閆雪梅 谷江穩(wěn) 郭曉鴿 鞏建華 徐善良

(寧波大學(xué)海洋學(xué)院，寧波315211)

?

饑餓銀鯧幼魚的能量利用規(guī)律及其生存策略

閆雪梅 谷江穩(wěn) 郭曉鴿 鞏建華 徐善良*

(寧波大學(xué)海洋學(xué)院，寧波315211)

為了探究銀鯧(Pampusargenteus)幼魚在饑餓脅迫下能量的利用規(guī)律，分析測定了體重(2.61±1.05) g的銀鯧幼魚分別在饑餓處理0(S0組)、3(S3組)、5(S5組)、7(S7組)、9 d(S9組)后全魚(去內(nèi)臟)的粗蛋白質(zhì)、粗脂肪、粗灰分等生化成分的含量及肝臟和胃腸道中的胃蛋白酶、胰蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶的活性。結(jié)果表明：1)魚體粗蛋白質(zhì)含量在饑餓期間顯著下降(P<0.05)，饑餓9 d時(shí)粗蛋白質(zhì)累計(jì)損失率達(dá)到15.23%，粗蛋白質(zhì)最大降幅出現(xiàn)在饑餓7 d時(shí)，達(dá)5.51%，此時(shí)肝臟及胃腸道中的胃蛋白酶活性也顯著上升(P<0.05)。2)魚體粗脂肪含量在饑餓前期下降較快，饑餓5 d時(shí)損失率即高達(dá)77.86%，此時(shí)肝臟及胃腸道中的脂肪酶活性也達(dá)到最高點(diǎn)，分別是S0組的1.5和1.4倍(P<0.05)。此后粗脂肪消耗顯著減少(P<0.05)，脂肪酶活性也驟然下跌。3)隨魚體粗蛋白質(zhì)和粗脂肪含量的下降，魚體粗灰分含量則持續(xù)增加，饑餓3 d時(shí)較S0組增幅達(dá)1.7倍(P<0.05)。4)無氮浸出物在饑餓前期下降不顯著(P>0.05)，至饑餓9 d時(shí)驟降至0.61%，相對(duì)損失率達(dá)28.15%(P<0.05)；此時(shí)，肝臟中的淀粉酶活性也由S0組的0.31 U/mg升至0.69 U/mg，達(dá)到峰值。5)魚體比能值變化印證了饑餓銀鯧幼魚對(duì)能量的利用規(guī)律。由此可見，銀鯧幼魚在饑餓脅迫下的生存策略表現(xiàn)為：初期主要利用脂肪提供能量，隨著饑餓時(shí)間延長，開始動(dòng)用蛋白質(zhì)作為主要能源物質(zhì)，饑餓后期隨著脂肪與蛋白質(zhì)利用接近極限，只能加大對(duì)碳水化合物的利用。

銀鯧；饑餓脅迫；生化成分；消化酶活性；生存策略

自然界生活的魚類經(jīng)常因季節(jié)更替或環(huán)境變化引起食物的缺乏，從而導(dǎo)致饑餓脅迫，此時(shí)魚類機(jī)體中的蛋白質(zhì)、脂肪、糖原、水分等含量會(huì)發(fā)生較大變化，這些變化在一定程度上反映了饑餓魚類對(duì)營養(yǎng)物質(zhì)的利用順序及其生存策略。國內(nèi)外學(xué)者已就這方面做了大量的研究，如龍章強(qiáng)等[1]、柳敏海等[2]、Einen等[3]、王文等[4]、Tian等[5]分別研究了饑餓條件下黑鯛(Acanthopagrusschlegelii)幼魚、魚(Miichthysmiiuy)幼魚、大西洋鮭(Salmosalar)、尼羅羅非魚(Oreochromisniloticus)幼魚、半滑舌鰨(Cynoglossussemilaevis)生化組成的變化規(guī)律。同時(shí)，在饑餓情況下魚體內(nèi)的消化酶活性也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化，出現(xiàn)消化酶活性的負(fù)反饋上升[6]。有關(guān)魚類在饑餓過程中消化酶活性的變化報(bào)道卻較少，僅對(duì)花鱸(Lateolabraxjaponicus)[7]、施氏鱘(Acipenserschrenckii)[8]、虎鯊(Heterodontus)[9]、錦鯉(Cyprinuscarpio)[10]、千年笛鯛(Lutjanussebae)[11]、大口黑鱸(Micropterussalmoides)[12]、真鯛(Pagruspagrus)[13]和南亞野鯪(Labeorohita)[14]等魚類有過相關(guān)研究報(bào)道。

銀鯧(Pampusargenteus)屬鱸形目(Perciformes)，鯧科(Stromateidae)，鯧屬(Pampus)，為暖水性中下層集群性魚類，是我國廣泛分布的重要的海洋經(jīng)濟(jì)魚種之一，近十幾年國內(nèi)外已經(jīng)開展了銀鯧的人工育苗與養(yǎng)殖技術(shù)研究[15-18]。目前，對(duì)銀鯧的研究涉及到分類、資源評(píng)估、生態(tài)和繁殖特性、人工繁殖、營養(yǎng)成分分析等[19-26]諸多方面，但關(guān)于饑餓脅迫下銀鯧幼魚的生存策略研究尚未見報(bào)道。因此，本試驗(yàn)通過研究饑餓條件下銀鯧幼魚生化組成及消化酶活性的變化，進(jìn)而探討?zhàn)囸I銀鯧幼魚的生理策略及物質(zhì)利用特點(diǎn)，為今后規(guī)?；B(yǎng)殖銀鯧提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)魚來源及馴化

