王貞杰 葉保民 常 青 陳四清* 劉長(zhǎng)琳

胡建成1 嚴(yán)俊麗1,2 盧 斌1,2

(1.農(nóng)業(yè)部海洋漁業(yè)資源可持續(xù)利用重點(diǎn)開(kāi)放試驗(yàn)室，中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院黃海水產(chǎn)研究所，青島266071；2.上海海洋大學(xué)水產(chǎn)與生命學(xué)院，上海201306；3.遼寧省海洋與漁業(yè)廳，沈陽(yáng)110000)

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飼料維生素C含量對(duì)圓斑星鰈幼魚(yú)抗氨氮脅迫能力的影響

王貞杰1,2葉保民3常 青1陳四清1*劉長(zhǎng)琳1

胡建成1嚴(yán)俊麗1,2盧 斌1,2

(1.農(nóng)業(yè)部海洋漁業(yè)資源可持續(xù)利用重點(diǎn)開(kāi)放試驗(yàn)室，中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院黃海水產(chǎn)研究所，青島266071；2.上海海洋大學(xué)水產(chǎn)與生命學(xué)院，上海201306；3.遼寧省海洋與漁業(yè)廳，沈陽(yáng)110000)

氨氮污染是水產(chǎn)養(yǎng)殖中重要的污染物，因此提高魚(yú)體抗污染應(yīng)激能力至關(guān)重要。本試驗(yàn)采用不同維生素C含量的飼料飼喂圓斑星鰈幼魚(yú)，探究飼料維生素C含量對(duì)圓斑星鰈幼魚(yú)抗氨氮脅迫能力的影響。試驗(yàn)在(12.5±1.5) ℃的水溫下進(jìn)行，選擇體重為(38.0±0.8) g的健康圓斑星鰈幼魚(yú)，隨機(jī)分為7組(每組3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)30尾)，分別投喂維生素C含量為10.2(對(duì)照)、249.1、402.8、616.2、769.5、909.4和1 177.8 mg/kg的試驗(yàn)飼料8周。投喂試驗(yàn)結(jié)束后，從每個(gè)重復(fù)取10尾魚(yú)，用20 mg/L的氨氮脅迫24 h。結(jié)果表明：無(wú)論是氨氮脅迫前還是氨氮脅迫后，在飼料維生素C含量達(dá)到769.5 mg/kg時(shí)，肝臟和肌肉中維生素C積累達(dá)到飽和，再繼續(xù)升高飼料維生素C含量，肝臟、肌肉中維生素C含量不再顯著升高(P>0.05)。除1 177.8 mg/kg維生素C組外，無(wú)論是氨氮脅迫前還是氨氮脅迫后，各維生素C添加組圓斑星鰈幼魚(yú)血清中過(guò)氧化氫酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)活性均顯著高于對(duì)照組(P<0.05)。除616.2 mg/kg維生素C組血清中CAT活性無(wú)顯著變化(P>0.05)外，氨氮脅迫使各組血清中CAT和SOD活性顯著降低(P<0.05)，但添加維生素C可以減少降低的幅度。無(wú)論是氨氮脅迫前還是氨氮脅迫后，各維生素C添加組鰓絲Na+/K+-ATP酶活性均顯著高于對(duì)照組(P<0.05)。氨氮脅迫使對(duì)照組及909.4和1 177.8 mg/kg維生素C組鰓絲Na+/K+-ATP酶活性顯著降低(P<0.05)，其他組則無(wú)顯著變化(P>0.05)。氨氮脅迫使各組血清中葡萄糖和乳酸含量顯著升高(P<0.05)，對(duì)照組血清中皮質(zhì)醇含量顯著升高(P<0.05)。此外，氨氮脅迫使各組血清中總鐵結(jié)合力顯著降低(P<0.05)。綜合各項(xiàng)測(cè)定指標(biāo)，圓斑星鰈幼魚(yú)飼料中維生素C含量在402.8～616.2 mg/kg時(shí)可有效提高機(jī)體抗氨氮脅迫能力。

圓斑星鰈幼魚(yú)；維生素C；應(yīng)激反應(yīng)；抗氨氮脅迫

近幾年隨著水產(chǎn)品工廠集約化養(yǎng)殖，水產(chǎn)養(yǎng)殖動(dòng)物的食物殘?jiān)团判刮飼?huì)產(chǎn)生大量氨氮，大量的氨氮是誘發(fā)養(yǎng)殖水產(chǎn)動(dòng)物發(fā)生病害的重要因素。對(duì)于硬骨魚(yú)類(lèi)，機(jī)體氮代謝的主要產(chǎn)物就是氨氮[1]，大多數(shù)硬骨魚(yú)類(lèi)對(duì)氨氮毒性反應(yīng)敏感[2]。養(yǎng)殖水體中高濃度的氨氮可對(duì)魚(yú)體抗氧化系統(tǒng)產(chǎn)生損害，使抗氧化酶的活性下降，氧自由基含量增加[3-4]，進(jìn)而使機(jī)體非特異性免疫系統(tǒng)遭到破壞[5]，造成魚(yú)類(lèi)體內(nèi)代謝系統(tǒng)紊亂，對(duì)外源細(xì)菌病毒的易感性增加[6]，使病害流行和爆發(fā)的隱患增加。

