1、 本科毕业论文 ( 20 届) TZDs对日本黄姑鱼糖代谢影响的研究 所在学院 专业班级 水产养殖学 学生姓名 学号 指导教师 职称 完成日期 年 月 目录 中文摘要 1 英文摘要 2 1. 前言 3 2. 材料与方法 3 2.1 试验饲料 3 2.2 试验鱼和饲养管理 4 2.3 样品采集和分析 5 2.4 成分分析 5 3. 结 果 7 3.1 对日本黄姑鱼生长的影响 7 3.2 对日本黄姑鱼内脏比、肝比、肠脂比、丰满度的影响 7 3.3 对日本黄姑鱼全鱼、肌肉和肝脏营养组成的影响 7 讨论 8 致谢 9 参考文献 11 1 TZDs 对日本黄姑鱼糖代谢影响的研究 摘要 本研究通过一个短期
2、的生长试验,研究了在饲料中糖水平对日本黄姑鱼生长的影响。在本实验中,饲料以玉米淀粉为主要糖源,设置了三个实验组,分别为低糖组( 12%)、高糖组( 30%)和添加 TZDs( 0.03%)的高糖组。通过八周的饲养,来确定糖水平对日本黄姑鱼生长的影响。实验均在室内进行。 饲养 实验结束后, 饥饿 24h 后以箱为单位计黄姑鱼数量并称总重,计算成活率、增重率( WG)、特定生长率( SGR)、蛋白质效率( PER)和 饲料系数( FCR)。实验表明 随着糖水平的增加,日本黄 姑鱼的生长并没有显著变化,日本黄姑鱼可能对较高水平的糖具有一定的耐受性。 观察添加 TZDs 的高糖组发现, 日本黄姑鱼肝比
3、、肠脂比和肝脏脂肪均有下降,而肌肉脂肪显著增加,这说明了添加了 TZD 后日本黄姑鱼胰岛 素的敏感性增强。 关键词 日本黄姑鱼 糖水平 生长 2 TZDs impact sugar metabolism in Juvenile giant croaker Abstract The research through a short-term growth tests,and the sugar level in feed to Juvenile giant croaker long influence .In this lab,feed using corn starch as the main
4、 sugar, set up three group source, respectively(12%),low-carbohydrate group high sugar group (30%) and add TZDs (0.03%) high sugar groups. Through eight weeks of breeding, to determine Juvenile giant croaker glucose leels influence long. Experiments are done indoors. After breeding laboratory 24h wi
5、th box, hunger for unit plan after Juvenile giant croaker quantity saying the total weight of weight gain, survival rate, calculated WG), specific rate (the growth rate (SGR), protein efficiency (conference) and feed coefficient (FCR). Experiments show that with the increase of glucose levels, Juven
6、ile giant croaker no significant change, grow and likely to Juvenile giant croaker a higher level of sugar has certain tolerability. Observe the high sugar groups add TZDs, Juvenile giant croaker, found that intestinal fat fat than and liver are decreased, the muscle fat, which explains the signific
