■陳 錢 張滕閑 張寶龍何建武 張 曼 曾小理 白東清

（1.天津農(nóng)學(xué)院水產(chǎn)學(xué)院天津市水產(chǎn)生態(tài)及養(yǎng)殖重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 300384；2.天津現(xiàn)代晨輝科技集團(tuán)有限公司天津市水族動物功能性飼料企業(yè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 301800）

黃顙魚（Pelteobagrus fulvidraco），俗稱黃姑、黃臘丁等，屬鯰形目（Siluriformes）鲿科（Bagridae）黃顙魚屬（Pelteobagrus），為東亞特有種，是一種小型淡水經(jīng)濟(jì)魚類[1]。黃顙魚具有肉質(zhì)細(xì)嫩、味道鮮美、營養(yǎng)豐富、刺少等優(yōu)點(diǎn)，越來越受到東亞各國消費(fèi)者的青睞[2]。隨著養(yǎng)殖規(guī)模的擴(kuò)大，爆發(fā)性疾病時(shí)有發(fā)生，經(jīng)濟(jì)損失慘重，為提高黃顙魚健康，探究黃顙魚的免疫能力成為當(dāng)今研究者的熱點(diǎn)問題。

巖藻黃質(zhì)（Fucoxanthine），亦稱褐藻素、巖藻黃素，為褐藻、硅藻、金藻及黃綠藻所含有的一種重要的類胡蘿卜素，參與光合作用的光化學(xué)系統(tǒng)，在葉綠體的類囊體中參與光合作用，和葉綠素a一起參與某些蛋白質(zhì)組成為巖藻黃質(zhì)葉綠素a蛋白質(zhì)復(fù)合體，起到光捕獲和光傳遞的作用[3]。并且，巖藻黃質(zhì)具有抗腫瘤、抗炎、抗氧化和減肥作用[4]。除此以外巖藻黃素還有抗痘、抗糖尿病、抗瘧疾和抗血脂等方面的作用[5]。此外，學(xué)者們就巖藻黃質(zhì)的穩(wěn)定性[6-7]和毒性[8-10]進(jìn)行了相應(yīng)的研究，得出其無毒的結(jié)論，并提出了適宜的保存條件。基于此，本試驗(yàn)首次將不同水平巖藻黃質(zhì)添加到黃顙魚飼料中，進(jìn)行養(yǎng)殖試驗(yàn)，通過測定各水平組該魚生長指標(biāo)、消化酶活力和部分抗氧化指標(biāo)的變化情況，探討巖藻黃質(zhì)對黃顙魚生長性能、消化能力和抗氧化能力的影響。旨在尋求巖藻黃質(zhì)在飼料中適宜的添加水平，為黃顙魚養(yǎng)殖過程巖藻黃質(zhì)在飼料中的添加水平提供部分參考數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 巖藻黃質(zhì)

巖藻黃質(zhì)購于河南鄭州永尚化工產(chǎn)品有限公司，純度為10%。

1.2 試驗(yàn)用魚及其飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)所用健康黃顙魚雌魚購自天津市藍(lán)科水產(chǎn)有限公司，共720尾，初始體重為(13.17±0.68)g，初始體長為(11.86±0.53)cm，隨機(jī)分為6組，每組3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)40尾魚。分別投喂添加0、20、80、320、640、1 280 mg/kg巖藻黃質(zhì)的試驗(yàn)飼料，分別標(biāo)記為D1～D6。

試驗(yàn)用魚培養(yǎng)容器為直徑1.5 m，深度0.75 m的玻璃纖維缸，日投飼率為3%，早8:00，晚4:30各投一次，以20 min內(nèi)吃盡為準(zhǔn)，試驗(yàn)用水采用大水面池塘水與深井水混合的形式，水溫保持(24±2)℃，每天持續(xù)充氧，2 d換水1/2。試驗(yàn)為60 d。