維生素C(vitamin C)，又稱(chēng)L-抗壞血酸，是動(dòng)物生長(zhǎng)、生產(chǎn)及維持正常生理功能必不可少的一種微量元素，對(duì)調(diào)節(jié)血脂代謝，維持正常的心臟、中樞神經(jīng)和造血功能和機(jī)體內(nèi)眾多激素的合成起重要作用。維生素C可促進(jìn)魚(yú)類(lèi)生長(zhǎng)，緩解環(huán)境等不良應(yīng)激反應(yīng)，提高自身免疫力[7]。由于多數(shù)魚(yú)類(lèi)缺乏合成維生素C所必需的L-古洛糖酸內(nèi)酯氧化酶，因此自身不能合成維生素C，必須從食物中獲取[8]。已有試驗(yàn)表明，氨氮脅迫下，青魚(yú)鰓絲中Na+/K+-ATP酶活性下降，鰓和肝臟組織及抗氧化系統(tǒng)等產(chǎn)生嚴(yán)重?fù)p傷[9]。圓斑星鰈(Veraspervariegatus)是重要的經(jīng)濟(jì)養(yǎng)殖魚(yú)類(lèi)，在工廠集約化養(yǎng)殖中會(huì)出現(xiàn)水質(zhì)突變(氨氮濃度驟升)和病害問(wèn)題。本試驗(yàn)通過(guò)在飼料中添加維生素C，探討飼料維生素C含量對(duì)圓斑星鰈幼魚(yú)抗氨氮脅迫能力的影響，以期為維生素C調(diào)控圓斑星鰈抵御環(huán)境應(yīng)激的能力提供科學(xué)的理論指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.1.1 試驗(yàn)用魚(yú)

試驗(yàn)用圓斑星鰈幼魚(yú)來(lái)自煙臺(tái)天源水產(chǎn)有限公司同一批次健康幼魚(yú)，平均體重(38.0±0.8) g。

1.1.2 試驗(yàn)飼料

本試驗(yàn)參考文獻(xiàn)[10]中基礎(chǔ)飼料配方配制粗蛋白質(zhì)含量為50.2%、粗脂肪含量為8.6%的基礎(chǔ)飼料，其組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。以維生素C多聚磷酸酯(維生素C有效含量35%，購(gòu)自青島金海力水產(chǎn)科技有限公司)作為維生素C添加源，在基礎(chǔ)飼料中分別添加0、1 500、3 000、4 500、6 000、7 500和9 000 mg/kg的維生素C磷酸酯，共配制7種試驗(yàn)飼料，7種試驗(yàn)飼料中對(duì)應(yīng)的維生素C含量的實(shí)測(cè)值分別為10.2(對(duì)照)、249.1、402.8、616.2、769.5、909.4和1 177.8 mg/kg。將飼料原料粉碎后過(guò)60目篩，混勻并用制粒機(jī)制成粒徑為5 mm的顆粒飼料，65 ℃烘干后于-20 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 飼養(yǎng)方法

將試驗(yàn)魚(yú)隨機(jī)分為7個(gè)組，每組3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)30尾，以重復(fù)為單位在圓柱形水槽(直徑為53 cm、高60 cm)內(nèi)暫養(yǎng)1周，試驗(yàn)期為8周。每天飽食投喂試驗(yàn)飼料1次(14:00)，連續(xù)充氣增氧，保證充足的氧氣，并保持環(huán)境安靜，每天(08:00和15:00)定時(shí)換水。試驗(yàn)期間水溫(12.5±1.5) ℃，pH 7.8±0.2，溶解氧濃度6.0 mg/L以上，并用氨氮測(cè)定儀對(duì)水體氨氮濃度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，總氨氮濃度不高于0.1 mg/L。

表1 基礎(chǔ)飼料組成及營(yíng)養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ))

1)維生素預(yù)混料為每千克飼糧提供The vitamin premix provided the following per kg of the diet：維生素A乙酸酯 VA acetate 9 000 IU，VD32 500 IU，維生素E乙酸酯 VE acetate 100 mg，VB125 mg，VB240 mg，VB620 mg，VB1250.1 mg，VK 11 mg，生物素 biotin 1.2 mg，肌醇 inositol 700 mg，葉酸 folic acid 20 mg，泛酸鈣 calcium pantothenate 500 mg，煙酸 niacin 1 500 mg。

2)礦物質(zhì)預(yù)混料為每千克飼糧提供The mineral premix provided the following per kg of the diet：FeSO4·H2O 80 mg，CuSO4·5H2O 50 mg，MnSO4·H2O 45 mg，ZnSO4·H2O 50 mg，MgSO41 500 mg，KIO3(1%) 80 mg，Na2SO320 mg，CoCl250 mg，沸石粉 zeolite powder 3 165 mg。

