賈艷菊，周 薇，楊 虹，王海燕，侯金良

（1.河北經(jīng)貿(mào)大學(xué)生物科學(xué)與工程學(xué)院，河北石家莊 050061；2.河北省水產(chǎn)技術(shù)推廣站，河北石家莊 050051）

淀粉預(yù)糊化對(duì)中華鱉糖代謝關(guān)鍵酶活性的影響

賈艷菊1*，周 薇1，楊 虹1，王海燕1，侯金良2

（1.河北經(jīng)貿(mào)大學(xué)生物科學(xué)與工程學(xué)院，河北石家莊 050061；2.河北省水產(chǎn)技術(shù)推廣站，河北石家莊 050051）

本試驗(yàn)旨在研究飼料淀粉預(yù)糊化對(duì)中華鱉（Pelodiscus sinensis）糖代謝過(guò)程中部分關(guān)鍵酶活性的影響。試驗(yàn)選擇256只稚鱉，隨機(jī)分成4組，每組8個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)8只。用生淀粉替代鱉用飼料中常用的預(yù)糊化淀粉，在等氮、等能條件下，設(shè)置4種總淀粉含量相同（20%）、替代比例不同的試驗(yàn)飼料，分別飼喂4組中華稚鱉。飼料1的生淀粉替代預(yù)糊化淀粉比例為100%（20%的生淀粉+0%預(yù)糊化淀粉）、飼料2為67%（13.4%的生淀粉+ 6.6%預(yù)糊化淀粉）、飼料3為33%（6.6%的生淀粉+13.4%預(yù)糊化淀粉）、飼料4為0%（0%的生淀粉+20%預(yù)糊化淀粉）。進(jìn)行7周生長(zhǎng)試驗(yàn)后，測(cè)定不同飼料組稚鱉的血液指標(biāo)、肝糖原和肌糖原含量以及一些糖代謝酶的活性。結(jié)果表明：生淀粉替代預(yù)糊化淀粉的比例超過(guò)67%時(shí)，稚鱉的血糖水平顯著增加（P＜0.05）；生淀粉完全替代預(yù)糊化淀粉，稚鱉的肌糖原、肝糖原、肝和肌肉組織5種糖代謝酶活性（丙酮酸激酶、己糖激酶、果糖-6-磷酸激酶、6-磷酸葡萄糖脫氫酶和磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶）均無(wú)顯著差異（P＞0.05）。由此可見(jiàn)，淀粉預(yù)糊化對(duì)稚鱉糖類的分解代謝沒(méi)有影響。

淀粉預(yù)糊化；生淀粉；糖代謝；中華鱉

水生龜鱉類以攝食動(dòng)物性蛋白質(zhì)飼料為主[1]。中華鱉（Pelodiscus sinensis）是我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)水產(chǎn)動(dòng)物，對(duì)飼料蛋白水平需求比較高。鱉飼料中魚(yú)粉是主要的蛋白源、用量較大，魚(yú)粉價(jià)格昂貴已成為限制中華鱉養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的一大因素[2]。糖類作為三大供能物質(zhì)之一，具有節(jié)約蛋白質(zhì)的作用[3]，但水生龜鱉類對(duì)糖的利用能力并不高[1]，中華鱉飼料中糖適宜含量為20%～25%[4-5]。因此，充分發(fā)揮水產(chǎn)動(dòng)物對(duì)糖的利用能力，可在一定程度上減少對(duì)蛋白的利用。

