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捕撈脅迫對半滑舌鰨血液生化指標(biāo)的影響

2012-11-10 06:24:02孫學(xué)亮天津農(nóng)學(xué)院水產(chǎn)科學(xué)系天津市水產(chǎn)生態(tài)及養(yǎng)殖重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室天津300384
關(guān)鍵詞:舌鰨溶菌酶基轉(zhuǎn)移酶

孫學(xué)亮 (天津農(nóng)學(xué)院水產(chǎn)科學(xué)系,天津市水產(chǎn)生態(tài)及養(yǎng)殖重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津 300384)

楊樹元 (天津市西青區(qū)楊柳青鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)服務(wù)中心,天津 300380)

陳成勛,王慶奎 (天津農(nóng)學(xué)院水產(chǎn)科學(xué)系,天津市水產(chǎn)生態(tài)及養(yǎng)殖重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津 300384)

于學(xué)全,胡金城 (天津海發(fā)珍品實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司,天津 300450)

邢克智 (天津農(nóng)學(xué)院水產(chǎn)科學(xué)系,天津市水產(chǎn)生態(tài)及養(yǎng)殖重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津 300384)

捕撈脅迫對半滑舌鰨血液生化指標(biāo)的影響

孫學(xué)亮 (天津農(nóng)學(xué)院水產(chǎn)科學(xué)系,天津市水產(chǎn)生態(tài)及養(yǎng)殖重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津 300384)

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陳成勛,王慶奎 (天津農(nóng)學(xué)院水產(chǎn)科學(xué)系,天津市水產(chǎn)生態(tài)及養(yǎng)殖重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津 300384)

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邢克智 (天津農(nóng)學(xué)院水產(chǎn)科學(xué)系,天津市水產(chǎn)生態(tài)及養(yǎng)殖重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津 300384)

分別在捕撈脅迫前(即0h)和捕撈脅迫后的4、12、24、48、96h抽血,測定血漿中的生化指標(biāo),研究捕撈脅迫對半滑舌鰨(CynoglossussemilaevisGüntuer,(41.08±0.52)g)部分血液指標(biāo)的影響。結(jié)果表明,脅迫后超氧化物歧化酶(SOD)活力下降,24h恢復(fù)為脅迫前水平;過氧化氫酶(CAT)活力脅迫后升高,24h恢復(fù)為脅迫前水平;還原型谷胱甘肽(GSH)含量在脅迫后先升高后下降,96h恢復(fù)為脅迫前水平;丙二醛(MDA)含量在脅迫后升高,48h恢復(fù)脅迫前水平;溶菌酶(LZM)活力在脅迫后4h開始下降,并維持較低水平;補(bǔ)體C3、C4含量脅迫后4h降低,隨后恢復(fù)至脅迫前水平;膽固醇(CHO)、葡萄糖(Glu)、總蛋白(TP)、白蛋白(Alb)含量均在脅迫后12h升高并且一直維持在較高水平;丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)和天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)含量在脅迫后4h升高,隨后恢復(fù)至脅迫前水平;甘油三酯(TG)沒有顯著變化。

捕撈脅迫;半滑舌鰨(CynoglossussemilaevisGüntuer);血液生化指標(biāo)

半滑舌鰨(Cynoglossussemilaevis)屬鰈形目鰨亞目舌鰨科舌鰨屬,俗稱龍利、鰨米,為我國名貴海水魚類。其生長速度快,適應(yīng)性強(qiáng),具有廣溫、廣鹽的特點(diǎn),更具開發(fā)潛力。近幾年對半滑舌鰨的生理、生態(tài)、繁育發(fā)育生物學(xué)、種質(zhì)資源、苗種生產(chǎn)及養(yǎng)殖技術(shù)等進(jìn)行了系統(tǒng)研究,但在工廠化養(yǎng)殖過程中產(chǎn)生的環(huán)境脅迫卻未見報(bào)道。

