彭思博 陳秀梅 孔雨昕 王桂芹

（吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，吉林長(zhǎng)春130118）

烏鱧（Channa argus），屬鱸形目（Perciformes）、鱧科（Channidae）、鱧屬（Channa），又稱黑魚(yú)、烏魚(yú)、財(cái)魚(yú)等，廣泛分布于我國(guó)南北水域以及亞洲南部、東南部國(guó)家，烏鱧、斑鱧及其雜交鱧是主要養(yǎng)殖品種[1]。目前，我國(guó)主要烏鱧養(yǎng)殖省份為廣東、山東、江西、湖南、浙江和湖北。因其生長(zhǎng)快、生命力強(qiáng)、沒(méi)有肌間刺，深受消費(fèi)者的青睞，被喻為高投入、高產(chǎn)出、高效益的養(yǎng)殖品種[2]。但在水產(chǎn)集約化養(yǎng)殖的今天，養(yǎng)殖戶在獲得最大經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，也造成了各種各樣問(wèn)題，如環(huán)境污染、水質(zhì)惡化、魚(yú)類疾病頻發(fā)等[3]。其中，烏鱧作為兇猛肉食性魚(yú)類，因投喂冰鮮野雜魚(yú)容易造成環(huán)境污染、浪費(fèi)飼喂原料等原因，一般采用馴化攝食配合飼料的方法來(lái)替代冰鮮野雜魚(yú)進(jìn)行養(yǎng)殖，但是存在攝食率低、抗病力弱等問(wèn)題[4]?；诖?，尋求一種高效安全的飼料添加劑，通過(guò)營(yíng)養(yǎng)調(diào)控手段提升烏鱧的抗應(yīng)激能力勢(shì)在必行。

γ-氨基丁酸（γ-aminobutyric acid，GABA），又稱為4-氨基丁酸，是一種具有生物活性的重要功能性四碳非蛋白質(zhì)氨基酸，于1949 年在馬鈴薯的塊莖中被首次發(fā)現(xiàn)，又于1950 年在哺乳動(dòng)物的中樞系統(tǒng)中被發(fā)現(xiàn)，其廣泛存在于動(dòng)植物體及微生物體內(nèi)[5-6]。作為重要抑制性神經(jīng)遞質(zhì)的一種，大量研究證明其在調(diào)控機(jī)體生長(zhǎng)、食欲和抗應(yīng)激等方面有獨(dú)到的生理功能，在肉仔雞的抗應(yīng)激能力[7]、崇仁麻雞的生長(zhǎng)性能[8]、斷奶仔豬的抗氧化能力[9]、三元雜交豬的飼料利用能力[10]、鯰（Clarias sp.）的性腺功能[11]、鱖（Siniperca chuatsi）的攝食能力[12]、高體鳑鲏（Rhodeus ocellatus）的抗缺氧能力[13]和南美白對(duì)蝦（Litopenaeus vannamei）的生長(zhǎng)性能[14]方面都有相關(guān)報(bào)道，但目前尚未有研究報(bào)道GA?BA 對(duì)烏鱧的影響作用。因此，本試驗(yàn)通過(guò)外源添加GABA，以烏鱧作為研究對(duì)象，探討GABA 對(duì)烏鱧生長(zhǎng)、腸道消化酶和抗氧化酶活性的影響，旨在為GA?BA在烏鱧的健康養(yǎng)殖中的應(yīng)用提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)飼料

試驗(yàn)飼料以魚(yú)粉、玉米蛋白粉為蛋白源，在基礎(chǔ)飼料中分別添加0、30、60、90、120 mg/kg 的GABA，配制等氮等能（42% CP、18 MJ/kg）的飼料。將飼料原料粉碎后過(guò)孔徑0.246 mm（60 目）的篩，按飼料配方稱取各原料，加工成直徑為2.0 mm 的顆粒，通過(guò)晾干后，再置于-20 ℃冰柜中進(jìn)行保存?zhèn)溆谩８鶕?jù)GB/T 6435—2006、GB/T 6432—1994、GB/T 6438—2007 和GB/T 6433—2006 法分別測(cè)定全魚(yú)中的水分、粗蛋白質(zhì)、粗灰分和粗脂肪的含量。試驗(yàn)用基礎(chǔ)飼料配方及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。

