陳昊杰，田晶晶，周繼術(shù)，吉 紅

(西北農(nóng)林科技大學(xué) 動物科技學(xué)院，陜西楊凌 712100)

高脂日糧添加膽汁酸對草魚組織脂肪酸組成的影響

陳昊杰，田晶晶，周繼術(shù)，吉 紅

(西北農(nóng)林科技大學(xué) 動物科技學(xué)院，陜西楊凌 712100)

為研究高脂日糧添加膽汁酸對草魚組織脂肪酸組成的影響，以豆油為主要油脂源設(shè)計3組等氮實用日糧，分別飼喂96尾草魚(初體質(zhì)量69.86 g±6.24 g)8周，設(shè)置對照組(CT，蛋白350 g/kg，脂肪50 g/kg)、高脂組(HL，蛋白350 g/kg，脂肪70 g/kg)與膽汁酸組(BA，蛋白350 g/kg，脂肪70 g/kg，膽汁酸60 mg/kg)。結(jié)果表明，組織脂肪酸組成反映飼料脂肪酸組成。BA組腹腔脂肪組織中總脂肪酸、n-6多不飽和脂肪酸(PUFA)和亞油酸(LA,18∶2n-6)占油脂的質(zhì)量百分比顯著低于HL組，其在肝胰臟中趨勢相反。與HL組相比，BA組肝胰臟中n-3 PUFA占總脂肪酸的質(zhì)量百分比顯著升高，肌肉中則降低。3組肝胰臟中飽和脂肪酸(SFA)占油脂的質(zhì)量百分比無顯著差異；BA組腹腔脂肪組織中SFA占油脂的質(zhì)量百分比顯著低于HL組。BA組組織與飼料脂肪酸組成的相關(guān)性顯著高于HL組，HL組顯著高于CT組。綜上所述，膽汁酸可能調(diào)控組織間脂肪酸的轉(zhuǎn)運與蓄積，并提高組織與飼料脂肪酸組成的相關(guān)性。

高脂；膽汁酸；草魚；脂肪酸組成

膽汁酸是在肝臟中由膽固醇合成的一類兩性甾醇類化合物[1]，是膽汁的重要組成部分。膽汁酸具有較強的表面活性，可有效乳化脂肪，改善不溶于水的物質(zhì)(如膽固醇)在水中的溶解度，還能提高脂肪酶的活力，促進脂肪的消化吸收[2]。許多研究還發(fā)現(xiàn)膽汁酸可作為信號分子，通過與膽汁酸受體(如法尼醇X受體FXR)結(jié)合來調(diào)控代謝[3-4]。同時，膽汁酸可以提高動物免疫力，減少動物對細(xì)菌內(nèi)毒素的吸收[5]，具有較強的抗菌作用，可調(diào)節(jié)機體的腸道微生物區(qū)系[6]，抑制腸道細(xì)菌的過度增殖，維護消化道健康。

脂肪不僅是細(xì)胞膜的組成部分，還能促進親脂性營養(yǎng)物質(zhì)的吸收，為機體提供能量及必需脂肪酸，是一種重要的營養(yǎng)素[7]。日糧中適宜的脂肪水平能促進機體生長，節(jié)約蛋白[8-9]，但隨著集約化養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，為適應(yīng)養(yǎng)殖品種快速生長的生產(chǎn)性需求，生產(chǎn)中往往使用高能量配合飼料，反而造成養(yǎng)殖魚類體內(nèi)脂肪的過度蓄積[8,10]，嚴(yán)重影響魚體的品質(zhì)及商業(yè)價值[11-12]。另外，魚體的脂肪酸組成反映飼料的脂肪酸組成[13-14]，不同油脂源或脂肪水平會導(dǎo)致魚體組織脂肪酸組成出現(xiàn)差異[14]。同時，不同組織具有不同的生理功能，如腹腔脂肪組織是脂肪儲存的主要部位，肝臟是魚類脂質(zhì)代謝的主要組織，肌肉主要用于提供可食部分滿足人類的消費需求，因此，不同組織與飼料脂肪酸組成的相關(guān)性也有一定差異[15-16]。

草魚(Ctenopharyngodonidella)是一種原產(chǎn)于中國的草食性淡水魚類，目前養(yǎng)殖面積廣泛，中國2014年的產(chǎn)量達到538萬t，占中國淡水養(yǎng)殖魚類總產(chǎn)量的18.31%[17]。研究表明，相比于多數(shù)肉食性魚類，草魚對能量的需求及利用能力較弱[18]，日糧適宜脂肪水平為40～50 g/kg[8,19]，飼喂高脂日糧(脂肪水平60 g/kg以上)往往造成魚體脂肪過度蓄積[20]，特別是在肝胰臟[21]。膽汁酸能促進脂肪的消化吸收利用，在脂肪組織的分解利用過程中產(chǎn)生的游離脂肪酸也可被肌肉和肝胰臟攝取和利用[22]。已有研究發(fā)現(xiàn)膽汁酸對羅氏沼蝦(Macrobrachiumrosenbergii)[22]和大菱鲆(Scophthalmusmaximus)[23]的肌肉脂肪酸組成有顯著影響，但對淡水魚類(如草魚)組織脂肪酸組成的影響還未見報道。

