于漫涵 董衍鄒 賴州文 唐卓懿 黃藝珠 魯康樂*
(1.集美大學(xué)水產(chǎn)學(xué)院,廈門市飼料檢測與安全評價重點實驗室,福建廈門361061;2.新奧(廈門)農(nóng)牧發(fā)展有限公司,福建廈門361006)
隨著集約化水產(chǎn)養(yǎng)殖的發(fā)展,養(yǎng)殖魚類脂肪肝的頻發(fā)成為困擾養(yǎng)殖戶的主要問題之一,病魚的肝功能受損,導(dǎo)致生長下降、免疫低下、抗應(yīng)激能力降低[1-4],且在遭受病原體侵襲與環(huán)境應(yīng)激時更易死亡,造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此,開發(fā)緩解脂肪肝的飼料添加劑具有重要的意義?;|是一種廣溫廣鹽性的肉食性魚類,在我國南方地區(qū)大量養(yǎng)殖[5],由于其生長迅速,肉質(zhì)細(xì)嫩,具有較高的經(jīng)濟(jì)價值,2018 年花鱸在我國的年產(chǎn)量已達(dá)16.66 萬噸[6]。由于花鱸的腹腔體積較大,使用配合飼料養(yǎng)殖的花鱸常導(dǎo)致脂肪大量沉積,誘發(fā)脂肪肝。
膽汁酸是膽汁的主要成分,具有促進(jìn)脂肪代謝的功能[7-8]。膽汁酸能夠通過調(diào)節(jié)三酰甘油與膽固醇的代謝維持肝臟的代謝穩(wěn)態(tài)[9-10]。已有研究表明,在齊口裂腹魚飼料中添加膽汁酸能夠提高脂肪代謝酶活性,減少脂肪沉積[11-12];在大口黑鱸飼料中添加適量膽汁酸能夠提高生長性能,促進(jìn)脂肪代謝[13-14];在飼料中添加膽汁酸能夠提高黑鯛的抗氧化能力、脂肪酸β氧化與免疫機(jī)能[15];在大黃魚飼料中添加膽汁酸能夠提高脂肪代謝與抗氧化酶活性,減少肝臟脂肪沉積并提高生長性能[16]。乳化膽汁酸是采用特殊工藝技術(shù),將膽汁酸與油脂乳化制成腸絨毛膜易識別和吸收的體外乳糜微粒,更利于膽汁酸發(fā)揮作用。
本實驗以花鱸為研究對象,在飼料中添加不同類型的膽汁酸,研究對其生長與脂肪代謝的影響,以期為膽汁酸在花鱸配合飼料中的應(yīng)用提供依據(jù)。
根據(jù)花鱸的營養(yǎng)需求特點,以魚粉、豆粕、雞肉粉為蛋白源,以魚油、豆油為脂肪源配制蛋白水平為44%,脂肪水平為10%的飼料,分別加入膽汁酸及乳化膽汁酸。各組飼料配方見表1。
各飼料原料經(jīng)過粉碎并過60目篩后按配方準(zhǔn)確稱量,然后逐步充分混勻,加水后制成1.5 mm 與2.5 mm 粒徑的顆粒料,于55 ℃烘箱中風(fēng)干5 h 后,用自封袋分裝后于-20 ℃冰箱中儲存待用。
實驗用魚購自漳州一家苗種場,將魚苗運至集美大學(xué)水產(chǎn)試驗場后暫養(yǎng)于體積為1 000 L 養(yǎng)殖桶,使用商品飼料馴養(yǎng)一個月。待魚苗適應(yīng)實驗條件后,挑選240尾體格健壯、形態(tài)均一、體重約為(2.50±0.02)g的花鱸,隨機(jī)分到12 個水族缸中,每缸20 尾魚。分別用3 種飼料投喂花鱸,每種飼料設(shè)4 個重復(fù),養(yǎng)殖實驗持續(xù)8周。每日定時飽食投喂三次(8:00、13:00、18:00),并適量換水確保水質(zhì)良好,實驗期間記錄每個實驗缸的攝食量。水溫25~28 ℃,溶解氧≥6.0 mg/L,氨氮<0.1 mg/L,pH 7.5~8.5。