表1 基礎(chǔ)飼料配方及營(yíng)養(yǎng)水平（干物質(zhì)基礎(chǔ)）

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

選取健康、體型及規(guī)格一致的烏鱧（[10.13 ±0.51）g/尾]，在吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)控溫養(yǎng)殖系統(tǒng)中暫養(yǎng)15 d，飽食投喂基礎(chǔ)飼料，每日投喂2次（9:00、16:00），投喂1 h 后對(duì)水族箱內(nèi)殘餌的情況進(jìn)行檢查，有沉積的殘餌采用虹吸法將其吸出，并根據(jù)殘餌量來(lái)對(duì)投喂量進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，暫養(yǎng)期間控制水溫在23～25 ℃，溶解氧大于5.0 mg/l，pH 值7.1±0.1。試驗(yàn)前禁食24 h，將450 尾烏鱧隨機(jī)分成5 組，分別飼喂上述5 組飼料，每組3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)30尾魚(yú)，飼養(yǎng)試驗(yàn)為期56 d，期間日常管理及水質(zhì)條件同暫養(yǎng)期間保持一致。

1.3 樣品的采集

56 d飼養(yǎng)試驗(yàn)進(jìn)行完畢后準(zhǔn)備取樣，取樣前停食24 h，稱量每個(gè)桶內(nèi)的烏鱧總質(zhì)量，清點(diǎn)并記錄每桶魚(yú)的尾數(shù)。然后，每桶隨機(jī)取10 尾魚(yú)，采用MS-222（Sigma，10 mg/l）麻醉后，在吸干魚(yú)體表的水分后，稱質(zhì)量，冰上解剖取腸道組織于-80 ℃冰箱保存待測(cè)。

1.4 指標(biāo)的測(cè)定

1.4.1 生長(zhǎng)指標(biāo)檢測(cè)

根據(jù)烏鱧初始體質(zhì)量、終末體質(zhì)量以及攝食量計(jì)算平均增重率（AWGR）、特定生長(zhǎng)率（SGR）、飼料效率（FER）、蛋白質(zhì)效率（PER）。

式中：m0、mt——分別表示魚(yú)初始體質(zhì)量和終末體質(zhì)量(g/尾)；

t——試驗(yàn)時(shí)間（d）；

mI——攝入干飼料質(zhì)量（g/尾）；

mp——飼料粗蛋白質(zhì)含量（%）。

1.4.2 腸道消化酶活性的測(cè)定

烏鱧的腸道胰蛋白酶和脂肪酶活性采用購(gòu)自南京建成生物工程研究所的試劑盒進(jìn)行相應(yīng)檢測(cè)。

1.4.3 腸道抗氧化酶活性的測(cè)定

烏鱧的腸道總超氧化物歧化酶（T-SOD）、過(guò)氧化氫酶（CAT）和谷胱甘肽過(guò)氧化物酶（GSH-Px）活性采用購(gòu)自南京建成生物工程研究所的試劑盒進(jìn)行相應(yīng)檢測(cè)。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

采用SPSS（20.0）軟件對(duì)烏鱧的生長(zhǎng)性能、腸道消化酶和抗氧化酶相應(yīng)指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，如果方差分析顯著，則進(jìn)一步進(jìn)行Duncan's法多重比較分析組間差異顯著性，顯著水平設(shè)定為P＜0.05，試驗(yàn)數(shù)據(jù)均采用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。

2 結(jié)果

2.1 GABA添加水平對(duì)烏鱧生長(zhǎng)性能的影響(見(jiàn)表2、圖1～圖2)

表2 GABA對(duì)烏鱧生長(zhǎng)性能和飼料利用的影響

由表2可知，隨著GABA添加量的增加，烏鱧生長(zhǎng)水平逐漸上升，在GABA 添加量為30～120 mg/kg 時(shí)，AWGR、SGR 均顯著高于對(duì)照組（P＜0.05），但添加GABA 的各組間差異不顯著（P＞0.05）；FER 在添加量為60～120 mg/kg 時(shí)顯著高于其他各組（P＜0.05），且在添加量為90 mg/kg 時(shí)達(dá)到最高；添加GABA 組的PER 顯著高于對(duì)照組（P＜0.05），其中添加量為90、120 mg/kg 組顯著高于30 mg/kg 組（P＜0.05），且在添加量為120 mg/kg 時(shí)達(dá)到最高。由圖1 可知，飼料GABA 添加量（x）與平均增重率（y）的回歸方程為y=-0.009 1x2+1.611 5x+302.42(R2=0.946 2)，當(dāng)ymax時(shí)，x=88.54。在本試驗(yàn)條件下，將拋物線回歸分析結(jié)果與方差分析結(jié)果結(jié)合起來(lái)可知，烏鱧最大平均增重率時(shí)的最適GABA 添加水平為88.54～90 mg/kg。由圖2可知，飼料GABA 添加量（x）與飼料效率（y）的回歸方程為y=-0.001 3x2+0.267 1x+60.621(R2=0.989 8)，當(dāng)ymax時(shí)，x=102.73。在本試驗(yàn)條件下，將拋物線回歸分析結(jié)果與方差分析結(jié)果結(jié)合起來(lái)可知，烏鱧最大飼料效率時(shí)的最適GABA添加水平為90～102.73 mg/kg。