1.2.2 氨氮脅迫

投喂試驗(yàn)結(jié)束后，分別對(duì)各桶中圓斑星鰈進(jìn)行計(jì)數(shù)、稱(chēng)重后從每桶取10尾魚(yú)，參照胡毅等[9]方法，用氯化銨母液調(diào)節(jié)水體總氨氮濃度為20 mg/L，氨氮脅迫24 h。脅迫期間連續(xù)充氣，保證溶解氧濃度不低于5.0 mg/L，pH在7.31，脅迫后養(yǎng)殖水中非離子氨濃度為0.272 mg/L。非離子氨濃度計(jì)算公式[11]如下：

C1=1.216×f×C2/100；

f=100/(10pKa-pH+1)；

pKa=0.090 18+2 729.92/T；

T=273.15+t。

式中:C1為非離子氨濃度(mg/L);f為氨的水溶液中非離子氨的摩爾百分比(%);C2為氨氮濃度(mg/L);pKa為酸堿解離常數(shù)；T為絕對(duì)溫度(K);t為攝氏溫度(℃)。

1.2.3 樣品采集與指標(biāo)測(cè)定

分別對(duì)氨氮脅迫前后的試驗(yàn)魚(yú)進(jìn)行取樣。每桶分別隨機(jī)抽取5尾魚(yú)，從尾部靜脈取血2 mL左右，用1%的肝素鈉抗凝，低溫放置4 h后4 000 r/min離心10 min，分離的血清于-20 ℃保存，用于測(cè)定血清生化指標(biāo)。試驗(yàn)魚(yú)采血后進(jìn)行解剖，分離出鰓、肝臟和肌肉，用于鰓絲Na+/K+-ATP酶活性及肝臟和肌肉維生素C含量測(cè)定。Na+/K+-ATP酶活性采用南京建成生物工程研究所生產(chǎn)的試劑盒進(jìn)行測(cè)定，維生素C含量采用2，4-二硝基苯肼法測(cè)定。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，用SPSS 17.0軟件的ANOVA過(guò)程進(jìn)行單因素方差分析，P<0.05為差異顯著，差異顯著者采用Duncan氏法進(jìn)行多重比較檢驗(yàn)。用t檢驗(yàn)檢測(cè)氨氮脅迫前后的變化。

2 結(jié) 果

2.1 飼料維生素C含量對(duì)氨氮脅迫前后圓斑星鰈幼魚(yú)組織中維生素C含量的影響

由表2可知，氨氮脅迫前，血清中維生素C含量隨著飼料維生素C含量的增加呈上升趨勢(shì)，組間差異顯著(P<0.05)；肝臟、肌肉中維生素C含量隨著飼料中維生素C含量的增加先呈顯著上升(P<0.05)，當(dāng)飼料維生素C含量達(dá)到769.5 mg/kg時(shí)，肝臟和肌肉中維生素C積累達(dá)到飽和，再繼續(xù)升高飼料維生素C含量，肝臟、肌肉中維生素C含量不再顯著升高(P>0.05)。氨氮脅迫后，血清中維生素C含量以769.5和1 177.8 mg/kg維生素C組較高，顯著高于其他各組(P<0.05)；肌肉和肝臟中維生素C含量均以769.5 mg/kg維生素C組最高，顯著高于其他各組(P<0.05)。與氨氮脅迫前相比，氨氮脅迫后616.2 mg/kg維生素C組血清中維生素C含量顯著降低(P<0.05)，而769.5和1 177.8 mg/kg維生素C組則顯著升高(P<0.05)；氨氮脅迫后對(duì)照組以及769.5、909.4、1 177.8 mg/kg維生素C組肌肉中維生素C含量均出現(xiàn)顯著降低(P<0.05)；氨氮脅迫后對(duì)照組以及616.2、909.4、1 177.8 mg/kg維生素C組肝臟中維生素C含量均出現(xiàn)顯著降低(P<0.05)。

表2 飼料維生素C含量對(duì)氨氮脅迫前后圓斑星鰈幼魚(yú)組織中維生素C含量的影響

同行數(shù)據(jù)肩標(biāo)不同小寫(xiě)字母表示差異顯著(P<0.05)，相同或無(wú)字母表示差異不顯著(P>0.05)。氨氮應(yīng)激后數(shù)據(jù)肩標(biāo)*表示與氨氮應(yīng)激前相比差異顯著(P<0.05)。下表同。

Values in the same row with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05), while with no or the same letter superscripts mean no significant difference (P>0.05). Values of after ammonia-nitrite stress with * superscript mean significant difference compared with before ammonia-nitrite stress (P<0.05). The same as below.