因此，本研究在高脂日糧中添加膽汁酸飼喂草魚，通過對草魚組織中脂肪酸占總脂肪酸和組織油脂的質(zhì)量百分比，以及組織-飼料脂肪酸組成的相關(guān)性進行分析，以研究高脂日糧添加膽汁酸對草魚組織脂肪酸組成的影響，從而為膽汁酸影響水產(chǎn)動物脂肪代謝的研究提供參考資料。

1 材料與方法

1.1 試驗飼料及原料

膽汁酸由山東龍昌動物保健品有限公司提供，質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于950 g/kg，其中w(豬脫氧膽酸)∶w(鵝脫氧膽酸)∶w(豬膽酸)=7∶2 ∶1。其余飼料原料均購自華秦農(nóng)牧有限公司(陜西楊凌)。魚粉、肉骨粉、豆粕、菜粕、棉粕等作為主要蛋白源，豆油為主要脂肪源，添加10 g/kg的三氧化二鉻(Cr2O3)作外源指示劑。配制3組等氮實用日糧，分別為對照組(CT，蛋白350 g/kg，脂肪50 g/kg)、高脂組(HL，蛋白350 g/kg，脂肪70 g/kg)和膽汁酸組(BA，蛋白350 g/kg，脂肪70 g/kg，膽汁酸60 mg/kg)，試驗飼料配方及常規(guī)成分見表1，脂肪酸組成分析見表2。所有原料徹底粉碎，與豆油、一定量的水混合后倒入制粒機，制成直徑2.5 mm的顆粒，在通風(fēng)陰涼處干燥24 h后置于-20 ℃冰箱保存。

1.2 飼養(yǎng)管理

草魚幼魚由陜西省安康市漢濱區(qū)流水鎮(zhèn)某商業(yè)漁場提供。草魚在水泥池(長4.75 m，寬1.65 m，高0.80 m)中，用商品飼料(蛋白350 g/kg，脂肪70 g/kg，通威股份有限公司提供，四川成都)暫養(yǎng)1個月。饑餓24 h后，挑選規(guī)格整齊、體質(zhì)健壯的96尾幼魚(初體質(zhì)量69.86 g±6.24 g)隨機分至6個缸(215 L，直徑0.75 m，高度0.70 m)，6個缸再隨機分為3組，每組飼喂1種飼料。每缸配備加熱棒維持水溫28 ℃左右，光周期12 h/12 h。每天投喂3次至飽食，分別在8:30、12:30、16:30進行，為期8周。養(yǎng)殖期間水質(zhì)測定結(jié)果為：溶氧(14.83±0.50) mg/L；pH 7.27±0.24，氨氮(0.10±0.04) mg/L。

1.3 樣品采集

采樣過程嚴(yán)格按照西北農(nóng)林科技大學(xué)動物管理委員會的要求執(zhí)行，尊重動物福利與道德規(guī)范。采樣前，草魚饑餓24 h后使用MS-222 (50 mg/L)麻醉。每缸解剖6尾魚，取肝胰臟、腹腔脂肪組織、肌肉于-20 ℃保存，用于組織脂肪酸組成分析。

表1 飼料配方及營養(yǎng)水平Table 1 Formulation and nutrient levels of the experimental diets

注：1. 指示劑；2. 預(yù)混料含有10 g/kg的維生素和10 g/kg的礦物質(zhì)。1 kg預(yù)混料包括維生素A 67 IU，維生素D 16.2 IU，維生素E 7.4 g，維生素K 340 mg，維生素B1670 mg，維生素B21 000 mg，維生素B6800 mg，維生素B121.4 mg，維生素C 10 g，泛酸2.65 g，葉酸 330 mg，煙酰胺5.35 g，氯化膽堿35 g，生物素34 mg，肌醇8 g，鐵14 g，銅350 mg，鋅4 g，錳1.4 mg，鎂10 g，鈷30 mg，碘40 mg，硒35 mg。

Note: 1.Inert marker; 2.Mixture contained 10 g/kg vitamin and 10 g/kg mineral; Ingredients including/1 kg vitamin A 67 IU,vitamin D 16.2 IU,vitamin E 7.4 g,vitamin K 340 mg,vitamin B1670 mg,vitamin B21 000 mg,vitamin B6800 mg,vitamin B121.4 mg,vitamin C 10 g,D-pantothenic acid 2.65 g,folic acid 330 mg,nicotinamide 5.35 g,choline chloride 35 g,biotin 34 mg,inositol 8 g,Fe 14 g,Cu 350 mg,Zn 4 g,Mn 1.4 mg,Mg 10 g,Co 30 mg,I 40 mg,Se 35 mg.

1.4 脂肪酸組成及相關(guān)性分析

根據(jù)Folch等[24]研究方法，稱取飼料或組織5～10 g于50 mL離心管，加入溶液[V(氯仿)∶V(甲醇)=2∶1] 20 mL，高速勻漿，靜置2 h，用定量濾紙過濾；然后加入4 mL蒸餾水，3 000 r/min 離心5 min，棄上清，下層40 ℃水浴蒸干；接著吸取約50 μL油脂并稱量，記錄粗提油質(zhì)量。

表2 飼料的脂肪酸組成Table 2 Fatty acid profiles of the experimental diets

注：SFA.飽和脂肪酸；MUFA.單不飽和脂肪酸；PUFA.多不飽和脂肪酸。下同。

Note:SFA,saturated fatty acid; MUFA,monounsaturated fatty acid;PUFA,polyunsaturated fatty acid.The same as below.

