量×100%;

肝体比(HSI)=肝脏质量/鱼体质量×100%;

肝脏病变率=病变肝脏数/取样肝脏数×100%。

1.5数据处理与统计分析

数据以平均值±标准误表示,用SPSS17.0软件先对数据做单因素方差分析,再进行Duncan多重比较。P<0.05时,差异有统计学意义。

2 结 果

2.1饲料胆固醇含量对军曹鱼生长和形态学指标的影响

由表2可知,实验鱼的生长随饲料中胆固醇水平的增加没有得到显著改善,添加过高会抑制其生长。增重率0.4%组高于对照组,但无统计学意义(P >0.05),其他组随添加量的增加呈下降趋势,1.2% -2.0%组均低于对照组(P<0.05)。成活率0.4%组显著高于对照组(P<0.05),0.4%至2.0%组总体呈下降趋势,2.0%组显著小于对照组(P<0.05)。饲料系数呈上升趋势,除0.4%组(P>0.05)外,其余添加组均高于对照组(P<0.05)。

随胆固醇添加量的增加,脏体比呈现上升趋势,各添加组均高于对照组(P<0.05)。肝体比亦呈上升趋势,1.2%-2.0%组高于对照组(P<0.05)。肝脏病变率随添加量的增多而上升,1.2%-2.0%组高于对照组(P<0.05)。

表2 饲料胆固醇含量对军曹鱼生长性能和和形态学指标的影响Table 2 Effects of dietary cholesterol on growth performance and morphology index in the cobia

以饲料中胆固醇的水平与成活率作二次方曲线拟合,得ˆy=-8.879 x2+ 10.051 x + 89.101,R²=0.796 2,通过计算求得军曹鱼获得最佳的生长效果时饲料中胆固醇质量分数为0.566%(图1)。

2.2饲料胆固醇水平对军曹鱼全鱼常规成分和肝脏胆固醇、粗脂肪以及肌肉粗脂肪含量的影响

由表3可知,饲料中添加胆固醇对全鱼体水分和粗灰分影响无统计学意义,随添加量的增加,粗蛋白呈上升趋势,2.0%组高于对照组(P<0.05)。鱼体粗脂肪,0.4%组高于对照组(P<0.05),随胆固醇添加量的增加呈降低趋势,1.2%、2.0%组低于对照组(P<0.05)。肝脏中粗脂肪呈下降趋势,0.8% -2.0%组低于对照组(P<0.05),肌肉中粗脂肪在添加组呈下降趋势,0.4%组高于对照组及其余各组(P<0.05),1.6%和2.0%组低于对照组(P<0.05)。肝脏中胆固醇含量随饲料添加量的增加呈先降后升趋势,0.4%组低于对照组,0.8%-2.0%组高于对照组(P<0.05)。

2.3饲料胆固醇水平对军曹鱼血清生化指标的影响

由表4可知,血清中总胆固醇(TC)含量0.8%、1.2%组高于对照组(P<0.05),其余各组与对照组差异无统计学意义(P>0.05)。低密度胆固醇(LDL-C)1.6%、2.0%组显著高于对照组(P <0.05),高密度胆固醇(HDL-C)各添加组与对照组差异无统计学意义(P>0.05),高、低密度胆固醇的比值c(HDL-C)/c(LDL-C)在添加组呈下降趋势,1.2%、1.6%、2.0%组低于对照组(P<0.05)。甘油三酯(TG)各添加组与对照组差异无统计学意义(P >0.05)。血清中甘胆酸(CG)的含量呈先上升后下降趋势,0.8%组最高,各添加组均高于对照组(P <0.05)。

图1 胆固醇对军曹鱼幼鱼成活率的影响Fig.1 Effect of dietary cholesterol levels on survival ratio of juvenile cobia

表3 饲料胆固醇水平对军曹鱼全鱼体常规和肝脏胆固醇、粗脂肪以及肌肉粗脂肪含量的影响Table 3 Effect of dietary cholesterol level on body composition and cholesterol accumulation in liver and contents of crude fat in liver and muscle in the cobia         %

表4 饲料中胆固醇水平对军曹鱼血清生化指标的影响Table 4 Effect of dietary cholesterol level on plasma biochemical index of cobia.

