■呂子君 陳平原 李正光 向文洲 謝少林，4 鄒記興

（1.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)學(xué)院，廣東廣州 510642；2.三亞海王海洋生物科技有限公司，海南三亞 572029；3.中國科學(xué)院南海海洋研究所，廣東廣州 510301；4.清遠(yuǎn)市北江水產(chǎn)研究所，廣東清遠(yuǎn) 511510）

螺旋藻除蛋白質(zhì)含量高外，它的其它活性成分也十分豐富。螺旋藻多糖、藻藍(lán)蛋白等在抗氧化和降血脂等方面具有獨特生理功能或藥用價值[1-3]。超氧化物歧化酶(SOD)和過氧化氫酶（CAT）能有效清除體內(nèi)自由基，從而保護(hù)細(xì)胞不受損傷；螺旋藻中高達(dá)1.7%的γ-亞麻酸和其它不飽和脂肪酸具有軟化血管和降血脂的功效[4]，而且多不飽和脂肪酸能防止細(xì)胞膜氧化,降低MDA等脂質(zhì)過氧化物的產(chǎn)生[5]。聯(lián)合國糧農(nóng)組織把螺旋藻認(rèn)定為“最佳蛋白源之一”和“全人類最理想的食品”。

海南長臀鮠(Cranoglanis bouderius multiradiatus)是名貴的淡水魚類，市場需求量很大。但由于規(guī)?；娜斯し敝臣夹g(shù)仍未突破，海南長臀鮠的數(shù)量日益減少，已被海南省列為二級保護(hù)動物。樂小亮等[6]通過線粒體細(xì)胞色素b的基因全序列對海南長臀鮠南渡江種群進(jìn)行了遺傳變異分析，結(jié)果表明，海南長臀鮠遺傳多樣性非常貧乏。目前對海南長臀鮠的研究主要集中在生物學(xué)特性、人工繁殖、資源保護(hù)等方面，對其抗氧化和脂代謝指標(biāo)仍未有人研究。探究如何在有限的苗種資源下提供品質(zhì)優(yōu)良的產(chǎn)品尤為重要。本研究旨在長臀鮠飼料中用螺旋藻替代部分蛋白，探究血清和肝臟的SOD、MDA、CAT及血清膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)變化，為評價螺旋藻對長臀鮠的營養(yǎng)保健價值提供一定的參考。

1 材料與方法

1.1 試驗飼料

螺旋藻干粉由三亞海王海洋生物科技有限公司提供（每100 g螺旋藻干粉含有：能量1 435 kJ、蛋白質(zhì)60.1 g、脂肪2.2 g、碳水化合物19.5 g、Na 333 mg）；以進(jìn)口魚粉、次粉、豆粕、棉籽粕、α-淀粉等為原料，配制基礎(chǔ)飼料。在基礎(chǔ)飼料中分別加入0.5%、1%、2%、3%的螺旋藻粉。各種原料充分混勻后，再制成粒徑1.2 mm的顆粒飼料，50℃烘至水分大約為10%后密封冷藏保存?；A(chǔ)飼料組成及營養(yǎng)水平見表1。

1.2 試驗材料與飼養(yǎng)管理

長臀鮠魚種由清遠(yuǎn)市興漁水產(chǎn)有限公司提供。選擇平均尾重為（6.32±0.62）g的健康試驗魚馴養(yǎng)7 d后，隨機分為5組，每組3個重復(fù)，每個重復(fù)50尾魚，以重復(fù)為單位分別放入15個循環(huán)流水的水族缸內(nèi)，試驗期為60 d。

長臀鮠投喂量占魚體重的3%，每天投喂3次，在8:00、12:00和16:00各投喂一次，每天早上進(jìn)行吸污。整個試驗期間平均水溫(26.5±1.3)℃，溶氧≥6 mg/l，pH值為6.8～7.7，氨氮≤0.04 mg/l，亞硝酸鹽≤0.01 mg/l。

1.3 采樣與處理

養(yǎng)殖試驗結(jié)束后，停飼24 h，每個水族缸中隨機抽取10尾長臀鮠采血。每缸魚體釆血后選擇三條于冰盤上解剖，每條魚取1.0 g左右的肝組織，在冰冷的生理鹽水中漂洗除去血液，然后用濾紙吸干表面的水分，加入肝臟組織重量9倍體積的生理鹽水，冰浴勻漿。制備好組織勻漿后4℃、3 500 r/min離心10 min，上清液則10%的組織勻漿液。-20℃保存，待測。