之后加入1 mL正己烷(色譜純)，再加入1 mL KOH-甲醇溶液(0.4 mol/L)，進行30 min的甲酯化；最后加入2 mL去離子水，待分層后提取上層溶液，-20 ℃保存。

脂肪酸組成使用氣相色譜儀(安捷倫7820a，安捷倫科技，美國)進行測定。脂肪酸甲酯通過與脂肪酸甲酯混合標(biāo)準(zhǔn)品(47015-U,Sigma-Aldrich,美國)進行比較鑒定。測定前取20 μL樣品與5 μL十七烷酸甲酯(10 mg/mL,H4515,Sigma-Aldrich,美國)混勻，然后取1 μL混合物上機檢測。每個樣品測定3次。各類脂肪酸占總脂肪酸的質(zhì)量百分比按面積歸一化法計算，以百分比形式呈現(xiàn)。根據(jù)十七烷酸甲酯占總脂肪酸的質(zhì)量百分比，計算飼料、草魚肝胰臟與腹腔脂肪組織油脂中各類脂肪酸所占的質(zhì)量百分比，公式如下：

MF(μg/g)=[M17(μg)×PF/P17]/Moil(g)式中，MF表示飼料或草魚組織每克油脂中所含某一脂肪酸的質(zhì)量；M17表示上機檢測樣品中十七烷酸甲酯的質(zhì)量；PF表示飼料或組織中某一脂肪酸占總脂肪酸的質(zhì)量百分比；P17表示上機檢測樣品中十七烷酸甲酯占總脂肪酸的質(zhì)量百分比；Moil表示粗提油的質(zhì)量。

此外，根據(jù)Tian等[15]研究方法，各類脂肪酸占總脂肪酸的質(zhì)量百分比通過CORREL函數(shù)計算出皮爾森相關(guān)系數(shù)，以研究組織與飼料脂肪酸組成的相關(guān)性。同時，定義R并作圖，以期獲得不同脂肪酸在不同組織中的變化情況，計算公式如下：

R=log2(PT/PD)

式中，R表示組織脂肪酸和飼料脂肪酸的相關(guān)性程度；PT表示組織中某一脂肪酸占總脂肪酸的質(zhì)量百分比；PD表示飼料中相應(yīng)脂肪酸占總脂肪酸的質(zhì)量百分比。

1.5 數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)采用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示，使用SPSS18.0軟件(Chicago,IL,USA)對脂肪酸組成數(shù)據(jù)進行單因素方差分析，對皮爾森相關(guān)系數(shù)進行組織和飼料的雙因素方差分析，并用Duncan’s多重比較組間差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 草魚肝胰臟的脂肪酸組成分析

如表3所示，SFA方面，HL和BA組的SFA、16∶0和18∶0占總脂肪酸的質(zhì)量百分比顯著低于CT組 (P<0.05)，但3組的SFA、14∶0、16∶0、18∶0及24∶0占油脂的質(zhì)量比均無顯著性差異(P>0.05)。MUFA方面，HL和BA組的16∶1n-7占總脂肪酸和油脂的質(zhì)量比均低于CT組，20∶1n-9變化趨勢相反。BA組MUFA和油酸(OA,18∶1n-9)占總脂肪酸的質(zhì)量百分比顯著低于CT組(P<0.05)，而其占油脂的質(zhì)量比在3組間均無顯著性差異(P>0.05)。n-6 PUFA方面，HL與BA組的n-6 PUFA、亞油酸(LA,18∶2n-6)、18∶3n-6和20∶3n-6占總脂肪酸和油脂的質(zhì)量比均顯著高于CT組(P<0.05)。與HL組相比，BA組的n-6 PUFA、18∶3n-6、20∶3n-6及花生四烯酸(ARA,20∶4n-6)占油脂的質(zhì)量比較高(P<0.05)。n-3 PUFA方面，3組間亞麻酸(LNA,18∶3n-3)占總脂肪酸和油脂的質(zhì)量比均無顯著性差異(P>0.05)。BA組的n-3 PUFA、22∶5n-3及二十二碳六烯酸(DHA,22∶6n-3)占油脂的質(zhì)量比均顯著高于HL組(P<0.05)。此外，HL與BA組的PUFA占總脂肪酸的質(zhì)量百分比顯著高于CT組，n-3/n-6呈現(xiàn)出相反的趨勢(P<0.05)。BA組PUFA占油脂的質(zhì)量比顯著高于HL組(P<0.05)。

表3 草魚肝胰臟的脂肪酸組成Table 3 Fatty acid profilesof the hepatopancreas in the grass carp

注：n.d.，未檢測出脂肪酸。同行上標(biāo)不同表示差異顯著(P<0.05) (n=12)。脂肪酸占總脂肪酸的質(zhì)量百分比差異使用小寫字母，占肝胰臟油脂的質(zhì)量比差異使用大寫字母。下同。

Note:n.d.,Not detected. Different superscripts in the same row denote significant differences (P<0.05) (n=12). Differences of mass fraction used lowercase in the total fatty acids,and used uppercase in the lipid of hepatopancreas.The same as below.

