1、毕业论文文献综述水产养殖饥饿对鱼类消化酶活性及体成分的影响规律探讨摘要自然界中,由于环境变迁、季节更替以及食物分布在时空上的不均匀性,动物经常面临食物资源短缺的饥饿胁迫。即使在养殖条件下,饵料空间分布的不均匀性及诸如水流等因素的影响,许多养殖动物也会遭遇饵料缺乏,尤其是处于仔稚期的动物,更容易受到饥饿的胁迫。本文寻求鱼类在饥饿过程中体内消化酶活性和体成分变化规律。查阅文献后发现多数鱼类在饥饿初期,消化酶活性下降幅度较大,当消化酶的活性下降到一定程度,继续饥饿,其活性下降不明显。脂肪和糖原是主要的贮能物质,饥饿状态下主要消耗这两种物质,对蛋白质的利用较少,而且一般是在脂肪被大量消耗之后。随着主要
2、贮能物质的大量消耗,水分和灰分的相对含量则逐渐上升。关键词饥饿;消化酶;体成分;变化规律饥饿是鱼类生活史中经常面临的环境胁迫因子之一,不同种类或不同生活周期的鱼对饥饿的适应方式及耐受力有所不同。已有学者探讨了某些鱼类在饥饿状态下的消化酶变化模式,以及身体化学组成的变化,以此来考察鱼类对饥饿胁迫的适应性特征。本文寻求鱼类在饥饿过程中体内消化酶活性和体成分变化规律。有关饥饿对水产动物影响的研究最多,包括饥饿对水产动物代谢水平及身体储能物质、形态和组织结构、集群行为和补偿生长等影响。但对长期饥饿状态下水产动物消化酶的活性变化规律的系统研究报道很少。本文就饥饿对鱼类消化酶活性及其体成分的影响进行研究,
3、探讨鱼类在饥饿状态下消化酶活性的变化规律,为鱼类的养殖和人工饲料配制提供参考资料。1饥饿条件下鱼类消化酶活性的变化规律11消化酶在消化器官部位的活性分布111蛋白酶活性分布因为进化的结果,不同种鱼类体内的消化酶活性分布是不相同的实验证明鱼类肝胰脏主要分泌蛋白酶原,因此肝胰脏的蛋白酶活性微弱或没有活性,而肠道分泌肠致活酶,它能激活蛋白酶原,共同促进肠道对食物蛋白质的消化吸收。大部分鱼类的蛋白酶活性前肠最高,后肠次之,肝胰脏最低。如翘嘴鲌,养鳗鲡,中华鲟,鳜,黄鳝,鳜与鲢等也发现了与此相似的规律。但不是所有鱼都这样,比如青鱼不同消化器官中蛋白酶活性却是后肠最高、前肠次之、肝脏最低。112淀粉酶活性
4、分布实验证明肝胰脏是淀粉酶的合成中心,大部分鱼类淀粉酶活性顺序是肝胰脏最高、前肠次之、后肠最低。如草鱼、鲤、鲢、鳙、尼罗罗非鱼、鳜等鱼类体内的淀粉酶分布都与此规律相似。但有人发现黄鳝肠道中的淀粉酶活性高于肝胰脏。113脂肪酶活性分布鱼类消化道内脂肪酶的活性分布是因鱼的种类不同而异的。鳜、青鱼后肠的脂肪酶活性明显高于前肠。鳜脂肪酶活性是肠高于肝脏。黄鳝脂肪酶的活性顺序是肝脏高于肠。草鱼和鲤的肝胰脏脂肪酶活性明显高于肠,而鲢鳙的肝胰脏脂肪酶的活性则比肠低。12饥饿过程中消化酶活性的变化规律饥饿对蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶的活性影响很大。在饥饿初期,消化酶活性下降幅度较大,当消化酶的活性下降到一定程度,
5、继续饥饿,其活性下降不明显。这是所有鱼类体内消化酶活性变化的主要规律。MUNILLAMORAN28发现饥饿对大菱鲆的消化功能产生影响,未摄食的大菱鲆的消化酶活性比摄食的要低,而且后肠的蛋白酶降低的最快,中肠的弹性蛋白酶下降的最快。钱云霞1对养殖鲈的研究发现,饥饿使各部位蛋白酶活性均有所下降。其原因可能是饥饿期间消化道没有食物蠕动的机械刺激,因而消化酶的分泌量下降。另外,食物通过嗅觉、视觉等感觉器官影响中枢神经系统对消化腺分泌的控制,在饥饿的情况下,鱼类感觉器官的刺激作用不复存在,从而降低了消化酶的分泌。但也有研究结果与本规律不尽相同。王燕妮17等发现,饥饿后鲤的淀粉酶活性会大幅上升。郑曙明等研
