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渤海银鲳消化酶活性探讨
摘要：为探讨渤海银鲳(Pampusargenteus)消化酶活性,采用动力学方法研究了渤海银鲳胃、肝胰脏、前肠、后肠、幽门垂中的淀粉酶、蛋白酶和几丁质酶的活性分布,结果表明:肝胰脏淀粉酶活性最强,其次是胃,后肠中淀粉酶活性最低,幽门垂中的淀粉酶活性介于胃和肠道中间;胃中蛋白酶活性最高,肝胰脏次之,前肠最低,幽门垂蛋白酶活性介于肝胰脏和肠之间;几丁质酶活性以胃中最高,其次是后肠,肝胰脏中最低。
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银鲳(Pampusargenteus)为近海暖温性中下层鱼类,分布于印度洋至西太平洋区,包括朝鲜至日本的西部海域、中国诸海、太平洋印度洋区以及印度的孟加拉湾、波斯湾等海域。该鱼肉质洁白、细嫩,富含蛋白质、脂肪、钙、磷、铁、维生素A、维生素B1等营养素,深受消费者的青睐,具有较好的市场开发前景。银鲳幼鱼主要摄食小鱼、箭虫和桡足类,成鱼主要摄食水母、底栖动物和小鱼。一些学者进行了银鲳的年龄与生长、成熟卵巢生化分析、肌肉生化分析、性腺发育规律、免疫器官的组织结构特征、消化道菌群分析、营养级及摄食习性、生殖力及渤海湾群体形态特征等研究[1,2,3,4,5,6,7,8,9]。
消化酶是消化系统分泌的能够催化食物分解的一类酶。鱼类消化酶的研究是鱼类消化生理研究的重要内容,是鱼类配合饲料研制的基础。周健恺等[10]研究了东海银鲳不同消化器官中消化酶活性的分布,并比较分析了野生银鲳成鱼和养殖银鲳幼鱼的消化酶(蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶)活性,彭士明等[11]开展了饲养密度对银鲳幼鱼增重率及消化酶活性的影响研究。关于渤海银鲳的消化酶研究未见报道,为此我们开展了相关研究,旨在为渤海银鲳资源的开发提供理论依据。
1、材料与方法
1.1实验材料
生物材料:海捕银鲳20尾,叉长(13.62±2.39)cm、体重(132.51±16.83)g。
主要仪器:TGL-16LM高速冷冻离心机、T6紫外可见分光光度计。
1.2实验方法
1.2.1原材料预处理
将银鲳放在冰块上解剖,分别取出胃部、肠道(分为前肠、后肠)、肝胰脏和幽门盲囊,剪碎后,于组织匀浆器内匀浆(pH7.0磷酸缓冲溶液与组织比例为10∶1),4℃抽提20～24h,冷冻离心20min(10000r/min),上清液即为粗酶提取液,置于4℃条件下保存备用。
1.2.2消化酶活性测定
1.2.2.1淀粉酶活性
2mL2%可溶性淀粉溶液中,依次加入1mLpH7.0的磷酸缓冲液、0.5mL1%NaCl溶液、0.5mL酶粗提液(空白样加入同样体积的灭活酶),30℃水浴锅中反应30min后加入0.5mL3,5-二硝基水杨酸,煮沸5min,冷却并离心,540nm下测定吸光值,淀粉酶活性:1mg蛋白的粗酶液每分钟水解淀粉产生1mg麦芽糖为1个酶活力单位。
1.2.2.2蛋白酶活性
2%干酪素-0.1mol/L磷酸盐缓冲液(pH7.2)1mL,加入酶粗提液0.5mL,30℃水浴中反应15min,加入0.5mL30%三氯乙酸(空白样在加入三氯乙酸后再加入粗提酶液),离心(8000r/min,4min),取1mL上清液,加入0.4mol/LNa2CO35mL与稀释的Folin试剂1mL,混匀,37℃水浴显色15min。680nm处测定吸光值。蛋白酶活性:1mg蛋白的粗酶液每分钟水解干酪素产生1μg酪氨酸为1个酶活力单位。
1.2.2.3几丁质酶活性
200mL已冷却到4℃的33%浓盐酸中加入几丁质粉5g,30℃水浴锅保温30min,过滤,滤液中加入2000mL冷却至4℃的双蒸水,搅拌30min,4℃冰箱过夜,离心,用双蒸水将沉淀洗至中性,分散至少许双蒸水中。
将lmL胶体几丁质溶解在0.2mol/L磷酸盐缓冲液(pH6.6)中,配制成l%胶体几丁质-磷酸缓冲液,备用。
1%胶体几丁质-磷酸缓冲液中加入0.5mL酶粗提液,30℃水浴反应30min,沸水浴10min,离心,0.5mL上清液中加入0.5mL3,5-二硝基水杨酸,煮沸7min,冷却,加蒸馏水4mL,于540nm处测定吸光值,用样本液加DNS试剂作为空白对照。几丁质酶的活性:1mg蛋白的酶液每分钟生成lμg乙酰氨基葡萄糖为1个酶活力单位。
2、结果与讨论
2.1不同组织器官淀粉酶活性的分布
不同组织器官中淀粉酶活性比较见图1,从图1看出,肝胰脏淀粉酶活性最强,其次是胃,后肠中淀粉酶活性最低,幽门垂中的淀粉酶活性介于胃和肠道中间。幽门垂的组织结构与肠壁组织相似,它是否可以分泌消化酶,没有相关资料报道,分析幽门垂中的消化酶主要可能来自于胃。
图1银鲳不同组织器官中淀粉酶活性的比较
2.2不同组织器官蛋白酶活性的分布
对于银鲳鱼来说,不同组织器官蛋白酶活性分布见图2,从图2看出,胃中蛋白酶活性最高,肝胰脏次之,前肠最低,幽门垂蛋白酶活性介于肝胰脏和肠之间,很可能胃就是银鲳消化蛋白质的主要器官。
图2银鲳不同组织器官中蛋白酶活性的比较
2.3不同组织器官几丁质酶活性的分布
资料研究证实,对于摄食甲壳动物的鱼类,几丁质酶活性较强,在银鲳的天然食物组成中,甲壳动物占了较大比例,分析比较不同器官几丁质酶的活性,对于确定它的来源尤为重要。从图3看出,几丁质酶活性以胃中最高,其次是后肠,肝胰脏中最低,据此推断,银鲳消化道中的几丁质酶可能来自摄食进入的甲壳动物分泌的几丁质酶,有待深入研究。
图3银鲳不同组织器官中几丁质酶活性的比较