試驗(yàn)用銀鯧幼魚為浙江省海洋水產(chǎn)養(yǎng)殖研究所洞頭基地室內(nèi)人工養(yǎng)殖的魚苗。試驗(yàn)前2周，選取120尾幼魚在2個(gè)直徑1.0 m、水深0.7 m的圓形水槽中馴養(yǎng)，每天投餌3次，投餌量為魚體重的3%～5%。試驗(yàn)魚體重(2.61±1.05) g，體長(4.70±0.22) cm。試驗(yàn)期間水溫為25～27 ℃。飼料為日本林兼株式會(huì)社生產(chǎn)的“魚寶”5#和新鮮馬鮫魚(Scomberomorusniphonius)肉按1∶1反復(fù)絞碎制成的團(tuán)狀料。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)開始后，將經(jīng)馴化后的幼魚隨機(jī)分成3桶飼養(yǎng)，并開始禁食。分別在饑餓0、3、5、7、9 d時(shí)取樣，并分別命名為S0、S3、S5、S7、S9組。每次從3個(gè)試驗(yàn)桶中分別隨機(jī)取6尾，即每組3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)6尾魚。

1.3 樣品處理

活魚經(jīng)測量體長和體重后，在冰盤上迅速解剖取肝臟及胃腸道，胃腸道需去除內(nèi)容物，用預(yù)冷的生理鹽水沖凈后，置-24 ℃下保存?zhèn)溆?。去除?nèi)臟的全魚60 ℃烘干至恒重，然后保存在干燥器中用于粗蛋白質(zhì)、粗脂肪、水分、粗灰分含量及比能值的測定。

1.4 分析測定方法

1.4.1 基本生化成分及比能值的測定

采用凱氏定氮法(GB/T 6432—1994)測定粗蛋白質(zhì)含量；采用索氏乙醚抽提法(GB/T 6433—1994)測定粗脂肪含量；采用105 ℃恒溫烘干濕重法(GB/T 6435—1986)測定水分含量；采用連續(xù)灰分測定儀在550 ℃灼燒6 h測定粗灰分含量。

魚體比能值用WGR-1型氧彈式熱量計(jì)測定，單位為kJ/g。

1.4.2 消化酶活性的測定

粗酶液的制備：將肝臟或胃腸道樣品稱重后加入4倍體積(m/v)的預(yù)冷生理鹽水，勻漿后用冷凍離心機(jī)(Eppendorf-5430R)于4 ℃、2 500 r/min條件下離心10 min，取上清液置于4 ℃下保存，24 h內(nèi)測定完畢。

酶活性的測定：采用南京建成生物工程研究所的試劑盒測定胃蛋白酶、胰蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶活性。采用考馬斯亮藍(lán)染色法測定組織樣中蛋白質(zhì)濃度。胃蛋白酶活性單位定義：每毫克組織蛋白質(zhì)37 ℃下1 min分解蛋白質(zhì)生成1 μg氨基酸相當(dāng)于1個(gè)酶活性單位；胰蛋白酶活性單位定義：于pH 8.0、37 ℃條件下，每毫克組織蛋白質(zhì)中含有的胰蛋白酶每分鐘使吸光度變化0.003即為1個(gè)酶活性單位；脂肪酶活性單位定義：在37 ℃條件下，每毫克組織蛋白質(zhì)在本反應(yīng)體系中與底物反應(yīng)1 min，每消耗1 μmol底物為1個(gè)酶活性單位；淀粉酶活性單位定義：在37 ℃條件下，每毫克組織蛋白質(zhì)與底物作用30 min，水解10 mg淀粉定義為1個(gè)酶活性單位。酶活性以比活力(每毫克蛋白質(zhì)的活性單位，U/mg prot)表示。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

生化成分的變化特征采用以下公式來表示：

?C=C1-C2；

PC=(C1-C2)/C1×100；

MC=(C0-Ca)/C0×100。

式中：?C表示階段損失；PC表示相對(duì)損失率；MC表示累計(jì)損失率；C1表示前1個(gè)組饑餓后的基本營養(yǎng)成分百分含量；C2表示后1個(gè)組饑餓后的基本營養(yǎng)成分百分含量；C0表示饑餓前S0組的基本營養(yǎng)成分百分含量；Ca表示饑餓處理后的基本營養(yǎng)成分百分含量。

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行方差分析，用Duncan氏法多重比較檢驗(yàn)組間的差異顯著性，以P<0.05作為差異顯著水平。數(shù)據(jù)用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(mean±SD)表示。

