不同脂肪源对中华绒螯蟹幼蟹生长和脂肪酸合成酶活性的影响

2010-11-27李伟国

长江大学学报(自科版) 2010年11期

关键词：豆油鱼油脱脂

李伟国

温小波 (汕头大学理学院，广东汕头515063)

朱大世 (长江大学动物科学学院，湖北荆州434025)

不同脂肪源对中华绒螯蟹幼蟹生长和脂肪酸合成酶活性的影响

温小波
(汕头大学理学院，广东汕头515063)

朱大世
(长江大学动物科学学院，湖北荆州434025)

通过为期28 d的养殖试验，研究了不同脂肪源(猪油、豆油和鱼油)和不同鱼油水平(2%、4%、6%和8%鱼油)对中华绒螯蟹(Eriocheirsinensis)幼蟹生长和脂肪酸合成酶(FAS)活性的影响。结果表明：(1)不同脂肪源比较，猪油组与豆油组获得较大增重率，显著高于脱脂组和6%鱼油组；不同鱼油水平比较，4%鱼油组显著高于其他3组。(2)不同脂肪源和不同鱼油水平对幼蟹肝胰腺和肌肉中FAS活性的影响有显著差异。不同脂肪源比较，6%鱼油组显著低于脱脂组、猪油组和豆油组，猪油组显著高于脱脂组，猪油组和豆油组差异不显著。不同鱼油水平比较，2%鱼油组和4%鱼油组显著高于6%鱼油组和8%鱼油组。

中华绒螯蟹(Eriocheirsinensis)；脂肪；生长；脂肪酸合成酶

中华绒螯蟹(Eriocheirsinensis)俗名河蟹，为我国主要的养殖甲壳动物之一。由于市场需求量逐渐增大，其养殖面积由沿海向内地迅速扩大，产量逐年提高。目前有关河蟹的营养与饲料研究已有较多报道，但对其相关脂肪酸合成酶(FAS，Fatty acid synthetase)的研究尚未见报道。为此，本试验以猪油、豆油、鱼油为脂肪源，研究了饲料中不同脂肪源及不同鱼油水平对幼蟹生长和FAS活性的影响，为水产动物脂肪的营养代谢和相关酶学研究提供一定的理论指导，同时为河蟹精制饲料的配制，特别是饲料脂肪酸的添加提供可靠的依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验河蟹购自湖北省监利县，消毒后于水族箱中暂养1周。暂养结束后，选择无病无伤个体用于正式试验。试验幼蟹平均体重分别为(5.80±1.50) g。

试验用油脂为猪油、豆油和鱼油。猪油为自行提炼加工而得，豆油为瓶装金龙鱼大豆油，鱼油为厦门产天然鱼油。不同油脂的脂肪酸组成由湖北省农业科学院分析测试中心测得，其结果如表1所示。

1.2 试验方法

(1) 试验饲料配制所用饲料配方详见表2，试验原料均过60目筛，按添加油脂不同配制成7种饲料，分别为脱脂、猪油、豆油和2%鱼油、4%鱼油、6%鱼油和8%鱼油饲料，编号为F1 、F2 、F3、F4，F5、F6和F7。幼蟹颗粒饲料直径为1.0 m，制粒后风干，于冰箱中密封保存备用。

(2) 试验分组及管理试验用河蟹随机分为7组，分别饲喂编号为F1～F7的试验饲料。每组设3个平行，每个平行30只，分别饲养于3个80 cm×50 cm×45 cm的水族箱中。试验共持续28 d。

表1 试验用油脂的脂肪酸组成Table 1 Fatty acids composition of experimental lipid g/100 g

注：SFA：饱和脂肪酸;MUFA:不饱和脂肪酸;PUFA:多不饱和脂肪酸; HUFA:高不饱和脂肪酸。n-3PUFA包括18C∶n-3、20C∶n-3、22C∶n-3；n-6PUFA包括18C∶n-6、20C∶n-6、22C∶n-6。

试验在长江大学动物科学学院水产养殖实验室进行，饲养时间为4月6日至5月7日。每天投喂3次，日投喂量为试验河蟹体重的5%，并根据天气和摄食情况灵活掌握。投饲1 h后清理粪便及残饵，每2～3 d 换水1次，每次换水量为1/2，所用水源为曝气48 h的自来水。水温为室内温度18～20 ℃，并24 h连续间歇充氧，溶氧保持在5 mg/L以上。

(3)取样先于试验前随即抽取5只河蟹称重后，置于冰盘内解剖，取其肌肉和全部肝胰腺，迅速用液氮冷冻，贮存于-70℃的超低温冰箱中，以待进行脂肪含量及FAS活性测定，所得数据为本底数据。试验结束后，各组随机抽取5只，称重后同上操作进行取样分析。

1.3 FAS酶样的制备及活性测定

称取1.00 g左右的样品(肌肉或肝胰腺)，置于玻璃匀浆器中，加2 mL抽提溶液匀浆。匀浆后的悬浊液倒入5 m L离心管中，进行冷冻离心50 min(0～4 ℃，20 000 r/min,)，取其上清液作为待测酶样。