淀粉預(yù)糊化是飼料行業(yè)提高水產(chǎn)動(dòng)物糖類利用能力的一種方法[6]。有研究報(bào)道，淀粉糊化可以提高一些魚(yú)類的飼料利用率[7-8]，但飼料中的淀粉全部為糊化淀粉時(shí)，某些魚(yú)類的生長(zhǎng)表現(xiàn)不良[9-11]。生淀粉的價(jià)格要比預(yù)糊化淀粉低很多。目前，中華鱉飼料中主要以預(yù)糊化淀粉（即α-淀粉）作為糖源。中華鱉能否較好地利用生淀粉以及淀粉預(yù)糊化對(duì)中華鱉產(chǎn)生怎樣的影響，這些問(wèn)題尚不清楚。本試驗(yàn)旨在研究等氮、等能、等淀粉含量的條件下，生淀粉替代預(yù)糊化淀粉對(duì)中華鱉血糖、糖原含量以及在糖代謝過(guò)程中某些關(guān)鍵酶活性的影響，探討淀粉預(yù)糊化對(duì)中華鱉糖代謝模式的影響，為不同類型淀粉在中華鱉飼料中的應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)，促進(jìn)水生龜鱉類動(dòng)物糖代謝的研究。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與養(yǎng)殖管理 本試驗(yàn)以生木薯淀粉替代中華鱉飼料加工中常用的預(yù)糊化木薯淀粉，預(yù)糊化淀粉的糊化度為91.08%，二者均購(gòu)買于廣西隆安銀豐淀粉有限公司。試驗(yàn)分為4組，4種試驗(yàn)飼料的總淀粉含量相同（20%）、生淀粉替代預(yù)糊化淀粉比例不同。飼料1的生淀粉替代預(yù)糊化淀粉比例為100%（20%生淀粉+ 0%預(yù)糊化淀粉）、飼料2為67%（13.4%生淀粉+ 6.6%預(yù)糊化淀粉）、飼料3為33%（6.6%生淀粉+13.4%預(yù)糊化淀粉）、飼料4為0%（0%生淀粉+20%預(yù)糊化淀粉）。4種飼料中其他原料用量相同，且營(yíng)養(yǎng)組成相近，飼料（干物質(zhì)基礎(chǔ)）的粗蛋白含量約47%，粗脂肪含量約9%，粗灰分約16%，能值約16 MJ/kg。試驗(yàn)飼料的配方和營(yíng)養(yǎng)組成等數(shù)據(jù)見(jiàn)賈艷菊等[12]的報(bào)道。

試驗(yàn)所用中華鱉稚鱉共256只（體質(zhì)量約6.5 g），購(gòu)買于石家莊市李村中華鱉養(yǎng)殖場(chǎng)。稚鱉飼養(yǎng)在圓形養(yǎng)殖桶中，直徑50 cm，水位高10 cm。養(yǎng)殖桶中央懸掛網(wǎng)片（直徑1 cm），以減少稚鱉之間相互打斗，減少傷亡率和死亡率。每個(gè)飼料組8個(gè)重復(fù)，每個(gè)養(yǎng)殖桶放8只稚鱉。稚鱉每天投喂2次，分別在08:00和16:00。馴化期為2周，生長(zhǎng)試驗(yàn)共進(jìn)行7周。養(yǎng)殖管理?xiàng)l件參考賈艷菊等[12]報(bào)道。

1.2 樣品采集 生長(zhǎng)試驗(yàn)結(jié)束禁食24 h后，于第2天 09:00開(kāi)始采集樣品。分別從各處理組隨機(jī)抽取8只鱉，稱濕重。用斷頭法處死，采集血液于2 mL離心管，在室溫靜置1 h后，3 000 r/min離心20 min后獲得血清樣品；對(duì)稚鱉進(jìn)行解剖，取內(nèi)臟、肝臟、肌肉稱重，肝臟和肌肉樣品放入液氮進(jìn)行速凍。將所有血清和速凍的肝臟、肌肉樣品存放在-20℃冰箱中。

1.3 指標(biāo)的測(cè)定方法 血清樣品測(cè)定血糖、總蛋白、總膽固醇和甘油三酯的含量使用半自動(dòng)生化分析儀測(cè)定。肌肉和肝臟組織測(cè)定糖原、5種糖代謝酶的活性。糖原采用蒽酮法測(cè)定。5種糖代謝酶為丙酮酸激酶（PK）、己糖激酶（ HK）、6-磷酸葡萄糖脫氫酶（G6PDH）、果糖-6-磷酸激酶（PFK）和磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC）。每個(gè)處理組采集血清樣品8個(gè)、糖原樣品6個(gè)、糖代謝酶樣品5個(gè)。測(cè)定酶活的肝臟、肌肉組織和生理鹽水按照1:9（重量/體積）進(jìn)行混合，進(jìn)行勻漿，然后2 500 r/min離心10 min，取上清液進(jìn)行分析測(cè)定。除了酶活性外，還測(cè)定勻漿液的蛋白含量。蛋白含量的測(cè)定采用雙縮脲法。