2.4饲料中胆固醇含量对肝脏中脂质代谢相关酶活力的影响

表5可知,随饲料中胆固醇含量的增加,各添加组肝脏中激素敏感性脂肪酶(HSL)与对照组差异无统计学意义(P>0.05)。肝酯酶(HL)变化趋势不明显,其中0.4%、2.0%组高于对照组,其余各组均低于对照组(P<0.05)。脂蛋白酯酶(LPL)整体为上升趋势,2.0%组最高,各添加组均高于对照组(P<0.05)。胆固醇7α-羟化酶(Cyp7a1)呈先升后降趋势,0.4%-1.2%组上升,1.2%组最高,为对照组1.75倍,之后下降,0.4%、2.0%组与对照组差异无统计学意义(P<0.05)。

表5 饲料中胆固醇水平对军曹鱼肝脏中鱼激素敏感性脂肪酶、肝酯酶、脂蛋白酯酶和鱼胆固醇7α-羟化酶活性的影响Table 5 Effects of dietary cholesterol on FAS,HSL ,HL LPL,and Cyp7a1 activity in liver of cobia

3 讨 论

3.1饲料胆固醇对军曹鱼生长性能的影响

早期学者在大西洋鲑[15]和牙鲆[19]的研究中发现,在以鱼粉为基础蛋白源的饲料中补充胆固醇未发现胆固醇促摄食和生长效应。韩冰[20]在以白鱼粉为蛋白源的饲料研究中探究了大豆卵磷脂、胆固醇及其交互作用对半滑舌鳎稚鱼生长及消化酶活力的影响,同样发现添加胆固醇对半滑舌鳎稚鱼生长及消化酶活力影响不显著,单独添加适宜的磷脂即可满足半滑舌鳎稚鱼的生长发育需求。骆艺文等[17]在高玉米蛋白粉饲料添加胆固醇对军曹鱼(初始体质量108 g)影响的研究中发现,添加质量分数1.0%胆固醇对军曹鱼生长性能和饲料利用无显著的促进作用。然而,陈京华[13]在豆粕替代鱼粉的饲料中添加胆固醇时发现,胆固醇显著影响牙鲆的摄食和生长,且牙鲆的摄食率和特定生长率随着胆固醇添加量的升高呈上升趋势。Yun等[11]在以豆粕为主要蛋白源的饲料中添加质量分数1.0%的胆固醇显著提高了大菱鲆的生长和摄食。Twibell和Wilson[14]在豆粕作为单一蛋白源的饲料中添加质量分数1.0%的胆固醇显著提高了斑点叉尾鮰的摄食率。朱腾飞[21]在以脱脂鱼粉为主要蛋白源的试验中,大菱鲆幼鱼的生长随饲料胆固醇的含量增加而显著提高。本研究以上述结果为参照,以初始体质量为24 g的军曹鱼幼鱼为实验对象,鉴于幼鱼生长速度快,对多数营养素需求量大,预测军曹鱼幼鱼对胆固醇的需要量(质量分数)在1%左右,但结果发现,在基础饲料中添加外源胆固醇仅在0.4%组提高军曹鱼幼鱼成活率(P<0.05),随着添加量的增加,对生长产生抑制作用,导致增重率和成活率下降(P < 0.05)、饲料系数上升(P < 0.05)。综合而言,以植物蛋白为主要蛋白源的饲料中,添加适量胆固醇可促进鱼类的生长,但存在饱和效应。由于脊椎动物可在体内合成胆固醇,因此推测军曹鱼对外源胆固醇的需要量较低,饲料中基础胆固醇含量基本已满足军曹鱼幼鱼生长的需要,与骆艺文[17]的推论类似,同时过量的添加会抑制军曹鱼的生长。鉴于鱼的种类、发育阶段、规格、饲料配方、投喂方式和养殖环境等不同,还需进一步研究不同水平胆固醇对不同生长阶段军曹鱼的影响以及军曹鱼的胆固醇代谢机制,探究摄食过量胆固醇抑制生长的原理及造成肝脏病变的具体成因,为人类高胆固醇血症的研究提供理论支撑。

