水产养殖学毕业论文

本科毕业论文（设计）题 目饲料脂肪水平对大鳞副泥鳅幼鱼 GPT、GOT 活性的影响系 别 水 产 系 专 业 水产养殖学 年 级 2012 级 学 号 222012602043074 姓 名 吴 双 指 导 教 师 向枭（副教授） 成 绩 二 O 一六 年 三 月目 录任务书 .3文献综述 .4开题报告 .12正 文 .15摘 要 .15前 言 .15材料与方法 .16结果与分析 .18讨 论 .19结 论 .20参考文献 .21致 谢 .22指导教师评阅表 .23交叉评阅表 .243西南大学本科毕业论文（设计）任务书论文（设计）题目 饲料脂肪水平对大鳞副泥鳅幼鱼 GPT、GOT 活性的影响 系别、专业 水产系、水产养殖学 学生姓名 吴双 学号 222012602043074 指导教师姓名 向枭（副教授） 开题日期 2015 年 月 日 论文（设计）的主要内容（技术指标）与要求：本试验用单因子浓度梯度试验，在半精制饲料中分别用不同水平的豆油配制成6 种等氮等能试验饲料，对大鳞副泥鳅幼鱼进行养殖试验，通过对各试验组中试验鱼的 GPT、GOT 的测定，比较分析不同饲料脂肪水平对大鳞副泥鳅幼鱼GPT、 GOT 的影响。用统计分析的方法来确定脂肪水平对大鳞副泥鳅幼鱼GPT、 GOT 的影响程度。得出不同大鳞副泥鳅对脂肪水平幼鱼 GPT、GOT 的影响的变化曲线。综合确定大鳞副泥鳅在脂肪水平幼鱼生长过程中适宜的添加水平。试验各环节严格按照试验要求进行，试验必须认真负责，按照要求完成论文。进 度 安 排本课题研究分四个阶段完成：2014 年 10 月2015 年 01 月 查阅资料，撰写开题报告及综述2015 年 02 月2015 年 06 月 试验的准备2015 年 07 月2015 年 09 月 进行试验2015 年 10 月2016 年 02 月 整理并分析试验数据，撰写毕业论文系意见：年 月 日注：1、任务书由指导老师填写。 2、任务书必须在第七学期 13 周前下达给学4生。文献综述脂肪的营养价值及对鱼类免疫能力的影响吴双西南大学荣昌校区，重庆荣昌 402460摘要：脂肪在水产饲料中是重要的脂肪供给源，添加量过高或过低都不利于鱼类的健康与生长。脂肪营养摄入量，能够影响白蛋白的调节功能及球蛋白的运输功能，从而改变鱼体免疫能力。饲料脂肪消化吸收进入血液后，通过合成白蛋白来参与血液物质代谢和产生反馈机制来改变血液渗透压。转氨酶（aminotransferase）是催化氨基酸与酮酸之间氨基转移的一类酶。当肝细胞受到外来损伤时，细胞膜的通透性加大，大量 GPT 和 GOT 渗入了血液，肝的GPT 和 GOT 活性会明显下降，而血液中 GPT 和 GOT 活性升高。因此，转氨酶可作为脂肪对鱼类肝脏影响的指标，其在鱼类在鱼体内的代谢过程及调控机制等方面研究尚少，现就对脂肪营养生理及其对鱼类免疫能力的影响做一综述。关键词：水产饲料；脂肪；谷丙转氨酶；谷草转氨酶脂肪是脂肪、油、类酯的总称，包括甘油三脂、胆固醇、磷脂、蜡脂和许多其它种类的分子，脂肪这类复合物在水产饲料中起着不可替代的作用。饲料脂肪的含量和种类对养殖鱼的生长、饲料成本及成品鱼质量和健康都具有密切的联系。Sebahattinctal 等 1研究表明，脂肪可以给鱼类提供大量的能量，当脂肪摄入量不足时，鱼类就会分解蛋白质来为鱼体提供生命活动所必要的能量，因此，在一定程度上来说，脂肪可以节约蛋白质的用量，从而降低饲料蛋白系数，节约养殖成本。同时，脂肪还能够为鱼类提供必需脂肪酸，其中不饱和脂肪酸尤为重要，虽然高的脂肪含量可以加快鱼类的生长，但长期喂食高脂肪饲料会导致鱼类代谢紊乱，体内脂肪堆积，在某些鱼类中能够引起脂肪肝，最终因肝坏死或出血而死亡，严重影响养殖效益。