影響海水魚蝦對(duì)植物蛋白利用的抗?fàn)I養(yǎng)因子和蛋氨酸的研究.pdf

1、本研究以大西洋鮭（Salmo salar）、大菱鲆（Scophthalmus maximus L）為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，探討植物蛋白源中抗?fàn)I養(yǎng)因子對(duì)肉食性魚健康的作用機(jī)制。同時(shí)以凡納濱對(duì)蝦（Litopenaeus vannanei）、大菱鲆為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，探討在含有植物蛋白源的飼料中補(bǔ)充不同形式的必需氨基酸對(duì)其生長(zhǎng)和飼料利用率的影響。為提高魚蝦對(duì)植物蛋白源的利用提供理論基礎(chǔ)。本論文共包括以下內(nèi)容：
　　1.大豆皂甙對(duì)大西洋鮭（Salmo sal

2、ar,L）生長(zhǎng)、消化酶和腸道健康的劑量效應(yīng)
　　本實(shí)驗(yàn)研究目的是探討大豆皂甙對(duì)大西洋鮭（Salmo salar,L）生長(zhǎng)、消化酶和腸道健康的劑量效應(yīng)。配制兩種基礎(chǔ)飼料：魚粉基礎(chǔ)飼料（FM）和植物蛋白基礎(chǔ)飼料（PM）。每種基礎(chǔ)飼料中添加0、2、4、6和10 g kg-1的大豆皂甙，共制備10種飼料。實(shí)驗(yàn)用大西洋鮭初始體重為442±33 g，放養(yǎng)在20個(gè)玻璃鋼桶中，每?jī)蓚€(gè)桶投喂一種實(shí)驗(yàn)飼料。養(yǎng)殖周期為10周。養(yǎng)殖結(jié)束后檢測(cè)實(shí)驗(yàn)飼料對(duì)實(shí)

3、驗(yàn)魚體體重以及腸道健康的影響，包括：食糜胰蛋白酶活性、刷狀緣膜酶活性以及腸道形態(tài)結(jié)構(gòu)。植物蛋白飼料組的生長(zhǎng)顯著低于魚粉飼料組（P<0.05）。大豆皂甙對(duì)魚粉組大西洋鮭生長(zhǎng)的影響表現(xiàn)出先上升后下降的變化（R2=0.953, P<0.001）。隨著大豆皂甙添加劑量的提高，對(duì)大西洋鮭的造成如下負(fù)面影響：1）后腸刷狀緣膜酶活性的下降；2）后腸胰蛋白酶活性的上升；3）上皮細(xì)胞的過(guò)量增殖。當(dāng)大豆皂甙的添加劑量高于6 g kg-1時(shí)，在兩種基礎(chǔ)飼料中

4、都引起了大西洋鮭后腸炎癥的發(fā)生。
　　2.植物蛋白源和大豆皂甙對(duì)大西洋鮭（Salmo salar,L）腸道與肝臟脂肪積累、脂蛋白代謝和甾醇代謝的影響
　　植物蛋白的使用造成了魚類脂肪代謝的改變。本研究的目的是進(jìn)一步探討飼料中添加植物蛋白源以及大豆皂甙對(duì)大西洋鮭腸道和肝臟脂肪代謝的影響。配制兩種基礎(chǔ)飼料：魚粉基礎(chǔ)飼料（FM）和植物蛋白基礎(chǔ)飼料（PM）。每種基礎(chǔ)飼料中添加10 g kg-1的大豆皂甙，共制備4種實(shí)驗(yàn)用飼料。實(shí)驗(yàn)用

5、大西洋鮭初始體重為442±24 g，放養(yǎng)在8個(gè)玻璃鋼桶中，每?jī)蓚€(gè)桶投喂一種實(shí)驗(yàn)飼料。養(yǎng)殖周期為10周。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明植物蛋白的添加引起了大西洋鮭生長(zhǎng)的下降、幽門盲囊和肝臟內(nèi)脂肪積累的增多以及血液膽固醇水平的下降（P<0.05）。植物蛋白的添加還引起了腸道和肝臟內(nèi)脂肪吸收、脂蛋白合成（載脂蛋白、脂肪酸轉(zhuǎn)運(yùn)載體、微粒體三酰轉(zhuǎn)移蛋白、膽堿激酶、膽堿磷酸胞苷酰基轉(zhuǎn)移酶A）和膽固醇合成（3羥基3甲基戊二酰輔酶 A還原酶）過(guò)程中關(guān)鍵基因及其轉(zhuǎn)錄調(diào)控因

