葉桂煊　王禹　李翔　潘國峰

摘要：對不同養(yǎng)殖環(huán)境中的中華絨螯蟹（Eriocheir sinensis）肝胰臟、鰓中進行總抗氧化能力（TAC）、丙二醛（MDA）含量、過氧化氫酶（CAT）、超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽-S轉移酶（GST）活性的測定。結果表明不同養(yǎng)殖環(huán)境中，中華絨螯蟹的肝胰臟和鰓中MDA含量呈顯著性差異（P<0.05），分別為：肝胰臟：8.74±3.37（牛山湖），18.28±5.45（牛山池塘）；鰓：2.31±0.41（牛山湖），3.46±0.80（牛山池塘）。在中華絨螯蟹鰓的測定中CAT活性呈顯著性差異（P<0.05）分別為：453.24±143.97（牛山湖），231.16±49.05（牛山池塘）。但其它生理生化指標均無顯著性差異。說明不同養(yǎng)殖環(huán)境對中華絨螯蟹體內MDA影響較明顯，可通過測定MDA的值來選擇適合的養(yǎng)殖環(huán)境。

關鍵詞：中華絨螯蟹；抗氧化劑；抗氧化酶；養(yǎng)殖環(huán)境

活性氧（ROA）的產生是需氧生物生命活動過程中的代謝產物及其衍生的含氧物質[1]。分子如過氧化氫（H2O2），超氧陰離子（O2-·）和氫氧自由基（HO·） 通過氧化代謝途徑對能源的產生形成非常有效的副作用。在哺乳動物中，據估計，幾乎1%～4%的總耗氧量（OC）轉換成O2-·及H2O2[2]。產生的活性氧，必須被阻止或分解，以避免氧化損傷幾種高分子物質（蛋白質，脂類和DNA），這任務由抗氧化系統(tǒng)完成[3]。機體內的抗氧化體系包括抗氧化酶體系和抗氧化物質體系，通過清除活性氧及其自由基、分解過氧化產物，阻斷過氧化鏈和除去起催化作用的金屬離子這三個途徑來保持體內自由基的動態(tài)平衡[4]。

器官組織中的總抗氧化能力是反映機體抗氧化作用的重要指標之一，而超氧化物歧化酶（SOD）作為機體關鍵性抗氧化酶，對生物體體內氧化與抗氧化平衡起著重要的作用。此酶可催化超氧陰離子自由基（O2-·）發(fā)生歧化反應，從而保護機體免受自由基的侵害。丙二醛（MDA）是由自由基與生物膜中的脂類發(fā)生過氧化反應，形成的氧化終產物，是膜脂過氧化最重要的產物之一，可通過MDA的量了解膜脂過氧化程度，間接反映膜系統(tǒng)受損程度。過氧化氫酶（CAT）可分解化學性質最活潑的活性氧氫氧自由基（HO·），后者幾乎可以與細胞內的一切有機物進行反應，并且反應速率快、對細胞損害極大，因此對CAT的測定就有其重要意義。谷胱甘肽-S轉移酶（GST）是一組多功能的同工酶，具有解毒的作用，亦有清除自由基的作用。

總抗氧化能力和上述抗氧化物質的研究在人、高等動物和植物中已有較多報道[5-7]，而在甲殼動物中研究較少。中華絨螯蟹（Eriocheir sinensis），俗稱河蟹，是一類淡水養(yǎng)殖甲殼動物，具有重要的經濟價值。在養(yǎng)殖過程中，由于水體污染、低溫、低鹽和其它環(huán)境因子的變化，會使其體內自由基水平不斷變化，從而需要體內抗氧化體系的不斷作用，來維持體內自由基的動態(tài)平衡。本實驗研究了不同養(yǎng)殖環(huán)境中的中華絨螯蟹組織抗氧化劑水平和抗氧化酶活力，以期為中華絨螯蟹的健康養(yǎng)殖提供基礎資料。