7、ant increase added Juvenile giant croaker,after TZD fish insulin sensitiity increase. Keywords Juvenile giant croaker Sugar level Growth 11 对日本黄姑鱼糖代谢影响的研究 1. 前言 糖类是在自然界中分布极为广泛的一类化合物,是生命活动所需主要能量来源。糖是鱼类的脑、鳃组织和红细胞等必需的代谢供能底物之一,与鱼体维持正常的生理功能和存活能力密切相关。 适宜的糖含量 可减少鱼类对蛋白质的消耗量, 但是糖水平过高则会抑制鱼体生长,导致血糖水平持续偏高 1-2,免
8、疫功能降低 3-4。 与陆生动物相比, 鱼表现出对饲料中的糖类利用很差的现象, 特别是 对于 肉食性 的海水 鱼类 更为明显 5-7,它们 难以利用 糖 作为能量的来源。 Cowey 和 Adron( 1997a) 研究报告指出:当与高蛋白低糖饲料相比,高糖低蛋白饲料没有引起肉食性鱼类体内葡萄糖激酶和己糖激酶(调节血糖的关键酶)含量的增加 8-9,而且即使在摄食较低蛋白饲料时,肉食性鱼类还是继续使用氨基酸用作能为能源,提供机体能量 10-12。 鱼类对糖的利用很差最初 被认为可能是由于内源胰岛素水平过低造成的 13。然而,随着放射免疫实验方法 技术 的发展 , 已经表明鱼体 具有高 胰岛素水平
9、 14-15。 所有研究的鱼类中都有 高胰岛素血症 的发生,最高的胰岛素水平出现在餐后 1-3 小时 16-18, 24 小时后才逐渐降低到基础水平。但是研究发现,鱼体 胰岛素与 受体 (receptor)的结合能力大约只有老鼠的1/418, 因而鱼类对 糖类 利用性不佳的原因 可能 是因为胰岛素 抵抗 所造成 的。 鱼类对糖的利用机制,特别是对肉食性的海水鱼类的有关机制的探讨一直是国内外 相关学者研究的热点。 Kirchner( 2003) 等通过研究虹鳟 (Oncorhynchus mykiss)体内糖代谢酶及其分子表达机制,阐释了鱼类对糖的生化代谢 19。田丽霞 (2003)对草鱼 (
10、Ctenopharyngodon idellus) 20, Baeverfjond(2005)等对大西洋比目鱼 (Hippoglossus hippoglossus)21在高糖饲料引起生长抑制等方面均进行了研究。 日本黄姑鱼( Nibea japonica) , 俗称黑毛鲿,属鲈形目,石首鱼科,黄姑鱼属,为一大型食用鱼类 ,分布于中国东海及日本南部海域 22。 因其生长快,抗病力强,肉质鲜美、细嫩等特点,得到生产者和消费者的普遍欢迎 23。目前,日本黄姑鱼已在浙江沿海深水网箱示范点进行养殖试验,取得一定成就。但是有关于日本黄姑鱼对高糖利用方面的研究还未见报道。 本文通过研究不同糖水平对日本黄姑
11、鱼生长及其体组成的影响 ,探讨日本黄姑鱼糖代谢特点, 以期为海水肉食性鱼类糖代谢机理的研究提供佐证。 2. 材料与方法 2.1 试验饲料 饲料配方如表 1 所示,设置三个实验组,分别为低糖组( 12%)、高糖组( 30%)和添加TZDs( 0.03%)的高糖组。 将各种干饲料原料粉碎,按表 1 配方中的比例准确称重后初混和用搅拌机搅匀 15min,之后加入鱼油、豆油、大豆磷脂又搅拌 15min, 用 KL-系列颗粒饲料机 制粒成直径 1.2 毫米的实验饲料,在室温条件自然风干至水分含量少于 10,而后用封口塑料袋分装, 20保存备用。 12 表 1 试验饲料配方 Tab.1 Compositi
12、on of experimental diets 饲料号 1 2 3 鱼粉 38.00 38.00 38.00 酪蛋白 18.18 18.18 18.18 大豆磷脂 1.00 1.00 1.00 鱼油 1.50 1.50 1.50 玉米油 1.50 1.50 1.50 玉米淀粉 12.00 30.00 30.00 Vc 1.00 1.00 1.00 胆碱 0.50 0.50 0.50 多维 2.00 2.00 2.00 多矿 3.00 3.00 3.00 TZDs 0.00 0.00 0.03 CMC 2.00 2.00 2.00 纤维素 19.32 1.32 1.29 100 100 100