FAS活性的测定采用Tian等[1]的方法。

酶活单位的定义：动物FAS的活性单位(U)规定为每分钟氧化的14 nmol NADPH的酶量。因此每毫升高速离心上清液中该酶活性单位可按公式计算：

表2 各试验组饲料配方组成Table 2 Feed formula of each experimental groups g/100 g

注：(1)维生素预混料配方：每100 g日粮中含维生素E 2 160 I.U、维生素C 60 mg、泛酸240 mg、维生素B 660 mg、核黄素120 mg、硫胺素60 mg、生物素60 mg、烟酸600 mg、肌醇600 mg；(2)矿物质预混料配方(g/100 g)：NaH2PO410、KH2PO421.5、Ca(H2PO4)·2H2O 26.5、CaCO310.5、Ca-lactate 16.5、MgSO4·7H2O 10、AlCl3·2H2O 1.2、ZnSO4·7H2O 0.511、Fe-citrate 0.061、 MnSO4·4H2O 0.143、KI 0.058、CuCl20.051、CoCl2·6H2O 0.176、KCl 2.8。

1U(U/mL)=(△D340/ε)×(V×106/14)×C

式中，△D340为测定活性时监测到的340 nm波长下每分钟光密度变化值；ε为NADPH氧化NADP在340 nm波长的毫摩尔消化系数，此值在1 cm光径时为6.022；V为测活体系体积0.002 L；C为稀释倍数，此处为400；106为mmol转nmol时的转换系数。

1.4 数据处理

试验所得数据采用SAS 9.0统计软件进行统计分析，并对组间数据进行双因素方差分析和多重比较。结果以平均数±标准差(mean±SD)表示。

2 结果与分析

2.1不同脂肪源和不同鱼油水平饲料对幼蟹生长的影响

试验期间幼蟹生长情况如表3。由表3可知，经过28 d的饲喂各组河蟹体重均有增长。至试验结束时，各组增重率分别为：脱脂组18.97%、猪油组37.93%、豆油组29.8%、 2%鱼油组19.66%、4%鱼油组54.31%、6%鱼油组6.03%、8%鱼油组1.38%。

表3 各试验组幼蟹生长情况与组织中FAS活性Table 3 The growth and FAS acitivity of juvenal crab of each experimental groups

注：表中同列数据后不同小写字母表示组间差异显著(Plt;0.05)。

方差分析结果表明，不同饲料组差异显著。其中， 4%鱼油组体重增长显著高于脱脂组、2%鱼油组、6%鱼油组、8%鱼油组，但与猪油组和豆油组无显著性差异；猪油组体增重要高于豆油组和2%鱼油组，差异显著；6%鱼油组、8%鱼油组体增重显著低于豆油组和2%鱼油组；6%鱼油组与8%鱼油组之间无显著性差异。

不同脂肪源比较，猪油组与豆油组获得较大增重率，显著高于脱脂组和6%鱼油组；不同鱼油水平比较，4%鱼油组显著高于其他3组。

2.2 不同脂肪源和不同鱼油水平饲料对幼蟹肝胰腺组织中FAS活性的影响

各试验组幼蟹肝胰腺组织中FAS活性如表3所示。由表3可知，酶的活性高于除豆油组之外的其他各组，差异显著；脱脂组、豆油组、2%鱼油组和4%鱼油组之间酶活差异不显著，这4组酶的活性显著高于6%鱼油组和8%鱼油组， 6%鱼油组和8%鱼油组之间差异不显著。

不同脂肪源比较，6%鱼油组显著低于脱脂组、猪油组和豆油组，猪油组显著高于脱脂组，猪油组和豆油组差异不显著。不同鱼油水平比较，2%鱼油组和4%鱼油组显著高于6%鱼油组和8%鱼油组。

2.3 不同脂肪源和不同鱼油水平饲料对幼蟹肌肉组织中FAS活性的影响

各试验组幼蟹肌肉组织中FAS活性如表3所示。由表3可知，猪油组酶的活性显著高于脱脂组、4%鱼油组、6%鱼油组和8%鱼油组；脱脂组、豆油组、2%鱼油组和4%鱼油组之间酶活差异不显著；6%鱼油组和8%鱼油组酶的活性低于其他各组，且两组之间差异不显著。

不同脂肪源和不同鱼油水平分别比较的结果与肝胰腺组织中相同。

3 讨论

3.1 不同脂肪源和鱼油水平饲料对河蟹生长的影响

本试验中，不同脂肪源饲料对幼蟹生长的影响显著，4%鱼油组、猪油组和豆油组河蟹的体重增长要显著高于其他组，说明河蟹对这3种脂肪都能良好地利用。特别是4%鱼油组对河蟹的生长作用在各组饲料中是最好的，这与陈立侨等[2]的研究结果相似。究其原因可能是这几种油中的脂肪酸组成差别很大,含量相差甚远,鱼油中含有丰富的EPA(20∶5ω3) 和DHA(22∶6ω3),特别是DHA含量很高,可以促进幼蟹的生长，其他几种油中的必需脂肪酸(EPA和DHA) 较少或不存在，对幼蟹生长不利[3]。