1.3 飼料配制

試驗(yàn)飼料主要原料為魚粉、豆粕、花生粕、菜籽粕等，在天津市天祥水產(chǎn)有限責(zé)任公司用江蘇牧羊集團(tuán)牧羊MUZLM V4型飼料制粒機(jī)制成直徑為2.00 mm的沉性顆粒飼料，置于陰涼處冷卻干燥，冷卻干燥后裝袋，于陰涼干燥處保存待用。各組試驗(yàn)飼料的組成與營養(yǎng)水平見表1。

1.4 取樣及指標(biāo)測定

1.4.1 取樣處理

投喂60 d后，進(jìn)行取樣，每個(gè)重復(fù)取15條魚進(jìn)行解剖，每5尾魚的組織置于同一樣品袋中，作為一個(gè)樣本。取鰓、肝胰臟、脾臟、頭腎、中腎、胃、前腸、中腸、后腸，用預(yù)冷0.85%生理鹽水沖洗血漬并用濾紙吸干后稱重，鰓、肝胰臟、脾臟、頭腎、中腎按組織（g）∶0.85%生理鹽水（ml）=1∶9的比例用臺式均質(zhì)乳化機(jī)冰水浴勻槳，制成10%的組織勻漿液，離心機(jī)4 000 r/min離心10 min，吸取上清液-80℃保存。胃、前、中、后腸均按組織（g）∶0.85%生理鹽水=1∶4冰水浴勻槳，4 000 r/min離心10 min，取上清液,-80℃保存。

1.4.2 指標(biāo)測定方法

1.4.2.1 生長指標(biāo)測定

增重率(WG,%)=100×(Wt-W0)/W0；

飼料系數(shù)(FCR)=Id/(Wt-W0)；

表1 試驗(yàn)飼料組成及營養(yǎng)水平（風(fēng)干基礎(chǔ)）

特定生長率(SGR,%/d)=(LnWt-LnW0)×100/t；

存活率(%)=100×Nt/N0；

蛋白質(zhì)效率(PER)=(Wt-W0)/(Id×Pd)；

肥滿度(g/cm3)=100×Wt/L3。

式中：Wt和W0——魚的終末體重和初始體重(g)；

t——試驗(yàn)天數(shù)；

Nt、N0——分別為試驗(yàn)?zāi)┢诤统跗诘聂~體總數(shù)；

Pd——飼料中蛋白含量；

Id——攝食量的干重(g)；

L——魚末體長(cm)。

1.4.2.2 常規(guī)成分的測定

試驗(yàn)結(jié)束后，取飼料參照最新國標(biāo)要求，測定其常規(guī)成分含量。

水分采用105℃常壓恒溫烘干法（GB/T5009.3—2010）；粗蛋白采用杜馬斯灼燒法（GB/T24318—2009）（ThermoFisher scientific FLASH2000全自動蛋白測定儀測定）；粗脂肪采用索氏抽提法（GB/T5009.6—2010）；粗灰分采用550℃高溫灼燒法（GB/T5009.4—2010）。

1.4.2.3 非特異性免疫力指標(biāo)

過氧化氫酶（CAT）、超氧化物歧化酶（SOD）、丙二醛（MDA）、還原型谷胱甘肽（GSH）、谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）、蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶活力測定試劑盒均購自南京建成生物工程研究所，具體測定方法參照所附說明書進(jìn)行。

1.5 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)均以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差（x±SD）”表示，數(shù)據(jù)分析采用SPSS16.0軟件中的單因素方差分析（One-way ANOVA）,若差異達(dá)到顯著（P＜0.05），則進(jìn)行Ducan's法多重比較。

2 結(jié)果

2.1 巖藻黃質(zhì)對黃顙魚生長性能的影響(見表2)