3、讨论
赵峰等[12]借助多变量形态度量学方法对渤海、黄海及东海近海五个银鲳地理群体的形态变异进行了研究,认为渤海、黄海和东海区银鲳群体可能存在着3个形态差异种群,即黄渤海种群、东海北部种群和东海南部种群。说明东海和渤海的银鲳在形态上存在一些差异,在生理上是否存在不同,为此我们进行了银鲳消化酶活性的研究。
鱼类的食性与其消化道的结构和功能密切相关,消化道的不同部位由于所担负的消化功能不同,消化酶的活性就会存在差异。周健恺等[10]比较研究了野生银鲳(东海)成鱼和养殖银鲳幼鱼的消化酶活性,指出成鱼胃中蛋白酶活性最大,侧囊中蛋白酶活性最小,成鱼肝中淀粉酶活性最大,直肠最小。我们的研究表明,银鲳胃中蛋白酶活性最高,前肠最低,肝胰脏淀粉酶活性最强,后肠中淀粉酶活性最低,与其结果基本一致。考虑到在银鲳的食性组成中小型甲壳动物出现的频率较多,所以我们进行了银鲳消化道几丁质酶研究,发现胃中几丁质酶活性最高,其次是后肠,肝胰脏中最低。这些研究为渤海银鲳资源的进一步开发利用提供了理论基础。
参考文献：
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[3]袁春营,崔青曼,李小双.渤海银鲳肌肉生化成分分析与营养价值评价[J].海洋湖沼通报,2010(2):67-71.
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[5]季益平,匡思雯,袁子,等.银鲳脾脏和头肾的形态与组织学特征[J].宁波大学学报(理工版),2020,33(4):1-5.
[6]王建建,高权新,张晨捷,等.野生与养殖银鲳消化道菌群结构中产酶菌的对比分析[J].水产学报,2014,38(11):1899-1909.
[7]魏秀锦,张波,单秀娟,等.渤海银鲳的营养级及摄食习性[J].中国水产科学,2019,26(5):904-913.
[8]崔青曼,袁春营,李小双.渤海银鲳生殖力的研究[J].海洋通报,2009,28(6):66-69.
[9]蒋艳玲,徐海龙,乔秀亭,等.银鲳渤海湾群体形态特征统计分析[J].河北渔业,2013(12):10-14.
[10]周健恺,徐善良,邱成功,等.银鲳不同消化器官中消化酶活性的分布及其比较[J].宁波大学学报(理工版),2014,27(4):1-6.
[11]彭士明,林少珍,施兆鸿,等.饲养密度对银鲳幼鱼增重率及消化酶活性的影响[J].海洋渔业,2013,35(1):73-76.
[12]赵峰,庄平,章龙珍,等.渤海､黄海及东海近海五个银鲳地理群体的形态变异[J].海洋学报,2011,33(1):104-110.
郭同旺,周书洪,杨军,赵大虎,张楠,张觊轩.渤海银鲳的消化酶活性研究[J].河北渔业,2020(10):1-3.
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磷作为海洋生物必需的重要生源要素之一，对生物群落结构及其他元素的生物地球化学循环起着至关重要的调节作用。沉积物作为磷元素重要的“源”和“汇”，对海洋中磷循环具有重要意义。沉积物中磷赋存形态多样，不同形态磷的释放能力和生物地球化学反应活性存在差异。
2023-07-20
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2022-05-07
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2022-05-06
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斑点叉尾鮰体型前宽后细，有触须4对，体两侧背部青色或淡灰色，腹部白色或乳白色，幼鱼体侧黑色斑点明显且不规则，成鱼斑点不明显或逐渐消失，体表黏液丰富，光滑无鳞，鳍均为深灰色，尾鳍分叉较深，背部有一脂鳍。文章介绍了关岭布依族苗族自治县岗乌镇山地池塘养殖斑点叉尾鮰的成功经验,包括池塘和水源条件、鱼种放养、饲料投喂、日常管理、常见病害防治、养殖效益,为贵州山地池塘养殖斑点叉尾鮰提供参考。
2021-08-19
近年来,由于我国水资源逐渐匮乏,在各个行业和领域当中应加大节水节能的应用,来促进我国可持续发展目标。水产养殖业当中使用节水节能技术,主要是能够不断通过减少水产当中的水用量以及能量的消耗,进而能够不断在养殖业当中形成生态可循环利用的状态。有利于减少环境的污染,同时能够更好地节约水资源,有利于提升水产养殖业当中的经济效益。
2021-06-24
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2021-03-06
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2021-01-06我要评论
期刊名称：水产养殖
期刊人气：615
主管单位：江苏省海洋与渔业局
主办单位：江苏省水产学会
出版地方：江苏
专业分类：农业
国际刊号：1004-2091
国内刊号：32-1233/
邮发代号：28-67
创刊时间：1980年
发行周期：月刊
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见刊时间：4-6个月
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2020-10-21
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上传者：管理员