以上指標(biāo)的測(cè)定均采用商品試劑盒，按照廠家提供的說(shuō)明書(shū)進(jìn)行操作。試劑盒購(gòu)買于蘇州科銘生物技術(shù)有限公司。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析 利用Statistica 6.0進(jìn)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，所有數(shù)據(jù)均采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤表示。采用單因素方差分析比較不同試驗(yàn)組間各項(xiàng)指標(biāo)的差異，如果存在差異顯著，再進(jìn)行Duncan's多重比較，P＜0.05為差異顯著水平。

2 結(jié) 果

2.1 不同飼料組稚鱉血液指標(biāo) 由表1可見(jiàn)，不同飼料組血清總膽固醇（P=0.07）和甘油三酯（P=0.59）含量均沒(méi)有差異。飼料1和2組血糖含量顯著高于飼料3和4組（P＜0.05），而血糖含量在飼料1和2組、飼料3和4組組間無(wú)顯著差異（P＞0.05）。飼料2組血清總蛋白含量顯著低于飼料1和飼料4組，與飼料3組無(wú)顯著差異（P＞0.05）。

2.2 不同飼料組中華鱉肝糖原和肌糖原 由表2可見(jiàn)，在對(duì)比不同飼料組間肝糖原（P=0.13）和肌糖原（P=0.58）含量均無(wú)顯著差異，其中飼料2組最高。

2.3 糖代謝關(guān)鍵酶活性 由表3可見(jiàn)，不同飼料組稚鱉肝臟HK、PFK、PK、G6PDH、PEPC的活性均無(wú)顯著差異（P＞0.05）。不同飼料組間稚鱉肌肉HK、PFK、PK、PEPC活性均沒(méi)有顯著差異（P＞0.05）。不同飼料組稚鱉肌肉G6PDH活性存在顯著差異（P=0.01），飼料3組顯著高于其他3組（P＜0.05），其他3組間沒(méi)有顯著差異（P＞0.05）。

表1 不同飼料對(duì)稚鱉血清血糖、總蛋白、總膽固醇和甘油三酯含量（n=8） mmol/L

表2 不同飼料組中華鱉肝糖原和肌糖原含量（n=6） mg/g tissue

表3 不同飼料對(duì)中華鱉肝組織糖代謝關(guān)鍵酶活性的影響（n=5） U/mg prot

3 討 論

在糖代謝過(guò)程中，代謝酶起著重要的作用。本試驗(yàn)測(cè)定了5種糖代謝酶的活性，其中HK、PFK和PK是糖酵解過(guò)程中3種限速酶[13]，G6PDH是磷酸戊糖途徑中一種限速酶[14]，PEPC是三羧酸循壞環(huán)中的一種限速酶。淀粉糊化對(duì)水生動(dòng)物糖代謝酶活性影響的研究結(jié)果不一致。Kumar等[15]研究報(bào)道，隨著半精制飼料中糊化玉米淀粉/非糊化玉米淀粉比值（總淀粉含量一致，為42.43%）的增加，鯪（Labeo Rohita）肝和腎組織中HK、PFK、PK和乳酸脫氫酶的活性逐漸增加，完全糊化淀粉組這4種酶的活性均顯著高于完全非糊化淀粉組。但Figueiredo-Silva等[16]研究發(fā)現(xiàn)，攝食玉米淀粉糊化對(duì)黑斑小鯛（Pagellus Bogaraveo）餐后24 h肝組織的HK、PFK和PK的活性沒(méi)有影響。本試驗(yàn)研究結(jié)果與后者的研究結(jié)果類似，飼料中的生淀粉完全取代預(yù)糊化淀粉時(shí)，稚鱉的肝糖原、肌糖原含量和所測(cè)的5種糖代謝酶活性沒(méi)有顯著變化。上述試驗(yàn)結(jié)果不一致可能與物種差異、淀粉類型和添加量有關(guān)。酵解和三羧酸循環(huán)是糖類分解代謝的主要途徑。本試驗(yàn)中糖代謝酶活性的研究結(jié)果說(shuō)明，淀粉預(yù)糊化對(duì)稚鱉的糖類分解代謝沒(méi)有顯著影響。