3.2饲料胆固醇对军曹鱼形态学参数的影响

本研究中,添加组军曹鱼幼鱼的肝体比及脏体比均呈上升趋势,说明随着饲料中外源胆固醇的增加,肝脏逐渐增大,病变肝脏(花肝、土肝、绿肝等)的比例上升,肝脏中胆固醇沉积量除0.4%组外随饲料中胆固醇增加而上升,与文献[11,13,16,21]的结果相似,推测饲料中胆固醇的增加会造成肝脏中胆固醇的过度累积(与朱腾飞[21]的结论类似),引发肝脏损伤或组织病变。

3.3饲料胆固醇对军曹鱼体成分的影响

Chou等[22]研究发现,豆粕蛋白部分替代鱼粉蛋白能显著提高军曹鱼肌肉中脂肪含量。然而,也有研究[19,23-24]发现,植物蛋白替代鱼粉后导致鱼体脂肪含量显著降低。这可能是由植物蛋白源料本身或使用量不同所致。本研究中,军曹鱼饲以豆粕为主要蛋白源饲料,鱼体水分和灰分并无显著差异,体粗蛋白随胆固醇添加量的增加在添加组0.4%至2.0%组上升,体粗脂肪在0.4%组高于对照组(P <0.05),后下降。说明添加少量胆固醇可促进军曹鱼对脂肪的利用率,提高体脂肪的积累,但过多添加会造成脂肪分解过度,脂肪含量降低。Yun等[11]在大菱鲆的研究中发现,补充质量分数1%的胆固醇组体脂肪含量高于其他处理组(P < 0.05)。此外,陈京华[13]在牙鲆研究中发现,高豆粕含量的饲料中补充质量分数1.0%的胆固醇显著提高了脂肪的表观消化率,提高了肝脏脂肪酶的活性。猜测可能在低添加组机体分解胆固醇为胆汁酸,促进脂类的消化和吸收,血浆中甘胆酸(CG)含量的变化也验证了这一假设。但过量添加会造成脂肪的过度分解。周书耘等[25]发现,在以鱼粉为主要蛋白源的饲料中添加胆汁酸会降低脂肪在军曹鱼体内中沉积,提高体粗蛋白质含量。

3.4饲料胆固醇对军曹鱼血液生化指标的影响

在肝脏中,以胆固醇为原料合成总胆汁酸是机体去除过多胆固醇的一个重要方式。甘胆酸(CG)是主要胆汁酸之一,是肝脏以胆固醇为原料合成的胆酸(CA),再与甘氨酸结合而成[26]。Yun等[11]及朱腾飞[21]在大菱鲆的研究中发现饲料中增加胆固醇可增加胆汁酸的分泌。本研究中,随饲料中胆固醇的增加,军曹鱼血清甘胆酸(CG)各添加组显著高于对照组,0.4%至0.8%组显著上升,后下降,这说明机体可能对甘胆酸的分泌存在反馈调节,也可能因为摄入过量胆固醇加重了肝脏的分解负担,造成肝脏胆汁代谢紊乱,损害肝脏组织。高添加量组2.0%组显著高于对照组的肝病变率也部分验证了上述假设。

王玉明等[27]和逢龙等[28]在大鼠中的研究发现,血清TG含量随饲料中胆固醇添加量的增加呈下降趋势,但在Fungwe[29-30]的研究中,给大鼠喂食低脂饲料(5%)时胆固醇使大鼠血清TG浓度增加,而给大鼠喂食高脂饲料(20%)时胆固醇并不影响血清TG浓度。Van等[31]指出,饲料中脂肪种类的不同,胆固醇对血清TG影响程度亦不相同,因此,胆固醇对血清TG的影响可能受物种及其代谢状态以及食物组成影响。本研究中,投喂以豆粕为主要蛋白源、脂肪质量分数10%的饲料,随胆固醇添加量的增加,军曹鱼幼鱼血清中的TG 含量降低。