表2 不同水平巖藻黃質(zhì)對黃顙魚生長的影響

由表2可知，D3、D4、D5組魚的增重率顯著高于對照組65.58%、49.51%、50.44%(P＜0.05)，D2、D6組與對照組差別不大(P＞0.05)；D3、D4組特定生長率顯著高于對照組58.06%、34.67%(P＜0.05)，D2、D5、D6組與對照組差異不明顯(P＞0.05)；D2、D3組飼料系數(shù)顯著低于對照組23.85%、43.12%(P＜0.05)，其它組與對照組無顯著差異(P＞0.05)；D3、D5組存活率顯著高于對照組8.06%、7.22%(P＜0.05)，其它組與對照組無顯著差異(P＞0.05)。對照組蛋白質(zhì)效率顯著低于各添加組(P＜0.05)，肥滿度D3組顯著高于對照組43.71%(P＜0.05)?？梢姡瑥纳L指標(biāo)來分析，巖藻黃質(zhì)添加適宜水平為80～320 mg/kg，其中80 mg/kg巖藻黃質(zhì)促生長效果最好。

2.2 巖藻黃質(zhì)對黃顙魚消化能力的影響

養(yǎng)殖60 d后，通過測定各組黃顙魚胃腸消化酶活力，研究巖藻黃質(zhì)對黃顙魚消化道消化能力的影響，結(jié)果見表3。從結(jié)果可以看出，前腸脂肪酶活力D3組是對照組的1.49倍；中腸脂肪酶活力D3組明顯高于對照組74.30%(P＜0.05)，D3組脂肪酶活性分別是D1、D2、D5組的1.74倍、1.60倍和1.51倍；后腸脂肪酶活力D5組顯著高于對照組43.22%(P＜0.05)。可見，與對照組相比，D3組前腸、中腸脂肪酶活性最高，D5組后腸脂肪酶活性最高；胃中脂肪酶活力D4、D5、D6組比對照組提高5.96%、5.94%、8.68%(P＜0.05)?？偟膩碚f，在D3組和D5組巖藻黃質(zhì)水平能有效提高腸道脂肪酶活性。

表3 巖藻黃質(zhì)對黃顙魚脂肪酶活力的影響(U/g prot)

由表4可以看出各組魚前腸淀粉酶活力與對照組相比差異不顯著(P＞0.05)；中腸的淀粉酶活力D5組顯著高于其他各組(P＜0.05)；后腸淀粉酶活力D2、D5組分別是對照組的4.87倍、7.77倍(P＜0.05)。可見，與對照組相比，試驗(yàn)組前腸淀粉酶活力無顯著變化(P＞0.05)，D5組中腸、后腸淀粉酶活力最好。胃淀粉酶活力比對照組有所提高但不顯著(P＞0.05)。總的來說，D5組巖藻黃質(zhì)水平（640 mg/kg)能有效提高腸道淀粉酶活力。

表4 巖藻黃質(zhì)對黃顙魚淀粉酶活力的影響(U/mg prot)

由表5可以看出前腸蛋白酶活力試驗(yàn)組與對照組均無顯著差異(P＞0.05)；中腸蛋白酶活力D2組顯著高于對照組75.68%(P＜0.05)；后腸蛋白酶活力D3組顯著高于對照組28.53%(P＜0.05)；D3組前腸、后腸蛋白酶活力最好，D2組中腸蛋白酶活力最高，胃蛋白酶活力D5組顯著低于對照組19.10%（P＜0.05）。總的來說，D3組巖藻黃質(zhì)水平（80 mg/kg）能有效提高腸道蛋白酶活力。

表5 巖藻黃質(zhì)對黃顙魚蛋白酶活力的影響(U/mg prot)

