不同发酵来源的木聚糖酶对芙蓉鲫幼鱼消化酶及部分血液指标的影响

田芊芊，徐树德，胡毅*，李昭林，赵清海

（1.湖南农业大学，湖南长沙410128；2.广东溢多利生物科技股份有限公司，广东珠海519060）

不同发酵来源的木聚糖酶对芙蓉鲫幼鱼消化酶及部分血液指标的影响

田芊芊1，徐树德2，胡毅1*，李昭林1，赵清海2

（1.湖南农业大学，湖南长沙410128；2.广东溢多利生物科技股份有限公司，广东珠海519060）

为研究不同来源木聚糖酶对初始体重为（4.02±0.02）g的芙蓉鲫幼鱼部分血液指标和消化酶活性的影响，以基础饲料为对照组，在基础饲料中分别添加10g/kg里氏木霉液态深层发酵生产的木聚糖酶（里氏木霉组）、10 g/kg黑曲霉固态发酵生产的木聚糖酶（黑曲霉组）、10 g/kg毕赤酵母液态深层发酵生产的木聚糖酶（毕赤酵母组），配制4种等氮等脂饲料，饲喂8周。结果表明：（1）与对照组相比，黑曲霉组、毕赤酵母组血糖含量分别提高26.36%、62.57%，甘油三酯含量分别提高189.53%、136.05%（P＜0.05）。相对于对照组，里氏木霉组和毕赤酵母组总胆固醇含量分别降低13.70%、16.30%（P＜0.05）。（2）与对照组相比，里氏木霉组尿素氮含量提高33.26%，黑曲霉组和毕赤酵母组尿素氮含量分别降低41.19%、46.70%（P＜0.05）。（3）与对照组相比，里氏木霉组肠道胰蛋白酶活力提高4.56%，黑曲霉组和毕赤酵母组分别降低35.00%、16.23%（P＞0.05）；三个试验组淀粉酶活力提高19.40%～31.69%（P＜0.05）；里氏木霉组脂肪酶活力提高155.21%（P＜0.05）。综上所述，饲料中添加不同发酵来源的木聚糖酶可提高芙蓉鲫的消化能力，能提供更多的能量，有利于提高饲料利用率，且里氏木霉组效果最佳。

木聚糖酶；消化酶；芙蓉鲫；血液指标

植物蛋白源在水产行业应用广泛，但其含有的抗营养因子影响鱼类消化吸收。非淀粉多糖作为抗营养因子之一，以水溶性或者非水溶性两种方式存在于植物原料中。水溶性非淀粉多糖被认为具有更强的抗营养作用，如阿拉伯木聚糖是降低饲料中蛋白质、糖类和脂肪等营养价值的主要因素，可造成鱼类肠道损伤，引发病害（王利等，2012）。研究表明，在饲料中添加外源酶制剂能够有效去除抗营养因子，促进内源消化酶分泌以及补给鱼体所需的酶，从而提高饲料利用率，提高鱼体的生产性能（王纪亭等，2009；黎军胜等，2005）。木聚糖酶属于水解酶类，是一类可以将木聚糖降解为低聚木糖或木糖的复合酶系，包括多种内切酶和外切酶。木聚糖进入消化道后能结合大量水分，使消化道内容物的黏度增加，引起营养物质与消化道内源酶活性降低，降低营养物质的消化率，从而影响动物的生长。研究表明，在生长猪（胡向东等，2014；王利，2012）、异育银鲫（Carassius auratus gibelio）（张丽，2008）、尼罗罗非鱼（Oreochromis niloticus）（聂国兴等，2007）等摄食木聚糖酶可以提高生长性能和减少氮排放。

本试验探讨在基础饲料中添加不同来源的木聚糖酶对芙蓉鲫消化酶及部分血液生理生化指标的影响，旨在揭示木聚糖酶是否可促进芙蓉鲫消化能力提高，从而提高饲料利用率，节约饲养成本。

1　材料与方法

1.1饲料配方与制备以鱼粉、豆粕、菜籽粕和棉籽粕为主要蛋白源，豆油为主要脂肪源，并添加其他物质配制基础饲料，分别在每千克饲料中添加10 g里氏木霉液体深层发酵生产的木聚糖酶（里氏木霉组）、黑曲霉纯固体发酵生产的木聚糖酶（黑曲霉组）、毕赤酵母液体深层发酵生产的木聚糖酶（毕赤酵母组）（木聚糖酶由广东溢多利科技股份有限公司提供）配制成试验饲料。饲料制备之前，鱼粉和豆粕等饲料原料经先粉碎，过筛，再按配比从小到大逐级定量均匀混合；搅拌机充分混均。随后将鱼油与已混好的干粉充分混匀，再加入适量的水揉匀，将其加工制成1.5 mm直径的颗粒饲料，烘干至饲料水分含量为10%左右，饲料置于-20℃冰箱保存备用。基础饲料组成及营养水平见表1。