随饲料中胆固醇含量的增加,贠彪等[5]在大菱鲆幼鱼、陈京华[13]在牙鲆、朱腾飞[21]在大菱鲆的研究均发现,试验鱼血清中TC、HDL-C、LDL-C含量均有不同程度的上升。而血清中胆固醇过高是引发动脉粥样硬化的重要原因[32]。c(HDL-C)/c(LDL-C)是表示鱼体内胆固醇运输方向和动脉粥样硬化程度的重要指标[33-34]。本研究中,1.6%、2.0% 组LDL-C的含量显著高于对照组,c(HDL-C)/c(LDL-C)的比值随饲料胆固醇的增加而下降,说明饲料中胆固醇含量升高会改变血液成分的组成并对血液的流动产生负面影响,而军曹鱼作为一种快速游动的肉食性鱼类,这些变化可能对其影响更大,在养殖实验后期,高添加量组军曹鱼抢食性及活力均降低。可见,过量添加胆固醇会损害军曹鱼的健康。

3.5饲料胆固醇对军曹鱼脂质代谢的影响

CYP7A1在肝脏中催化胆固醇分解为胆汁酸,是胆汁酸合成经典途径的限速酶[35]。胆汁酸既是CYP7A1的酶促催化反应产物,又对CYP7A1的表达有负反馈调节作用[36]。贠彪[5]在对大菱鲆的研究中也发现,高植物蛋白饲料中添加胆固醇增强了CYP7A1酶活性,朱腾飞[21]发现,饲料中添加胆固醇可增加大菱鲆肝脏CYP7A1基因表达量。王玉明等[27]发现,饲料中的胆固醇能提高大鼠CYP7A1酶的活性。本研究中,除2.0%组,添加组CYP7A1酶活性均高于对照组(P<0.05),随饲料中胆固醇的增加CYP7A1酶活性在0.4%到1.2%组上升,后下降。说明饲料中的胆固醇能提高肝脏中CYP7A1酶的活性,催化摄入胆固醇的分解为胆汁酸。当添加量过高时分解产生的胆汁酸会对CYP7A1酶产生反馈调节,使其活性降低。

脂蛋白酶(LPL)与肝脂酶(HL)是参与脂肪分解代谢的两种关键酶,合称总脂酶。本实验中,饲料胆固醇含量对HL活性影响不明显,而对LPL的活性有显著影响。LPL水解极低密度脂蛋白和乳糜微粒中的甘油三酯,使之转变成小分子脂肪酸,供组织贮存和利用[37-38]。LPL在胆固醇逆转运中起重要作用。研究表明,LPL是循环脂蛋白大颗粒中甘油三脂水解的限速酶,可使富含甘油三脂的乳糜微粒和极低密度脂蛋白重塑为乳糜微粒残体和低密度脂蛋白,具有抗动脉粥样硬化作用[37]。在本研究中,LPL酶活性随饲料中胆固醇添加量的增加而上升,这可能是机体在平衡胆固醇代谢,以降低血清中胆固醇含量。激素敏感脂酶(HSL)是负责分解脂肪组织、释放游离脂肪酸的限速酶[39],通过催化水解脂肪组织中的甘油三脂来满足机体的能量需要,在机体的能量控制中发挥重要作用。本研究中,HSL酶活力随胆固醇添加量的增加在0.4%至2.0%组上升,促进脂肪的分解,这也可能是全鱼、肝脏及肌肉粗脂肪下降的原因之一。但血清甘油三酯含量并没有随胆固醇添加量的增加而有显著上升,这个现象还需要进一步实验来探讨。

