王育水 郭向辉 张英英 乔志刚
摘 要 怀山药与怀菊花分别加入基础饲料中连续饲喂黄河鲤幼鱼6周,测定其消化功能相关指标。结果表明:与对照组相比,怀山药组、怀菊花组均能显著降低试验鱼血清丙氨酸转氨酶含量;怀山药组和怀菊花组肠淀粉酶活性显著提高;怀菊花组与对照组相比能显著降低试验鱼血清丙氨酸转氨酶(ALT)含量、碱性磷酸酶(AKP)含量,显著提高白蛋白含量。
关键词 怀山药;怀菊花;消化生理
中图分类号 S963.73
中草药富含多种营养成分和有效活性元素,能兴奋动物胃肠道、促进消化腺分泌,具有保肝健脾、促进动物消化的功效。在鱼类饲料中添加具有促进消化、保肝健脾的中草药,能改善鱼类消化功能[1-2]。本试验通过分别向饲料中添加怀山药和怀菊花饲喂黄河鲤幼鱼,测定黄河鲤消化生理指标的变化,探究两种怀药对黄河鲤消化生理的影响。
1 材料和方法
1.1 试验鱼
试验鱼采用河南师范大学水产养殖基地培育的健康黄河鲤幼鱼,初始体重(22.45±0.45) g,初始体长(9.39±0.06) cm。
1.2 试验饵料及制备
试验用怀山药与怀菊花各1 kg购于焦作市太极庄商贸有限责任公司。两种中草药粉碎后按2%分别添入鲤鱼基础饲料中充分混匀,各组饲料均制成直径为2.5 mm的硬颗粒饲料,每组饵料制备50 kg。
1.3 试验设计
试验设对照组(饲料中不添加怀药)、怀山药组(饲料中添加怀山药)、怀菊花组(饲料中添加怀菊花),每组3个平行,每平行放50尾试验鱼,分别随机放入9个水泥池内。饲养试验从2007年7月20日起至2007年8月31日结束,共6周。
1.4 肝功能指标的测定
饲养试验结束后停食24 h,采血,进行血液生化指标测定:分别从每组每个平行中随机抽取5尾鱼,1 ml注射器鳃部取血,5尾鱼的血清合并为1个样本,静置30 min,经3 000 r/min低温离心,收集血清,全自动生化分析仪(美国Dimension)测定丙氨酸转氨酶(ALT)、天门冬氨酸转氨酶(AST)、碱性磷酸酶(AKP)、总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)含量。
1.5 消化指标测量
1.5.1 消化道指数[3]
分别测定肝体比、比肠长和比肠重。
测量方法:将试验鱼用纱布擦干,电子天平(精确至0.01 g)准确称取鱼的体重。解剖试验鱼取出肝胰脏、肠,电子天平(精确至0.000 1 g)精确称取各组鱼体重及肝胰脏、肠等消化器官的重量,并用两脚规和直尺测体长和肠道长,计算出消化道指数。
1.5.2 肠道及肝胰脏淀粉酶酶活的测定
酶液制备:测定酶活前,取出待测样品室温解冻,剪碎,按样品重量的5倍分次加入冰冻去离子水,在低温下用组织匀浆机(IKA R T18 basic)匀浆,然后在4 ℃条件下低温离心机(Saigm公司生产)离心30 min(13 000 r/min),取上清液置于4 ℃冰箱中保存,并于12 h内分析完毕。
淀粉酶酶活测定:采用南京建成生物工程研究所生产的淀粉酶测定试剂盒,用分光光度计比色测定。淀粉酶活力单位定义:pH值7.0条件下,37 ℃时,1 g鲜样组织中的淀粉酶每分钟水解10 mg淀粉为一个酶活单位(U:mg/g·min)。
2 结果与分析
2.1 黄河鲤肝功能指标
试验测得黄河鲤血清中肝功能指标见表1。