表1 實驗飼料配方與主要營養(yǎng)水平(%)
養(yǎng)殖實驗結(jié)束后,饑餓處理24 h,分別稱量魚體的重量用于計算增重率等指標(biāo)。每缸隨機(jī)取3 尾魚于-20 ℃冰箱儲存,用于測定全魚體成分;取3 尾魚麻醉(丁香酚1:10 000)后尾靜脈取血,取出的血液于4 ℃冰箱中靜置12 h 后,離心后取上層血清存于-80 ℃冰箱中待用。每缸取5 尾魚稱量體重和體長,解剖分離肝臟、腹脂、胴體分別稱重,以計算形體指標(biāo),取背鰭以下側(cè)線以上肌肉,存于-20 ℃冰箱用作肌肉組成分析;取6 尾魚解剖取肝臟,其中3 尾魚的肝臟取出后迅速裝入凍存管,用液氮速凍后保存于-80 ℃冰箱,另3 尾魚的肝臟固定于Bouin's 液中,保存于4 ℃冰箱。
花鱸的全魚與肌肉的水分、粗脂肪、粗灰分測定參考AOAC[17]的方法,水分采用105℃烘箱干燥法測定,粗脂肪采用索氏抽提法測定,以乙醚為溶劑,粗灰分采用550 ℃馬弗爐灼燒法測定,粗蛋白采用杜馬斯燃燒定氮法測定。
血清溶菌酶(LZM)、谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)、酸性磷酸酶(ACP)、堿性磷酸酶(AKP)活性,血清與肝臟三酰甘油(TG)、總膽固醇(TC)含量、肝臟脂蛋白脂酶(LPL)、肝脂酶(HL)、脂肪酸合成酶(FASN)活性均使用南京建成生物工程研究所的試劑盒測定,具體步驟參考說明書。
肝臟組織切片制備:將花鱸肝臟從固定液取出→切成0.5 cm×0.3 cm×0.3 cm大小的組織塊→于50%酒精中靜置6 h→脫水→二甲苯透明→石蠟包埋→切片機(jī)切片→脫蠟后用HE染液染色→中性樹脂封片制成永久切片→用顯微鏡觀察、拍照。
增重率(%)=(末體重-初體重)/初體重×100
蛋白質(zhì)效率=(末體重-初體重)/蛋白質(zhì)攝入量
肥滿度(g/cm3)=體重(g)/[體長(cm)]3×100
腹脂率(%)=腹腔脂肪重/體重量×100
用SPSS 22.0 軟件進(jìn)行單因素方差分析(Oneway ANOVA),采用Duncan's法進(jìn)行多重比較,差異顯著水平為P<0.05。
表2 不同膽汁酸對花鱸生長的影響
由表2 可知,與對照組相比,乳化膽汁酸提高了花鱸的增重率與攝食量(P<0.05)。各組間的餌料系數(shù)、蛋白質(zhì)效率、肝體比、肥滿度、胴體率與腹脂率均無顯著差異(P>0.05)。
表3 不同膽汁酸對花鱸血清生化指標(biāo)的影響
由表3可知,膽汁酸與乳化膽汁酸對溶菌酶和酸性磷酸酶無顯著影響(P>0.05)。與對照組相比,添加膽汁酸與乳化膽汁酸均顯著降低了ALT和AST的活性(P<0.05),并顯著提高了TC含量(P<0.05)。膽汁酸與乳化膽汁酸使TG 含量略有升高,但差異不顯著(P>0.05)。乳化膽汁酸顯著提高了AKP活性(P<0.05)。
由表4可知,各組花鱸全魚的水分、粗蛋白、粗灰分無顯著差異(P>0.05),添加膽汁酸與乳化膽汁酸對肌肉水分、粗蛋白、粗灰分無顯著影響(P>0.05),膽汁酸顯著降低了肌肉的粗脂肪水平(P<0.05),而乳化膽汁酸則對肌肉粗脂肪含量無顯著影響(P>0.05)。
表4 不同膽汁酸對花鱸全魚與肌肉組成的影響(%)