2.3 巖藻黃質(zhì)對黃顙魚抗氧化能力的影響

養(yǎng)殖結(jié)束后，測定了各組魚肝胰臟、脾、頭腎、中腎和鰓的CAT活力。由表6可以看出，與對照組相比，D2、D3組和D4組肝胰臟CAT活力顯著提高了32.63%、38.88%和44.08%（P＜0.05）；D2、D3和D4組脾臟中CAT活力顯著高于對照組39.81%、68.65%、39.56%(P＜0.05)；D5組頭腎CAT活力顯著高于對照組80.54%（P＜0.05），其余差異不明顯；D4組中腎和鰓中CAT活力分別提高72.18%和57.32%(P＜0.05)；可見D4、D5組(320～640 mg/kg)巖藻黃質(zhì)水平有效提高了組織中的CAT活力。

表6 巖藻黃質(zhì)對黃顙魚過氧化氫酶CAT活力的影響(U/mg prot)

由表7可以看出各組黃顙魚肝胰臟中SOD活力隨著巖藻黃質(zhì)水平提高基本上呈現(xiàn)增加的趨勢，但各組間差異不顯著(P＞0.05)；各組脾臟中SOD活性較對照組均有提高但是都不顯著；D4、D5、D6組頭腎中SOD活性顯著高于對照組71.48%、79.66%、31.82(P＜0.05)；D4組中腎中SOD活力顯著高于對照組34.95%(P＜0.05)；D3組鰓中SOD活力顯著高于對照組55.02%(P＜0.05)。由此可以看出，D3、D4、D5組巖藻黃質(zhì)添加水平（80～640 mg/kg）可以有效提高組織中SOD活力。

表7 巖藻黃質(zhì)對黃顙魚超氧化物歧化酶SOD活力的影響(U/mg prot)

由表8可見，與對照組相比，肝胰臟GSH含量D4、D5、D6組均顯著提高了58.94%、124.88%、64.53%(P＜0.05)，其中D5組又顯著高于D4、D6組(P＜0.05)；脾中GSH含量各組比對照組都有提高但均不顯著(P＞0.05)；頭腎中D3組顯著高于對照組70.76%(P＜0.05)；中腎D4、D6組顯著高于對照組100.72%、89.58%(P＜0.05)；D4 組鰓中顯著高于對照組 64.00%(P＜0.05)。因此可知添加巖藻黃質(zhì)對提高各組織GSH的含量有一定的作用，其中添加量D4組（320 mg/kg）較為適宜。

表8 巖藻黃質(zhì)對黃顙魚GSH含量的影響(μmol/g prot)

如表9可知，鹽藻黃質(zhì)添加水平對黃顙魚肝胰臟和頭腎中GSH-Px的活力影響不大；D3、D4組脾中GSHPx活力顯著高于對照組46.04%、58.31%(P＜0.05)；D4、D5組和D6組中腎中GSH-Px活力顯著高于對照組56.92%、30.94%、27.88%(P＜0.05)，其中D4組又顯著高于D5組和D6組(P＜0.05)；D5組鰓中GSH-Px活力顯著高于對照組110.70%(P＜0.05)。由此可見，從GSH-Px角度來說，巖藻黃素適宜添加水平為320 mg/kg。

表9 巖藻黃質(zhì)對黃顙魚GSH-Px活力的影響(活力單位)

由表10可以看出，D4、D5組肝胰臟中MDA含量顯著低于對照組28.57%、28.57%(P＜0.05)；D2、D3、D6組與對照組相比無明顯變化(P＞0.05)；各組中腎中MDA含量均低于對照組，但只有D5組明顯降低55.62%(P＜0.05)。可見一定水平的巖藻黃質(zhì)可有效降低中腎和肝胰臟中MDA含量。

表10 巖藻黃質(zhì)對黃顙魚MDA含量的影響(nmol/mg prot)