1 材料和方法

1.1 實驗材料

實驗用中華絨螯蟹采于湖北牛山湖和牛山池塘兩采樣點，每點10只，選擇體色鮮亮，無病無傷，附肢齊全的蟹用于實驗。

在采樣的同時對牛山湖和牛山池塘兩處水質進行了簡單的測定，從表1可以看出，牛山湖與牛山池塘水質差異并不顯著。

1.2樣品制備

1.2.1 取材 從每個采樣點隨機抽取5只河蟹，分別取每只蟹的鰓、肝胰臟，置于-78 ℃冰箱保存。

1.2.2 器官組織勻漿 保存的器官組織用電子天平稱取，加入9倍生理鹽水進行冰浴勻漿，在4 ℃，3 500 r/min條件下離心10 min，取上清液備用。

1.3 測定方法

采用南京建成生物工程研究所的試劑盒進行蛋白含量的測定，具體方法參照試劑盒說明，單位為g/L。蛋白含量的測定為其它生理生化指標的計算提供依據。

總抗氧化能力（T-AOC）、超氧化物歧化酶（SOD）、丙二醛（MDA）、谷胱甘肽-S轉移酶（GST）、過氧化氫酶（CAT）的測定方法按照南京建成生物工程研究所的試劑盒說明進行測定。

組織勻漿中T-AOC單位定義：在37 ℃時，每毫克組織蛋白每分鐘使反應體系吸光度（OD）值增加0.01時，記為一個總抗氧化能力單位，單位為U/mg蛋白。SOD活力單位定義：在每毫升反應液中，每毫克組織蛋白使SOD抑制率達50%時所對應的SOD值為一個SOD活力單位，單位為U/mg蛋白。MDA單位為nmol/mg蛋白。GST活力單位定義：在37 ℃時，每分鐘每毫克組織蛋白扣除非酶促反應，使反應體系中GSH濃度降低1 μmol/L為一個活力單位，單位為U/mg蛋白。CAT單位定義：每克組織蛋白中過氧化氫酶（CAT）每分鐘分解吸光度為0.50～0.55的底物中的過氧化氫相對量為一個過氧化氫酶的活力單位，單位為U/g蛋白。

1.4 數據處理

試驗數據通過STATISTCA（Version6.0）統(tǒng)計軟件進行處理分析，采用獨立性t檢驗的方法進行差異性分析。

2 實驗結果與分析

2.1 中華絨螯蟹肝胰臟中各項生理指標的測定

從表2可以看出不同養(yǎng)殖環(huán)境中，中華絨螯蟹肝胰臟中的各項抗氧化指標有一定的差異。統(tǒng)計分析表明，中華絨螯蟹肝胰臟中的T-AOC、SOD、GST、CAT均無顯著性差異（P>0.05），而MDA表現出顯著性差異（P<0.05）。

2.2 中華絨螯蟹鰓中各項生理指標的測定

從表3可以看出不同養(yǎng)殖環(huán)境中，中華絨螯蟹鰓中的各項抗氧化指標有一定的差異。統(tǒng)計分析表明，中華絨螯蟹鰓中的T-AOC、SOD、GST均無顯著性差異（P>0.05），而MDA、CAT表現出顯著性差異（P<0.05）。

3 討論

SOD是生物體內清除自由基的首要物質，可催化超氧陰離子發(fā)生歧化反應從而保護機體免受傷害，所以機體內SOD活性反映組織器官的抗氧化能力[4]。自由基對機體的攻擊力很強，它最易破壞生物膜中的脂類物質引發(fā)脂質過氧化反應[8-9]，而MDA是膜脂過氧化最重要的產物之一，因此MDA的高低可以間接反應出機體受到自由基攻擊的損傷程度[10]。CAT可催化H2O2分解無害的氧和水，而H2O2是由SOD清除O2-·所產生的，所以CAT是生物體內抗氧化體系的關鍵酶之一[11]。GST是生物體內主要的抗氧化酶，在保護細胞膜免受過氧化損傷中具有特殊而重要的意義，其活力大小可體現出活性氧自由基的積累和對細胞膜損傷的程度[12]。T-AOC可反映機體自由基代謝狀態(tài)和機體抗氧化系統(tǒng)的工作能力，由于T-AOC具有很強的代表性，所以是機體反映體內組織抗氧化功能的一個良好指標[13]。