1 鱼类脂肪的消化吸收5鱼类日常摄食的脂肪脂肪以甘油三酯为主，进入消化道后就会被脂肪酶水解为游离脂肪酸（FFA）和单酸甘油（2-MG ），与胆汁盐、胆固醇、磷脂等组成直径约 10 nm 的混合微粒，当进入肠道后甘油和 FFA 就会从混合微粒中弥散出来，进入上皮细胞 2。在肠上皮细胞内，碳原子数大于 10 的 FFA 会形成脂酸辅酶 A 的衍生物（fatty acyl-CoA derivatives），与 2-MG 一起参与再酯化过程，而碳原子数小于 10 的 FFA 会慢慢融入到血液，伴随着血液循环到达肝脏后再被装配成为脂蛋白的组成部分，参与脂肪转运 3。肠上皮细胞中的再酯化过程主要有两条途径：一、甘油-酸酯途径（monoglyceride pathway），于光滑内质网进行，合成甘油三酯，二、L-甘油磷酸酯途径（L-glycerophosphate pathway），于粗糙内质网和光滑内质网进行，合成甘油三酯和磷脂 4。再酯化过程所重组的脂类物质将与脂蛋白结合，经由淋巴系统最终汇入血液循环。同样储存在脂肪细胞中的脂肪，在机体需要的时候也会被脂肪酶逐步水解为 FFA和甘油释放进入血液。脂肪组织中因缺乏甘油激酶而不能使甘油分解，因此溶于水的甘油直接经血液运送至肝、肾和肠等组织，主要在肝脏中甘油激酶的催化下，甘油与三磷酸腺苷（ATP）作用生成 3-磷酸甘油， 3-磷酸甘油可与脂肪酸生成甘油三酯，也可在 3-磷酸甘油脱氢酶作用下生成磷酸二羟丙酮，然后随糖的分解途径进一步代谢或者进入糖异生途径转变为糖原或葡萄糖。FFA 通过-氧化生成乙酰 CoA 和 ATP，最终氧化分解释放能量供机体利用，这是细胞获得能量供应的重要来源之一 5。脂肪酸的氧化分解可以在动物体内各种组织细胞中进行，组织细胞获取脂肪酸既可以通过自身水解脂肪，也可以从血液中吸收。6脂肪在鱼体内转运主要分外源性脂质转运和内源性脂质转运途径（图 1） 6。图 1 外生及内生脂肪转运示意图Fig.1 Endogenous and exogenous lipid transport pathways内源性脂类或食物中脂类主要由脂蛋白脂酶负责将其转运到机体周边组织，然后脂蛋脂酶（LPL）降解这些组织内富含甘油三酯（ TG）的脂蛋白（CM 和VLDL）。在外源性脂质转运途径中，脂蛋白中的 TG 经过 LPL 水解逐渐变小并最终转化为富含胆固醇酯及 apoE 等的 CM 残粒，这些残粒通过 apoE 受体途径被肝脏摄取，其中胆固醇以非酯化的形式排入胆汁或直接用于胆汁酸的合成。在内源性脂质转运途径中，肝脏在食物中胆固醇充足时，利用 CM 残粒中胆固醇合成 VLDL。VLDL 分泌进入血液会从高密度脂蛋白（HDL）获得 apoCII 并激活 LPL，后者使其 TG 逐步水解，转变为中密度脂蛋白（ IDL），其中大部分IDL 会通过肝细胞膜的 apoE 受体途径被肝脏摄取，另外一部分 IDL 则在 LPL的作用下进一步水解为 LDL7。2 鱼类脂肪的营养生理功能蛋白质、脂肪和碳水化合物统称为鱼类三大能量物质。蛋白质是生物体的7重要组成成分，是生命的物质基础，在生命活动中起着重要作用。碳水化合物是自然界分布十分广泛的一类有机物，也是鱼类饲料中最廉价的供能物质，同时在饲料的配制中也可以当做饲料粘合剂使用。脂肪在鱼的生长发育、繁殖等过程中起着重要作用。概括而言，脂肪对鱼类主要生理功能有：2.1 供能鱼类所需营养素中脂肪含能量最高，远远高于糖类和蛋白质，其产热效率是蛋白（23.64 kJ/g）的 1.7 倍，碳水化合物（17.15 kJ/g）的 2.4 倍。