2 結(jié) 果

2.1 饑餓對(duì)銀鯧幼魚生化組成的影響

2.1.1 饑餓后粗蛋白質(zhì)含量的變化

饑餓對(duì)銀鯧幼魚粗蛋白質(zhì)含量的影響見表1。饑餓過程中，隨著饑餓時(shí)間的延長，銀鯧幼魚粗蛋白質(zhì)含量呈逐漸下降趨勢。饑餓3 d時(shí)，粗蛋白質(zhì)含量由S0組的15.36%顯著下降至14.69%(P<0.05)，相對(duì)損失率達(dá)4.36%；饑餓5 d時(shí)，累計(jì)損失率顯著上升至7.16%(P<0.05)；饑餓7 d時(shí)，粗蛋白質(zhì)含量迅速降至13.47%，顯著低于饑餓5 d時(shí)(P<0.05)；饑餓9 d時(shí)，粗蛋白質(zhì)含量顯著下降至13.02%(P<0.05)，累計(jì)損失率繼續(xù)上升至15.23%(P<0.05)。從相對(duì)損失率來看，高峰出現(xiàn)在饑餓7 d時(shí)，為5.51%；饑餓9 d時(shí)相對(duì)損失率降至3.37%，與饑餓7 d時(shí)差異顯著(P<0.05)。

表1 饑餓對(duì)銀鯧幼魚粗蛋白質(zhì)含量的影響(濕重基礎(chǔ))

同列數(shù)據(jù)肩標(biāo)無字母或相同字母表示差異不顯著(P>0.05)，不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。下表同。

In the same column, values with no letter or the same letter superscripts mean no significant difference (P>0.05), while with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05). The same as below.

2.1.2 饑餓后粗脂肪含量的變化

饑餓對(duì)銀鯧幼魚粗脂肪含量的影響見表2。魚體粗脂肪含量在饑餓過程中不斷下降，與粗蛋白質(zhì)含量變化不同的是，饑餓前期下降較快，饑餓后期下降速率降低。饑餓3 d時(shí)粗脂肪含量已出現(xiàn)迅速下降，由S0組的1.28%顯著下降至0.70%(P<0.05)，相對(duì)損失率高達(dá)45.31%；饑餓5 d時(shí)，粗脂肪含量繼續(xù)顯著下降至0.28%(P<0.05)，相對(duì)損失率達(dá)到峰值60%，累計(jì)損失率高達(dá)77.86%；此后，粗脂肪含量下降速率減緩，至饑餓9 d時(shí)，粗脂肪含量為0.21%，累計(jì)損失率提高到83.59%。由此可見，粗脂肪的損失以饑餓3～5 d時(shí)最快。

表2 饑餓對(duì)銀鯧幼魚粗脂肪含量的影響(濕重基礎(chǔ))

2.1.3 饑餓后粗灰分含量的變化

饑餓對(duì)銀鯧幼魚粗灰分含量的影響見表3。與粗蛋白質(zhì)和粗脂肪含量的變化不同，隨饑餓時(shí)間的延長粗灰分含量持續(xù)上升。饑餓3 d時(shí)，銀鯧幼魚的粗灰分含量由S0組的1.06%迅速上升為2.89%(P<0.05)，增幅達(dá)1.7倍；但此后上升緩慢，無顯著差異(P>0.05)。

2.1.4 饑餓后無氮浸出物含量的變化

饑餓對(duì)銀鯧幼魚無氮浸出物含量的影響見表4。魚體無氮浸出物含量在饑餓過程中不斷下降，表現(xiàn)為前期下降較快，中期下降最慢，后期下降最快。在饑餓3、5 d時(shí)迅速下降，由S0組的1.30%降至S5組的0.89%(P<0.05)，累計(jì)損失率為31.53%；饑餓7 d時(shí)，下降明顯減緩，相對(duì)損失率僅為5.48%；但饑餓9 d時(shí)，相對(duì)損失率又驟降至28.15%(P<0.05)，累計(jì)損失率達(dá)到53.48%(P<0.05)。

表3 饑餓對(duì)銀鯧幼魚粗灰分含量的影響(濕重基礎(chǔ))

表4 饑餓對(duì)銀鯧幼魚無氮浸出物含量的影響(濕重基礎(chǔ))

2.2 饑餓對(duì)銀鯧幼魚消化酶活性的影響

2.2.1 饑餓后胃蛋白酶活性的變化

由圖1可見，S0組肝臟和胃腸道中的胃蛋白酶活性分別為0.43和1.37 U/mg，隨饑餓時(shí)間的延長兩者均呈上升趨勢。饑餓3 d時(shí)，肝臟和胃腸道中的胃蛋白酶活性與S0組相比無顯著差異(P>0.05)；饑餓5 d時(shí)，肝臟和胃腸道中的胃蛋白酶活性顯著上升，分別是饑餓3 d時(shí)的2.7和1.3倍(P<0.05)；饑餓7 d時(shí)，肝臟中的胃蛋白酶活性上升迅速，超過了胃腸道中的胃蛋白酶活性，是S0組的6.1倍(P<0.05)，胃腸道中的胃蛋白酶活性較饑餓5 d時(shí)也有升高，但差異不顯著(P>0.05)；饑餓9 d時(shí)，肝臟和胃腸道中的胃蛋白酶活性分別為3.05和2.44 U/mg，分別是S0組的7.1和1.8倍(P<0.05)。