结果表明,怀山药组和怀菊花组血清中丙氨酸转氨酶分别比对照组显著降低47.5%和42.3%(P<0.05)。怀山药组和怀菊花组血清天门冬氨酸转氨酶(AST)与对照组相比虽有降低,但无显著差异。怀山药组血清中碱性磷酸酶(ALP)活性与对照组无显著差异,怀菊花组与对照组相比显著降低,降幅达45.9%(P<0.05)。各试验组血清中总蛋白(TP)与对照组相比均无显著性差异(P>0.05)。怀菊花组血清中白蛋白(ALB)含量与对照组相比显著增加(P<0.05);怀山药组与对照组无显著性差异(P>0.05)。

2.2 黄河鲤消化生理指标
2.2.1 不同试验组黄河鲤的消化指数(见表2)

试验结果表明,肠重比怀山药与对照组相比明显增加(P<0.05),而怀菊花组与对照组无显著性差异(P>0.05)。各试验组肝体比和肠长比与对照组相比均无显著性差异(P>0.05)。
2.2.2 不同试验组黄河鲤肝胰脏及肠道淀粉酶酶活(见表3)

怀山药组和怀菊花组肠淀粉酶酶活分别比对照组显著升高(P<0.05)29.7%和18.8%。各试验组肝胰脏淀粉酶活性与对照组相比均无显著性差异(P>0.05)。
3 讨论
3.1 怀山药与怀菊花对黄河鲤肝脏功能的影响
3.1.1 饲料中添加怀山药与怀菊花对黄河血清转氨酶的影响
血清丙氨酸转氨酶(ALT)和天门冬氨酸转氨酶(AST)是临床上反映肝细胞损害的两种主要血清酶指标。陈鹏飞等[4]研究两种中草药组方对鱼类肝脏转氨酶的影响发现,采用不同的质量百分比拌饵投喂鲫鱼,试验鱼血清中的丙氨酸转氨酶和天门冬氨酸转氨酶都不同程度地得到了降低,且随中草药在饲料中添加量的升高,血清中丙氨酸转氨酶和天门冬氨酸转氨酶的下降幅度也随之增大。本试验研究也证实,在饲料中分别添加2%的怀山药与怀菊花均能显著降低黄河鲤血清丙氨酸转氨酶的含量,说明中草药在维护鱼类肝细胞正常生理方面有着重要的功能。但试验测得天门冬氨酸转氨酶,怀山药组和怀菊花组与对照组均无显著差异(P>0.05)。有研究表明,天门冬氨酸转氨酶是反映肝细胞病变较严重时的指标,天门冬氨酸转氨酶约4/5存在于线粒体、1/5存在于细胞质中,只有当线粒体受损时天门冬氨酸转氨酶才明显升高[5]。本试验结果从侧面证实了试验鱼肝细胞的完整性,更说明了各试验鱼肝细胞内线粒体没有受到损伤。
3.1.2 饲料中添加怀山药与怀菊花对黄河鲤血清碱性磷酸酶的影响
碱性磷酸酶是人类临床上又一个常用的评价肝功能的生化指标[6]。试验结果显示,怀菊花组黄河鲤血清中碱性磷酸酶含量与对照组相比有显著性降低,且还可以显著降低黄河鲤血清中丙氨酸转氨酶的含量(P<0.05)。有研究表明,菊花提取物可通过直接进入细胞膜的甘油酯对细胞生物膜超氧阴离子自由基造成的损伤进行保护[7]。推测怀菊花也可保护肝细胞膜的完整性,在肝脏的保护方面有重要作用。
3.1.3 饲料中添加怀山药与怀菊花对黄河鲤肝脏合成功能的影响
总蛋白(TB)、白蛋白(ALB)含量变化是反映肝细胞蛋白合成代谢功能的指标。一旦肝脏合成功能下降,上述指标在血液中浓度随之降低,其降低程度与肝脏合成功能损害程度呈正相关[8]。
试验结果显示,饲料中添加怀山药与怀菊花与对照组相比均能提高黄河鲤血清白蛋白的含量,尤其是怀菊花组其含量与对照相比达到了显著水平。分析认为,怀菊花组血清中白蛋白含量升高的原因可能是怀菊花的营养成分改善或促进机体核酸和蛋白质的合成,增强机体的物质代谢功能,使黄河鲤肝脏合成白蛋白的功能加强,对肝脏蛋白质合成代谢有一定的促进作用。梁思析等[9]每天在每千克饲料中添加5~10 mg甘草酸发现,试验鱼血清蛋白量有增加的趋势。张永嘉等[10]认为肝脏是鱼体合成蛋白质的重要场所,肝细胞受损其蛋白质生产量就会下降,特别是白蛋白降低更为显著。也有学者[11]认为,白蛋白含量的升高是由于机体分泌GH、IGF-Ⅰ、T3、T4、cAMP等激素作用增强,通过神经-内分泌途径使其在生长期增加。万家余等[12]对肉仔鸡血液生化指标的研究则认为,中草药中有效活性成分能提高肠液中碱性磷酸酶、脂酶、肽酶活性,从而改善和提高肉仔鸡对饲料中氮的吸收作用,提高了血清蛋白含量。