淀粉糊化對(duì)于魚(yú)類血糖水平影響研究報(bào)道有很多。一些研究結(jié)果表明，魚(yú)類的血糖水平不受淀粉糊化的影響。Wu等[17]研究淀粉類型（玉米、木薯、土豆）和淀粉預(yù)糊化對(duì)黃鰭鯛（Sparus Latus）生長(zhǎng)的影響，發(fā)現(xiàn)淀粉預(yù)糊化對(duì)血糖含量沒(méi)有影響；Peres等[10]報(bào)道了歐洲舌齒鱸（Dicentrarchus Labrax）對(duì)生淀粉和糊化淀粉的利用情況，結(jié)果表明25%生淀粉組、12.5%生淀粉+12.5%糊化淀粉組、25%糊化淀粉組鱸魚(yú)的血糖水平?jīng)]有顯著差異；Figueiredo-Silva等[16]研究報(bào)道，淀粉糊化對(duì)黑斑小鯛攝食后24 h時(shí)血液的甘油三脂、膽固醇和血糖濃度沒(méi)有顯著影響。另外一些研究結(jié)果認(rèn)為，淀粉糊化會(huì)增加魚(yú)類的血糖水平。如Kumar等[19]研究發(fā)現(xiàn)，鯪肝糖原、肝體指數(shù)和血糖水平隨著飼料中糊化淀粉含量的增加而呈線性增加；任鳴春[18]研究報(bào)道，糊化淀粉組軍曹魚(yú)的肝糖原、血糖濃度顯著高于生玉米淀粉組，并認(rèn)為這可能是軍曹魚(yú)對(duì)生淀粉消化率低造成的。

本試驗(yàn)研究結(jié)果與上述研究結(jié)果不同，當(dāng)生淀粉替代預(yù)糊化淀粉的比率超過(guò)67%時(shí)，中華鱉的血糖水平顯著增高。動(dòng)物血糖有3個(gè)來(lái)源，即食物中的糖類、糖原分解和糖異生。對(duì)于健康、正常飲食的動(dòng)物來(lái)說(shuō)，食物中的糖類是其血糖的最主要來(lái)源。糊化淀粉引起動(dòng)物血糖升高往往與飼料糖類消化率提高、可消化吸收糖增多有關(guān)，如鯪[19]、軍曹魚(yú)[18]。有研究發(fā)現(xiàn)，隨著生淀粉替代預(yù)糊化淀粉比率的增高，稚鱉的攝食率顯著增大，而稚鱉的生長(zhǎng)速度、飼料干物質(zhì)和蛋白及脂肪的消化率沒(méi)有差異[12]。盡管本研究沒(méi)有測(cè)定糖類的消化率，但是推測(cè)認(rèn)為，本試驗(yàn)中高比例生淀粉含量組（飼料1、2組）稚鱉的血糖含量較高的一個(gè)主要原因是攝食量大、吸收的糖類較多。

任銘春[18]研究報(bào)道，食物馴化可以使虹鱒對(duì)飼料糖源有一定的適應(yīng)性，養(yǎng)殖5周時(shí)30%淀粉組虹鱒的攝食后24 h血糖含量顯著高于10%淀粉組和30%葡萄糖組，而在第9周和14周時(shí)血糖水平不受飼料糖水平和糖源的影響。本試驗(yàn)所測(cè)數(shù)據(jù)是中華鱉養(yǎng)殖7周時(shí)攝食后24 h的血糖含量，且各飼料組肝糖原、生長(zhǎng)速度無(wú)顯著差異，因此推測(cè)飼料1、2組血糖含量高于飼料3、4組的另一個(gè)原因是稚鱉養(yǎng)殖時(shí)間較短、食物馴化時(shí)間較短。當(dāng)然，在血糖調(diào)節(jié)方面，食物馴化是否能引起中華鱉產(chǎn)生類似于虹鱒的適應(yīng)性反應(yīng)，還有待試驗(yàn)證實(shí)。

從本試驗(yàn)結(jié)果可以看出，在飼料淀粉含量為20%水平下，稚鱉的糖類分解代謝不受淀粉預(yù)糊化的影響；結(jié)合生長(zhǎng)性能方面的試驗(yàn)結(jié)果[12]，筆者認(rèn)為在中華鱉飼料中可以用生淀粉完全替代預(yù)糊化淀粉。

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S963

A

10.19556/j.0258-7033.2017-05-092

2016-09-06；

2017-01-08

河北省科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目[14236602D-17（2015）]；河北省高等學(xué)校科學(xué)技術(shù)研究項(xiàng)目（QN2015146）

賈艷菊（1977-），女，博士，副教授，研究方向?yàn)樗飳W(xué)，E-mail: jiayanju@163.com

* 通訊作者