与陆生哺乳动物相似，鱼类体内脂肪也是主要通过氧化作用释放能量供给机体需要，所有的脂肪酸都可以通过 -氧化作用产生能量。据测算每克脂肪在鱼体内氧化可释放出 37.62 kJ 的能量，所以说水产动物体脂是其机体的“燃料仓库”，在机体需要时可直接分解供能。脂肪组织不仅含水量低，而且占体积小，因此，储存脂肪是鱼类贮存能量用以抗寒的最好形式。此外，脂肪除了供应自身的热能外，还可以促进其他营养物质的吸收从而提高其代谢能。2.2 载体维生素主要分脂溶性和水溶性两大类，其中脂溶性维生素主要包括A、D、E 、K ，这些维生素只有溶在脂肪中才能被机体吸收利用。当饲料脂肪不足和缺乏时不仅会影响鱼体的生长，而且还极易造成鱼体维生素缺乏症。2.3 保护鱼体组织和细胞中都含有一定量的脂肪，它不仅有利于维持细胞膜结构的完整性，而且在各器官和神经中间能形成一定的保护层，避免其受到挤压、摩擦等机械伤害 8。2.4 提供 EFA那些鱼体生长所必需而又不能自身合成或合成不足，只能从饵料中获取的脂肪酸被称为必需脂肪酸（EFA）。从其化学组成看， EFA 均系含有两个或两个以上双键的不饱和脂肪酸，而在各种脂肪中，大多数只有在 18 碳以上的脂肪酸才具有两个或以上双键，通常定义 18 碳以上且具有 2 个或以上不饱和键的脂肪酸为多不饱和脂肪酸（PUFA ），PUFA 主要有C18：2 6、C 18：4 3、C 20：4 6、C 20：5 3、C 22：5 3、 C22：6 3 等，其中 20碳以上的 PUFA 为高不饱和脂肪酸（ HUFA）。不同的鱼类必需脂肪酸的需求8也不一样，温水性鱼类对 n-3 或 n-6 系列不饱和脂肪酸或两者的混合物需求多一些 9；冷水性鱼类则更需要 n-3 系列不饱和脂肪酸；大多数海水鱼类所必需的脂肪酸被认为主要有二十碳五烯酸（EPA）、二十二碳六烯酸（ DHA）和花生四烯酸（AA），与淡水鱼不同的是海水鱼类缺乏利用十八碳高不饱和脂肪酸的能力。研究发现，当鱼类缺乏 EFA 时会造成生长缓慢、饲料利用率下降、死亡率上升和免疫力低下等一系列综合症。2.5 节约蛋白质脂肪是含能量最高的营养素，饲料中添加一定的脂肪可以替代等能的蛋白质和碳水化合物。当饲料中可消化能较低时添加适宜脂肪可提高总消化能，减少了作为能量消耗掉的蛋白质含量，使更多的蛋白得以沉积，从而发挥脂肪对蛋白质的节约效应 10。这种现象在肉食性鱼类中表现尤为明显，研究发现当虹鳟（Oncorhynchus mykiss）饲料中脂肪水平从 10%提高到 15-20%，蛋白质可从48%降到 35%而不影响虹鳟的生长，进而还发现在脂肪 18%蛋白质 35%时其蛋白质效率（PER）、净蛋白质利用率（ NUP）都达到最佳 11。对美洲鮎（Hypostomus plecostomus）进行研究后也发现，如果饲料脂肪由 5%提升到 15%，蛋白质需求可由 40%降至 36%，且日增重率提高了 5%，鱼体所需蛋白质降低17%12。日本静冈水试在日本鳗鲡（Anguilla japonica）饲料中添加油脂发现同等条件下可节约蛋白质 17.5%-21.2%。虽然有报道，饲料中添加 20.25%的脂肪时，鲤鱼饲料蛋白质可由 40%减至 30%-35%13，但杂食性鱼类脂肪节约蛋白质的效果没有肉食性鱼类明显，一方面可能是因为这类鱼对能量需求没有肉食性鱼类高，饲料中碳水化合物所提供的能量足以满足其需要。另一方面，肉食性鱼类利用碳水化合物的能力比较差，以脂肪作为能源使蛋白质沉积的效果就比较明显。3 饲料脂肪水平对鱼类免疫酶活性的影响研究进展3.1 饲料脂肪水平对鱼类免疫能力的影响免疫酶活性能反映鱼类的抗病能力，与营养状况密切相关。