饲料中添加怀山药与怀菊花对黄河鲤血清中总蛋白含量没有显著影响。分析认为,血清中总蛋白主要由白蛋白和球蛋白组成,为了维持机体正常生命活动,具有各种功能的血清蛋白会不断的在体内合成和分解,保持一种动态平衡,以保证血浆胶体渗透压的稳定。虽然怀山药组黄河鲤血清中球蛋白含量增加,怀菊花组血清中白蛋白含量增加,但各组黄河鲤可通过自身的生理机制进行调节,使血清总蛋白含量保持相对稳定。
3.2 饲料中添加怀山药与怀菊花对黄河鲤消化器官指数的影响
消化器官的健康状况对鱼类的消化生长以及免疫的影响很大。有研究表明,饲料性质的变化可导致机体肠重比发生变化[13]。试验结果显示,怀山药组与怀菊花组的肠重比、与对照组相比有减小趋势,但只有怀菊花组与对照组之间有显著性差异(P<0.05)。怀菊花组黄河鲤肠重比比明显减小,可能是由于怀菊花组黄河鲤生长发育快,体重增加幅度大,饲养结束时测得怀菊花组终末体重最大。
怀山药组与怀菊花组黄河鲤的肝体比、肠长比与对照组之间都没有显著性差异(P>0.05)。对于肝体比,根据一般生长规律,肝脏随单位体重的增加,即随体重的增加,其肝体重变小;另外,鲤科鱼类肝脏分散,散布在肠系膜上,其重量增加幅度小,导致各组肝体比差异不显著。对于肠长比,由于所用试验鱼个体小,肠道短,加之饲养时间短,因此各组肠长比没有表现出显著性差异。
3.3 饲料中添加怀山药与怀菊花对黄河鲤淀粉酶酶活的影响
目前,有关硬骨鱼类淀粉酶的研究较多,鱼类主要消化器官大都存在淀粉酶。鲤[14]、草鱼、鲢、鳙及罗非鱼[15]的淀粉酶主要由散布于肝脏的胰组织产生,自胰管被分泌到肠道后被肠致活酶激活而发挥作用。肝脏产生的淀粉酶也会随胆汁排入肠,肠腺也可产生淀粉酶,肠中汇集了肝、胰、肠产生的淀粉酶。尽管鲤鱼肠中可测出淀粉酶、麦芽糖酶、转化酶、乳糖酶、蜜二糖酶、纤维二糖酶、甲基-α-D-葡糖苷酶等多种酶,但以淀粉酶的活性最强[16]。
邱小琮等研究中草药对鱼类消化酶的影响,发现不同质量百分比的中草药添加剂配方Ⅰ和Ⅱ添加到基础饲料中饲喂异育银鲫,其肠道、肝胰脏淀粉酶活性都有明显的提高;试验结果显示,饲料中添加2%怀菊花和怀山药也可显著提高黄河鲤肠道淀粉酶活性,其中,以添加怀山药的试验组为最高,对照组最低。怀山药之所以能够比怀菊花更能提高黄河鲤肝胰脏和肠道的淀粉酶活性,与其所含成分有密切关系。有研究表明,不同的刺激可引起不同的细胞释放其分泌物[17]。怀山药中的成分可能促进分泌淀粉酶的细胞分泌。怀山药中含有大量的淀粉酶,且其淀粉含量也非常高。其随饲料进入肠道后能刺激肝胰脏向肠道分泌淀粉酶,从而增加了鲤鱼的肠道淀粉酶的数量和活性。
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(编辑:徐世良,)
王育水,焦作师范高等专科学校,副教授,454000,河南省焦作市阳路998号。
郭向辉、张英英,单位及通讯地址同第一作者。
乔志刚(通讯作者),河南师范大学生命科学学院。
收稿日期:2009-06-01
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