13、 营养组成 蛋白质 42.96 42.96 42.96 脂肪 7.30 7.30 7.30 糖 12.00 30.00 30.00 能量 285.55 357.55 357.55 注: 1)复合维生素: g/kg mixture:硫胺素, 5;核黄素, 5;吡哆醛, 4;尼克酸, 20;泛酸钙, 10;生物素, 0.6;叶酸, 1.5;肌醇, 200;维生素 E, 40;VA, 5; B12, 0.01; VK3, 4; VD3, 4.8;纤维素, 700.09。 2)复合矿物盐: g/kg mixture:磷酸二氢钙, 122.87;乳酸钙, 474.22;磷酸二氢钠,42.03;硫酸钾,
14、163.83;硫酸亚铁, 10.78;柠檬酸铁, 38.26;硫酸镁, 44.19;硫酸锌, 4.74;硫酸锰, 0.33;硫酸铜, 0.22;氯化钴, 0.43;碘酸钾, 0.02;氯化钠, 32.33;氯化钾, 65.75。 2.2 试验鱼和饲养管理 实验在浙江海洋学院试验场进行。实验采用的日本黄姑鱼幼鱼取自浙江海洋水产研究所西闪试验场自行人工繁育的鱼苗。实验开始前先将若干健康的大小相近的幼鱼放在选定的水泥池中暂养。待生长与摄食稳定后,随机挑选幼鱼分别放入 9 个圆柱形养殖试验桶中,按随机分组法分成 3 组,每组 3 个平行。每桶 40 条幼鱼,要求规格整齐。实验期间采用流水式培养,连续充
15、气,循环净化系统的水经沉淀、沙滤池过滤,以除去固体废物。实验期间采用自然光照,养殖用水的生化条件分别为:水温 27.50 0.45、溶解氧大于 7mg/L、总氨氮13 在适宜范围内、 pH7.8 0.2。实验期为 8 周,每次投饵量以饱食为准,每天分 2 次投喂(上午 8: 30 和下午 17: 30),每天傍晚将残饵和粪便吸出。 2.3 样品采集和分析 饲养实验结束后,饥饿 24h 后以桶为单位取出全桶日本黄姑鱼称总重,并计算增重率( Percent weight gain, WG)、 存活率( Survival rate, SR)、特定生长率( Specific growth rate,
16、SGR)、饲料系数( Feed conversion ratio, FCR)和蛋白质效率( Protein efficiency ration, PER)。然后取出 8 尾鱼,用 MS222 把鱼麻醉后解剖取出内脏、分离肝脏、肠系膜脂肪,并分别称量内脏重、肝重、肠系膜脂肪重以计算脏体比( viscera index, VSI)、肝体比( Hepatosomatic index, HSI)和肠脂比( Intraperitoneal fat, IPF);剪取背部两侧白肌,称重。所有样品迅速用液氮急冻,存于 -70备测。 2.4 成分分析 采用 105常压干燥法,凯氏定氮法,索氏抽提法, 550灼烧
17、法及氧弹式热量计分别测定全鱼及饲料的水分、粗蛋白、粗脂肪、灰分和能量。 2.4.1 粗蛋白质测定 依照 Micro Kjeldahl(AOAC)方法进 ,称取样品约 0.2g,然后加入 3 克 K2SO4、 0.5克 CuSO4 及 10ml 的浓硫酸于消化管中,将消化管置于已预热消化仪器( BUCHI Distillation Unit K-355)中,盖上抽气头,打开水 抽气并加热 (约 420 )消化溶液至澄清碧绿后,停止加热并取出消化管冷却至室温,然后将每支试管依次装入蒸馏仪器( Digest Automat K-438)中,按照预先设定的程序先加入适量蒸馏水进行稀释,然后加入适量 4
18、0%NaOH,最后以含有溴甲酚绿和甲基红指示剂的 4%硼酸 80 ml 收集 5 分钟,用 0.1molL 的 HCl 滴定至溶液呈微红时达滴定终点。 计算公式: 蛋白质含量 ( )= (b-a) 14.007 6.25 N S 10 ()错误 !未指定书签。 错误 !未指定书签。 a:空白组的滴定毫升数。 b:样品的滴定毫升数。 S:样品的重 (克 )。 N: HCI 的摩尔浓度。 2.4.2 粗脂肪测定: 称取样品 0.2 可左右,用滤纸包好 (不可扎得太紧,以样品不散漏为宜,使用去脂肪的滤纸包 2 层 ),然后将包好的滤纸包放到干燥的浸提管内,滤纸高度不能高过虹吸管顶部。浸提管上部连接冷
