PPARs调控剂对鲈鱼生长代谢的影响

时间：2015-12-21 01:05:22 所属分类：水产与渔业 浏览量:

加州鲈( Micropterus salmoides) 隶属鲈形目太阳鱼科( Ceutrarchidae) ，又名大口黑鲈，为肉食性温水鱼类，生长快，肉质鲜美，抗病力强，是目前具有发展潜力的淡水养殖品种。据不完全统计，我国加州鲈年产量逾 13 万 t，其中仅广东省的年产量就在 10 万 t 以

加州鲈( Micropterus salmoides) 隶属鲈形目太阳鱼科( Ceutrarchidae) ，又名大口黑鲈，为肉食性温水鱼类，生长快，肉质鲜美，抗病力强，是目前具有发展潜力的淡水养殖品种。据不完全统计，我国加州鲈年产量逾 13 万 t，其中仅广东省的年产量就在 10 万 t 以上［1］。目前饲喂人工配合饲料的加州鲈大都生长到 0. 1 ～0. 3 kg 时生长停滞，出现严重肝胆病变等现象。分析出现这种现象的原因主要是由鱼类糖脂类代谢障碍引发的肝脏疾病［2］。过氧化物酶体增殖物激活受体( Peroxisome proliferators －activatived receptors，PPARs) 是一类配体激活转录因子，属于细胞核激素受体超家族。PPARs 可由特定的调控剂( 配体) 激活，在机体糖类和脂类代谢中起重要调节作用。研究表明，PPARs 调控剂对人类Ⅱ型糖尿病、肥胖病、动脉粥样硬化及动物非酒精性脂肪肝具有明显的抑制和调控作用［3 －4］。目前鲜见有关 PPARs 调控剂对鱼类糖脂代谢研究的报道。本研究以加州鲈为研究对象，通过添加不同剂量的罗格列酮，研究 PPARs 调控剂罗格列酮对加州鲈生长及糖脂代谢的影响，从生理学角度探讨PPARs 调控剂对加州鲈糖脂代谢的调控机制。

1 材料与方法

1. 1 试验鱼及驯食

试验用加州鲈购自佛山市南沙沙头旺角渔场，用 3%食盐浸泡消毒 10 ～15 min 后放入预先消毒的暂养池中暂养，驯化 2 周后开始试验。其具体的驯食过程为: 鱼饥饿 2 d→1/2 野杂鱼 + 1/2 鳗鱼粉料 5 d ( 将野杂鱼绞成食糜与鳗鱼粉料用绞肉机制成相应的软颗粒饲料)→试验用配合软颗粒饲料7 d。驯化结束后挑选体质健康，大小均一的试验鱼，初始体重( 3. 92 ± 0. 04) g，体长约( 5. 90 ±0. 06) cm，经 3% 的食盐浸泡后随机分为 5 组，每组设 3 个重复，每个重复 30 尾鱼，随机放入已经消毒的室内圆形水簇箱( 直径 80. 0 cm，高 60. 0cm) 中进行饲养，试验期为 56 d。

1. 2 试验饲料

以基础饲料为对照组，在基础饲料中分别添加0. 3 、1. 5、7. 5 和 37. 5 mg / kg 调控剂罗格列酮;分别记为 Ctr0、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ，共 5 个处理组。基础饲料配方和营养成分见表 1。

1. 3 饲养管理

试验采用微循环水养殖，24 h 充气增氧，每天投饲2 次( 9∶ 00 和16∶ 00) ，饲料投喂量为鱼体重的 5%，根据鱼体增长情况定期调整投喂量。实验期间水温变化范围为 28 ～31 ℃，pH 7. 0 ～7. 5，氨氮小于 0. 2 mg/L，溶氧大于 6 mg/L。每天光照时间为 8∶ 00 ～20∶ 00。

1. 4 测定指标及方法

试验结束后，试验鱼饥饿 24 h 后各缸鱼整体称重，再从各试验缸分别随机取 6 尾鱼，分别称重后在冰盘上解剖，取肝脏，称重后放入冷冻管中，待测。另取 6 尾鱼从尾静脉采血，分离血清置于－ 20 ℃ 保存待分析。