2.2 草魚腹腔脂肪組織的脂肪酸組成分析

如表4所示，SFA方面，HL和BA組的SFA、14∶0、16∶0、18∶0與24∶0占總脂肪酸和油脂的質(zhì)量比均顯著低于CT組 (P<0.05)，其中BA組的SFA、14∶0和16∶0占油脂的質(zhì)量比顯著低于HL組(P<0.05)。MUFA方面，HL與BA組的MUFA和OA占總脂肪酸的質(zhì)量百分比顯著高于CT組，占油脂的質(zhì)量比卻低于CT組(P<0.05)。n-6 PUFA方面，HL與BA組n-6 PUFA、LA、18∶3n-6、20∶3n-6和ARA占總脂肪酸的質(zhì)量百分比均顯著高于CT組(P<0.05)；而BA組n-6 PUFA和LA占油脂的質(zhì)量比卻顯著低于HL組(P<0.05)，ARA則高于HL組(P<0.05)。n-3 PUFA方面，HL和BA組的二十碳五烯酸(EPA,20∶5n-3)與DHA占總脂肪酸和油脂的質(zhì)量比均顯著低于CT組(P<0.05)。此外，BA組總脂肪酸、n-3 PUFA和LNA占油脂的質(zhì)量比顯著低于HL組(P<0.05)。n-3/n-6的變化情況與肝胰臟一致，表現(xiàn)為HL和BA組顯著低于CT組(P<0.05)。

表4 草魚腹腔脂肪組織的脂肪酸組成Table 4 Fatty acid profiles of the intraperitoneal fat in the grass carp

注：脂肪酸占總脂肪酸的質(zhì)量百分比差異使用小寫字母，占腹腔脂肪組織油脂的質(zhì)量比差異使用大寫字母。

Note: Differences of mass fraction used lowercase in the total fatty acids,and used uppercase in the lipid of intraperitoneal fat.

2.3 草魚肌肉的脂肪酸組成分析

如表5所示，SFA方面，HL和BA組的SFA占總脂肪酸的質(zhì)量百分比顯著低于CT組(P<0.05)，其中BA組SFA、16∶0、18∶0和24∶0占總脂肪酸的質(zhì)量比顯著低于HL組(P<0.05)。MUFA方面，HL組MUFA和OA占總脂肪酸的質(zhì)量百分比顯著低于CT與BA組(P<0.05)。n-6 PUFA方面，BA組n-6 PUFA和LA占總脂肪酸的質(zhì)量百分比顯著高于CT與HL組，而18∶3n-6、20∶3n-6、ARA及22∶4n-6變化趨勢相反(P<0.05)。n-3 PUFA方面，BA組22∶5n-3、DHA及n-3 PUFA占總脂肪酸的質(zhì)量百分比顯著低于CT和HL組(P<0.05)。此外，HL與BA組的PUFA占總脂肪酸的質(zhì)量比顯著高于CT組，BA組的n-3/n-6顯著低于HL組，HL組顯著低于CT組(P<0.05)。

2.4 組織與飼料脂肪酸組成的相關(guān)性分析

如表6所示，BA組組織與飼料脂肪酸組成的相關(guān)性顯著高于HL組，而HL組相關(guān)性顯著高于CT組(P<0.05)。其中BA組肌肉與飼料的脂肪酸組成相關(guān)性顯著高于HL組，而HL組顯著高于CT組(P<0.05)；HL與BA組肝胰臟、腹腔脂肪組織與飼料的脂肪酸組成相關(guān)性顯著高于CT組(P<0.05)。排除飼料的影響，肌肉-飼料脂肪酸組成的相關(guān)性最高，肝胰臟與飼料的最低(P<0.05)。CT與BA組中，組織與飼料脂肪酸組成的相關(guān)性順序為肌肉>腹腔脂肪組織>肝胰臟(P<0.05)；HL組中，肌肉和腹腔脂肪組織與飼料脂肪酸組成的相關(guān)性顯著高于肝胰臟(P<0.05)。

2.5R值分析飼料與魚體脂肪酸組成的關(guān)系

圖1～3分別反映草魚肝胰臟、腹腔脂肪組織及肌肉與飼料脂肪酸組成的關(guān)系。如果飼料中的脂肪酸完全沉積在組織中，沒有經(jīng)過任何脂肪酸代謝(從頭合成、分解等)，折線會與X軸重合。若R>0，則該種脂肪酸在組織中優(yōu)先沉積；若R<0，則該種脂肪酸在組織中被特異性代謝。結(jié)果顯示，各組在同一組織中均呈現(xiàn)出相似的波動。與CT組相比，HL與BA組肝胰臟中LA、18∶3n-6、ARA、EPA、22∶4n-6及DHA的R值較高；腹腔脂肪組織中LA、18∶3n-6、20∶3n-6及ARA的R值較高。與CT和HL組相比，BA組肌肉中18∶3n-6、20∶3n-6及EPA的R值較低。3個組織中，16∶1n-7、20∶3n-6、ARA及22∶4n-6的R值較高，LA、LNA和EPA的R值較低。此外，肌肉中DHA的R值也較高。

表5 草魚肌肉的脂肪酸組成Table 5 Fatty acid profiles of the muscle in the grass carp

表6 組織與飼料脂肪酸組成的皮爾森相關(guān)系數(shù)Table 6 The Pearson correlation coefficient of the fatty acid profiles between the tissues and diets

注：每行差異使用小寫字母，每列差異使用大寫字母。

Note:The horizontal used lowercase and the vertical used uppercase.