亚油酸(18∶2ω6)、亚麻酸(18∶3ω3，18∶3ω6)、 EPA(20∶5ω3)和DHA(22∶6ω3)在甲壳动物体内不能自行合成，这4种不饱和脂肪酸是甲壳类的必需脂肪酸。由表1可知，豆油、鱼油和猪油中亚油酸+α-亚麻酸+EPA+DHA的比例依次为48.2%、9.7%和12.5%。由此看来，豆油中的必需脂肪酸总量最高，而鱼油中的EPA和DHA的含量较高，n-3PUFA总量(23.7%)比豆油(11.1%)和猪油(2.4%)要高出很多，本试验中4%鱼油组生长更快，可推测n-3PUFA，特别是EPA和DHA对河蟹生长有重要的作用。这与汪留全等[4]的试验结果一致。

在本试验中，猪油组和豆油组也获得了较高的增重率，这与前人的研究结果不相一致。可能是因为河蟹具有将亚油酸和亚麻酸转化为EPA和DHA的能力。任泽林[5]报道，对虾具有将亚油酸转化为二十碳四烯酸(20∶4n-6)、将亚麻酸转化为EPA和DHA的能力，本试验中豆油组中含有很高的亚油酸(18∶2ω6)和亚麻酸(18∶3ω3)(表1)，豆油组增重的原因可能是因为河蟹脂肪酸转化的结果。江洪波等[6]也曾报道幼蟹有这样的能力，但转化率较低，还需要进一步进行验证。猪油组的增重比较好，可能是因为适口性比较好，在试验中发现猪油组的采食比较好。

本试验中，6%鱼油组和8%鱼油组对幼蟹体重的增长没有促进作用。其可能原因是因为添加大量鱼油引起FAS活性的显著下降，脂肪合成速度受到抑制，脂肪的供能作用减小，日粮中的蛋白质被用于供能，同化作用减弱。另外，如果饲料中的可利用能已经满足鱼、虾的要求，过多的加入脂肪还会对鱼、虾的生长和健康带来负作用[7,8]。

3.2 不同脂肪源和鱼油水平饲料对河蟹脂肪酸合成酶活性的影响

由本试验结果可知，日粮中添加6%猪油能显著提高肝胰腺和肌肉中FAS活性，6%豆油对FAS活性影响不大，与脱脂组没有显著性差异。添加2%和4%的鱼油对FAS活性影响也不大，而且随着鱼油含量的增加，FAS活性会明显下降，日粮中添加6%和8%的鱼油，FAS活性显著下降。

动物体中脂肪酸合成酶活性的高低，受激素和日粮的影响。而日粮中的脂肪酸含量、脂肪酸饱和程度、链的长短、双键位置等对脂肪酸合成酶的活性起着重要的作用。

很多研究都表明，EPA和DHA比亚油酸和亚麻酸对FAS活性的抑制作用要强[9，10]。另外CIarke[9，11]和Dana等[12]研究表明n-3系列脂肪酸对FAS抑制作用比n-6强。本试验中，鱼油的EPA和DHA含量在3种脂肪源中最高，n-3PUFA总量(23.7%)也比豆油(11.1%)和猪油(2.4%)要高出很多，豆油中亚油酸含量很高，所以添加鱼油的饲料组中FAS活性受到抑制，而猪油组中FAS活性则较高。

本试验结果表明，随着饲料中鱼油添加量的不同，FAS活性显著不同。原因可能是由于多不饱和脂肪酸对FAS抑制作用不仅取决于脂肪中n-3与n-6脂肪酸的量，也取决于脂肪中20C n-3与n-6脂肪酸的比例[11]。

[1]Tian W X.Fatty acid synthase from rat liver[J].J Biol Chem,1985,260:11375～11387.

[2]陈立侨，周忠良．中华绒螯蟹的摄食与营养生理研究[J]．上海水产大学学报，1998，7(8)：24～30.

[3]徐新章，何珍秀，付培峰．不同脂肪源对幼蟹生长的影响[J]．饲料工业，1997，18 (5)：16～18.

[4]汪留全，胡王，李海洋，等．饲料中DHA与EPA水平对幼蟹生长和饲料利用率的影响[J]．渔业现代化，2003，(6)：39～41.

[5]任泽林，李爱杰.中国对虾(Penaeuschinensis)脂肪酸转化能力的研究[J].水产科技情报，1995，55(5)：225～227.

[6]江洪波，陈立侨，周忠良．不同饵料对中华绒螯蟹幼体发育和存活的影响[J]．水产学报，2000，24(5)：442～447.

[7]李爱杰．水产动物营养与饲料学[M]．北京：中国农业出版社，1996.44～45.

[8]侯永清．水产动物营养与饲料配方[M]．武汉：湖北科学技术出版社，2001.63.

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[11]Clarke S D.Inhibition of triiodothyronine’s induction of rat liver lipogenic enzymes by dietary fat[J].J Nutrition,1993,120:625～630.