1. 4. 1 生长及饲料利用的测定

增重率( WGR) = ［( 试验末鱼均重 － 试验初鱼均重) /试验初鱼均重］ ×100%特定生长率( SGR，% /d ) = ( ln 试验末鱼均重－ ln 试验初鱼均重) / 试验天数 × 100%饲料系数( FCR) = 摄取的饲料总重量/( 试验末鱼总体重 － 试验初鱼总体重)蛋白质效率( PER) = ［( 试验末鱼总体重 － 试验初鱼总体重) /( 饲料中的粗蛋白质含量 × 摄取的饲料总重量) ］ ×100%

1. 4. 2 鱼体体脂肪及肝脏脂肪含量

采用索氏抽提法进行( GB/T 6533 －2006) 。

1. 4. 3 鱼体血液生化指标的测定

血清中总胆固醇( TCH) 和甘油三酯( TG) 含量采用酶偶联比色方法测定，血糖( GLU) 采用葡萄糖氧化酶———过氧化物酶法测定［6］，谷丙转氨酶( ALT) 采用赖氏法测定［7］。

1. 5 数据统计与分析

数据用 Statistica 6. 0 的单因素方差分析( One －way ANOVA ) ， 差 异 显 著 时 进 行 多 重 比 较( Dunncan’s procedure) 。P ＜ 0. 05 表示差异显著，表中数字用平均值 ± 标准误表示。

2 结果

2. 1 罗格列酮对加州鲈生长及饲料利用的影响

从表 2 中可以看出，各试验组与对照组相比，加州鲈增重率、特定生长率、饲料系数和蛋白质效率各试验组之间无显著性差异( P ＞0. 05) 。但在饲料中添加 1. 5 mg/kg 罗格列酮，加州鲈增重率、特定生 长 率 和 蛋 白 质 效 率 分 别 提 高 了 2. 82%、02% / d 和 1. 08% ，饲料系数降低了 1. 16%。

2. 2 罗格列酮对加州鲈体脂肪及肝脏脂肪含量的影响

由表 3 可知，在高能饲料中添加罗格列酮可有效降低加州鲈肝脏脂肪含量，与对照组相比，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ试验组分别比对照组降低了 24. 70% 、48. 20% 、69. 28% 和 42. 17% ，且各试验组加州鲈肝脏脂肪含量显著低于对照组( P ＜0. 05) ，其中以添加 7. 5 mg/kg 罗格列酮试验组加州鲈肝脏脂肪含量最低。添加罗格列酮各试验组加州鲈鱼体脂肪含量 分 别 比 对 照 组 降 低 了 4. 89%、10. 43%、28. 30% 和 3. 40% ，其中添加 7. 5 mg / kg 罗格列酮试验组加州鲈鱼体脂肪含量显著低于对照组及其它试验组( P ＜0. 05)。

2. 3 罗格列酮对加州鲈糖脂代谢的影响

在高能饲料中添加罗格列酮对加州鲈糖脂的影响结果见表 4，从表中可以看出，添加罗格列酮可有效降低加州鲈血液中 TG 的水平，与对照组相比，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ试验组分别比对照组降低了27. 07% 、17. 07% 、53. 90% 和 29. 26% ，其中 Ⅰ、Ⅲ和Ⅳ组 TG 的水平显著低于对照组( P ＜ 0. 05) ;Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组加州鲈血液中 TCH 水平低于对照组，分别比对照组降低7. 96%、5. 27%和3. 64%，但4组之间差异不显著( P ＞0. 05) ; 随着罗格列酮添加水平的增加，试验各组鱼体 GLU 和 ALT 的水平呈下降趋势，各试验组分别比对照组降低了 4. 34%、8. 40% 、 17. 07% 、 26. 47% 和 3. 96% 、 6. 89% 、9. 60% 、10. 22% ，但各试验组与对照组之间差异不显著( P ＞0. 05) 。