2.2 飼料維生素C含量對(duì)氨氮脅迫前后圓斑星鰈幼魚(yú)血清抗氧化酶活性的影響

由表3可知，除1 177.8 mg/kg維生素C組外，無(wú)論是氨氮脅迫前還是氨氮脅迫后，各維生素C添加組圓斑星鰈幼魚(yú)血清中CAT和SOD活性均顯著高于對(duì)照組(P<0.05)。氨氮脅迫使血清中CAT和SOD活性降低，但添加維生素C可以使降低的幅度減少，除616.2 mg/kg維生素C組血清中CAT活性在氨氮脅迫前后無(wú)顯著差異(P>0.05)外，其他組血清中CAT和SOD活性在氨氮脅迫前后均差異顯著(P<0.05)。

表3 飼料維生素C含量對(duì)氨氮脅迫前后圓斑星鰈幼魚(yú)血清抗氧化酶活性的影響

2.3 飼料維生素C含量對(duì)氨氮脅迫前后圓斑星鰈幼魚(yú)鰓絲Na+/K+-ATP酶活性的影響

由表4可知，無(wú)論是氨氮脅迫前還是氨氮脅迫后，各維生素C添加組圓斑星鰈幼魚(yú)鰓絲Na+/K+-ATP酶活性均顯著高于對(duì)照組(P<0.05)，各維生素C添加組間無(wú)顯著差異(P>0.05)。氨氮脅迫使圓斑星鰈幼魚(yú)鰓絲Na+/K+-ATP酶活性降低，但只有對(duì)照組及909.4和1 177.8 mg/kg維生素C組在氨氮脅迫前后有顯著差異(P<0.05)。

表4 飼料維生素C含量對(duì)氨氮脅迫前后圓斑星鰈幼魚(yú)鰓絲Na+/K+-ATP酶活性的影響

2.4 飼料維生素C含量對(duì)氨氮脅迫前后圓斑星鰈幼魚(yú)血清部分應(yīng)激指標(biāo)的影響

由表5可知，氨氮脅迫前，飼料中添加維生素C對(duì)圓斑星鰈幼魚(yú)血清中皮質(zhì)醇和乳酸含量未產(chǎn)生顯著影響(P>0.05)，但顯著升高了血清中葡萄糖含量和總鐵結(jié)合力(P<0.05)。氨氮脅迫后，飼料中添加維生素C顯著升高了血清中總鐵結(jié)合力(P<0.05)，顯著降低了血清中葡萄糖、皮質(zhì)醇和乳酸含量(P<0.05)。氨氮脅迫使血清中葡萄糖、皮質(zhì)醇和乳酸含量均有所升高，其中各組血清中葡萄糖和乳酸含量在氨氮脅迫前后均有顯著差異(P<0.05)，血清中皮質(zhì)醇含量?jī)H對(duì)照組在氨氮脅迫前后有顯著差異(P<0.05)。此外，氨氮脅迫使血清中總鐵結(jié)合力降低，各組在氨氮脅迫前后均有顯著差異(P<0.05)。

3 討 論

飼料中添加維生素C可促進(jìn)魚(yú)類(lèi)生長(zhǎng)和生理代謝，但攝入過(guò)量維生素C對(duì)機(jī)體代謝反而產(chǎn)生抑制作用[12-13]。有研究表明，組織中維生素C含量與飼料維生素C含量呈正相關(guān)，但當(dāng)飼料維生素C含量增加的一定水平后，組織中維生素C的積累量會(huì)達(dá)到飽和狀態(tài)進(jìn)入平臺(tái)期[14]。本試驗(yàn)中，隨著飼料維生素C含量的增加，肌肉、肝臟和血清中維生素C積累量均呈上升趨勢(shì)，當(dāng)維生素C含量達(dá)到769.5 mg/kg后，肝臟和肌肉中維生素C積累量達(dá)到飽和。組織中維生素C的積累儲(chǔ)存主要是在肝臟中，其維生素C含量比肌肉中高很多，維生素C的代謝主要也是在肝臟中。氨氮脅迫對(duì)249.1、402.8、616.2 mg/kg維生素C組肌肉中維生素C含量無(wú)顯著影響，對(duì)249.1、402.8、769.5 mg/kg維生素C組肝臟中維生素C含量無(wú)顯著影響。維生素C具有抗氧化和增強(qiáng)機(jī)體免疫力的作用，是機(jī)體重要的生理調(diào)節(jié)因子，氨氮脅迫后，魚(yú)體有可能通過(guò)釋放肝臟中積累的維生素C來(lái)消除因脅迫應(yīng)激機(jī)體產(chǎn)生的氧化自由基，進(jìn)而緩解脅迫造成的氧化損傷，但對(duì)照組飼料維生素C含量低，不足以來(lái)緩解應(yīng)激脅迫產(chǎn)生的氧化自由基。而脅迫后血清中維生素C含量降低不大甚至升高，可能與機(jī)體調(diào)節(jié)肝臟中的維生素C使組織中維生素C釋放到血液中有關(guān)。本試驗(yàn)結(jié)果與周岐存等[14]對(duì)點(diǎn)帶石斑魚(yú)(Epinepheluscoioides)、Dabrowski等[15]對(duì)虹蹲(Oncorhynchusmykiss)和Wang等[16]對(duì)鸚鵡魚(yú)(Oplegnathusfasciatus)的研究結(jié)果一致。