圖1 草魚肝胰臟脂肪酸組成的R值分析Fig.1 R values analysis of the fatty acid profiles in the hepatopancreas of grass carp

圖2 草魚腹腔脂肪組織脂肪酸組成的R值分析Fig.2 R values analysis of the fatty acid profiles in the intraperitoneal fat of grass carp

圖3 草魚肌肉脂肪酸組成的R值分析Fig.3 R values analysis of the fatty acid profiles in the muscle of grass carp

3 討 論

脂肪是動物體必需脂肪酸和能量的主要來源，在魚類營養(yǎng)中發(fā)揮重要作用[7]。三大營養(yǎng)物質(zhì)中脂肪含有的能量最高。蛋白質(zhì)雖然是水產(chǎn)動物飼料中最重要的營養(yǎng)物質(zhì)，但因蛋白源成本較高，生產(chǎn)中往往通過提高飼料中的脂肪含量來節(jié)約蛋白[8-9]。然而，飼料中過高的脂肪水平會造成魚體脂肪過度蓄積[8,10]，且不同組織中脂肪蓄積程度不同，根據(jù)生理功能的不同，組織與飼料脂肪酸組成的相關(guān)性也不盡相同[15-16]，因此不同的脂肪含量可能造成組織中脂肪酸占組織油脂的質(zhì)量比的差異。膽汁酸可以促進脂肪的消化吸收利用，產(chǎn)生的游離脂肪酸能被其他組織利用[22]，也能影響不同組織中脂肪酸占組織油脂的質(zhì)量比。

3.1 草魚組織的脂肪酸組成

魚體組織的脂肪酸組成反映飼料的脂肪酸組成[13-14]。本研究中，組織脂肪酸組成與飼料脂肪酸組成表現(xiàn)出較高的相關(guān)性。本試驗使用豆油作為主要油脂源，其富含LA[25]，因此CT組飼料中LA占總脂肪酸(飼料油脂)的質(zhì)量比為42.97% (192.42 μg/g)，而HL和BA組分別為46.37% (324.88 μg/g)和46.86% (346.48 μg/g)。本研究中，HL與BA組組織(肝胰臟、腹腔脂肪組織和肌肉)中n-6 PUFA和LA占總脂肪酸的質(zhì)量百分比均顯著高于CT組(P<0.05)，與飼料的結(jié)果相似。然而，BA組腹腔脂肪組織的總脂肪酸、n-6 PUFA和LA占油脂的質(zhì)量比低于HL組，肝胰臟中卻呈現(xiàn)相反的趨勢。脂肪酸是過氧化物酶體增殖物激活受體α (PPARα)的天然配體[26]。脂肪酸信號通路(如LA)可以活化PPARα[27]，而PPARα能抑制膽固醇7α-羥化酶(CYP7A1)的表達[28]，從而抑制內(nèi)源性膽汁酸的合成。BA組外源性添加的膽汁酸超過機體需求，在抑制膽汁酸合成的過程中，PPARα的活化可能需要更多的配體，因而機體從脂肪組織中分解更多的游離脂肪酸并轉(zhuǎn)運至肝胰臟。淡水魚類可通過延長與去飽和作用將C18PUFA轉(zhuǎn)化為高不飽和脂肪酸(HUFA)，如LA可轉(zhuǎn)化為ARA，LNA可轉(zhuǎn)化為EPA和DHA[7]。本研究發(fā)現(xiàn)，BA組肝胰臟及腹腔脂肪組織的18∶3n-6、20∶3n-6和ARA占總脂肪酸的質(zhì)量百分比顯著高于CT組(P<0.05)，這可能是LA通過延長與去飽和作用轉(zhuǎn)化生成。另外，BA組肝胰臟中18∶3n-6、20∶3n-6和ARA占油脂的質(zhì)量比顯著高于HL組(P<0.05)，表明由脂肪組織轉(zhuǎn)運至肝胰臟的LA進行轉(zhuǎn)化。

本研究飼料中魚粉含量相同，而飼料中的n-3 HUFA(如EPA,DHA)主要由魚粉提供[29]。CT組飼料中EPA和DHA占總脂肪酸與飼料油脂的質(zhì)量比均高于HL和BA組。HL與BA組腹腔脂肪組織的EPA和DHA占總脂肪酸與油脂的質(zhì)量比均顯著低于CT組(P<0.05)，與飼料中的結(jié)果相似。與HL組相比，BA組肝胰臟的EPA、DHA和n-3 PUFA占總脂肪酸的質(zhì)量百分比呈升高趨勢，肌肉中則降低。王恒[22]報道飼喂膽汁酸后，羅氏沼蝦肌肉中EPA、DHA及n-3 PUFA占總脂肪酸的質(zhì)量百分比呈下降趨勢；孫建珍等[23]研究發(fā)現(xiàn)，膽汁酸顯著降低大菱鲆肌肉中EPA、DHA和n-3 PUFA占總脂肪酸的質(zhì)量百分比，與本研究結(jié)果一致，表明膽汁酸可能促進n-3 HUFA在草魚組織間的調(diào)配與利用。