環(huán)境脅迫是指環(huán)境對魚類所處的生存狀態(tài)產(chǎn)生的壓力,可以分為急性環(huán)境脅迫和慢性環(huán)境脅迫[1]。在魚類的養(yǎng)殖過程中,各種相關(guān)的脅迫因子會引發(fā)機(jī)體產(chǎn)生相應(yīng)的應(yīng)激反應(yīng),急性脅迫結(jié)果是打亂代謝平衡,使用于生長的能量轉(zhuǎn)移到適應(yīng)外界環(huán)境的生理轉(zhuǎn)變中[2],其中捕撈脅迫作為常見的一種急性脅迫在國外也有較多的報(bào)道。如匙吻鱘受到捕撈脅迫后,血漿皮質(zhì)醇和乳酸鹽顯著升高,而血糖無顯著變化[3];Bayunova等[4]報(bào)道捕撈和運(yùn)輸脅迫造成俄羅斯鱘血漿皮質(zhì)醇和睪酮水平均升高。本研究探討了捕撈脅迫對半滑舌鰨血液生化指標(biāo)的影響,以期為集約化健康養(yǎng)殖技術(shù)的建立提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)所用半滑舌鰨取自天津市海發(fā)珍品實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司養(yǎng)殖車間,平均體重為(41.08±0.52)g,體長為(14.15±0.05)cm,健康無病。

1.2 試驗(yàn)方法

1.3 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)均以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(Mean±SD)表示:采用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行單因素方差分析,并以最小顯著極差法(LSD)和Duncan法比較數(shù)據(jù)間差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 捕撈脅迫對半滑舌鰨抗氧化指標(biāo)的影響

圖1顯示捕撈脅迫下半滑舌鰨抗氧化指標(biāo)的變化情況。脅迫后SOD活力呈先下降后上升的趨勢,脅迫后4、12h SOD活力顯著低于脅迫前水平(Plt;0.05),24h恢復(fù)為脅迫前水平。CAT活力在脅迫后4h有所降低但無顯著性差異(Pgt;0.05),脅迫后12h出現(xiàn)顯著性升高(Plt;0.05),24h恢復(fù)為脅迫前水平。GSH含量在脅迫后4h呈顯著性升高(Plt;0.05),隨后在12、24、48h顯著低于脅迫前水平(Plt;0.05),96h恢復(fù)為脅迫前水平。MDA含量呈先升高后降低的趨勢,在脅迫后12、24h顯著高于對照水平,48h恢復(fù)為脅迫前水平。

圖1 捕撈脅迫下半滑舌鰨抗氧化指標(biāo)的變化

2.2 捕撈脅迫對半滑舌鰨非特異性免疫指標(biāo)的影響

圖2顯示捕撈脅迫下半滑舌鰨溶菌酶活力、補(bǔ)體C3、C4含量和白球比的變化情況。溶菌酶活力在脅迫后4~48h持續(xù)降低并顯著低于脅迫前水平(Plt;0.05),雖然在脅迫后96h溶菌酶活力有所上高,但仍沒有恢復(fù)到脅迫前水平。補(bǔ)體C3含量脅迫后4h降低至最低并與對照呈顯著性差異(Plt;0.05),12h恢復(fù)為脅迫前水平。補(bǔ)體C4含量在脅迫后4~24h出現(xiàn)顯著性降低(Plt;0.05),48h恢復(fù)為脅迫前水平。白球比例在脅迫后96h顯著升高(Plt;0.05)。

圖2 捕撈脅迫下半滑舌鰨非特異性免疫指標(biāo)的變化

2.3 捕撈脅迫對半滑舌鰨血液其他生化指標(biāo)的影響

表1為捕撈脅迫下半滑舌鰨部分血液生化指標(biāo)的變化情況。由表1可知,膽固醇、葡萄糖、總蛋白、白蛋白含量均在脅迫后12h出現(xiàn)顯著性升高并且一直維持在較高水平(Plt;0.05)。球蛋白含量在脅迫后48h顯著升高(Plt;0.05),96h恢復(fù)為脅迫前水平。丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶和天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶含量在脅迫后4h后出現(xiàn)顯著升高(Plt;0.05),丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶含量在脅迫后12h恢復(fù)為脅迫前水平,天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶含量在脅迫后48h恢復(fù)為脅迫前水平。甘油三酯含量雖有波動但沒有出現(xiàn)顯著變化(Pgt;0.05)。

