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谷氨酰胺及其前體物對(duì)松浦鏡鯉組織抗氧化能力及血清生化指標(biāo)的影響

2016-05-14 07:00宋芳杰王連生徐奇友
關(guān)鍵詞:谷氨酰胺

宋芳杰 王連生 徐奇友*

(1.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)無(wú)錫漁業(yè)學(xué)院,無(wú)錫214182;2.中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院黑龍江水產(chǎn)研究所,哈爾濱150070)

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谷氨酰胺及其前體物對(duì)松浦鏡鯉組織抗氧化能力及血清生化指標(biāo)的影響

宋芳杰1,2王連生2徐奇友2*

(1.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)無(wú)錫漁業(yè)學(xué)院,無(wú)錫214182;2.中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院黑龍江水產(chǎn)研究所,哈爾濱150070)

摘要:本試驗(yàn)旨在探究谷氨酰胺及其前體物對(duì)松浦鏡鯉組織抗氧化能力及血清生化指標(biāo)的影響。試驗(yàn)選用平均體重為(40.27±3.96) g的松浦鏡鯉幼魚1 050尾,隨機(jī)分成7組,每組5個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)30尾魚。在基礎(chǔ)飼料中分別添加1.5%的葡萄糖(對(duì)照)、谷氨酰胺(Gln)、谷氨酸(Glu)、α-酮戊二酸(AKG)、L-鳥氨酸-α-酮戊二酸(OKG)、L-精氨酸-α-酮戊二酸(AAKG)、α-酮戊二酸鈉(2Na-AKG),配制成等氮等能的7種飼料,分別投喂7組試驗(yàn)魚。養(yǎng)殖試驗(yàn)為期8周。結(jié)果表明:腸道中,Gln和Glu組超氧化物歧化酶(SOD)活性顯著高于對(duì)照組(P<0.05),Gln組谷胱甘肽(GSH)含量顯著高于對(duì)照組(P<0.05),Glu、AKG、OKG和2Na-AKG組丙二醛(MDA)含量顯著低于對(duì)照組(P<0.05);肝臟中,Gln和Glu組SOD活性顯著高于其他各組(P<0.05),GSH含量各組間無(wú)顯著差異(P>0.05),Gln、Glu、AKG、2Na-AKG和OKG組MDA含量顯著低于對(duì)照組(P<0.05);血清中,OKG和2Na-AKG組SOD活性顯著高于對(duì)照組(P<0.05),2Na-AKG組GSH含量顯著低于對(duì)照組(P<0.05),MDA含量各組間差異不顯著(P>0.05)。與對(duì)照組相比,Gln、Glu、AKG組血清總蛋白(TP)含量顯著升高(P<0.05),2Na-AKG組顯著降低(P<0.05);AAKG組血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)活性顯著升高(P<0.05),OKG和2Na-AKG組血清谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)活性顯著升高(P<0.05),AKG組血清AST活性顯著降低(P<0.05);AAKG組血清總膽固醇(TCHO)含量顯著降低(P<0.05);AKG組血清葡萄糖含量顯著降低(P<0.05)。綜上所述,Gln及其前體物對(duì)松浦鏡鯉的組織抗氧化能力均有一定影響,從機(jī)體對(duì)脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)物的清除能力看,以Glu、AKG、OKG和2Na-AKG的效果較佳;Gln、Glu和AKG可提高機(jī)體的蛋白質(zhì)利用率和免疫力,AKG還可降低血清葡萄糖含量。

關(guān)鍵詞:松浦鏡鯉;谷氨酰胺;前體物;抗氧化能力;血清生化指標(biāo)