3 討論

3.1 巖藻黃質(zhì)對黃顙魚生長性能的影響

巖藻黃質(zhì)作為營養(yǎng)物質(zhì)在小鼠上進(jìn)行過相應(yīng)研究，其主要作用是具有降脂功效。Maeda H等[11]對小鼠投喂含有巖藻黃質(zhì)的海藻，來減少其腹部的脂肪組織(WAT)，該海藻中主要含有糖脂類海藻胡蘿卜素和巖藻黃質(zhì)，而在食用巖藻黃質(zhì)的小鼠中，脂肪重量顯著減少(P＜0.05)。Tsukui T等[12]研究顯示給C57BL/6J小鼠投喂含有巖藻黃質(zhì)的食物，與對照組相比，小鼠肝臟中的DHA和AA的含量均高了1.3倍，又有研究發(fā)現(xiàn)脂肪酸可以作為能源物質(zhì)為魚類提供生長發(fā)育繁殖等各項(xiàng)活動所需的能量，另外脂肪酸有助于脂溶性維生素的吸收和體內(nèi)運(yùn)輸，并且提供魚類生長所需的必需脂肪酸[13]。Woo M N等[14]等研究巖藻黃素對高飲食C57BL/6N小鼠的脂肪代謝和血糖濃度的影響，發(fā)現(xiàn)巖藻黃素顯著降低血漿中甘油三酯的濃度，進(jìn)一步說明巖藻黃質(zhì)對脂肪的代謝有著重要做用。本試驗(yàn)在黃顙魚飼料中添加不同水平的巖藻黃質(zhì)，結(jié)果表明魚增重率、特定生長率、存活率、蛋白質(zhì)效率與對照組相比均有不同程度的提高，而飼料系數(shù)降低。巖藻黃質(zhì)在魚類生長上的研究尚屬首次，推測巖藻黃質(zhì)可能通過促進(jìn)魚類脂肪代謝，減少脂肪在體內(nèi)沉積，并通過提高蛋白質(zhì)效率而達(dá)到提高黃顙魚生長的作用，其具體機(jī)理還要通過營養(yǎng)沉積以及營養(yǎng)代謝調(diào)控進(jìn)一步驗(yàn)證。

3.2 巖藻黃質(zhì)對黃顙魚消化能力的影響

魚類體內(nèi)消化酶活力直接影響著魚類對營養(yǎng)物質(zhì)的消化與吸收。蛋白酶能夠?qū)㈦y被機(jī)體直接吸收的蛋白質(zhì)降解為蛋白胨和氨基酸等小分子物質(zhì)；脂肪酶能夠催化油脂水解為脂肪酸、甘油等；淀粉酶能夠?qū)⒌矸?、糖原等水解為麥芽糖、葡萄糖等容易被魚類吸收的單糖[15]，營養(yǎng)物質(zhì)的利用能力與體內(nèi)脂肪酶、淀粉酶和蛋白酶的活力高低密切相關(guān)。Woo M N等[16]用一定量巖藻黃質(zhì)處理肥胖的小鼠，結(jié)果發(fā)現(xiàn)巖藻黃質(zhì)能有效抑制脂肪生成酶的活性，減少脂肪酸β-氧化反應(yīng)，具有減肥作用。Matsumoto M等[17]研究表明巖藻黃質(zhì)可抑制胃腸內(nèi)脂肪酶的活性。本試驗(yàn)通過在黃顙魚飼料中添加不同水平的巖藻黃質(zhì)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)巖藻黃質(zhì)對促進(jìn)黃顙魚腸道消化有顯著作用，在飼料中添加80 mg/kg的巖藻黃質(zhì)對其腸道內(nèi)的脂肪酶、淀粉酶和蛋白酶活力有提高作用，與Matsumoto等[17]從不同角度上得出巖藻黃質(zhì)具有提高脂肪利用率的作用結(jié)果一致。后續(xù)可以通過脂類代謝調(diào)控進(jìn)一步驗(yàn)證巖藻黃質(zhì)對黃顙魚脂類代謝的分子調(diào)控機(jī)制。