19、凝管,并用一小团脱脂棉轻轻塞住冷凝管的上部管口。浸提管的下部连接抽提瓶,抽提瓶中加入约瓶体 1/2 的石油醚,并置于水浴锅中。打开 冷凝水,开始加热抽提。加热的水浴锅的温度控制在 70左右,抽提时间约 3小时,以浸提管内的石油醚沾在滤纸包上不显油脂为止。抽提完毕,移去上部的冷凝管,取出滤纸包。重新连接好冷凝器,在水浴锅中回收石油醚。滤纸包置于烘箱内 100-105烘干至恒重,准确称重。滤纸包前后的重14 量差即为样品中的粗脂肪重量。 计算公式: 水分 (%)=W1 W2 W1 W0 100 () W0:抽滤前纸包的重量 (克 )。 W1:抽滤后纸包的重 (克 )。 S: 样品的重 (克 )。
20、2.4.3 水份测定: 依照 AOAC(1984)分析方法,称取饲料或鱼肉,置于已达恒重且以称重之坩埚,于 110烘箱中干燥至少 24 小时,直到恒重为止。取出坩埚置于干燥器,待其温度将指室温,称重并记录至 0.1mg。 计算公式: 水分 (%)=W1 W2 W1 W0 100 0:坩埚的恒重 (克 )。 1:坩埚重 +样品重 (克 )。 2:干燥至恒重的重 (克 )。 2.4.4 灰份测定: 依照 AOAC (1984)分析方法,称取饲料或鱼肉,置于已达恒重且以称重之坩埚中,置于550的马福炉中,灰化 12 小时,取出放入干燥器內冷却至室温后,称重并记录至 0.1 mg。 计算公式: 灰分
21、(%)=W1 W0S 100 () 0:坩埚的恒重 (克 )。 1:坩埚重 +灰化后的样品重 (克 )。 S:灰化前的样品重 (克 )。 2.4.5 结果计算 试验鱼的增重率、特定生长率、饲料系数、蛋白质效率氮保留率、脂肪保留率等的计算公式如下: 增重率( Percent weight gain, WG) 增重率 = 实验结束时鱼重 (克 )实验开始时鱼重 (克 ) 实验开始时鱼重 (克 ) 100 ()(实验结束时鱼重 (克 )实验开始时鱼重 (克 ), 实验开始时鱼重 (克 ) 特定生长率( Specific growth rate, SGR) 特定生长率 =ln(实验结束时鱼重 (克 )
22、-ln(实验开始时鱼重 (克 ) 投喂天数 100 () 饲料系数( Feed conversion ratio, FCR) 饲料系数 摄食量 (克 ) 实验结束时鱼重 (克 )实验开始时鱼重 (克 ) () 蛋白质效率( Protein efficiency ration, PER) 15 蛋白质效率( 实验结束时鱼重 (克 )实验开始时鱼重 (克 ) 蛋白质摄入量 (克 ) () 肥满度 实验结束时鱼重 (克 ) 体长 3(厘米 ) 3 100 肝体比( Hepatosomatic index, HSI) 肝体比 肝脏 重量 (克 ) 鱼体重量 (克 ) 100 () 脏体比( visce
23、ra index, VSI) 脏体比 内脏重量 (克 ) 鱼体重量 (克 ) 100 () 肠脂比( Intraperitoneal fat, IPF) 肠脂比 =肠脂重量 (克 ) 鱼体重量 (克 ) 100% () 2.4.6 试验结果的统计分析 所有数据均采用平均数标准误 表示,经单因子方差分析( ANOVA),之后采用 Duncan氏 (1955)多重比较检验均值的差异显著性,显著性水平为 0.05。所有统计分析和作图采用SPSS 10.0 for Windows。 3. 结果分析 3.1 饲料糖水平对日本黄姑鱼生长的影响 经过八周不同糖水平饲料喂养日本黄姑鱼后,实验得出表 2所示的处
24、理结果 。 日本 黄姑鱼摄食组 2饲料后增重率最高,为 1071.93 96.04%; 其次为组 1饲料,增重为994.27 106.07%; 组 3饲料相对最低,为 908.79 128.80%,但 3组间无显著性差 异。特定生长率( SGR) 、饲料效率( FCR) 和蛋白质效率 (PER)亦为组 2组 1组 3,但从统计学分析来看 ,3组间仍无显著性差异 。 表 2实验处理: 对日本黄姑鱼生长的影响 Tab. 2 Experimental treatment: Effects of growth on Japanese croaker 饲料号 1 2 3 起始重量 5.080.02 5.