表1 捕撈脅迫下半滑舌鰨血液生化指標(biāo)的變化

3 討論與小結(jié)

3.1 捕撈脅迫對半滑舌鰨抗氧化指標(biāo)的影響

GSH是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸組成的含有巰基的天然三肽,作為真核細(xì)胞內(nèi)普遍存在的小分子抗氧化劑,在消除機(jī)體內(nèi)的氧自由基時起關(guān)鍵作用,是衡量機(jī)體抗氧化能力大小的重要因素。本研究結(jié)果顯示,GSH含量在脅迫后4h呈顯著性升高,隨后在12、24、48h顯著的低于對照水平,96h恢復(fù)為脅迫前水平。這可能是因?yàn)椴稉撇僮髡T導(dǎo)了GSH的增加,隨著脂質(zhì)過氧化作用的加強(qiáng),機(jī)體受到損傷加劇,GSH通過其還原作用來對受損傷的組織和細(xì)胞進(jìn)行修復(fù)的,導(dǎo)致GSH含量的下降。在試驗(yàn)期間GSH含量出現(xiàn)較大波動,這說明了機(jī)體抗氧化系統(tǒng)的不穩(wěn)定性。

3.2 捕撈脅迫對半滑舌鰨非特異性免疫指標(biāo)的影響

魚類血清中包含多種免疫因子,其中溶菌酶和補(bǔ)體在抵御外來病原菌方面發(fā)揮著重要作用。在一定條件下,魚體血液中的溶菌酶可能是比皮質(zhì)醇更可靠的應(yīng)激信號,但其水平升高所持續(xù)的時間依脅迫的方法和強(qiáng)度而定[9]。王文博等[10]的研究表明,鯽魚受到振蕩脅迫后溶菌酶活性呈先上升然后出現(xiàn)平臺期最后緩慢下降的趨勢。Demers等[11]也發(fā)現(xiàn)振蕩可提高虹鱒(Oncorhynchusmykiss)血漿溶菌酶水平。而本研究卻發(fā)現(xiàn)半滑舌鰨血漿中溶菌酶活力在捕撈脅迫后4~48h持續(xù)降低,雖然在脅迫后96h溶菌酶活力升高,但仍未恢復(fù)至脅迫前水平,這可能與脅迫的方式和強(qiáng)度、受試魚體的種屬差異有關(guān)系,具體原因有待于進(jìn)一步研究。

補(bǔ)體系統(tǒng)廣泛參與機(jī)體抗微生物防御反應(yīng)和免疫調(diào)節(jié),也可介導(dǎo)免疫病理的損傷性反應(yīng),是機(jī)體內(nèi)具有重要生物學(xué)意義的效應(yīng)系統(tǒng)和效應(yīng)放大系統(tǒng),而C3、C4為補(bǔ)體系統(tǒng)中重要的組成成分[12]。本研究結(jié)果顯示,捕撈脅迫下補(bǔ)體C3、C4含量在脅迫后4h顯著性降低,隨著時間的推移又恢復(fù)為脅迫前水平。這與王文博等[13]、Montero等[14]、Rotllant[15]等研究的擁擠脅迫對補(bǔ)體的影響結(jié)論相符。

從捕撈脅迫對半滑舌鰨血漿補(bǔ)體含量和溶菌酶活性活性影響的變化趨勢可以看出,脅迫降低了半滑舌鰨的非特異性免疫力,在脅迫后的恢復(fù)過程中,非特異性免疫力逐漸恢復(fù);另一方面,機(jī)體在經(jīng)歷了一段應(yīng)激之后而產(chǎn)生了一種保護(hù)機(jī)制,使補(bǔ)體含量和溶菌酶活力恢復(fù)到脅迫前水平,借此維持機(jī)體的自身平衡來克服脅迫。雖然本研究中溶菌酶沒有在試驗(yàn)期間內(nèi)恢復(fù)到脅迫前水平,但在試驗(yàn)?zāi)┢谝殉尸F(xiàn)上升趨勢。