2.2.2 饑餓后胰蛋白酶活性的變化

由圖2可見，在整個(gè)饑餓過程中，銀鯧幼魚肝臟中的胰蛋白酶活性遠(yuǎn)低于胃腸道中，且兩者均隨饑餓時(shí)間的延長呈線性下降趨勢。饑餓3 d時(shí)，肝臟和胃腸道中的胰蛋白酶活性分別較S0組顯著下降了46.4%和25.2%(P<0.05)；此后至饑餓7 d時(shí)，胃腸道中的胰蛋白酶活性一直呈顯著性下降(P<0.05)，而肝臟中的胰蛋白酶活性下降不顯著(P>0.05)；至饑餓9 d時(shí)，肝臟和胃腸道中的胰蛋白酶活性分別僅為S0組的6.0%和15.9%(P<0.05)。

2.2.3 饑餓后脂肪酶活性的變化

由圖3可見，在整個(gè)饑餓過程中，銀鯧幼魚肝臟和胃腸道中的脂肪酶活性十分接近，且變化趨勢一致，兩者的脂肪酶活性隨饑餓時(shí)間的延長呈先升高后下降的態(tài)勢。饑餓3 d時(shí)，肝臟和胃腸道中的脂肪酶活性略有上升，但與S0組無顯著差異(P>0.05)；饑餓5 d時(shí)，肝臟和胃腸道中的脂肪酶活性均較S0、S3組顯著升高(P<0.05)，分別是S0組的1.5、1.4倍；饑餓7 d時(shí)，肝臟和胃腸道中的脂肪酶活性均呈顯著性下跌(P<0.05)，分別跌至S0組的58.0%和55.0%；饑餓9 d時(shí)，肝臟和胃腸道中的脂肪酶活性較饑餓7 d時(shí)無顯著變化(P>0.05)。

數(shù)據(jù)柱標(biāo)注無字母或相同字母表示差異不顯著(P>0.05)，不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。下圖同。

Data columns with no letter or the same letters mean no significant difference (P>0.05), while with different small letters mean significant difference (P<0.05). The same as below.

圖1 不同饑餓時(shí)間組的胃蛋白酶活性比較

Fig.1 Comparison of pepsin activity in groups with different starvation time

圖2 不同饑餓時(shí)間組的胰蛋白酶活性比較

2.2.4 饑餓后淀粉酶活性的變化

由圖4可見，饑餓銀鯧幼魚的淀粉酶活性在肝臟和胃腸道中呈現(xiàn)不同的變化。饑餓3 d時(shí)，肝臟和胃腸道中的淀粉酶活性較S0組無顯著變化(P>0.05)；饑餓5 d時(shí)，肝臟中淀粉酶活性較之前略有升高(P>0.05)，而胃腸道中淀粉酶活性則略有降低(P>0.05)；饑餓7 d時(shí)，肝臟中的淀粉酶活性較之前顯著升高(P<0.05)，而胃腸道中的淀粉酶活性則顯著下降(P<0.05)；饑餓9 d時(shí)，肝臟中的淀粉酶活性已由S0組的0.31 U/mg升至0.69 U/mg，而胃腸道中的淀粉酶活性則由S0組的0.36 U/mg降至0.18 U/mg，前者升高1倍，后者下跌1/2。

圖3 不同饑餓時(shí)間組的脂肪酶活性比較

圖4 不同饑餓時(shí)間組的淀粉酶活性比較

2.3 饑餓后銀鯧幼魚比能值的變化

饑餓對(duì)銀鯧幼魚比能值的影響見表5。S0組銀鯧幼魚的比能值平均為21.85 kJ/g(干重基礎(chǔ))，饑餓3 d后降至20.57 kJ/g(干重基礎(chǔ))，跌幅為5.85%；饑餓5 d后比能值驟降，跌幅達(dá)到20.05%，但此后比能值跌幅較小，饑餓9 d時(shí)比能值為16.94 kJ/g(干重基礎(chǔ))，顯著低于S0、S3和S5組(P<0.05)。