動(dòng)物機(jī)體提高抗氧化能力，清除體內(nèi)過(guò)多自由基的防御系統(tǒng)有酶系統(tǒng)和非酶系統(tǒng)。其中酶系統(tǒng)主要包括SOD和CAT等酶。SOD和CAT可以有效清除體內(nèi)自由基，從而使自由基處于形成與消除的平衡狀態(tài)，避免機(jī)體產(chǎn)生過(guò)氧化損傷[17]。當(dāng)機(jī)體受到環(huán)境脅迫時(shí)，機(jī)體會(huì)產(chǎn)生大量自由基形成氧化脅迫，體內(nèi)抗氧化酶活性和抗氧化物質(zhì)含量下降，使機(jī)體抗氧化系統(tǒng)防御功能降低[9]。本試驗(yàn)結(jié)果顯示飼料中添加維生素C可有效提高血清中SOD和CAT的活性，從而使機(jī)體抗氧化能力升高。氨氮脅迫后，各維生素C添加組中抗氧化酶活性降低幅度明顯降低，說(shuō)明維生素C可以緩解氨氮脅迫對(duì)圓斑星鰈抗氧化系統(tǒng)造成的損害。已有研究證明水產(chǎn)動(dòng)物對(duì)抗酸[18]、鹽[19]和氨氮[20]等脅迫環(huán)境的能力與體內(nèi)維生素C的抗氧化能力有關(guān)，與本試驗(yàn)結(jié)果與此相符。

魚(yú)類(lèi)呼吸及滲透調(diào)節(jié)主要由鰓部完成，Na+/K+-ATP酶是鰓部泌氯細(xì)胞和細(xì)胞器膜上的一種蛋白酶[21]，在魚(yú)體中主要參與滲透調(diào)節(jié)過(guò)程。有研究表明環(huán)境脅迫可使鰓絲Na+/K+-ATP酶活性降低[12]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，飼料中添加維生素C后鰓絲中Na+/K+-ATP酶活性明顯升高，氨氮脅迫后各組鰓絲中Na+/K+-ATP酶活性均出現(xiàn)不同程度的降低，但維生素C添加組的降低幅度較小。這說(shuō)明飼料中添加維生素C可以緩解氨氮脅迫對(duì)鰓絲造成的負(fù)面影響，降低氨氮脅迫對(duì)圓斑星鰈鰓部滲透調(diào)節(jié)功能造成的損害。本試驗(yàn)結(jié)果與胡毅等[22]的研究結(jié)果一致，但Wang等[23]日本沼蝦(Macrobrachiumnipponense)的研究表明，氨氮脅迫下下飼料中維生素C含量達(dá)到137.8 mg/kg時(shí)鰓絲Na+/K+-ATP酶活性受到抑制的結(jié)果不一致，可能與物種對(duì)維生素C需求量不同有關(guān)。

皮質(zhì)醇是當(dāng)魚(yú)體受到外界環(huán)境刺激時(shí)，下丘腦-垂體-腎間組織(hypothalamus-pituitary-interrenal，HPI)軸分泌的一種應(yīng)激激素[24]，血液皮質(zhì)醇含量是反映魚(yú)類(lèi)應(yīng)激的靈敏信號(hào)[25]。研究發(fā)現(xiàn)，隨著血液皮質(zhì)醇含量的升高，血液葡萄糖含量也會(huì)升高[26]，原因可能是皮質(zhì)醇能激活糖異生過(guò)程中的關(guān)鍵酶如葡萄糖-6-磷酸酶等，從而加速糖異生和糖原分解過(guò)程[25]，以滿足魚(yú)體在應(yīng)激過(guò)程中對(duì)能量的需求。本試驗(yàn)中，氨氮脅迫后對(duì)照組血清中皮質(zhì)醇含量顯著升高，616.2 mg/kg維生素C組氨氮脅迫前后無(wú)顯著變化，說(shuō)明飼料維生素C含量為616.2 mg/kg時(shí)可以提高圓斑星鰈幼魚(yú)抵抗外界刺激的應(yīng)激能力。有關(guān)研究表明，維生素C在調(diào)節(jié)皮質(zhì)醇合成和應(yīng)激反應(yīng)中起重要作用。維生素C一方面通過(guò)阻礙不飽和脂肪酸的氧化進(jìn)而減少類(lèi)固醇的產(chǎn)生，阻止皮質(zhì)醇的合成[27]，另一方面可利用神經(jīng)調(diào)節(jié)因子，調(diào)節(jié)多巴胺和去甲腎上腺素在腦部的合成，從而控制其行為，使魚(yú)類(lèi)對(duì)應(yīng)激反應(yīng)的抵抗力增強(qiáng)[28]。葡萄糖是生物機(jī)體生理代謝的主要能量來(lái)源，因而血清中葡萄糖含量恒定對(duì)魚(yú)類(lèi)的正常生理活動(dòng)有重要意義。氨氮脅迫后，各組血清中葡萄糖含量顯著升高，尤其是對(duì)照組和1 177.8 mg/kg維生素C組，升高幅度較大。這與對(duì)許氏平鲉和花鱸[29]的研究結(jié)果相似，原因是魚(yú)類(lèi)遇到外界環(huán)境脅迫時(shí)，糖類(lèi)被作為能源物質(zhì)迅速用于供能，以葡萄糖的形式進(jìn)入血液使血液中葡萄糖含量升高。