SFA方面，HL和BA組組織(肝胰臟、腹腔脂肪組織和肌肉)中SFA占總脂肪酸的質(zhì)量百分比顯著低于CT組(P<0.05)，與飼料的結(jié)果吻合。然而，HL和BA組飼料中SFA(如14∶0、16∶0)占飼料油脂的質(zhì)量百分比高于CT組，3組草魚肝胰臟中SFA占油脂的質(zhì)量比卻沒有顯著差異(P>0.05)，這說明SFA在肝胰臟中的沉積有限，多余的SFA可能在肝胰臟中進行轉(zhuǎn)化或者β-氧化[25]。另外，BA組腹腔脂肪組織中SFA占油脂的質(zhì)量比顯著低于HL組(P<0.05)，表明飼料中添加膽汁酸可降低SFA在腹腔脂肪組織中的沉積。此外，BA組肌肉中SFA(如16∶0、18∶0和24∶0)占總脂肪酸的質(zhì)量百分比顯著低于HL組(P<0.05)，與王恒[22]的結(jié)果矛盾。

3.2 草魚組織與飼料脂肪酸組成的相關(guān)性

本研究對不同組織和飼料脂肪酸組成的相關(guān)性也進行分析。BA組組織與飼料脂肪酸組成的相關(guān)性最高(0.90)，其次為HL組(0.88)，最低為CT組(0.76)(P<0.05)。低脂日糧中的脂肪被吸收后用于代謝的比例較高，以維持機體的正常需要，造成相關(guān)性較低；高脂日糧中的脂肪被吸收后用于沉積的比例較高，因此相關(guān)性高。膽汁酸能提高脂肪酶的活力，促進脂肪的消化吸收[2]。本研究還發(fā)現(xiàn)，BA組草魚的腸道脂肪酶活力高于HL組，而HL組高于CT組(未發(fā)表資料)，與組織與飼料脂肪酸組成相關(guān)性的變化趨勢一致，說明膽汁酸可能通過促進脂肪的消化吸收，提高其利用率，從而使更多脂肪酸沉積在組織中，最終提高組織與飼料脂肪酸組成的相關(guān)性。在組織方面，肌肉與飼料脂肪酸組成的相關(guān)性最高(0.91)，其次為腹腔脂肪組織(0.85)，最低為肝胰臟(0.76) (P<0.05)。Tian等[15]在松浦鏡鯉(CyprinusspecularisSongpu)上的研究發(fā)現(xiàn)肌肉、腹腔脂肪組織與飼料脂肪酸組成的相關(guān)性顯著高于肝胰臟，與本研究結(jié)果相似。肝胰臟作為重要的代謝組織，具有更強的脂肪酸代謝(去飽和/延長，β-氧化)能力，能通過自身調(diào)節(jié)以維持肝胰臟的脂肪酸組成[25]，因而導(dǎo)致其相關(guān)性較低。腹腔脂肪組織是脂肪沉積的首要部位，是能量蓄積的主要場所，飼料中的脂肪被魚體攝入后，經(jīng)消化吸收轉(zhuǎn)運，除用于分解供能，大部分轉(zhuǎn)化為甘油三酯或者膜磷脂儲存在脂肪組織中，這可能是導(dǎo)致其與飼料脂肪酸組成相關(guān)性高的原因[16]。肌肉與飼料脂肪酸組成的相關(guān)性高，且HL與BA組顯著高于CT組，這可能是由于飼料中的脂肪在體內(nèi)的異位過度蓄積進而導(dǎo)致其相關(guān)性增加。

R值反映組織脂肪酸變化的程度。同一組織中，3組均呈現(xiàn)出相似的波動，說明脂肪酸在同一組織中的代謝方式相同。草魚的必需脂肪酸為LA和LNA[7]。本研究中LA的R值較低，20∶3n-6、ARA和22∶4n-6的R值較高，這很大程度上是因為LA通過去飽和或延長作用進行轉(zhuǎn)化。肝胰臟和肌肉中LNA、EPA的R值較低，DHAR值較高，這可能是因為LNA轉(zhuǎn)化為終產(chǎn)物DHA。脂肪酸能夠影響肌肉的風(fēng)味和營養(yǎng)特性，作為可食部分，肌肉中DHA的沉積有利于滿足人類營養(yǎng)的需要。然而，腹腔脂肪組織中EPA和DHA的R值較低，原因可能為LNA 在脂肪組織內(nèi)轉(zhuǎn)化為HUFA的能力最低，也可能與飼料中這類脂肪酸的轉(zhuǎn)運具有選擇性有關(guān)[16]。另外有趣的是，3個組織中16∶1n-7的R值均較高，而不是OA，表明草魚的16∶0比18∶0更優(yōu)先進行Δ-9去飽和作用，這與松浦鏡鯉上的研究結(jié)果一致[15]。

4 結(jié) 論

綜上所述，組織的脂肪酸組成反映飼料的脂肪酸組成，但外源性添加膽汁酸可能調(diào)控組織間脂肪酸的轉(zhuǎn)運與蓄積。膽汁酸還可能促進n-3 HUFA在草魚組織間的調(diào)配與利用，降低腹腔脂肪組織中SFA的沉積，維持肝胰臟中SFA的穩(wěn)定。另一方面，膽汁酸可提高組織與飼料脂肪酸組成的相關(guān)性，這可能是通過促進脂肪的消化吸收實現(xiàn)的。組織與飼料脂肪酸組成的相關(guān)性緊密，但組織間脂肪酸的沉積存在差異。其中肌肉的相關(guān)性最高，肝胰臟的最低，這可能與組織的生理功能差異有關(guān)。

Reference：

[1] HOFMANN A F,HAGEY L R.Bile acids:chemistry,pathochemistry,biology,pathobiology,and therapeutics[J].CellularandMolecularLifeSciences,2008,65(16):2461-2483.