3 討 論

3.1 饑餓銀鯧的生存策略

由于食性、生活方式、餌料質(zhì)量和魚體生化組成等差異，不同魚類對(duì)饑餓的適應(yīng)調(diào)節(jié)有所不同，饑餓時(shí)所動(dòng)用的能源物質(zhì)先后順序也不同。多數(shù)魚類在饑餓開始后，脂肪和糖類作為能量利用物質(zhì)首先在短時(shí)間內(nèi)被大量分解，在脂肪被大量消耗之后，才開始利用部分蛋白質(zhì)[1-2,27-37]。也有個(gè)別魚類在饑餓期間則以消耗蛋白質(zhì)為主[38-39]。本試驗(yàn)觀察發(fā)現(xiàn)，銀鯧幼魚的耐饑能力極差，在水溫25～27 ℃條件下，9 d饑餓已基本到達(dá)銀鯧幼魚的耐饑極限，陸續(xù)出現(xiàn)幼魚因饑餓死亡。同時(shí)，試驗(yàn)結(jié)果表明，饑餓狀態(tài)下銀鯧幼魚的粗蛋白質(zhì)、粗脂肪、粗灰分和水分含量有顯著變化；在9 d饑餓期間，粗蛋白質(zhì)含量表現(xiàn)為饑餓初期緩慢下降，最大降幅出現(xiàn)在饑餓7 d時(shí)，階段降幅5.51%，此后降幅又變??；粗脂肪含量的變化則呈現(xiàn)與粗蛋白質(zhì)互補(bǔ)的規(guī)律，脂肪消耗高峰出現(xiàn)在饑餓3～5 d時(shí)，累計(jì)損失率高達(dá)77.86%，至饑餓7 d時(shí)，隨著蛋白質(zhì)分解供能的增加，粗脂肪消耗顯著減少。表5的魚體比能值變化也證實(shí)了這一點(diǎn)，由于脂肪的單位能值高于蛋白質(zhì)和糖類，故表現(xiàn)出饑餓5 d時(shí)比能值驟跌的現(xiàn)象。許多魚類的研究結(jié)果與銀鯧十分相似，鄧?yán)萚34]發(fā)現(xiàn)黑鯛白肌中粗脂肪含量在饑餓2 d后就開始下降，但白肌中粗蛋白質(zhì)含量不變，饑餓15 d后粗蛋白質(zhì)含量才顯著降低；柳敏海等[2]發(fā)現(xiàn)魚饑餓前9 d粗脂肪含量下降了26.51%，粗蛋白質(zhì)含量僅下降了9.83%，且粗脂肪含量的降幅高峰出現(xiàn)時(shí)段早于粗蛋白質(zhì)；劉波等[35]發(fā)現(xiàn)吉富羅非魚在饑餓14 d后腸系膜粗脂肪含量顯著降低，在饑餓21 d后肌肉粗脂肪含量顯著降低，而肌肉和肝臟中粗蛋白質(zhì)含量沒有受到顯著影響；周愛國等[36]也發(fā)現(xiàn)隨饑餓時(shí)間的延長，雜交鱧(Hybridsnakehead)的粗脂肪含量下降較為明顯，到第9周時(shí)下降了32.46%，粗蛋白質(zhì)含量在饑餓前期變化不明顯。這些研究所得到的共同結(jié)論是，魚體粗脂肪含量的降幅高峰早于粗蛋白質(zhì)，且粗脂肪含量的降幅遠(yuǎn)大于粗蛋白質(zhì)。但由于不同的魚類所處的環(huán)境不同，其耐饑策略也存在差異，表現(xiàn)為蛋白質(zhì)和脂肪的利用程度和比例存在種間的差異。但也有個(gè)別魚類在饑餓期間則以消耗蛋白質(zhì)為主，如張波等[38]發(fā)現(xiàn)真鯛(Pagrosomusmajor)在20 ℃下饑餓15 d，魚體粗蛋白質(zhì)含量略有下降，粗脂肪和粗灰分含量沒有顯著變化；Weatherley等[39]研究發(fā)現(xiàn)，硬頭鱒(SalmogairdneriRichardson)饑餓時(shí)先以蛋白質(zhì)作為能源物質(zhì)，然后才利用脂肪。

表5 饑餓對(duì)銀鯧幼魚比能值的影響

隨著饑餓銀鯧粗蛋白質(zhì)和粗脂肪含量的下降，魚體粗灰分含量顯著增加，這是個(gè)普遍的現(xiàn)象[2,35,40-42]。由于魚類機(jī)體內(nèi)有機(jī)物含量減少，無機(jī)物相對(duì)含量便會(huì)提高。無氮浸出物主要是儲(chǔ)存于魚體肝臟和肌肉中的糖類，在銀鯧幼魚9 d饑餓過程中呈持續(xù)下降，說明饑餓銀鯧幼魚也利用糖類供能，尤其在饑餓9 d時(shí)消耗加快，表明此時(shí)幼魚體內(nèi)的脂肪和蛋白質(zhì)利用已經(jīng)到了極限，只能加大對(duì)糖原的利用。