表1　基础饲料组成及营养水平%

1.2养殖和样品采集同一规格的同批次健康芙蓉鲫鱼苗从湖南省水产科学研究所国家良种场购买，在湖南农业大学东方鑫座实验基地土池中用商品饲料进行培育28 d。正式养殖试验前在试验桶内驯养一周。饥饿24 h后，挑选体格健壮、规格一致的芙蓉鲫随机分到12个桶（300 L，30尾/桶），芙蓉鲫初始重量为（4.02±0.02）g。试验期间，日投三次（8∶00、12∶00、17∶00），采用手撒方式，日投饵量为体质量的2%～5%。养殖周期为8周。每日换水1次，并清除桶内粪便，日充气12 h，保证溶氧充足，试验期间水温（28±3）℃，记录摄食量，如有死鱼记录数量并称重。

饲养试验结束后，饥饿24 h，从每组中随机选取6尾鱼，用纱布擦干其尾部，分别用注射器从尾静脉处抽血，然后将血样转移到10 mL的离心管中，在4℃冰箱中静置12 h，接着在4℃、3500 r/min高速离心机中离心10 min，提取血清，标号分装备用，再于-80℃冰箱中冷却保存。

从各箱中随机选取5～6尾青鱼，将肠道内粪便及内容物用冰双蒸生理盐水清洗净，取前肠部分，于-80℃冰冻保存备用。测定时，按质量体积比1∶9，用10 mL灭菌离心管称取肠道并加入相应体积的冰生理盐水或者匀浆介质，用匀浆机冰水浴匀浆，4℃、3500 r/min离心15 min，取上清液备用，24 h内分析完毕。

1.3生化分析血糖（GLU）、甘油三酯（TG）、总胆固醇（TCH）、尿素氮（BUN）分别采用葡萄糖氧化酶-过氧化物酶法、酶偶联比色法、酶偶联比色法、脲酶法进行测定，均用酶标仪（型号Thermo-1510）进行检测，试剂盒购于南京建成生物有限公司。淀粉酶、脂肪酶和胰蛋白酶采用南京建成试剂盒测定，用分光光度计（UV5200型）进行检测。

1.4数据统计与分析采用SPSS 19.0对所得数据进行方差分析，若差异显著，则采用Duncan’s法进行多重比较，显著性水平为P＜0.05。

2　结果与分析

2.1不同来源木聚糖酶对芙蓉鲫部分血液指标的影响由表2可知，与对照组相比，黑曲霉组、毕赤酵母组血糖含量分别提高26.36%、62.57%，甘油三酯含量分别提高189.53%、136.05%（P＜0.05），且毕赤酵母组血糖含量显著高于黑曲霉组（P＜0.05）。与对照组相比，里氏木霉组和毕赤酵母组总胆固醇含量分别降低13.70%、16.30%（P＜0.05）。与对照组相比，里氏木霉组尿素氮含量提高33.26%，黑曲霉组和毕赤酵母组尿素氮含量分别降低41.19%、46.70%（P＜0.05）。

表2　不同来源木聚糖酶对芙蓉鲫部分血液指标的影响mmol/L

2.2不同来源木聚糖酶对芙蓉鲫消化酶活力的影响由表3可知，与对照组相比，里氏木霉组芙蓉鲫肠道胰蛋白酶活力提高4.56%，黑曲霉组和毕赤酵母组芙蓉鲫胰蛋白酶活力分别降低35.00%、16.23%（P＞0.05）。与对照组相比，三个试验组芙蓉鲫鱼的淀粉酶活力提高19.40%～31.69%（P＜0.05），且三个试验组组间差异不显著（P＞0.05）。与对照组相比，里氏木霉组芙蓉鲫的脂肪酶活力提高155.21%（P＜0.05），黑曲霉组、毕赤酵母组芙蓉鲫的脂肪酶活力分别降低42.78%、19.93%（P＞0.05）。黑曲霉组和毕赤酵母组芙蓉鲫的脂肪酶活力比里氏木霉组分别降低77.58%、68.62%（P＜0.05）。

表3　不同来源木聚糖酶对芙蓉鲫消化酶指标的影响

3　讨论

3.1不同来源木聚糖酶对芙蓉鲫部分血液指标的影响糖、脂肪、蛋白质均为属于鱼类的能量来源，其中血糖是许多组织所必须的燃料，且鱼类血液与机体的代谢、营养状况及疾病有着密切的关系。本研究结果表明，试验组芙蓉鲫通过摄食添加木聚糖酶饲料使机体血糖、甘油三酯均升高，总胆固醇下降，说明芙蓉鲫消化吸收能力增强，获得更多的能量，这与木聚糖酶在猪、尼罗罗非鱼上的研究结果类似（胡向东，2014；聂国兴，2007）。木聚糖是植物细胞壁的组成成分，起到物理屏障作用，干扰细胞内营养物质的释放。木聚糖被木聚糖酶降解，使营养物质充分释放，从而提高营养物质的表观消化率（王利，2012）。此外，木聚糖酶可以将木聚糖降解为小分子寡糖，起到降低食糜黏度的作用，增加消化酶与营养物质的接触，进而有效改善机体对营养物质的消化与吸收，提高动物生长性能（林谦等，2012）。