6、究发现,在饥饿时间较短时虎鲨淀粉酶活性下降,然而当饥饿时间持续增加后,其活性则迅速上升。高露姣等研究发现,饥饿7D时,施氏鲟十二指肠、胃、肝胰脏的消化酶活性均有较大幅度的下降,继续饥饿后,有部分酶活性出现不同程度的反弹。他们认为这可能是由以下机制引起的鱼类在饥饿时,代谢发生适应性变化,通过提高身体各种酶的活性,以达到积极利用体内的储存物质以维持生命的目的,是对饥饿的应激适应。2饥饿对体成分的影响在饥饿期间,鱼类动用身体贮存的能量来维持生命活动,作为主要贮能物质的糖原、脂肪和蛋白质,在饥饿过程中会被不同程度地消耗。在多数鱼类中,脂肪和糖原是主要的贮能物质,饥饿状态下主要消耗这两种物质,对蛋白质的
7、利用较少,而且一般是在脂肪被大量消耗之后。随着主要贮能物质的大量消耗,水分和灰分的相对含量则逐渐上升。高露姣14试验结果,史氏鲟幼鱼饥饿至第21天时,蛋白质含量大幅度减少,它比饥饿前和饥饿14D时分别减少了1933和1152脂肪含量减少最快的,是在饥饿第14天时,其含量比饥饿前和饥饿第7天时分别减少了4339和3541而肝糖原下降最快的是在饥饿至第7天时,它的含量只有饥饿前的336,这一方面表明肝脏是史氏鲟幼鱼的重要能源物质储存器官,同时也提示史氏鲟幼鱼能较好地利用体内的糖类作为能源物质。从动用的程度来说,幼鱼最早大量动用的是糖原,然后是脂肪,其次是蛋白质,这与红大麻哈鱼等多数鱼类的情况相似。
8、从蛋白质、脂肪和碳水化合物代谢提供的能量来看,表明该种鱼在饥饿初期阶段7D内,主要靠肝糖原代谢供能,随着饥饿时间延长,先增加对脂肪的利用,然后再较大程度的利用蛋白质和脂肪作为主要能源物质,以提供维持生命所需的能量,体现了史氏鲟幼鱼对饥饿的耐受力和适应特征。从肝糖原和肌糖原含量的变化可以看出,史氏鲟在饥饿过程中,先大量利用肝糖原,然后再大量利用肌糖原。在蛋白质、脂肪和糖原被用作能源而含量下降的同时,水分和灰分的相对含量逐渐上升。糖原含量下降迅速的原因可能有两方面一是糖的分解加速,二是由非糖物质合成糖的异生作用减慢。在饥饿14D时,肝糖原含量比饥饿前下降了8218,这一结果与HUNG等在高首鲟试验
9、中所得的结果75比较接近。吕林兰实验证明异育银鲫首先动用糖原物质,然后再同时利用脂肪和蛋白质而粗脂肪含量降低的幅度比粗蛋白要大得多,这说明是异育银鲫在消耗蛋白质和脂肪的同时,以消耗脂肪为主。也有学者研究得到鲑鳟鱼类在饥饿初期主要利用蛋白质作为能源物质。在饥饿过程中,杂交鲟仔鱼同时动用蛋白质、脂肪以满足能量消耗所需。不过抵达PNR点时鱼体粗蛋白含量下降的幅度明显低于粗脂肪含量。HUNG等的研究表明,高首鲟幼鱼经过长期饥饿,鱼体粗蛋白含量只下降了9,而粗脂肪含量却下降了84。由此可以假设,鲟类仔幼鱼在饥饿过程中主要依靠脂肪来满足能量消耗所需。奇特的还有一些鱼类在不同的环境条件下利用身体的不同储能物
10、质,MEHNER等报道河鲈幼鱼饥饿后在15时主要利用蛋白质作为能源,而在20时主要是利用糖原作为能源。3鱼类消化酶活性和体成分对饥饿胁迫的响应规律在实践中的意义本实验为补偿生长研究的辅导研究,在消化生理上提供了技术参数。对建立更科学的投饵机制有很大帮助,使饵料的成分更加合理。体成分研究意义在不同温度下建立了鱼类耐饥极限,对于一些肥胖鱼种来说,适当饥饿,消耗过度积累的脂肪(如大黄鱼),使得鱼体的体型更美观,鱼肉更健康,营养更合理。为秋末适食停饵及春天恢复投饵提供了理论依据。从规律中可以发现鱼类的饥饿耐受能力和对环境适应性,对鱼类的生长机理有了更深的了解,掌握鱼类生活习性,对养殖有益。参考文献1钱