3.2 消化酶活性變化與能量物質(zhì)利用的關(guān)系

魚類在遭到饑餓脅迫時(shí)，體內(nèi)代謝發(fā)生著相應(yīng)的適應(yīng)性變化，通過調(diào)節(jié)體內(nèi)各種酶的活性，以合理利用體內(nèi)儲(chǔ)存的物質(zhì)，使生命得以維持。很多種魚類在饑餓脅迫時(shí)消化酶的活性會(huì)下降，但也會(huì)出現(xiàn)消化酶活性的負(fù)反饋上升。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在9 d饑餓期間，銀鯧幼魚的胃蛋白酶活性變化規(guī)律與粗蛋白質(zhì)的消耗特點(diǎn)相吻合，肝臟及胃腸道中的胃蛋白酶活性在饑餓7 d時(shí)明顯升高，這與上面提到的粗蛋白質(zhì)消耗高峰出現(xiàn)在饑餓7 d時(shí)的結(jié)果相一致，也與高露姣等[8]研究施氏鱘幼魚胃蛋白酶活性變化的結(jié)果相近。同樣，試驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)，在饑餓初期的第3天，只有脂肪酶的活性呈現(xiàn)顯著上調(diào)，且脂肪酶活性隨饑餓時(shí)間延長逐漸升高。無論胃腸道中還是肝臟組織中，饑餓5 d時(shí)脂肪酶活性皆達(dá)最高，饑餓7 d時(shí)驟然下跌，這也與粗脂肪的消耗呈正相關(guān)，饑餓3～5 d粗脂肪已消耗2/3以上，饑餓7 d時(shí)隨著脂肪酶活性驟然下降，粗脂肪的消耗也立即減慢。再從銀鯧幼魚淀粉酶活性在肝臟、胃腸道中的分布看，饑餓5 d后，胃腸道中由于缺乏碳水化合物，淀粉酶活性開始顯著下降。與此同時(shí)，極度饑餓的銀鯧幼魚要利用肝臟中儲(chǔ)存的肝糖原，因此肝臟中的淀粉酶活性迅速上升，在饑餓9 d時(shí)達(dá)到峰值，這也與饑餓過程中無氮浸出物的利用規(guī)律十分吻合。王燕妮等[43]研究饑餓對(duì)鯉魚淀粉酶活性的影響時(shí)也得到了相似的結(jié)果。

因此，從饑餓銀鯧幼魚的消化酶活性變化規(guī)律，結(jié)合粗蛋白質(zhì)、粗脂肪、無氮浸出物的消耗特點(diǎn)，可以認(rèn)為饑餓0～5 d時(shí)脂肪酶活性顯著升高，加快了體內(nèi)脂肪的分解供能；饑餓5～7 d時(shí)蛋白酶活性迅速升高，促進(jìn)了蛋白質(zhì)的分解供能；饑餓7～9 d時(shí)則肝臟中淀粉酶活性驟升，表明極度饑餓的銀鯧幼魚開始大量動(dòng)用碳水化合物作為能源。

4 結(jié) 論

銀鯧幼魚在短時(shí)間饑餓時(shí)主要利用脂肪提供能量維持其基本生命活動(dòng)，但當(dāng)饑餓時(shí)間延長，饑餓脅迫加重時(shí)，便開始利用蛋白質(zhì)作為主要能源物質(zhì)，饑餓后期隨著脂肪與蛋白質(zhì)利用接近極限，對(duì)碳水化合物的利用也迅速增加，這是銀鯧幼魚抵御饑餓脅迫的生存策略。

[1] 龍章強(qiáng),彭士明,陳立僑,等.饑餓與再投喂對(duì)黑鯛幼魚體質(zhì)量變化、生化組成及肝臟消化酶活性的影響[J].中國水產(chǎn)科學(xué),2008,15(4):606-614.

[2] 柳敏海,羅海忠,傅榮兵,等.短期饑餓脅迫對(duì)鮸魚生化組成、脂肪酸和氨基酸組成的影響[J].水生生物學(xué)報(bào),2009,33(2):230-235.

[3] EINEN O,WAAGAN B,THOMASSEN M S.Starvation prior to slaughter in Atlantic salmon (Salmosalar) Ⅰ.Effects on weight loss,body shape,slaughter- and fillet-yield,proximate and fatty acid composition[J].Aquaculture,1998,166(1/2):85-104.

[4] 王文,王倩倩,張玉蓉,等.饑餓對(duì)尼羅羅非魚幼魚粗化學(xué)成分的影響[J].重慶師范大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2012,29(5):20-25.

[5] TIAN X L,FANG J H,DONG S L.Effects of starvation and recovery on the growth,metabolism and energy budget of juvenile tongue sole (Cynoglossussemilaevis)[J].Aquaculture,2010,310(1/2):122-129.

[6] 鄧?yán)?張波,謝小軍.南方鲇繼饑餓后的恢復(fù)生長[J].水生生物學(xué)報(bào),1999,23(2):167-173.

[7] 錢云霞.饑餓對(duì)養(yǎng)殖鱸蛋白酶活力的影響[J].水產(chǎn)科學(xué),2002,21(3):6-7.

[8] 高露姣,陳立僑,趙曉勤,等.施氏鱘幼魚的饑餓和補(bǔ)償生長研究——對(duì)消化器官結(jié)構(gòu)和酶活性的影響[J].中國水產(chǎn)科學(xué),2004,11(5):413-419.

[9] 鄭曙明,王燕妮,聶迎霞,等.虎鯊饑餓后的補(bǔ)償生長及淀粉酶活性研究[J].華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2003,22(5):483-487.

[10] 柴鵬,李吉方,吳蒙蒙,等.饑餓和再投喂對(duì)錦鯉幼魚幾種消化酶活性的影響[J].水利漁業(yè),2007,27(4):12-14.

[11] 區(qū)又君,劉澤偉.饑餓和再投喂對(duì)千年笛鯛幼魚消化酶活性的影響[J].海洋學(xué)報(bào),2007,29(1):86-91.