乳酸是無(wú)氧呼吸能量代謝的產(chǎn)物，可以反映呼吸代謝的方式。魚(yú)類(lèi)受到氨氮脅迫時(shí)，鰓組織受到一定程度的破壞影響氣體交換，進(jìn)而使魚(yú)體缺氧，機(jī)體有氧代謝受阻啟動(dòng)無(wú)氧代謝，因此血液中乳酸含量升高。本試驗(yàn)中，氨氮脅迫后各組血清中乳酸含量均顯著升高，此結(jié)果與對(duì)錦鯉[30]、長(zhǎng)縞鲹[31]的研究結(jié)果相一致。血清中乳酸含量以對(duì)照組升高幅度最大，402.8 mg/kg維生素C組升高幅度最小，說(shuō)明402.8 mg/kg維生素C能有效減輕氨氮脅迫對(duì)圓斑星鰈幼魚(yú)有氧代謝的阻礙。結(jié)合血清中皮質(zhì)醇、葡萄糖和乳酸含量的變化，得出飼料維生素C含量為402.8～616.2 mg/kg時(shí)可有效減輕氨氮脅迫對(duì)圓斑星鰈幼魚(yú)的應(yīng)激損傷。

鐵是微生物繁殖代謝所必需的營(yíng)養(yǎng)素。轉(zhuǎn)鐵蛋白的鐵結(jié)合力很高，具有抑制微生物的生長(zhǎng)繁殖的殺菌作用。本試驗(yàn)結(jié)果表明，各維生素C添加組血清中總鐵結(jié)合力均顯著高于對(duì)照組，且在維生素C含量為249.1～616.2 mg/kg時(shí)血清中總鐵結(jié)合力較高，說(shuō)明飼料中試驗(yàn)含量的維生素C可增強(qiáng)圓斑星鰈幼魚(yú)的鐵結(jié)合能力，進(jìn)而提高其殺菌能力。氨氮脅迫后血清總鐵結(jié)合力出現(xiàn)下降趨勢(shì)，各維生素C添加組與對(duì)照組相比下降幅度較小，說(shuō)明維生素C使圓斑星鰈幼魚(yú)對(duì)抗環(huán)境刺激、抵抗病菌感染的能力增強(qiáng)。目前維生素C對(duì)水產(chǎn)動(dòng)物血清總鐵結(jié)合力的研究還沒(méi)有報(bào)道，但是關(guān)于泛酸[32]和維生素B6[33]對(duì)幼健鯉血清總鐵結(jié)合力的研究結(jié)果與本試驗(yàn)結(jié)果一致。

4 結(jié) 論

結(jié)合各項(xiàng)測(cè)定指標(biāo)，圓斑星鰈幼魚(yú)飼料中維生素C含量在402.8～616.2 mg/kg時(shí)可有效提高機(jī)體抗氨氮脅迫能力。

[1] FOSTER R P,GOLDSTEIN L.Formation of excretory products[M]//HOAR W S,RANDALL D J.Fish physiology,Vol.1.New York:Academic Press,1969:313-350.

[2] HANDY R D,POXTON M G.Nitrogen pollution in mariculture:toxicity and excretion of nitrogenous compounds by marine fish[J].Reviews in Fish Biology and Fisheries,1993,3(3):205-241.

[3] ROMANO N,ZENG C S.Ontogenetic changes in tolerance to acute ammonia exposure and associated gill histological alterations during early juvenile development of the blue swimmer crab,Portunuspelagicus[J].Aquaculture,2007,266(1/2/3/4):246-254.

[4] CHING B,CHEW S F,WONG W P,et al.Environmental ammonia exposure induces oxidative stress in gills and brain ofBoleophthalmusboddarti(mudskipper)[J].Aquatic Toxicology,2009,95(3):203-212.

[5] 李文祥,謝駿,宋銳,等.水體PH脅迫對(duì)異育銀鯽皮質(zhì)醇激素和非特異性免疫的影響[J].水生生物學(xué)報(bào),2011,35(2):256-261.

[6] 洪美玲.水中亞硝酸鹽和氨氮對(duì)中華絨螯蟹幼體的毒性效應(yīng)及維生素E的營(yíng)養(yǎng)調(diào)節(jié)[D].博士學(xué)位論文.上海:華東師范大學(xué),2007.

[7] 宋學(xué)宏,蔡春芳,潘新法,等.用生長(zhǎng)和非特異性免疫力評(píng)定異育銀鯽維生素C需要量[J].水產(chǎn)學(xué)報(bào),2002,26(4):351-356.

[8] 沈同.生物化學(xué)[M].北京:高等教育出版社,1991:365-367.

[9] 胡毅,黃云,鐘蕾,等.氨氮脅迫對(duì)青魚(yú)幼魚(yú)鰓絲Na+/K+-ATP酶、組織結(jié)構(gòu)及血清部分生理生化指標(biāo)的影響[J].水產(chǎn)學(xué)報(bào),2012,36(4):538-545.