6、子（甾醇調(diào)節(jié)因子結(jié)合蛋白2和過(guò)氧化物酶體增殖物激活受體）基因的上調(diào)。大豆皂甙的添加引起了大西洋鮭體內(nèi)膽固醇和膽酸鹽的下降。分子數(shù)據(jù)表明大豆皂甙引起了肝臟內(nèi)膽酸鹽生物合成限速蛋白酶基因（膽固醇7-羥化酶）、肝臟X受體蛋白基因以及膽酸鹽轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因的下調(diào)?；A(chǔ)飼料和大豆皂甙對(duì)于血清膽固醇水平具有顯著的交互作用（P<0.05）?？傊?，本研究表明植物蛋白源的添加造成了大西洋鮭脂蛋白合成能力和膽固醇合成能力的提高。這可能是由于脂肪運(yùn)輸和膽固醇代謝

7、的損傷所引起的。大豆皂甙具有降低膽固醇和膽酸鹽含量的作用。分子數(shù)據(jù)表明大豆皂甙引起了大西洋鮭肝臟膽酸鹽合成和分泌能力的下降。
　　3.大豆皂甙、大豆異黃酮和植物甾醇對(duì)早期生長(zhǎng)階段大西洋鮭（Salmo salar, L）幼魚的影響
　　本研究通過(guò)14周的養(yǎng)殖實(shí)驗(yàn)探討豆粕中常見的抗?fàn)I養(yǎng)因子對(duì)早期生長(zhǎng)階段大西洋鮭的影響。檢測(cè)指標(biāo)包括：生長(zhǎng)、消化酶活力、腸道和肝臟組織學(xué)以及骨骼發(fā)育情況。以魚粉組飼料作為參照組（FM），在參照組中添加

8、2g kg–1的大豆皂甙（SAP）、1.5g kg–1大豆異黃酮（IFL）、0.3g kg–1的植物甾醇（PHS）以及這三者的混合物（MIX），共制備5種等氮等能的飼料。每種飼料作為一個(gè)處理投喂給初次攝食的大西洋鮭仔魚（初始體重約為0.18 g），每個(gè)處理設(shè)三個(gè)重復(fù)。相比魚粉組飼料，大豆皂甙的添加引起了實(shí)驗(yàn)魚生長(zhǎng)的提高，但是大豆異黃酮引起了生長(zhǎng)的顯著下降（P<0.05）。IFL組大西洋鮭前腸的麥芽糖酶活性顯著低于FM組，胰蛋白酶活力顯著

9、高于魚粉組（P<0.05）。腸道膽酸鹽含量、亮氨酸氨基肽酶和淀粉酶活性在各處理組之間沒(méi)有顯著差異（P>0.05）。腸道組織形態(tài)學(xué)在各處理組之間沒(méi)有出現(xiàn)顯著差異（P>0.05）。IFL組肝臟細(xì)胞顯著縮小，糖原含量顯著減少。飼料處理具有提高魚體骨骼發(fā)育畸形率的趨勢(shì)（P<0.10）。PHS組和IFL組表現(xiàn)出最高的和次高的畸形率，分別為5.1％和4.3%?？傊狙芯康慕Y(jié)果表明大豆異黃酮對(duì)早期生長(zhǎng)階段大西洋鮭幼魚的生長(zhǎng)、腸道功能、肝臟組織和骨骼

10、發(fā)育產(chǎn)生了負(fù)面影響。
　　4.β-伴大豆球蛋白和大豆球蛋白對(duì)大菱鲆（Scophthalmus maximus L）生長(zhǎng)、消化酶和免疫反應(yīng)的影響
　　本實(shí)驗(yàn)的研究目的是探討β-伴大豆球蛋白和大豆球蛋白對(duì)大菱鲆（Scophthalmus maximus L）生長(zhǎng)、消化酶和免疫反應(yīng)的影響。以粗蛋白含量為48%和粗脂肪含量為12%的基礎(chǔ)飼料作為對(duì)照組。在基礎(chǔ)飼料中添加60 g kg-1的β-伴大豆球蛋白（7S）、60 g kg-1熱