25、050.03 5.080.01 结束重量 55.555.23 59.204.50 51.276.47 增重率 994.27106.07 1071.9396.04 908.79128.80 特定生长率 4.120.17 4.240.14 3.980.23 饵料系数 0.860.07 0.820.03 0.910.11 蛋白质效率 2.960.24 3.020.13 2.710.31 3.2 糖水平对黄姑鱼内脏比、肝比、肠脂比、丰满度的影响 表 3 显示的是 3 个实验组的形态指标数值 。 内脏比以组 1 最高 ,且显著高于组 2 和组 3(P0.05)。肝比以组 1 最高,且显著高于组3(P0.
26、05),而 2 组肝比与 1 组和 3 组相比均无 显著差异。 在肠脂比中,组 2 肠脂比最高,且显著高于组 3,而组 1 与其他两组均无显著差别。在16 用不同糖水平饲喂黄姑鱼后,丰满度以组 2 最高,但三组间无显著性差异。 表 3 实验处理:对日本黄姑鱼内脏比、肝比、肠脂比、丰满度的影响 Tab.3 Experimental treatment: Effects of VSI、 HSI、 IPF and CF on Japanese croaker 饲料号 1 2 3 内脏比 5.410.23a 4.850.08b 4.800.33b 肝比 2.410.05a 2.200.33ab 1.9
27、10.18b 肠脂比 2.570.08ab 2.760.08a 2.360.15b 丰满度 1.420.04 1.430.06 1.420.04 3.3 糖水平对黄姑鱼全鱼、肌肉和肝脏营养组成的影响 用不同糖水平饲料饲养黄姑鱼 60d后全鱼、肌肉和肝脏的营养组成见表 4。 组 3日本 黄姑鱼全鱼的蛋白质、脂肪和灰份含量无显著性差异。而全鱼水分含量以组 3最高 , 且显著高于组 2(P0.05),而组 1与组 2和组 3无显著差异 。 肌肉水分和蛋白质含量在 3组间无显著性差异 ,而脂肪含 量组 3最高,组 2与组 1和组 3无显著差异,而组 1则显著低于组 3(P0.05)。 在肝脏中,水分和
28、蛋白质含量亦无显著差异。比较脂肪含量可发现,组 1脂肪含量最高,而组 3脂肪含量最低,且显著低于组 1。组 2则与其他两组无显著差异。 表 4 实验处理:对日本黄姑鱼全鱼、肌肉和肝脏营养组成的影响 Tab.4 Experimental treatment: Proximate composition of whole fish、 musle and liver on Japanese croaker 饲料号 1 2 3 全鱼 水分 73.100.30ab 72.230.85b 73.720.38a 蛋白 16.550.58 16.550.49 16.070.49 脂肪 4.110.31 4.130.28 4.170.64 灰份 4.150.06 3.490.74 3.860.09 背肌 水分 78.060.23 77.870.42 78.160.28 蛋白 18.840.41 19.120.15 19.590.77 脂肪 0.510.07b 0.780.45ab 1.230.18a 肝脏 水分 53.561.30 52.751.39 55.942.08 蛋白 8.461.65 8.730.45 9.900.50 脂肪 28.082.26a 26.350.47ab 23.602.46b