[10] 呂云云,陳四清,于朝磊,等.飼糧蛋白脂肪比對(duì)圓斑星鰈(Veraspervariegates)生長(zhǎng)、消化酶及血清生化指標(biāo)的影響[J].漁業(yè)科學(xué)進(jìn)展.2015,36(2):118-124.

[11] 滕恩江,劉廷良,安華.地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)非離子氨換算方法[J].中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè),1995,11(4):9-21.

[12] 陳建明,葉金云,潘茜,等.飼料中添加維生素C對(duì)翹嘴鲌魚(yú)種生長(zhǎng)及組織中抗壞血酸含量的影響[J].中國(guó)水產(chǎn)科學(xué),2007,14(1):106-112.

[13] AI Q H,MAI K S,ZHANG C X,et al.Effects of dietary vitamin C on growth and immune response of Japanese seabass,Lateolabraxjaponicus[J].Aquaculture,2004,242(1/2/3/4):489-500.

[14] 周岐存,劉永堅(jiān),麥康森,等.維生素C對(duì)點(diǎn)帶石斑魚(yú)(Epinepheluscoioides)生長(zhǎng)及組織中維生素C積累量的影響[J].海洋與湖沼,2005,36(2):152-158.

[15] DABROWSKI K,LEE K J,GUZ L.Effects of dietary ascorbic acid on oxygen stress (hypoxia or hyperoxia),growth and tissue vitamin concentrations in juvenile rainbow trout (Oncorhynchusmykiss)[J].Aquaculture,2004,233(1/2/3/4):383-392.

[16] WANG X J,KIM K W,BAI S C,et al.Effects of the different levels of dietary vitamin C on growth and tissue ascorbic acid changes in parrot fish (Oplegnathusfasciatus)[J].Aquaculture,2003,215(1/2/3/4):203-211.

[17] 陳昌生,王淑紅,紀(jì)德華,等.氨氮對(duì)九孔鮑過(guò)氧化氫酶和超氧化物歧化酶活力的影響[J].上海水產(chǎn)大學(xué)學(xué)報(bào),2001,10(3):218-222.

[18] ZHOU X Q,XIE M X,NIU C J,et al.The effects of dietary vitamin C on growth,liver vitamin C and serum cortisol in stressed and unstressed juvenile soft-shelled turtles (Pelodiscussinensis)[J].Comparative Biochemistry and Physiology Part A,2003,135(2):263-270.

[19] LIM L C,DHERT P,CHEW W Y,et al.Enhancement of stress resistance of the guppyPoeciliareticulatathrough feeding with vitamin C supplement[J].Journal of the World Aquaculture Society,2002,33(1):32-40.

[20] WAN G W N,WANG Y,WANG A L.Effect of supplementalL-ascorbyl-2-polyphosphate (APP) in enriched live food on the immune response ofPenaeusvannameiexposed to ammonia-N[J].Aquaculture,2006,256(1/2/3/4):552-557.

[21] 徐力文,劉廣鋒,王瑞旋,等.急性鹽度脅迫對(duì)軍曹魚(yú)稚魚(yú)滲透壓調(diào)節(jié)的影響[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào),2007,18(7):1596-1600.

[22] 胡毅,黃云,文華,等.維生素C對(duì)青魚(yú)幼魚(yú)生長(zhǎng)、免疫及抗氨氮脅迫能力的影響[J].水產(chǎn)學(xué)報(bào),2013,37(4):565-573.

[23] WANG A L,WANG W N,WANG Y,et al.Effect of dietary vitamin C supplementation on the oxygen consumption,ammonia-N excretion and Na+/K+-ATPase ofMacrobrachiumnipponenseexposed to ambient ammonia[J].Aquaculture,2003,220(1/2/3/4):833-841.

[24] BERNIER N J,PETER R E.The hypothalamic-pituitary-interrenal axis and the control of food intake in teleost fish[J].Comparative Biochemistry and Physiology Part B,2001,129(2/3):639-644.

[25] MOMMSEN T P,VIJAYAN M M,MOON T W.Cortisol in teleosts:dynamics,mechanisms of action,and metabolic regulation[J].Fisher Reviews in Fish Biology and Fisheries,1999,9(3):211-268.

[26] PéREZ-CASANOVA J C,RISE M L,DIXON B,et al.The immune and stress responses of Atlantic cod to long-term increases in water temperature[J].Fish & Shellfish Immunology,2008,24(5):600-609.

[27] KITABCHI A E.Ascorbic acid in steroidogenesis[J].Nature,1967,215(5108):1385-1386.

[28] JOHNSTON W L,MAC DONALD E HILTON J W.Relationships between dietary ascorbic acid status and deficiency,weight gain and brain neurotransmitter levels in juvenile rainbow trout,Salmogairdneri[J].Fish Physiology and Biochemistry,1989,6(6):353-365.

[29] 洪磊,張秀梅.環(huán)境脅迫對(duì)許氏平鲉和花鱸血糖、血沉降的影響[J].中國(guó)水產(chǎn)科學(xué),2005,12(4):414-418.