王爱民等 14对吉富罗非鱼(Oreochromis spp )研究发现，饲料脂肪含量为 1.73%组饲料吉富罗非鱼血液中总蛋白、白蛋白和球蛋白的含量较大，白蛋白浓度和白球比显著高于 3.71%组，血液中的白蛋白的主要功能是维持血液中胶体的渗透压，而球蛋9白主要参与之类或脂溶性物质的运输以及机体免疫反应 15，其机制可能是鱼油营养消化吸收进入血液后，参与血液物质代谢或产生反馈机制，从而改变血液渗透压，鱼体通过合成白蛋白来调节。当饲料脂肪水平在一定范围内，白蛋白和球蛋白都随脂肪水平提高而呈逐渐上升的变化趋势，说明脂肪营养摄入量，能够影响白蛋白的调节功能及球蛋白的运输功能，改变鱼体免疫能力。在人类血液中，甘油三酷的升降往往伴随着胆固醇的升降 16，吉富罗非鱼血液中甘油三醋和胆固醇浓度都随着饲料脂肪水平增加而提高，其中胆固醇浓度比甘油三醋更容易受饲料脂肪水平影响 14。碱性磷酸酶和营养免疫相关，在正常情况下，血清碱性磷酸酶活性是很低的，当有肝脏病或骨病时，血清碱性磷酸酶活性会显著升高 17。从脂肪对血液甘油三酷、碱性磷酸酶等指标影响分析，当饲料中脂肪含量在一定范围内，吉富罗非鱼以上指标均有高于对照组 14，说明高脂肪饲料对吉富罗非鱼的肝脏有一定破坏，出现一定程度上的脂肪肝。血液中的脂肪主要包括甘油三酯、胆固醇、磷脂和自由脂肪酸等。饲料脂肪的消化和吸收过程必须经过血液循环才能运送到其它组织器官，而鱼体内贮存的脂肪也必须经过血液的运输作用才能被动用，因此，鱼体血液脂肪水平可以在一定程度上反映整个鱼体脂肪代谢的状况 18。EPA 、DHA 和亚油酸等多不饱和脂肪酸会引起血液胆固醇和 LDL-胆固醇含量的下降，而饱和脂肪酸则可以使血液中胆固醇和 LDL-胆固醇含量提高 19。杜震宇等 20研究发现，草鱼(Ctenopharyngodon idellus)长期摄食高脂肪饲料后，血清甘油三酯、胆固醇、高密度脂蛋白和低密度脂蛋白含量均显著升高。王爱民等 14在吉富罗非鱼上的研究发现，血液中甘油三酯和胆固醇含量随着饲料脂肪水平升高而增加，这说明了在高脂肪饲料组的内源性脂肪转运更加积极；随着饲料脂肪水平的提高，吉富罗非鱼血液中的白蛋白和球蛋白含量也有上升，这说明，饲料中的脂肪含量可以影响到白蛋白和球蛋白的代谢，改变鱼体的免疫能力。 3.2 饲料脂肪水平对鱼类转氨酶活性的影响研究进展转氨酶（aminotransferase）是催化氨基酸与酮酸之间氨基转移的一类酶。普遍存在于动物、植物组织和微生物中，心肌、脑、肝、肾等动物组织以及绿豆芽中含量较高。转氨酶参与氨基酸的分解和合成。此酶催化某一氨基酸的 -氨基酸转移到另一 -酮酸的酮基上，生成相应的氨基酸，原来的氨基酸则转变10成 -酮酸。转氨酶的种类很多，体内除赖氨酸、苏氨酸之外，其余 氨基酸都可参加转氨基作用并各有其特异的转氨酶。其中以谷丙转氨酶（GPT）和谷草转氨酶（GOT ）最为重要。前者是催化谷氨酸与丙酮酸之间的转氨作用，后者是催化谷氨酸与草酰乙酸之间的转氨作用。转氨酶催化的反应都是可逆的。转氨酶可按底物的不同分成 3 大类。 L-a-氨基酸（酮酸转氨酶）、- 氨基酸（酮酸转氨酶）和 D-氨基酸转氨酶。转氨酶的辅基是磷酸吡哆醛或磷酸吡哆胺，两者在转氨基反应中可互相变换。谷丙转氨酶( GPT ) 和谷草转氨酶 ( GOT) 是广泛存在于动物线粒体中的重要的氨基酸转氨酶，在机体蛋白质代谢中起重要作用，尤其以肝脏 GPT 和 GOT 含量丰富，参与氨基酸代谢 21, 22。GPT 和 GOT 是目前发现的活性最高的 2 种转氨酶，其活性变化与肝细胞的炎症、变性和坏死等密切相关。当肝细胞受到外来损伤时，细胞膜的通透性加大 ，大量 GPT