表5 不同膽汁酸對花鱸肝臟脂肪代謝的影響
由表5 可知,與對照組相比,膽汁酸與乳化膽汁酸均顯著提高了脂蛋白脂酶和總脂酶的活性(P<0.05)、顯著降低了三酰甘油的含量(P<0.05)。各組間肝脂酶、脂肪酸合成酶活性,總膽固醇含量無顯著差異(P>0.05)。
圖1 不同膽汁酸對花鱸肝臟組織學(xué)的影響
如圖1 所示,各組細(xì)胞形態(tài)正常,未出現(xiàn)明顯的空泡化、細(xì)胞核偏移等異常現(xiàn)象,但膽汁酸組與乳化膽汁酸組的肝細(xì)胞結(jié)構(gòu)更加緊密。
膽汁酸作為一種安全高效的飼料添加劑,已在多種水產(chǎn)動物中開展了廣泛的研究[15]。大量研究表明膽汁酸對魚類的生長有顯著的影響,Ding等[16]在大黃魚高脂飼料中添加膽汁酸,顯著提高了增重率和蛋白質(zhì)效率;Zhou 等[18]的研究表明,在草魚飼料中添加膽汁酸,能夠提高特定生長率和飼料效率;向梟等[12]在齊口裂腹魚高脂飼料中添加膽汁酸,顯著提高了增重率和蛋白質(zhì)效率,且降低了飼料系數(shù)。本實驗中,乳化膽汁酸是采用特殊工藝技術(shù)將膽汁酸與油脂乳化制成腸絨毛膜易識別和吸收的乳糜微粒狀。經(jīng)過8周的養(yǎng)殖實驗,乳化膽汁酸提高了花鱸的增重率,且顯著提高了攝食量;然而添加未經(jīng)乳化處理的膽汁酸則對生長沒有顯著的影響。這表明:經(jīng)乳化后的膽汁酸產(chǎn)品因產(chǎn)品均勻度好,更利于其發(fā)揮功效。乳化膽汁酸對花鱸的促生長作用的機(jī)制,可能是其提高了魚體對脂肪的消化吸收;乳化膽汁酸呈微粒狀,可擴(kuò)大與脂肪的接觸面積;此外,乳化膽汁酸提高了魚體的攝食量,也表明其對消化有改善作用,這些原因?qū)е氯榛懼峤M的增重率顯著提高。
溶菌酶是魚類天然免疫系統(tǒng)中的重要組成,其活性能夠反映魚體的免疫機(jī)能[19]。Jin等[15]的研究表明,飼料中添加膽汁酸提高了黑鯛的肝臟溶菌酶活性,從而改善了黑鯛的免疫力。Guo等[20]在大口黑鱸的飼料中添加膽汁酸,顯著提高了其血清溶菌酶的活性。本實驗中,花鱸的血清溶菌酶活性無顯著的差異,這表明膽汁酸對于魚體免疫的作用還需進(jìn)一步的研究。
谷草、谷丙轉(zhuǎn)氨酶在血清的含量能夠反映肝臟的健康狀況[21]。本實驗中,膽汁酸與乳化膽汁酸均顯著降低了這兩種酶的活性,表明膽汁酸可以維護(hù)肝臟健康。堿性磷酸酶能催化核苷酸、蛋白質(zhì)、生物堿等多種分子去磷酸化,可間接反映魚體的健康狀況[22-23]。本實驗中,乳化膽汁酸顯著提高了花鱸血清堿性磷酸酶的活性,表明乳化膽汁酸能夠促進(jìn)花鱸的健康。
血脂含量可以反映脂肪的代謝情況,膽汁酸與乳化膽汁酸均提高了三酰甘油和膽固醇的含量,這表明促進(jìn)了肝脂向肝外組織的轉(zhuǎn)運,有利于緩解魚體的脂肪肝發(fā)生。此外,肝脂酶與脂蛋白脂酶是脂肪代謝的重要酶,其活性是評估脂肪分解代謝的主要指標(biāo)之一[24]。本實驗中,膽汁酸與乳化膽汁酸均顯著提高了肝臟肝脂酶與脂蛋白脂酶的活性,且肝臟三酰甘油的含量也顯著地降低了,這表明肝臟脂肪分解加強(qiáng)。因此,膽汁酸對于預(yù)防或緩解魚類脂肪肝有非常好的效果。
本實驗表明,飼料中添加乳化膽汁酸能顯著促進(jìn)花鱸的生長、提高脂肪分解能力而降低肝臟脂肪沉積,維持肝臟的健康。