[2] ROMANSKI K W.The role and mechanism of action of bile acids within the digestive system-bile acids in the liver and bile[J].AdvancesinClinicalandExperimentalMedicine,2007,16(6):793-799.

[3] LI Y,JADHAV K,ZHANG Y.Bile acid receptors in non-alcoholic fatty liver disease[J].BiochemicalPharmacology,2013,86(11):1517-1524.

[4] LANGHI C,PEDRAZ-CUESTA E,HARO D,etal.Regulation of human class I alcohol dehydrogenases by bile acids[J].JournalofLipidResearch,2013,54(9):2475-2484.

[5] POUPON R E,LINDOR K D,PARES A,etal.Combined analysis of the effect of treatment with ursodeoxycholic acid on histologic progression in primary biliary cirrhosis[J].JournalofHepatology,2003,39(1):12-16.

[6] BAJOR A,GILLBERG P G,ABRAHAMSSON H.Bile acids:short and long term effects in the intestine[J].ScandinavianJournalofGastroenterology,2010,45(6):645-664.

[7] TOCHER D R.Fatty acid requirements in ontogeny of marine and freshwater fish[J].AquacultureResearch,2010,41(5):717-732.

[8] DU Z Y,LIU Y J,TIAN L X,etal.Effect of dietary lipid level on growth,feed utilization and body composition by juvenile grass carp (Ctenopharyngodonidella)[J].AquacultureNutrition,2005,11(2):139-146.

[9] WANG J T,LIU Y J,TIAN L X,etal.Effect of dietary lipid level on growth performance,lipid deposition,hepatic lipogenesis in juvenile cobia (Rachycentroncanadum)[J].Aquaculture,2005,249(1):439-447.

[10] BORGES P,OLIVEIRA B,CASAL S,etal.Dietary lipid level affects growth performance and nutrient utilisation of Senegalese sole (Soleasenegalensis) juveniles[J].BritishJournalofNutrition,2009,102(7):1007-1014.

[11] DIAS J,ALVAREZ M J,DIEZ A,etal.Regulation of hepatic lipogenesis by dietary protein/energy in juvenile European seabass (Dicentrarchuslabrax)[J].Aquaculture,1998,161(1):169-186.

[12] RUEDA-JASSO R,CONCEICAO L E,DIAS J,etal.Effect of dietary non-protein energy levels on condition and oxidative status of Senegalese sole (Soleasenegalensis) juveniles[J].Aquaculture,2004,231(1):417-433.

[13] TOCHER D R,BELL J G,DICK J R,etal.Effects of dietary vegetable oil on atlantic salmon hepatocyte fatty acid desaturation and liver fatty acid compositions[J].Lipids,2003,38(7):723-732.

[14] 韓光明,王愛民,徐 跑,等.飼料脂肪水平對吉富羅非魚體脂沉積及脂肪酸組成的影響[J].中國水產(chǎn)科學(xué),2011,18(2):338-349.

HAN G M,WANG A M,XU P,etal.Effects of dietary lipid levels on fat deposition and fatty acid profiles of GIFT,Oreochromisniloticus[J].JournalofFisherySciencesofChina,2011,18(2):338-349 (in Chinese with English abstract).

[15] TIAN J J,LEI C X,JI H.Influence of dietary linoleic acid (18∶2n-6) and α-linolenic acid (18∶3n-3) ratio on fatty acid composition of different tissues in freshwater fish Songpu mirror carp,Cyprinuscarpio[J].AquacultureResearch,2015,doi:10.1111/are.12832.

[16] 田晶晶,蕭培珍,吉 紅,等.實用飼料對養(yǎng)殖草魚體組織脂肪酸組成的影響[J].飼料工業(yè),2013,34(20):22-27.

TIAN J J,XIAO P ZH,JI H,etal.Influence of practical diets on tissue fatty acid composition in reared grass carp (Ctenopharyngodonidellus) [J].FeedIndustryMagazine,2013,34(20):22-27 (in Chinese with English abstract).

[17] 農(nóng)業(yè)部漁業(yè)漁政管理局.2014中國漁業(yè)統(tǒng)計年鑒[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2015.

FISHERY BUREAU OF DEPARTMENT OF AGRICULTURE.Fishery Yearbook in China in 2014[M].Beijing:Chinese Agriculture Press,2015 (in Chinese).

[18] DU Z Y,CLOUET P,HUANG L M,etal.Utilization of different dietary lipid sources at high level in herbivorous grass carp (Ctenopharyngodonidella):mechanism related to hepatic fatty acid oxidation[J].AquacultureNutrition,2008,14(1):77-92.

[19] LI C,LIU P,JIH,etal.Dietary n-3 highly unsaturated fatty acids affect the biological and serum biochemical parameters,tissue fatty acid profile,antioxidation status and expression of lipid-metabolism-related genes in grass carp,Ctenopharyngodonidellus[J].AquacultureNutrition,2015,21(3),373-383.

[20] DU Z Y,CLOUET P,ZHENG W H,etal.Biochemical hepatic alterations and body lipid composition in the herbivorous grass carp (Ctenopharyngodonidella) fed high-fat diets [J].BritishJournalofNutrition,2006,95(5):905-915.

[21] GUO X Z,LIANG X F,FANG L,etal.Effects of dietary non-protein energy source levels on growth performance,body composition and lipid metabolism in herbivorous grass carp (Ctenopharyngodonidella)[J].AquacultureResearch,2015,46(5):1197-1208.