實驗結果表明，不同環(huán)境中，所測定的中華絨螯蟹組織抗氧化水平和抗氧化酶活力不同，其中T-AOC、SOD、GST無顯著性差異（P>0.05），其原因可能是由于環(huán)境因素差異不大造成的。而且健康的機體其抗氧化水平維持在一定范圍內，也不容易出現顯著性差異。在中華絨螯蟹肝胰臟和鰓中各項生理指標的測定顯示MDA表現出顯著性差異（P<0.05）。牛山池塘中中華絨螯蟹組織中MDA含量高于牛山湖中華絨螯蟹組織中MDA含量，說明牛山池塘中中華絨螯蟹組織中脂質過氧化的程度高、機體細胞損傷大，這可能是由于其他抗氧化酶活性低造成的，而測定結果剛好反映出這點。由于MDA含量受環(huán)境等諸多因素的影響，本實驗無法確定出哪一種具體的因素造成MDA表現出顯著性差異，尚需更加深入的研究和比較。

許多外國學者研究證明自由基是造成衰老的重要因素之一[14]。隨著年齡的增長，機體清除自由基的能力降低，脂質過氧化物（LPO）增加[15]。丙二醛（MDA）由氧化物酶分解LPO產生，可與磷脂酰乙醇胺交聯在細胞內合成脂褐素沉淀，使細胞老化[16]。而Vc、VE是可以降低LPO脂質過氧化反應的天然抗氧化劑[17]。所以MDA表現出的顯著性差異可能和環(huán)境或餌料中的Vc、VE等抗氧化物質的差異有關。

CAT活性測定在鰓中表現出顯著性差異，而在干胰臟中卻沒有表現，這可能是與不同組織的組成和功能的不同有關。鰓呼吸過程中產生的大量超氧陰離子自由基主要靠SOD清除[18]，而SOD清除過量的O2-·所帶來的過量的H2O2需要CAT消除，出現的顯著性差異也可能是個體呼吸系統(tǒng)差異或損傷造成的。劉曉玲等研究表明CAT活性在飼料中添加Vc后有所降低，機體內H2O2水平受到Vc的調節(jié)和影響[19]。說明非酶促反應體系對酶促反應體系的活性有所影響，所以CAT表現出的顯著性差異可能受到環(huán)境中抗氧化物質因素的影響。

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Abstract：This paper studied the effect of the different farming environment on the total antioxidant capacity （TAC）， Malondialdehyde （MDA） content， catalase （CAT）， superoxide dismutase Superoxide dismutase （SOD）， glutathione-S-transferase （GST） activity in hepatopancreas and gill of Chinese mitten crab （Eriocheir sinensis）. The results showed that between two culture sites with the different environment， the Chinese mitten crab stem and gills in the pancreas MDA content was significantly different （P<0.05）， respectively： hepatopancreas： 8.74 ± 3.37 （Niushan Lake）， 18.28 ± 5.45 （Niushan pond）； Gill： 2.31 ± 0.41 （Niushan Lake）， 3.46 ± 0.80 （Niushan pond）. In the determination of the Chinese mitten crab gill CAT activity was significantly different （P<0.05）， respectively： 453.24 ± 143.97 （Niushan Lake）， 231.16 ± 49.05 （Niushan pond）. However， other physiological and biochemical indicators there were no significant difference. Note different culture environment on the Chinese mitten crab in a significant impact on MDA， the MDA can be of value to choose the suitable breeding environment.

Key words：Chinese mitten crab （Eriocheir sinensis）； Antioxidants； Antioxidant enzymes； Rearing environment