圖1 飼料GABA添加量（x）與平均增重率（y）的關(guān)系

圖2 飼料GABA添加量（x）與飼料效率（y）的關(guān)系

2.2 GABA對(duì)烏鱧腸道消化酶活性的影響(見(jiàn)表3)

由表3可知，隨著GABA添加量的增加，烏鱧消化酶活性逐漸上升，在GABA添加量為60～120 mg/kg時(shí)胰蛋白酶活性顯著高于其他各組（P＜0.05），并在添加量為90 mg/kg時(shí)胰蛋白酶活性達(dá)到最高；GABA添加量為60～120 mg/kg 時(shí)脂肪酶活性顯著高于對(duì)照組（P＜0.05），且在添加量為90 mg/kg時(shí)脂肪酶活性達(dá)到最高。

表3 GABA對(duì)烏鱧腸道消化酶活性的影響

2.3 GABA對(duì)烏鱧腸道抗氧化酶活性的影響(見(jiàn)表4)

由表4可知，隨著GABA添加量的增加，烏鱧抗氧化酶活性逐漸上升，在GABA 添加量為60～120 mg/kg時(shí)，T-SOD活性顯著高于對(duì)照組（P＜0.05），且在GABA添加量為90 mg/kg時(shí)達(dá)到最高值；在GABA添加量為60～120 mg/kg 時(shí)，CAT 活 性 顯 著 高 于 對(duì) 照 組（P＜0.05），同樣在添加量為90 mg/kg 時(shí)達(dá)到最高；在GABA 添加量為60～120 mg/kg 時(shí)，GSH-Px 活性顯著高于其他各組（P＜0.05），并在添加量為90 mg/kg時(shí)達(dá)到最高。

表4 GABA對(duì)烏鱧腸道抗氧化酶活性的影響

3 討論

3.1 GABA對(duì)烏鱧生長(zhǎng)性能的影響

作為飼料添加劑，GABA 對(duì)水生動(dòng)物具有明顯的促生長(zhǎng)作用。Kim 等[15]研究表明，當(dāng)GABA 添加量在1%時(shí)可以有效促進(jìn)日本比目魚(yú)（Paralichthys oliva?ceus）的食欲，同時(shí)增強(qiáng)機(jī)體生長(zhǎng)。徐賀等[16]研究表明，在飼料中添加54 mg/kg 的GABA 時(shí)可提高建鯉（Cyprinus carpio var.Jian）的飼料效率和蛋白質(zhì)效率，說(shuō)明添加GABA 可以提高建鯉對(duì)飼料和蛋白質(zhì)的利用率，進(jìn)而促進(jìn)其機(jī)體生長(zhǎng)。Fan 等[17]研究表明，當(dāng)GABA添加量為87.5 mg/kg時(shí)飼料效率和特定生長(zhǎng)率顯著增加，說(shuō)明GABA 可調(diào)節(jié)食欲，促進(jìn)草魚(yú)（Cteno?pharyngodon idellus）攝食使其加速生長(zhǎng)。Xie 等[14]研究表明，飼料中添加150 mg/kg 的GABA 時(shí)可增加南美白對(duì)蝦的采食量和飼料效率，說(shuō)明GABA對(duì)其生長(zhǎng)具有促進(jìn)作用。同樣在對(duì)錦鯉（Cyprinus carpio）[18]和翹嘴鱖[19]等魚(yú)類以及肉仔雞[7]和三元雜交豬[10]等哺乳動(dòng)物上的研究結(jié)果也證明，GABA 在機(jī)體營(yíng)養(yǎng)和健康方面有積極的調(diào)控作用。陳秀梅等[20]研究發(fā)現(xiàn)，在飼料中添加90 mg/kg 的GABA 一定程度上促進(jìn)了建鯉的生長(zhǎng)，但當(dāng)添加量在60 mg/kg 時(shí)對(duì)建鯉生長(zhǎng)無(wú)影響，不能顯著提高建鯉的生長(zhǎng)率?？赡茉蚴怯捎陲暳现刑砑覩ABA 的量不足而導(dǎo)致促生長(zhǎng)作用未能表現(xiàn)。GABA 對(duì)不同魚(yú)類生長(zhǎng)效果的影響具有一定的差異性，可能與魚(yú)的自身種類、機(jī)體體質(zhì)和其飼料組成以及其生存環(huán)境等各種方面都具有一定關(guān)系[21]；魚(yú)的體質(zhì)以及其生存環(huán)境不同會(huì)導(dǎo)致魚(yú)體對(duì)需求GA?BA 的量產(chǎn)生一定差異[20]；不同飼料原料配比對(duì)內(nèi)源GABA 的合成會(huì)產(chǎn)生一定影響，導(dǎo)致魚(yú)對(duì)飼料中GA?BA 的需求量也發(fā)生相應(yīng)改變[22]。這暗示著GABA 的促生長(zhǎng)作用可能存在劑量依賴性，具體調(diào)控機(jī)制需深入研究。