[12] 關(guān)勝軍,吳銳全,謝駿,等.饑餓對(duì)大口黑鱸消化器官、蛋白酶和淀粉酶活力的影響[J].南方水產(chǎn),2007,3(2):25-29.

[13] CARUSO G,DENARO M G,CARUSO R,et al.Changes in digestive enzyme activities of red porgyPagruspagrusduring a fasting-refeeding experiment[J].Fish Physiology and Biochemistry,2014,40(5):1373-1382.

[14] YENGKOKPAM S,DEBNATH D,PAL A K,et al.Short-term periodic feed deprivation inLabeorohitafingerlings:effect on the activities of digestive,metabolic and anti-oxidative enzymes[J].Aquaculture,2013,412/413:186-192.

[15] 施兆鴻,趙峰,傅榮兵,等.銀鯧人工育苗技術(shù)研究[J].海洋漁業(yè),2009,31(1):53-57.

[16] 施兆鴻,彭士明,王建鋼,等.人工養(yǎng)殖銀鯧子代胚胎發(fā)育及仔稚幼魚形態(tài)觀察[J].中國水產(chǎn)科學(xué),2011,18(2):267-274.

[17] 李明華.科威特開展銀鯧人工養(yǎng)殖技術(shù)研究現(xiàn)狀[J].中國水產(chǎn),2006,372(11):54-57.

[18] 祝世軍.工廠化室內(nèi)育苗池養(yǎng)殖銀鯧試驗(yàn)[J].河北漁業(yè),2008(3):19-20.

[19] ZHAO F,DONG Y H,ZHUANG P,et al.Genetic diversity of silver pomfret (Pampusargenteus) in the southern Yellow and East China Seas[J].Biochemical Systematics and Ecology,2011,39(2):145-150.

[20] SUN P,YIN F,GAO Q X,et al.Genetic diversity and population structure of silver pomfret (Pampusargenteus) in the Indo-West Pacific revealed by mitochondrial control region sequences[J].Biochemical Systematics and Ecology,2013,51:28-36.

[21] 崔青曼,袁春營,李小雙.渤海銀鯧生殖力的研究[J].海洋通報(bào),2009,28(6):66-69.

[22] 趙峰,施兆鴻,莊平.銀鯧繁育生物學(xué)研究進(jìn)展[J].海洋科學(xué),2010,34(1):90-96.

[23] JAMES C M,ALMATAR S M.Potential of silver pomfret (Pampusargenteus) as a new candidate species for aquaculture[J].Aquaculture Asia,2008,13(2):49-50.

[24] 黃旭雄,施兆鴻,李偉微,等.銀鯧親魚不同組織的氨基酸及其隨性腺發(fā)育的變化[J].水產(chǎn)學(xué)報(bào),2009,33(2):278-287.

[25] ZHAO F,ZHUANG P,SONG C,et al.Amino acid and fatty acid compositions and nutritional quality of muscle in the pomfret,Pampuspunctatissimus[J].Food Chemistry,2010,118(2):224-227.

[26] 徐善良,王丹麗,徐繼林,等.東海銀鯧(Pampusargenteus)、灰鯧(P.cinereus)和中國鯧(P.sinensis)肌肉主要營養(yǎng)成分分析與評(píng)價(jià)[J].海洋與湖沼,2012,43(4):775-782.

[27] 錢周興,徐永清,方一峰.饑餓對(duì)魚類的影響[J].生物學(xué)通報(bào),2006,41(6):9-11.

[29] 高露姣,陳立僑,宋兵,等.饑餓和補(bǔ)償生長對(duì)史氏鱘幼魚攝食、生長和體成分的影響[J].水產(chǎn)學(xué)報(bào),2004,28(3):279-284.

[30] 樓寶,史會(huì)來,毛國民,等.饑餓及恢復(fù)投餌過程中花鱸肌肉組成及非特異免疫水平的變化[J].水產(chǎn)學(xué)報(bào),2008,32(6):929-938.

[31] 王志錚,施建軍,呂敢堂,等.受短期饑餓脅迫下麥瑞加拉鯪魚(Cirrhinamrigola)幼魚的生長、肌體組分及其內(nèi)臟消化酶活力的變化特征[J].海洋與湖沼,2006,37(3):218-224.

[32] MADDOCK D M,BURTON M P M.Some effects of starvation on the lipid and skeletal muscle layers of the winter flounder,Pleuronectesamericanus[J].Canadian Journal of Zoology,1994,72(9):1672-1679.

[33] 張守領(lǐng),顧若波,徐鋼春,等.饑餓對(duì)于花肌肉和血清主要生化指標(biāo)的影響[J].上海交通大學(xué)學(xué)報(bào):農(nóng)業(yè)科學(xué)版,2006,24(6):513-516.

[34] 鄧?yán)?張為民,林浩然.饑餓對(duì)黑鯛血清生長激素、甲狀腺激素以及白肌和肝臟脂肪、蛋白質(zhì)含量的影響[J].動(dòng)物學(xué)研究,2003,24(2):94-98.