3 讨论

3. 1 罗格列酮对加州鲈生长及饲料利用的影响

目前有关 PPARs 调控剂罗格列酮研究报道多见于人类和鼠类，对鱼类的研究鲜有报道。Carey等［8］报道，糖尿病人服用罗格列酮 4 mg，2 次/d，服用 14 周，会使皮下脂肪增加，体重增加。冯文焕等［9］报道在高能饲料中添加罗格列酮 1 mg/( kg?d) 饲喂大鼠 12 周，与对照组相比，大鼠的增重率降低。杨玲等［10］报道了在异育银鲫高能饲料中添加 10 mg/kg 的罗格列酮，增重率提高了4. 35% ，但与对照组差异不显著。本试验研究结果显示在加州鲈高能饲料中添加 1. 5 mg/kg 的罗格列酮鱼体增重率提高 2. 82%，这与杨玲等［10］报道结果相似。罗格列酮在人类、鼠类和鱼类上的研究结果不一致，原因可能是不同动物其 PPARs 亚型在动物组织中的表达水平不一致，研究表明褐鳟［12］( Salmo trutta ) 、虹 鳟［13］( Onchorhyncus mykiss )PPARγ 广泛存在鱼体组织中，但人类和鼠类上存在的 PPARγ 表达水平可能不及鱼类。罗格列酮是PPARs 中 PPARγ 亚型的调控剂( 激动剂) ，它主要通过激活外周组织中的过氧化物酶增生物激活受体γ 的活性，使葡萄糖转运子 － 4 的数量增加，并更多地转运到细胞膜，使在相同的胰岛素浓度下有更多葡萄糖进入细胞内达到降糖作用［14］。鱼类对碳水化合物利用低，主要是由于胰岛素绝对不足引起的，在高能饲料中添加这种降糖的调控剂饲喂加州鲈，可一定程度上提高饲料碳水化合物的利用。

3. 2 罗格列酮对加州鲈糖脂代谢的影响

血清中甘油三酯和总胆固醇的含量在一定程度上反映机体脂肪代谢状况［15］。陈晓平等［16］、韦小玲等［17］研究表明在饲料中添加罗格列酮饲喂大鼠可改善脂肪变性，降低血清中甘油三酯和总胆固醇的含量。Ahluwalia 等［18］研究发现应用 PPARs 激动剂噻唑烷二酮类( TZDs) ，可使血高密度脂蛋白( HDL) 升高，低密度脂蛋白 ( LDL) 、甘油三酯( TG) 降低，纠正脂代谢紊乱。本试验研究结果表明添加罗格列酮可降低加州鲈血清中甘油三酯和总胆固醇的水平，这与上述研究结果一致。罗格列酮为 PPARγ 激活配体，PPARγ 是脂肪组织中调节脂质沉积的主要调节因子［19］，PPARγ 被激活后，诱导肝细胞表达载脂蛋白、脂肪酸氧化酶系与脂蛋白脂酶等，从而促进脂质的氧化代谢，降低血脂浓度［20］，纠正脂代谢紊乱。谷丙转氨酶( ALT) 是氨基酸代谢过程中重要的氨基转移酶，主要存在于心肌细胞和肝细胞内。正常情况下 ALT 主要存在于细胞内，当组织细胞受损时，大量的谷丙转氨酶从细胞内逸出进入血液，使血清中的 ALT 活性升高，因此通常根据血清中这种转氨酶活性的变化判断肝脏等组织器官的功能状况，这是目前评定肝脏健康与否的特异性和 ALT广泛应用的指标。许多研究证实，噻唑烷二酮类可使谷丙转氨酶水平降低［29 －31］。本试验研究表明，在加州鲈饲料中添加罗格列酮可有效降低血清中谷丙转氨酶的活性，与 Katoh 等［21］研究结果一致。添加罗格列酮可降低加州鲈 GLU 水平，这与杨玲等［10］在异育银鲫中研究报道的结果一致，也与人和畜禽上的作用效果一致。在人、鼠等动物上的研究报道表明，罗格列酮可以增加肌肉和内脏组织对胰岛素的敏感性、抑制肝脏葡萄糖的合成和通过激活核受体过氧化酶体增殖物激活受体 γ，对脂肪合成、胰岛素偶朕、葡萄糖转运等过程产生影响［22］，本试验表明，鱼类可能存在相同的调控机制。在高能饲料中添加罗格列酮可有效降低加州鲈肝脏脂肪含量，其中以添加 7. 5 mg/kg 罗格列酮试验组 加 州 鲈肝脏脂肪含量最低，但 添 加 量 在37. 5 mg / kg肝脏脂肪含量有上升趋势。这说明罗格列酮在加州鲈饲料中添加量有一个适宜的范围，并不是添加量越多越好。其调控机制还有待进一步研究分析。

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