血樣常溫靜置2 h后，4℃、10 000 r/min離心5 min制備血清,-20℃凍存,用于測定血清生理生化指標(biāo)。SOD、TG、MDA、CAT試劑盒購于南京建成生物工程研究所，總膽固醇TC試劑盒購于北京北化康泰臨床試劑有限公司，測定方法根據(jù)試劑盒使用說明。

表1 基礎(chǔ)飼料組成及營養(yǎng)水平（風(fēng)干基礎(chǔ)，%）

2 結(jié)果

2.1 血清和肝臟抗氧化指標(biāo)（見表2）

表2 螺旋藻對長臀鮠血清和肝臟抗氧化指標(biāo)的影響

如表2所示，總體上血清中的SOD比肝臟中的SOD低的4.4～7.7倍，且血清的SOD水平隨螺旋藻添加量的增加而提高，當(dāng)添加量為2%和3%時，分別比對照組顯著提高了 36.02%（P＜0.05）和 78.15%（P＜0.05）。螺旋藻對肝臟中SOD的提高效果更明顯，添加0.5%時即達(dá)到顯著水平，各試驗組比對照組提高0.88%（P＜0.05）、1.60%（P＜0.05）、4.69%（P＜0.05）和2.63%（P＜0.05）。血清中的CAT水平也比肝臟中的低，平均低2.64倍，其中2%組的血清CAT比對照組顯著提高36.94%（P＜0.05）。螺旋藻對肝臟中CAT的提高效果同樣也更明顯，添加0.5%時即達(dá)到顯著水平，各試驗組比對照組提高21.88%（P＜0.05）、41.23%（P＜0.05）、33.27%（P＜0.05）和 27.12%（P＜0.05）。血清MDA水平比肝臟中的高，試驗組的血清MDA比對照組有下降的趨勢，但差異不顯著（P＞0.05）。肝臟MDA則有明顯的降低，其中降低最顯著的是3%組（下降71.38%），2%組次之（64.31%）。

2.2 脂代謝指標(biāo)（見表3）

表3 螺旋藻對長臀鮠血清脂代謝指標(biāo)的影響（U/ml）

添加螺旋藻后的長臀鮠血清TC和TG水平有一定的下降（如表3）。3%添加組的血清TC降低效果不及1%和2%組，但這三組都顯著低于對照組（P＜0.05），總體呈現(xiàn)先下降再上升的趨勢。血清TG水平變化較為平緩，僅當(dāng)添加量為3%時出現(xiàn)顯著下降，比對照組降低了18.75%（P＜0.05）。

3 討論

3.1 螺旋藻對長臀鮠血清和肝臟抗氧化指標(biāo)的影響

清除自由基的抗氧化劑,按其作用性質(zhì)通常分為兩大類[7-8]：一為預(yù)防性的抗氧化劑,它清除鏈引發(fā)階段的自由基,如CAT等酶以及金屬離子絡(luò)合劑等;二為斷鏈型抗氧化劑,能夠捕捉自由基反應(yīng)鏈中的過氧自由基,阻止或減緩自由基鏈反應(yīng)的進(jìn)行,如 SOD、有機硒化合物、維生素C等。

SOD在生物體內(nèi)的分布很廣，能阻斷自由基的生成，迅速與超氧化物陰離子自由基發(fā)生歧化反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為過氧化氫和分子氧，使體內(nèi)的自由基維持相對平衡，保證了細(xì)胞免受損傷，也有效地防止衰老和疾病發(fā)生。所以，機體的SOD活力能反映出機體的非特異性免疫水平[9-10]。本試驗結(jié)果顯示，添加組的血清和肝臟SOD活性均比對照組有所提高，說明螺旋藻比較有效地清除體內(nèi)自由基。其中血清的SOD活力隨著添加量的提高而呈現(xiàn)上升的趨勢，在添加量為2%和3%時，較對照組顯著提高。而肝臟SOD活力在添加量為0.5%時，即出現(xiàn)顯著提高的趨勢，并且以2%添加組最好，3%添加組次之。總體來看，螺旋藻能一定程度上改善SOD活力，這與左紹遠(yuǎn)[11]、曹穎莉等[2]和趙飛艷[9]報道的螺旋藻多糖對小鼠血清和肝臟SOD的結(jié)論相似。