[35] 劉波,何慶國,唐永凱,等.饑餓脅迫對(duì)吉富羅非魚生長及生理生化指標(biāo)的影響[J].中國水產(chǎn)科學(xué),2009,16(2):230-237.

[36] 周愛國,茅沈麗,王超,等.饑餓脅迫對(duì)雜交鱧生長及生化組成的影響[J].水生態(tài)學(xué)雜志,2012,33(5):78-82.

[37] 黃權(quán),高峰,孟繁伊,等.饑餓和再投喂對(duì)花羔紅點(diǎn)鮭肌肉組分和血液指標(biāo)的影響[J].吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2009,31(4):460-466,475.

[38] 張波,孫耀,唐啟升.饑餓對(duì)真鯛生長及生化組成的影響[J].水產(chǎn)學(xué)報(bào),2000,24(3):206-210.

[39] WEATHERLEY A H,GILL H S.Recovery growth following periods of restricted rations and starvation in rainbow troutSalmogairdneriRichardson[J].Journal of Fish Biology,1981,18(2):195-208.

[40] 仇明,封功能,張啟煥,等.饑餓脅迫對(duì)瓦氏黃顙魚(Pelteobagrusvachelli)幼魚肌肉營養(yǎng)成分及血液指標(biāo)的影響[J].飼料工業(yè),2011,32(14):41-43.

[41] 孫向軍,梁擁軍,張升利,等.饑餓后再投喂對(duì)星斑川鰈生化組成以及能值的影響[J].漁業(yè)科學(xué)進(jìn)展,2011,32(1):24-31.

[42] 萬麗娟.饑餓和恢復(fù)投喂對(duì)萍鄉(xiāng)肉紅鯽補(bǔ)償生長的影響[D].碩士學(xué)位論文.南昌:南昌大學(xué),2007.

[43] 王燕妮,張志蓉,鄭曙明.鯉魚的補(bǔ)償生長及饑餓對(duì)淀粉酶的影響[J].水利漁業(yè),2001,21(5):6-7.

*Corresponding author, professor, E-mail: xushanliang@nbu.edu.cn

(責(zé)任編輯 菅景穎)

Energy Utilization Pattern and Survival Strategy in Starvation JuvenilePampusargenteus

YAN Xuemei GU Jiangwen GUO Xiaoge GONG Jianhua XU Shanliang*

(SchoolofMarineSciences,NingboUniversity,Ningbo315211,China)

To reveal the energy utilization pattern of juvenilePampusargenteuson starvation stress, the biochemical components such as crude protein, crude fat, ash contents of whole fish with gutted and the activities of pepsin, trypsin, lipase and amylase in liver and gastrointestinal tract were analyzed by using the juvenileP.argenteus[body weight: (2.61±1.05) g] in hunger 0 (S0 group), 3 (S3 group), 5 (S5 group), 7 (S7 group) and 9 days (S9 group), respectively. The results showed as follows: 1) the crude protein content significantly decreased during starvation (P<0.05), the cumulative loss rate of crude protein was up to 15.23% in hunger 9 days, and the biggest loss rate appeared in the 7th day which was up to 5.51%. At that moment, pepsin activity in liver and gastrointestinal tract significantly increased (P<0.05). 2) The crude fat content decreased rapidly in earlier starvation period, the loss rate of crude fat was up to 77.86% in hunger 5 days. At that moment, the activities of lipase in liver and gastrointestinal tract also reached their highest points which were 1.5 and 1.4 times of S0 group (P<0.05), respectively. Then the consumption of crude fat significantly reduced (P<0.05), and lipase activity also plummeted. 3) With the declining of crude protein and crude fat contents, the content of ash increased continuously which strongly increased 1.7 times in hunger 3 days compared S0 group (P<0.05). 4) The nitrogen-free extract content was a non-significant reduced in earlier starvation period (P>0.05), while it decreased to 0.61% in the 9th day, and the relative loss rate of crude protein was up to 28.15% (P<0.05). At that moment, amylase activity in liver increased from 0.31 U/mg (S0 group) to 0.69 U/mg, which reached the peak. 5) Change of energy content in fish body confirmed the energy utilization pattern of starvation juvenileP.argenteus. Thus survival strategy of juvenileP.argenteusin starvation is that it mainly consumes the fat as energy in earlier starvation period, and uses the protein as the main energy with the prolongation of starvation. With the close to the limit in use of protein and fat, it can only increase the carbohydrate utilization in later starvation period.[ChineseJournalofAnimalNutrition, 2015, 27(12)：3975-3983]

Pampusargenteus; starvation stress; biochemical components; digestive enzyme activities; survival strategy

10.3969/j.issn.1006-267x.2015.12.040

2015-06-04

寧波市科技重大專項(xiàng)(2015C110003)；國家星火計(jì)劃項(xiàng)目(2013GA701045)

閆雪梅(1989—)，女，山東菏澤人，碩士研究生，研究方向?yàn)楹Ｋ~類健康養(yǎng)殖。E-mail： yanxuemei0101@163.com

*通信作者：徐善良，教授，碩士生導(dǎo)師，E-mail： xushanliang@nbu.edu.cn

S963

A

1006-267X(2015)12-3975-09