11、云霞饥饿对养殖鲈蛋白酶活力的影响J水产科学,2002,213672RUEDAFM,ETALEFFECTOFFASTINGANDREFEEDINGONGROWTHANDBODYCOMPOSITIONOFREDPORGYPAGRUSPAGRUSJAQUACULTRES,1998,2964474523MUNILLAMORANR,STARKJRPROTEINDIGESTIONINEARLYTURBOTLARVAE,SCOPHTHALMUSMAXIMUSJAQUACULTURE,1989,81343153274谢小军,邓利,张波饥饿对鱼类生理生态学影响的研究进展J水生生物学报,1998,22218118
12、85樊启学,程鹏,刘文奎饥饿和再投喂对翘嘴鲌幼鱼消化酶活性的影响J中国水产科学,2008,1534394456宋兵,陈立侨,高露姣,陈亚瞿,徐彦明饥饿对杂交鲟仔鱼摄食、生长和体成分的影响J水生生物学报,2004,2833333367洪一江,胡成钰,张忠萍,等萍乡肉红鲫肌肉营养成分分析J水利渔业,2001,21320218王启林,余智杰,张忠萍,等萍乡肉红鲫成鱼养殖试验J江西水产科技,2005,320229肖增雪,王启林,张忠萍,等萍乡肉红鲫养殖推广及经济效益分析J江西水产科技,2005,3161910余智杰,王启林,张忠萍,等萍乡肉红鲫人工繁殖及苗种培育技术研究J江西水产科技,2005,214
13、1711余智杰,王启林,邓勇辉,等萍乡肉红鲫含肉率及肌肉营养成分分析J江西水产科技,2005,4161912陈建明,叶金云,潘茜,等翘嘴红鲌肌肉营养组成分析J浙江海洋学院学报自然科学版,2003,22431431713高露姣,陈立侨,赵晓勤,等施氏鲟幼鱼的饥饿和补偿生长研究对消化器官结构和酶活性的影响J中国水产科学,2004,11541341914高露姣,陈立侨,宋兵饥饿和补偿生长对史氏鲟幼鱼摄食、生长和体成分的影响J水产学报,2004,6327928415郑曙明,王燕妮,聂迎霞,等虎鲨饥饿后的补偿生长及淀粉酶活性研究J华中农业大学学报,2003,22548348716龙良启,熊邦喜,白东清,
14、等池塘鳗鲡胃肠组织消化酶的初步研究J华中农业大学学报,1996,15327527817王燕妮,张志蓉,郑曙明鲤鱼的补偿生长及饥饿对淀粉酶的影响J水利渔业,2001,2156718李瑾,何瑞国,王学东中华鲟消化酶活性分布的研究J水产科技情报,2001,2839910219戴贤君,舒妙安黄鳝不同生长阶段消化器官及其消化酶的变化J上海交通大学学报,2002,20211311620杨代勤黄鳝营养需要与消化酶的研究D武汉华中农业大学,200221吴婷婷,朱晓鸣鳜鱼、青鱼、草鱼、鲤、鲫、鲢消化酶活性的研究J中国水产科学,1994,12101722倪寿文,桂远明,刘焕亮草鱼、鲤、鲢、鳙和尼罗罗非鱼淀粉酶的比
15、较研究J大连水产学院学报,1992,71243123王燕妮,张志蓉,郑曙明鲤鱼的补偿生长及饥饿对淀粉酶的影响J水利渔业,2001,2156724刘宗柱,朱凤华,徐永久,等凯氏定氮法测定牙鲆肌肉粗蛋白含量方法的改进J海洋科学,1999,61325马燕梅,梅景良,林树根鳜胃肠道和肝胰脏主要消化酶活性的研究J江西农业大学学报,2004,26458458826吕林兰,董学兴,王爱民,胡彭年,许峰饥饿对异育银鲫体成分及蛋白酶和淀粉酶的影响J水利渔业,2007,275262827沈文英,林浩然,张为民饥饿和再投喂对草鱼鱼种生物化学组成的影响J动物学报,1999,45440441228INCEBW,THORPEATHEEFFECTSOFSTARVATIONANDFORCEFEEDINGONTHEMETABOLISMOFTHENORTHERNPIKDESOXLUCIUSJJFISHBIOL,1976,87988