[30] LUSHCHAK V I,BAGNYUKOVA T V,LUSHCHAK O V,et al.Hypoxia and recovery perturb free radical processes and antioxidant potential in common carp (Cyprinuscarpio) tissues[J].The International Journal of Biochemistry & Cell Biology,2005,37(6):1319-1330.

[31] WELLS R M G,BALDWIN J.Plasma lactate and glucose flushes following burst swimming in silver trevally (Pseudocaranxdentex:Carangidae) support the “releaser” hypothesis[J].Comparative Biochemistry and Physiology Part A,2006,143(3):347-352.

[32] 文澤平.泛酸對(duì)幼建鯉消化吸收功能和免疫功能的影響[D].碩士學(xué)位論文.雅安:四川農(nóng)業(yè)大學(xué),2008:1-80.

[33] 何偉.吡哆醇對(duì)幼建鯉消化吸收能力和免疫能力的影響[D].碩士學(xué)位論文.雅安:四川農(nóng)業(yè)大學(xué),2008:1-77.

*Corresponding author, professor, E-mail: chensq@ysfri.ac.cn

(責(zé)任編輯 菅景穎)

Effects of Dietary Vitamin C Content on Anti-Ammonia-Nitrite Stress Ability of Juvenile Spotted Halibut (Veraspervariegatus)

WANG Zhenjie1,2YE Baomin3CHANG Qing1CHEN Siqing1*LIU Changlin1HU Jiancheng1YAN Junli1,2LU Bin1,2

(1.KeyLaboratoryforSustainableUtilizationofMarineFisheriesResource,YellowSeaFisheriesResearchInstitute,ChineseAcademyofFisherySciences,Qingdao266071,China; 2.CollegeofFishersandLifeSciences,ShanghaiOceanUniversity,Shanghai201306,China; 3.AdministrationofOceanandFisheriesofLiaoningProvince,Shenyang110000,China)

Ammonia-nitrogen pollution is one of the important pollutants in aquaculture, thus improving the resistance of pollution stress of the fish is very important. This experiment using different vitamin C content diets to feed juvenile spotted halibut (Veraspervariegatus), in order to get the effects of dietary vitamin C content on anti-ammonia-nitrogen stress ability of juvenile spotted halibut. Water temperature was maintained at (12.5±1.5) ℃ in this experiment. Juvenile spotted halibut with the body weight of (38.0±0.8) g were randomly assigned into 7 groups with 3 replicates per group and 30 fish per replicate, and fed 7 experimental diets with the vitamin C content was 10.2, 249.1, 402.8, 616.2, 769.5, 909.4 and 1 177.8 mg/kg, respectively. The experiment lasted for 8 weeks. After feeding trial, each replicate selected 10 fish to stress 24 h by 20 mg/L ammonia-nitrogen. The results showed as follows: whether before or after ammonia-nitrite stress, the vitamin C accumulation in muscle and liver reached saturation when dietary vitamin C content was 769.5 mg/kg, and continued to rise the dietary vitamin C content, the vitamin C content in muscle and liver was not significantly increased (P>0.05). The activities of serum catalase (CAT) and superoxide dismutase (SOD) in vitamin C addition groups except 1 177.8 mg/kg vitamin C group were significantly higher than those in control group whether before or after ammonia-nitrite stress (P<0.05). The activities of serum CAT and SOD in groups except serum CAT activity in 616.2 mg/kg vitamin C group were significantly decreased by ammonia-nitrite stress (P<0.05), and decline ranges in vitamin C addition groups were less compared with control group. The gill Na+/K+-ATPase activity in vitamin C addition groups was significantly higher than that in control group whether before or after ammonia-nitrite stress (P<0.05). The gill Na+/K+-ATPase activity in control group and 909.4, 1 177.8 mg/kg vitamin C groups was significantly decreased (P<0.05), but that in other groups had no significant change after ammonia-nitrite stress (P>0.05). Ammonia-nitrite stress significantly increased the contents of serum glucose and lactic acid in all groups (P<0.05), and significantly increased the serum cortisol content in control group (P<0.05), while significantly decreased the serum total iron binding capacity (TIBC) in all groups (P<0.05). Base on a comprehensive consideration of various measured indices, when dietary vitamin C content is 402.8 to 616.2 mg/kg, the anti-ammonia-nitrogen stress ability of juvenile spotted halibut can be effectively improved.[ChineseJournalofAnimalNutrition, 2016, 28(12)：4054-4062]

juvenile spotted halibut (Veraspervariegatus); vitamin C; stress response; anti-ammonia-nitrite stress

10.3969/j.issn.1006-267x.2016.12.041

S963

A

1006-267X(2016)12-4054-09

2016-06-16

中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院黃海水產(chǎn)研究所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)資助(20603022016005)

王貞杰(1990—)，女，山東棗莊人，碩士研究生，從事水產(chǎn)養(yǎng)殖研究方向。E-mail: 1218370725@qq.com

*通信作者：陳四清，研究員，碩士生導(dǎo)師，E-mail: chensq@ysfri.ac.cn