[22] 王 恒.不同脂肪源及膽汁酸對羅氏沼蝦生長性能及脂肪酸組成的影響[D].江蘇揚州：揚州大學(xué),2010.

WANG H.Effect of different lipid sources and bile acid on growth performance and fatty acid composition inMacrobrachiumrosenbergii[D].Yangzhou Jiangsu:Yangzhou University,2010 (in Chinese with English abstract).

[23] 孫建珍,王際英,馬晶晶,等.不同脂肪水平下添加膽汁酸對大菱鲆(Scophthalmusmaximus)幼魚生長、體組成和脂肪代謝的影響[J].海洋與湖沼,2014,45(3):617-625.

SUN J ZH,WANG J Y,MA J J,etal.Effects of dietary bile acids on growth,body composition and lipid metabolism of juvenile turbot (Scophthalmusmaximus) at different lipid levels [J].OceanologiaetLimnologiaSinica,2014,45(3):617-625 (in Chinese with English abstract).

[24] FOLCH J,LEES M,SLOANE-STANLEY G H.A simple method for the isolation and purification of total lipids from animal tissues[J].TheJournalofBiologicalChemistry,1957,226(1):497-509.

[25] TURCHINI G M,TORSTENSEN B E,WING-KEONG N.Fish oil replacement in finfish nutrition[J].ReviewsinAquaculture,2009,1(1):10-57.

[26] YOONM.The role of PPARα in lipid metabolism and obesity:focusing on the effects of estrogen on PPARα actions[J].PharmacologicalResearch,2009,60(3):151-159.

[27] FUCHS C,KIENBACHER C,KERSHAW E E,etal.P357impaired PPARα signalling influences bile acid homeostasis in ATGL liver KO mice[J].JournalofHepatology,2014,60(1):S186.

[28] MARRAPODIM,CHIANG JY L.Peroxisome proliferator-activated receptor α (PPARα) and agonist inhibit cholesterol 7α-hydroxylasegene( CYP7A1) transcription[J].JournalofLipidResearch,2000,41(4):514-520.

[29] 宋永康,林 虬,陳人弼.魚粉脂肪酸組成的分析研究[J].臺灣海峽,2004,23(1):88-93.

SONG Y K,LIN Q,CHEN R B.Study on fatty acid composition in fishmeals by gas-chromatography [J].JournalofOceanographyinTaiwanStrait,2004,23(1):88-93 (in Chinese with English abstract).

(責(zé)任編輯：顧玉蘭 Responsible editor:GU Yulan)

High-lipid Diet Supplemented with Bile Acids Affects the Tissue Fatty Acid Profile in Grass Carp,Ctenopharyngodonidella

CHEN Haojie,TIAN Jingjing,ZHAO Jishu and JI Hong

(College of Animal Science and Technology,Northwest A&F University,Yangling Shaanxi 712100,China)

To investigate the effects of high-lipid diet supplemented with bile acids on tissue fatty acid profile in grass carp,three isonitrogenous practical diets(soybean oil served as the primary lipid source),including control group (CT,protein 350 g/kg,lipid 50 g/kg),high-lipid group (HL,protein 350 g/kg,lipid 70 g/kg) and bile-acids group (BA,protein 350 g/kg,lipid 70 g/kg,bile acids 60 mg/kg),were formulated to feed 96 grass carp (initial body mass:69.86 g±6.24 g) for 8 weeks. The fatty acid profiles of tissues reflected those of the diets. BA group showed lower mass fraction of total fatty acids,n-6 polyunsaturated fatty acid (PUFA) and linoleic acid (LA,18∶2n-6) in the lipid of intraperitoneal fat,compared with HL group,with an inverse trend in the lipid of hepatopancreas. BA group increased the mass fraction of n-3 PUFA in the total fatty acids in the hepatopancreas,but decreased in the muscle,compared with HL group.Besides,in the lipid of intraperitoneal fat,the mass fraction of saturated fatty acid (SFA) in BA group was lower than that in HL group,whereas those in the lipid of hepatopancreas were similar among all groups. BA group showed the highest tissue-diet fatty acid correlation,followed by HL group,CT group was the lowest. Overall,bile acids might regulate the transportation and accumulation of fatty acids in the tissues. It also increased the fatty acid correlation between tissues and diets.

High-lipid; Bile acids;Ctenopharyngodonidella; Fatty acid profile.

CHEN Haojie,male,master student. Research area: aquatic animal nutrition and feed science. E-mail: chj19910209@foxmail.com

JI Hong,male,professor,doctoral supervisor. Research area: aquatic animal nutrition and feed science. E-mail: jihong@nwsuaf.edu.cn

2016-04-18

2016-05-12

陳昊杰，男，碩士研究生，研究方向為水產(chǎn)動物營養(yǎng)與飼料學(xué)。E-mail: chj19910209@foxmail.com

吉 紅，男，教授，博士生導(dǎo)師，研究方向為水產(chǎn)動物營養(yǎng)與飼料學(xué)。E-mail: jihong@nwsuaf.edu.cn

日期：2016-12-20

S963.73+9

A

1004-1389(2017)01-0014-11

網(wǎng)絡(luò)出版地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/61.1220.S.20161220.1640.004.html

Received 2016-04-18 Returned 2016-05-12