CAT是體內(nèi)尤為重要的抗氧化功能酶，主要存在于過氧化物體中[12]，可以把SOD反應(yīng)生成的過氧化氫進(jìn)一步催化成水，起到徹底清除自由基的作用[13]，與谷胱甘肽還原酶共同保護(hù)巰基酶、膜蛋白，使細(xì)胞膜免受由于過氧化而造成的破壞和損傷[14-15]。本次試驗中，血清CAT活力在2%添加水平下顯著高于對照組，處理組的肝臟CAT活力則均顯著高于對照組，說明CAT在肝臟中的抗氧化作用強。這與Thaakur S R[16]、趙飛艷[9]的結(jié)論相符。

MDA含量反映的是機體中脂質(zhì)的過氧化作用，從而可以衡量細(xì)胞的受損情況。MDA與SOD共同配合，揭示著機體被自由基影響的程度[17]。從本次研究結(jié)果可見，各試驗組的肝臟MDA含量比對照組有顯著下降，說明螺旋藻能有效地減少脂質(zhì)過氧化物的積累，表明肝臟細(xì)胞被自由基損傷程度輕，這與曹穎莉[2]和趙飛艷[9]的研究結(jié)果一致。而血清MDA含量降低效果不明顯，這可能因為研究對象、試驗周期和螺旋藻添加量等條件的不同有關(guān)。

機體在新陳代謝過程中就能產(chǎn)生自由基,一旦積累過量則可能使機體受到損傷,導(dǎo)致疾病的發(fā)生。血管壁、低密度脂蛋白和DNA是最易受自由基攻擊的部分,持久影響可能會大量氧化血液中的脂蛋白,使膽固醇在血管壁中沉積從而誘發(fā)動脈粥樣硬化,引起心臟疾病和腦血管疾病[18]。螺旋藻表現(xiàn)出的提高SOD和CAT、降低MDA，無疑促進(jìn)了機體的抗氧化作用。

3.2 螺旋藻對長臀鮠脂代謝指標(biāo)的影響

高脂血癥是以體內(nèi)血脂水平異常增高為主的一種疾病，表現(xiàn)為TG、TC含量升高，它是造成動脈硬化和心腦血管疾病的重要因素之一[19]。楊翔等[20]發(fā)現(xiàn)，螺旋藻能有效降低患高血脂癥大鼠的血脂。梁冰等[21]、Parada等[22]發(fā)現(xiàn)螺旋藻對腸道菌群具有促進(jìn)作用，可改善腸道內(nèi)環(huán)境，從而促進(jìn)血脂下降。也有研究表明，螺旋藻中豐富的亞油酸和亞麻酸可以防止TG、TC在肝臟血管中大量沉積[23]。萬順康等[24]研究表明，螺旋藻具有調(diào)節(jié)血脂、降低膽固醇的功效。呂子君等[25]表明，螺旋藻可以在一定程度上預(yù)防動脈粥樣硬化導(dǎo)致的心腦血管病。本次試驗中，添加螺旋藻組的長臀鮠血清TG、TC含量出現(xiàn)下降的趨勢。說明螺旋藻對降低長臀鮠的血脂水平有一定的促進(jìn)作用，但這種作用對TG更為明顯。

4 結(jié)論

螺旋藻在水中不下沉凝聚，也不敗壞水質(zhì)，能直接添加到飼料中。隨著人們生活水平的提高和對健康的重視，優(yōu)質(zhì)的水產(chǎn)品受到越來越多消費者的青睞。螺旋藻在魚類上的應(yīng)用效果主要通過魚的肉質(zhì)、魚體的光澤和抗病能力來評價，對魚類抗氧化和脂代謝指標(biāo)研究較少，特別是針對名優(yōu)魚類的研究，目前還缺少參考依據(jù)。國際上采用檢測抗氧化指標(biāo)來評價抗衰老的保健食品，這對研究開發(fā)螺旋藻的系列保健食品提供了方向。由于螺旋藻具有很高的藥用價值,目前國內(nèi)外都在研究螺旋藻的更多功效及其作用機理。隨著我國乃至世界的人口老齡化日益加快，抗氧化能力強的綠色健康食品具有極其重大的意義無疑會有很大的市場空間。因此,螺旋藻在長臀鮠的良好應(yīng)用效果為高品質(zhì)水產(chǎn)品的研究和開發(fā)提供了一定的理論基礎(chǔ)。