11、處理的β-伴大豆球蛋白（H7S）、60 g kg-1的大豆球蛋白（11S）和60 g kg-1熱處理的大豆球蛋白（H11S）。每種飼料作為一個(gè)處理投喂給初始體重約為6.80 g的大菱鲆，每個(gè)處理設(shè)三個(gè)重復(fù)。7S處理組的大菱鲆特定生長(zhǎng)率顯著低于對(duì)照組，而飼料系數(shù)則顯著高于對(duì)照組（P<0.05）。另外，7S的添加顯著降低了大菱鲆腸道不同部位（幽門盲囊、中腸和后腸）消化酶活性，包括淀粉酶、脂肪酶和麥芽糖酶活性（P<0.05）。另外，7S處理組

12、的大菱鲆后腸的酸性磷酸酶活性和溶菌酶活性顯著低于其它處理組（P<0.05）。綜上所述，β-伴大豆球蛋白（7S）的添加引起了大菱鲆生長(zhǎng)、飼料利用率、消化酶活性的下降，并引起了后腸的免疫學(xué)反應(yīng)。而熱處理組后的7S以及大豆球蛋白并沒(méi)有對(duì)大菱鲆產(chǎn)生上述負(fù)面影響。在本研究中，β-伴大豆球蛋白的免疫原性可能與加熱處理過(guò)程有關(guān)。
　　5.晶體蛋氨酸和蛋氨酸寡肽對(duì)于凡納濱對(duì)蝦（Litopenaeus vannanei）生長(zhǎng)和飼料利用率的影響

13、>　　本研究探討了晶體蛋氨酸（CMet）和蛋氨酸寡肽（OMet）對(duì)凡納濱對(duì)蝦（Litopenaeus vannanei）生長(zhǎng)和飼料利用的影響。以凡納濱對(duì)蝦商業(yè)配方飼料作為對(duì)照組。以豆粕和花生粕的混合物作為替代蛋白源替代30%和60%的魚粉。為平衡蛋氨酸水平，分別在30%的替代組中添加0.1%的晶體蛋氨酸（SPP30-CMet）或0.1%的蛋氨酸寡肽（SPP30-OMet），分在60%的替代組中添加0.2%的晶體蛋氨酸（SPP60-CMe

14、t）或0.2%的蛋氨酸寡肽（SPP60-OMet）。蛋氨酸來(lái)源顯著影響了凡納濱對(duì)蝦的生長(zhǎng)、體組成成分和肝體比（HSI）（P<0.05）。SPP60-CMet處理組對(duì)蝦的生長(zhǎng)和蝦體粗蛋白含量顯著低于對(duì)照組，而肝體比顯著高于對(duì)照組（P<0.05）。添加蛋氨酸寡肽的處理組與對(duì)照組之間沒(méi)有顯著差異（P>0.05）。SPP30-OMet處理組對(duì)蝦的飼料效率和蛋白質(zhì)效率顯著高于SPP30-CMet處理組（P<0.05）。本研究表明相比晶體蛋氨酸，蛋

15、氨酸寡肽能夠更好的促進(jìn)凡納濱對(duì)蝦對(duì)植物蛋白的利用。
　　6.晶體蛋氨酸和蛋氨酸寡肽對(duì)于大菱鲆（Scophthalmus maximus L）餐后血清游離氨基酸水平、生長(zhǎng)和飼料利用率的影響
　　本研究通過(guò)8周的養(yǎng)殖實(shí)驗(yàn)探討晶體蛋氨酸（CMet）和蛋氨酸寡肽（OMet）對(duì)大菱鲆（Scophthalmus maximus L）餐后血清氨基酸水平的影響（實(shí)驗(yàn)I）以及在高植物蛋白含量飼料中對(duì)大菱鲆生長(zhǎng)和飼料利用率的影響（實(shí)驗(yàn)II）。在

16、實(shí)驗(yàn)I中，配制蛋氨酸缺乏飼料并作為基礎(chǔ)飼料，蛋氨酸含量為1.0%。為平衡飼料中的蛋氨酸，在基礎(chǔ)飼料中添加0.5%的晶體蛋氨酸或蛋氨酸寡肽制備兩種飼料，分別命名為CMet-0.5和OMet-0.5。每種飼料投喂給平均體重為35.8 g的大菱鲆幼魚，投喂周期為1周。在投喂后3h、6h、9h和12h取血清樣品檢測(cè)血液中的游離氨基酸含量。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明 OMet-0.5處理組的大菱鲆血液蛋氨酸水平與大部分檢測(cè)的氨基酸具有類似的餐后變化形式。而 C