血漿TP、ALB和GLB是血液重要組成部分,它們具有維持血液滲透壓及組成體液免疫防御系統(tǒng)等功能。在蛋白組成方面,白蛋白含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于球蛋白含量,其比值也遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于1。球蛋白作為魚類的免疫成分,其含量增高意味著免疫力增強(qiáng)[16]。本研究還發(fā)現(xiàn),白蛋白/球蛋白在脅迫192h出現(xiàn)顯著升高,說明了半滑舌鰨的非特異性免疫力基本恢復(fù)。

3.3 捕撈脅迫對半滑舌鰨其他血液生化指標(biāo)的影響

血糖是機(jī)體內(nèi)重要的供能物質(zhì),常態(tài)下動物體內(nèi)的血糖濃度比較恒定,而隨著機(jī)體的活動和環(huán)境的變化,血糖濃度也會發(fā)生相應(yīng)的變化。本研究結(jié)果表明,葡萄糖在脅迫后12h出現(xiàn)顯著性升高并且一直維持在較高水平。已有研究表明急性應(yīng)激能夠引起魚類的高血糖癥[17]。至于血糖升高的原因,部分學(xué)者認(rèn)為是應(yīng)激后血液皮質(zhì)醇水平升高導(dǎo)致[18],也有學(xué)者認(rèn)為應(yīng)激誘導(dǎo)的高血糖癥不完全依賴于皮質(zhì)醇[19],不過Wendelaar[20]認(rèn)為是兒茶酚胺和皮質(zhì)醇共同作用的結(jié)果,而Vander等[21]則認(rèn)為主要是血中兒茶酚胺水平升高的結(jié)果。

總蛋白可作為肝損傷的指示物,總蛋白升高可由肝臟結(jié)構(gòu)上的變化引起。本研究結(jié)果表明,總蛋白在脅迫后12h出現(xiàn)顯著性升高并且一直維持在較高水平,這說明捕撈脅迫可能對機(jī)體肝臟造成了損傷,證明了McDonald[22]關(guān)于魚類總蛋白升高可通過突然運(yùn)動引起的說法。

指示肝功能的血液學(xué)指標(biāo)為轉(zhuǎn)氨酶,包括天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)和丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)[23]。正常狀態(tài)下,轉(zhuǎn)氨酶主要存在于肝細(xì)胞的可溶性部分,血液含量很低。所有的肝臟急性損傷和組織壞死首先會引起丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶和天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶的含量升高。本研究結(jié)果表明,ALT和AST酶含量在脅迫后4h后出現(xiàn)顯著升高,在試驗(yàn)后期恢復(fù)為脅迫前水平。

膽固醇是攝食和營養(yǎng)狀況的指示劑。Wedemeyer等[24]指出,壓力可導(dǎo)致硬骨魚的高膽固醇。本研究結(jié)果顯示,膽固醇在脅迫后12h出現(xiàn)顯著性升高并且一直維持在較高水平,說明在捕撈脅迫下魚體出現(xiàn)了生理紊亂的現(xiàn)象。甘油三酯作為重要的能源物質(zhì),在捕撈脅迫下沒有發(fā)生顯著性變化。

捕撈脅迫后的48h內(nèi)半滑舌鰨血液抗氧化指標(biāo)、非特異性免疫指標(biāo)和一些生化指標(biāo)都產(chǎn)生了較大的波動,48h后魚體大部分指標(biāo)恢復(fù)到脅迫前水平。因此,建議受到捕撈脅迫的魚體在恢復(fù)48h后再進(jìn)行正常養(yǎng)殖管理。

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10.3969/j.issn.1673-1409(S).2012.04.008

SQ17;Q959.486

A

1673-1409(2012)04-S028-05

2012-03-01

國家“十二五”科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2011BAD13B07);天津市科技支撐重點(diǎn)項(xiàng)目(11ZCKFNC00400)。

孫學(xué)亮(1984-),男,天津人,碩士,助理實(shí)驗(yàn)師,主要從事養(yǎng)殖水域生態(tài)學(xué)研究。

邢克智,E-mailkzxing@yahoo.com.cn。

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