3.2 GABA對(duì)烏鱧腸道消化酶活性的影響

腸道作為一種重要的消化器官，在消化食物、吸收營(yíng)養(yǎng)方面發(fā)揮重要的功能[23]，同時(shí)這一功能的發(fā)揮與分泌的胃酸（有胃魚(yú)）、黏液、黏蛋白、膽汁、糖蛋白、黏多糖、各種消化酶等化學(xué)物質(zhì)密切相關(guān)，尤其是消化酶活性[24]。消化酶活性是決定某種食物在促進(jìn)生長(zhǎng)、攝食和利用等方面的有效參數(shù)，在一定程度上魚(yú)類的消化吸收能力與攝食飼料中營(yíng)養(yǎng)組分的能力是由其消化酶活性的強(qiáng)弱來(lái)體現(xiàn)的，從而對(duì)魚(yú)類機(jī)體的生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生影響[25-26]。胰蛋白酶作為一種重要的消化酶，是一種動(dòng)物來(lái)源的蛋白水解酶，使蛋白質(zhì)生成小分子的氨基酸[27]。脂肪酶是一組特異性較低的脂肪水解酶類，能水解多種含長(zhǎng)鏈脂肪酸的甘油酯[28]。本試驗(yàn)條件下，在GABA添加量為60～120 mg/kg時(shí)胰蛋白酶和脂肪酶活性顯著高于對(duì)照組。這表明飼料中外源添加GABA 能一定程度上改善烏鱧腸道的消化能力。但目前尚未有關(guān)于GABA 調(diào)控魚(yú)類消化能力的其他報(bào)道。

3.3 GABA對(duì)烏鱧腸道抗氧化酶活性的影響

魚(yú)類生活在水中，因水中環(huán)境的復(fù)雜多變而易受到氧化應(yīng)激。腸道作為機(jī)體與外部環(huán)境進(jìn)行交流的場(chǎng)所之一，因腸黏膜與腸腔內(nèi)大量的細(xì)菌、病毒、生物毒素及化學(xué)毒素廣泛接觸，極易成為機(jī)體遭受威脅的部位[29]。T-SOD、CAT及GSH-Px作為機(jī)體抗氧化酶類，其活性的高低可以直接反映出機(jī)體的抗氧化水平[30]。SOD作用于超氧自由基，將體內(nèi)的超氧自由基經(jīng)催化歧化作用轉(zhuǎn)化為氧與過(guò)氧化氫[31]，CAT 則負(fù)責(zé)催化組織器官中的H2O2[32]，GSH-Px為含硒半胱氨酸，至少有4 種同工酶，催化還原H2O2和有機(jī)氫過(guò)氧化物[33]。本試驗(yàn)條件下，在GABA 添加量為60～120 mg/kg 時(shí)TSOD、CAT 及GSH-Px 活性顯著高于對(duì)照組。這表明GABA 可以對(duì)烏鱧腸道的抗氧化能力具有一定的改善作用。類似的報(bào)道有很多，F(xiàn)an 等[17]對(duì)草魚(yú)的研究結(jié)果表明GABA 可顯著提高其機(jī)體內(nèi)SOD 活性。王斌等[34]對(duì)櫛孔扇貝（Chlamys Farreri）上的研究也證明GABA 能顯著提高其機(jī)體內(nèi)CAT 的活性。而且還有研究報(bào)道GABA 對(duì)魚(yú)類抗缺氧[13，35-36]、運(yùn)輸應(yīng)激[37]、急性低溫應(yīng)激[38]等能力也有一定的改善作用。以上研究均表明GABA 對(duì)提高魚(yú)類的抗應(yīng)激能力有重要的作用，但其具體機(jī)制尚未深入研究。

4 結(jié)論

綜上所述，當(dāng)飼料中添加88.54～102.73 mg/kg 的GABA 時(shí)在一定程度上能夠有效提高烏鱧生長(zhǎng)、腸道消化酶和抗氧化酶活性。