禁食对大黄鱼幼鱼营养成分、消化酶活性及基因表达的影响

摘要

养殖条件下，鱼类常因生长阶段的不同、食物分布不均、季节更替或环境变化（如苗种培育、暂养及活体运输途中等）面临食物短缺而导致饥饿胁迫。在饥饿胁迫条件下，鱼类的代谢水平、能量分配和能源物质消耗均以适应食物缺乏的生存状态而发生改变，此过程将影响鱼类的生长、代谢、体型、繁殖、血液生化指标、消化道组织结构以及消化酶活性。本文就大黄鱼幼鱼在禁食后其体内肌肉营养成分、消化酶活性以及ghrelin基因表达量变化进行研究，具体结果如下：　　1.禁食对大黄鱼幼鱼肌肉中氨基酸和脂肪酸含量的影响。取大黄鱼幼鱼分组进行为期0 d(S0)、4 d(S4)、8 d(S8)、12 d(S12)、16 d(S16)、20d(S20)的饥饿处理，测定背部肌肉的氨基酸和脂肪酸含量。结果显示，测定的大黄鱼背肌的16种氨基酸中，蛋氨酸含量在不同饥饿处理时间差异显著(P<0.05)，饥饿持续8d其含量达到最小(0.48±0.12%)，16d时达最高(1.62±0.23%)；其余15种氨基酸含量的差异均不显著(P>0.05)，但均表现出随着饥饿时间延长先上升后下降的趋势，在16d时达到最高，20d时明显降低。非必需氨基酸、必需氨基酸、呈味氨基酸、鲜味氨基酸及氨基酸总量变化趋势与上述15种氨基酸一致。在不同饥饿处理组的大黄鱼背肌之间脂肪酸含量差异显著(P<0.05)。其中，饱和脂肪酸(SFA)含量随着饥饿时间延长呈先升高后下降趋势，在S8组达到最大，为30.90±0.28%；单不饱和脂肪酸(MUFA)含量在不同处理组之间差异不显著(P>0.05)，但是所有处理组均稍大于对照组(S0)；多不饱和脂肪酸(PUFA)含量则呈先下降后升高趋势，在S12组时达到最低，其值为31.87±0.65%。由上可知，通过适当的饥饿处理，可以改变肌肉中氨基酸和脂肪酸含量，从而较好的改善大黄鱼的肉质风味。　　2.禁食对大黄鱼幼鱼消化酶活性的影响。实验测定并分析禁食0d、4d、8d、12 d、16 d、20d后幼鱼胃和肠道中消化酶（蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶）活性。结果显示，禁食4d，胃和肠道中消化酶活性均出现较大幅度的降低（低于对照组28.32%~71.85%），随着禁食时间的延长，胃和肠道内3种消化酶活性均不同程度升高。在禁食4-20 d过程中，胃内消化酶活性总体呈上升趋势，蛋白酶和脂肪酶活性在禁食16d时高于同期对照组，淀粉酶活性在禁食20d时高于同期对照组。肠道内消化酶活性呈先上升后下降趋势，其中，脂肪酶和淀粉酶活性在禁食8d时达到最高，蛋白酶活性在禁食12d时达到最高。禁食过程中，胃中蛋白酶活性始终高于肠道，但禁食过程中其变化幅度（-6.71%~63.72%）小于肠道（-64.79%~71.85%）；脂肪酶和淀粉酶活性低于肠道，但是脂肪酶活性变化幅度（-62.88%~29.91%）同样小于肠道（-232.17%~46.28%），而淀粉酶活性的变化幅度（-81.71%~36.92%）大于肠道（2.35%~45.41%）。因此，与肠道相比，胃中蛋白酶和脂肪酶活性受到禁食的影响较大，而淀粉酶活性受到的影响较小。此外，胃和肠道中淀粉酶活性均小于蛋白酶和脂肪酶。结果表明，脂肪酶和蛋白酶是大黄鱼幼鱼受到饥饿胁迫时参与代谢活动的主要酶类，而淀粉酶为从属酶类。本研究阐明了大黄鱼幼鱼饥饿过程中，体内消化酶活性的变化情况，为科学合理的投喂和大黄鱼的健康养殖提供了理论指导。　　3.不同禁食条件对大黄鱼幼鱼体内Ghrelin基因表达的影响。通过荧光定量实时PCR方法测定其表达量，分析不同组织（胃、脑、肝、肾、肠、肌肉）、不同饥饿时间（0 d、4 d、8 d、12 d、16 d、20d）ghrelin基因表达差异。结果表明，大黄鱼幼鱼各组织中ghrelin基因表达在胃中最高，肌肉次之，在其它组织中表达量均较低。胃组织中ghrelin基因表达在饥饿开始后逐渐升高，饥饿8 d时达最高，之后随着饥饿时间延长逐渐降低；肠和脑中的ghrelin基因表达一致，均随着饥饿时间延长呈先升后降再升的趋势。Ghrelin基因在肾和肌肉中的表达变化相似，均呈先降后升的趋势，同时在饥饿12 d时达到最低。综上所述，大黄鱼幼鱼体内ghrelin基因的表达在不同组织中随着饥饿时间延长呈现不同的变化情况，这与其在组织内已知功能较一致。同时研究推测，对大黄鱼幼鱼进行4-8d的饥饿再进食，可以提高摄食率和饵料利用率。　　以上结果表明，通过对大黄鱼幼鱼适当禁食，可以改善大黄鱼肉质，为人工养殖大黄鱼品质改良提供了基础性资料。同时，禁食过程中大黄鱼幼鱼体内各种消化酶活性变化及ghrelin基因表达变化均揭示出其在大黄鱼幼鱼适应饥饿胁迫下的动态调节过程。该过程一方面为研究消化酶和ghrelin基因提供参考；另一方面通过研究消化酶活性和ghrelin基因表达量在大黄鱼幼鱼不同饥饿阶段的变化，有利于找到大黄鱼幼鱼在适应饥饿胁迫过程中各身体指标最佳时间段，对于进行科学合理的投喂实现大黄鱼的健康养殖具有重要的理论指导意义。

目录

声明

第一章 文献综述

1.1 鱼类饥饿胁迫的研究进展

1.2 大黄鱼品质改良研究

1.3 研究目的及意义

第二章 禁食对大黄鱼幼鱼肌肉中氨基酸和脂肪酸含量的影响

2.1 材料与方法

2.2 结果与分析

2.3 讨论

2.4 小结

第三章 禁食对大黄鱼幼鱼消化酶活性的影响研究

3.1 材料与方法

3.2 结果与分析

3.3 讨论

3.4 小结

第四章 禁食对大黄鱼幼鱼不同组织内ghrelin基因表达的影响

4.1 材料与方法

4.2 结果

4.3 讨论

4.4 小结

结论

参考文献

致谢

在读期间发表的学术论文及研究成果