总的来说,本研究的军曹鱼在摄入外源胆固醇后,为调节胆固醇代谢平衡,上调肝脏CYP7A1酶活性,加快胆固醇的分解,促进胆汁酸的合成分泌,乳化脂肪,扩大脂肪和脂肪酶的接触面,并提高脂肪代谢相关酶的活性,加速脂类的消化吸收,进而提高体脂肪的沉积,并提高血清中总胆固醇的含量。但过多摄入外源胆固醇,会加重肝脏分解胆固醇的负担,而过多胆汁酸的分泌会使脂肪含量下降,并可能造成肝脏的胆汁淤积,引起肝脏病变,进而对机体的生长产生不利影响。

4 结 论

1)在以去皮豆粕、白鱼粉及酪蛋白为蛋白源的营养背景下,饲料中适宜的胆固醇(质量分数0.566%)可提高军曹鱼幼鱼的成活率(P<0.05)。

2)胆固醇对军曹鱼幼鱼生长具有饱和效应,饲料中添加过多的胆固醇会抑制机体的生长,造成肝组织病变。

3)添加适量胆固醇可增加机体的脂肪沉积,但过多的添加会造成全鱼、肝脏、肌肉脂肪含量下降,影响机体脂代谢。

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(责任编辑:刘庆颖)

Effects of Dietary Cholesterol Level on Growth Performance,Blood Biochemical Parameters and Lipid Metabolism of Juvenile Cobia(Rachycentron canadum)

CHEN Qiang,LIU Hong-yu,TAN Bei-ping,DONG Xiao-hui,CHI Shu-yan,YANG Qi-hui,ZHANG Shuang
(College of Fisheries,Guangdong Ocean University,Zhanjiang 524088,China)

Abstract:Cobia(Rachycentron canadum L.)with body weight(24±0.19)g were fed with diets(Soybean meal 33%,Casein 17%,Fish meal 15%)containing six levels of cholesterol(mass fraction is 0.0%,0.4%,0.8%,1.2%,1.6% and 2.0%,respectively)for 8 weeks.The experiment was conducted to investigate the effects of dietary cholesterol supplementation on growth performance,body composition,serum biochemical index and enzymes activity of fat metabolism.The results showed that the weight gain rate(WGR),survival rate(SR),and feed conversion ratio(FCR)got better in group 0.4%,with the difference from the control at level of P>0.05,P<0.05 and P> 0.05,respectively,and the three index got worse with the increase of cholesterol supplementation.The hepatosomatic index(HSI),viscerasomatic index(VSI),book=36,ebook=39and ratio of liver lesion tend to had an increase tendency in experimental groups.The crude lipids of whole body and liver changed similar to growth index,namely increased in group 0.0%-0.4% and declined in group 0.4%-2.0%.The crude protein of whole body showed an increased tendency and cholesterol in liver had a trend from decline to rise,but the moisture and ash changed weakly(P>0.05).The plasma total cholesterol(TC)and LDL-C were elevated.The activity of hormone-sensitive triglyceride lipase(HSL)in liver showed a trend from rise to decline.These results suggested that dietary cholesterol might improve the growth ranged from supplement 0-0.4% and affect the fat metabolism of cobia.Too much dietary cholesterol could bring saturated toxic effects and growth inhibition to cobia.Based on SR,according to cubic polynomial analysis,the optimum dietary cholesterol level was 0.566%.

Key words:juvenile cobia; cholesterol; growth performance; body composition; lipids metabolism

通信作者:谭北平,教授,博导,主要从事水产动物营养与饲料学研究。E-mail:bptan@126.com

基金项目:国家自然科学基金(31272673);国家公益性行业(农业)专项资金(201003020);广东省珠江学者基金(GDUPS 2011);广东省高等学校科技创新重点项目(2011);广东省自然科学基金(S2013010016511).

收稿日期:2015-06-12

doi:10.3969/j.issn.1673-9159.2016.01.007

中图分类号:S968.73

文献标志码:A

文章编号:1673-9159(2016)01-0035-09

第一作者:陈强(1988 -),男,硕士研究生;主要从事水产动物营养学研究。 E-mail:chenqiang053@126.com

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