机体蛋白质代谢与生理状况、日粮蛋白质含量和氨基酸平衡状况密切相关。尿素氮是机体蛋白质代谢的终产物之一，可作为衡量机体蛋白质分解代谢的指标。日粮限制性氨基酸水平满足需要量时，尿酸排出最低，因而可用尿酸排出量来评价日粮的蛋白质品质（陈清华等，2005）。黑曲霉组和毕赤酵母组芙蓉鲫的尿素氮含量显著下降，与黄颡鱼（Pelteobagrus fulvidraco）研究结果一致（王国霞等，2013）。说明体内蛋白质分解代谢减少，有利于提高蛋白质的利用率。与对照组相比，里氏木霉组芙蓉鲫尿素氮含量显著上升，可能与养殖环境、饲料等因素有关，也可能是蛋白质代谢比较快，并不一定是病理反应，具体原因还有待下一步研究。

3.2不同来源木聚糖酶对芙蓉鲫消化酶活力的影响研究表明，在饲料中添加外源酶制剂有利于机体提高内源酶的活力，而肠道消化酶的活力在一定程度上可反映鱼类对饲料营养物质的消化和吸收能力（卢静等，2015；黎军胜，2005）。本研究结果表明，饲料中添加木聚糖酶后使芙蓉鲫淀粉酶活力显著提高，与在异育银鲫、罗非鱼、鲤鱼（Cyprlnus carpio）等上的研究结果一致（刘凯等，2012；张丽，2008；聂国兴等，2006）。木聚糖酶使木聚糖降解，释放营养物质，从而根据酶-底物理论，促进了消化酶活力的增强。与里氏木霉组相比，黑曲霉组和毕赤酵母组芙蓉鲫淀粉酶活性提高，原因可能是液态发酵的酶产量更高、酶品系更单一（张云，2008）。与毕赤酵母组相比，黑曲霉组芙蓉鲫的淀粉酶活性提高，原因可能在于黑曲霉属于丝状真菌，丝状真菌分泌木聚糖酶水平高于酵母和细菌，且真菌中产生的木聚糖酶系包括几个能降解木聚糖支链的辅酶（张云，2008）。饲料中添加里氏木霉发酵产生的木聚糖酶使芙蓉鲫肠道脂肪酶显著升高，这可能是由于促进了胆汁酸盐与脂肪或脂肪酸结合，促进了脂肪消化吸收（刘凯等，2012）。研究证明，几种消化酶的浓度保持着平行的关系，当一种消化酶活性提高时，其他消化酶的活性也会随之升高；当一种消化酶减弱时，其他消化酶的活性也随之减弱（田丽霞和林鼎，1993）。本试验里氏木霉组芙蓉鲫的脂肪酶和胰蛋白酶活性均随淀粉酶活性的升高有所增高。

4　结论

饲料中添加木聚糖酶有利于芙蓉鲫的消化吸收，获得更多的能量，从而有利于生长。在本试验条件下，里氏木霉、黑曲霉、毕赤酵母三者比较，里氏木霉液体深层发酵生产的木聚糖酶对芙蓉鲫鱼生长效果更好。

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A 8 weeks feeding experiment was conducted to investigate the effect of adding different sources of xylanase on part of blood indicators，digestive enzymes of furong crucian with initial bodyweight of（4.02±0.02）g.The basal diet was set as the control group.All the other groups were supplemented with 10 g/kg xylanase from liquid submerged fermentation of trichoderma viride，10 g/kg xylanase of aspergillus niger pure solid fermentation production，10 g/kg xylanase of pichia liquid submerged fermentation production.The results showed that the blood glucose of furong crucian in the aspergillus niger group and the pichia pastoris group was 26.36%，62.57%higher than that of control group（P＜0.05）. Triglyceride of furong crucian in the aspergillus niger group and pichia pastoris group was 189.53%，136.05%higer than that of control group（P＜0.05）.The total cholesterol of furong crucian in the trichoderma reesei group and pichia pastoris group was 13.70%，16.30%lower than that of control group（P＜0.05）.Compared with the control group，blood urea nitrogen of furong crucian in the trichoderma reesei group was improved by 33.26%，but that of aspergillus niger group and pichia pastoris group was decreased by 41.19%，46.70%（P＜0.05）.Compared with the control group，amylase of furong crucian in all experiment groups was improved 19.40%～31.69%，the lipase activity of the trichoderma reesei group was improved 155.21%（P＜0.05）.These results suggested that the feed supplemented with xylanase significantly improved the digestive ability of furong crucian，provided more energy，improved feed utilization rate.The aspergillus niger group was better than others.

xylanase；digestive enzymes；crucian carp；blood indicators

根源生物技术专栏

S963

A

1004-3314（2016）09-0031-03

10.15906/j.cnki.cn11-2975/s.20160908