3.3 巖藻黃質(zhì)對黃顙魚抗氧化能力的影響

魚體的抗氧化能力主要是由超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT)以及丙二醛(MDA)來綜合反映的。SOD是機(jī)體內(nèi)專一清除超氧陰離子的抗氧化酶，促使·O2-轉(zhuǎn)變?yōu)镠2O2，廣泛存在于魚體組織中，活性常因組織不同而異，其中以肝臟的活性最高[18]。CAT的作用是分解H2O2生成O2和H2O,保護(hù)細(xì)胞免受損傷[19]，丙二醛(MDA)是脂質(zhì)過氧化作用的最終分解產(chǎn)物，其含量可間接反映機(jī)體的活性氧自由基和脂質(zhì)的過氧化水平[20]。本試驗(yàn)結(jié)果顯示巖藻黃質(zhì)一定程度上可以有效提高黃顙魚體內(nèi)抗氧化能力，表現(xiàn)在提高SOD、CAT的活性，降低MDA的含量。Heo S J等[21]在細(xì)胞中加入H2O2使其發(fā)生過氧化反應(yīng)，后給藥巖藻黃質(zhì)，發(fā)現(xiàn)巖藻黃質(zhì)能顯著減少過氧化反應(yīng)，抑制了H2O2誘導(dǎo)的氧化反應(yīng)。王紀(jì)亭等[22]研究發(fā)現(xiàn)，復(fù)合酶制劑能顯著提高草魚超氧化物歧化酶(SOD)的活性，并且提升CAT催化H2O2分解生產(chǎn)氧和水的能力，同時(shí)MDA的含量也顯著降低（P＜0.05），這些可與本試驗(yàn)結(jié)論相互印證。王國霞等[23]研制出一種以蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶和果膠酶為主的水產(chǎn)用復(fù)合酶制劑對黃顙魚進(jìn)行口服試驗(yàn)，測定SOD活性和MDA含量，結(jié)果顯示兩者均無顯著變化(P＞0.05)，說明該復(fù)合酶制劑對提升黃顙魚的抗氧化能力無顯著作用(P＞0.05)。這可能與酶制劑用量、種類、添加方式與投喂的方式有關(guān)。

GSH-Px使有毒物質(zhì)還原成無毒物質(zhì)保護(hù)細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能，GSH能激活多種酶，從而促進(jìn)GSHPx、SOD和CAT活力，GSH-Px、SOD和CAT活力的高低間接反映了機(jī)體清除氧自由基的能力。Liu C L等[24]研究發(fā)現(xiàn) 1～20 μmol/l巖藻黃質(zhì)能有效防止BNL.2細(xì)胞由三乙酰鐵引起的細(xì)胞內(nèi)毒性反應(yīng)，其保護(hù)作用可與減少細(xì)胞氧原子反應(yīng)、TBARS硫代巴比妥酸反應(yīng)、碳酰蛋白含量和增加GSH水平有聯(lián)系。與本試驗(yàn)結(jié)果相似可做為本試驗(yàn)的理論支持。Kumar S R等[25]研究發(fā)現(xiàn)巖藻黃質(zhì)主要是通過調(diào)節(jié)Na+-K+-ATP酶活性，及調(diào)節(jié)由視黃醇缺乏引起的組織及氧化氫酶和谷胱甘肽的活性，可能與巖藻黃質(zhì)的抗氧化作用有聯(lián)系。巖藻黃質(zhì)在對其他動物的抗氧化研究上也有很多成果，在黃顙魚的抗氧化能力方面以及在魚類上的研究還很少，單從本次試驗(yàn)結(jié)果上來看，在飼料中添加巖藻黃質(zhì)對提高黃顙魚的抗氧化作用有一定的影響，但是其機(jī)理還有待后期研究探索。

4 結(jié)論

①在飼料中添加巖藻黃質(zhì)對黃顙魚的生長有促生長作用；對提高消化酶活力和提高抗氧化能力方面均有一定的影響。

② 巖藻黃質(zhì)的添加量在80～320 mg/kg時(shí)效果最佳。