谷氨酰胺(glutamine,Gln)是動(dòng)物血液中最豐富的氨基酸,是合成蛋白質(zhì)、嘧啶和嘌呤核苷酸、煙酰胺腺嘌呤二核苷酸以及氨基糖的重要前體,并且是淋巴細(xì)胞等快速分裂細(xì)胞的主要能源物質(zhì),在其代謝過(guò)程中具有轉(zhuǎn)氨和提供氮源的作用[1-3]。一般情況下,機(jī)體內(nèi)Gln可以由外源添加以及內(nèi)源合成,當(dāng)機(jī)體受到應(yīng)激或者處于病理狀態(tài)時(shí),內(nèi)源合成量遠(yuǎn)不能滿足機(jī)體所需,從而導(dǎo)致機(jī)體內(nèi)Gln相對(duì)缺乏[4]。研究證實(shí),飼料中添加Gln可以促進(jìn)建鯉腸道發(fā)育,改善腸道結(jié)構(gòu)及功能,并可有效防止過(guò)氧化氫對(duì)腸上皮細(xì)胞促發(fā)的氧化應(yīng)激[5-6]。但是,外源添加的Gln極不穩(wěn)定,受熱易分解成有毒的焦谷氨酸和氨。徐奇友等[7]在飼料中添加1.0%或2.0% Gln飼喂虹鱒,結(jié)果顯示其絨毛直徑、絨毛高度和黏膜厚度以及腸腺深度顯著降低,可能因?yàn)镚ln在外源添加過(guò)程中受到各種環(huán)境因子的影響,促使其產(chǎn)生焦谷氨酸和氨,從而對(duì)機(jī)體產(chǎn)生了不利的影響?;贕ln的缺陷,大量學(xué)者對(duì)其替代物做了深入的研究,主要以谷氨酰胺二肽為主,如Brito等[8]研究表明丙氨酰-谷氨酰胺(Ala-Gln)可抑制艱難梭菌毒素對(duì)腸上皮凋亡和損傷的誘導(dǎo),Kim等[9]利用Ala-Gln替代Gln促進(jìn)豬卵母細(xì)胞體外成熟及胚胎發(fā)育。從代謝角度看,Gln存在許多前體物,如α-酮戊二酸(AKG)、谷氨酸(Glu)、L-鳥氨酸-α-酮戊二酸(OKG)、L-精氨酸-α-酮戊二酸(AAKG)、α-酮戊二酸鈉(2Na-AKG)等。AKG在生物體內(nèi)三羧酸循環(huán)中是谷氨酸羧化脫氨的產(chǎn)物,可作為Gln的前體物合成Gln,同時(shí)也具有載氮和儲(chǔ)存氮的功能,并且在腸道生長(zhǎng)發(fā)育方面與Gln具有同等重要的作用;Glu是動(dòng)物黏膜主要的能源物質(zhì)之一,可作為Gln合成的前體,是與腸黏膜生長(zhǎng)和代謝相關(guān)的重要氨基酸之一;OKG可抑制細(xì)菌易位、促進(jìn)小腸上皮細(xì)胞增殖和受損黏膜的修復(fù),對(duì)維持蛋白質(zhì)穩(wěn)定有重要作用;AAKG是一種精氨酸復(fù)鹽,能夠促進(jìn)肝細(xì)胞對(duì)營(yíng)養(yǎng)和能量的吸收,具有維護(hù)肝功能正常等作用;2Na-AKG是一種能夠?yàn)樯矬w提供AKG的有機(jī)中間體,在一定程度上可降低AKG的吸收速度,從而使得AKG有更多的時(shí)間向其他形式轉(zhuǎn)化。李晉南等[10-11]研究表明,Gln及其前體物(AKG、OKG、Glu)可以顯著改善松浦鏡鯉前腸淀粉酶和脂肪酶活性,與對(duì)照組相比,AKG顯著降低餌料系數(shù)且使增重率提高了5.96%,其在腸道發(fā)育方面的影響也略優(yōu)于其他替代物。魏玉強(qiáng)等[12]研究發(fā)現(xiàn),飼料中添加AKG能夠提高松浦鏡鯉肌肉中粗蛋白質(zhì)含量,促進(jìn)其對(duì)飼料中蛋白質(zhì)的吸收及利用,提高魚體蛋白質(zhì)代謝水平。松浦鏡鯉是利用德國(guó)鏡鯉第4代選育系(F4)與散鱗鏡鯉雜交后成功選育出的一個(gè)鏡鯉新品種,相比于常規(guī)鯉魚品種,其具有體形完好、含肉率高、生長(zhǎng)速度快、養(yǎng)殖經(jīng)濟(jì)效益高等諸多優(yōu)點(diǎn)。本試驗(yàn)從Gln前體物出發(fā),甄選具有代表性的數(shù)種前體物,如Glu、AKG、OKG、AAKG和2Na-AKG,探究Gln前體物對(duì)松浦鏡鯉組織抗氧化能力以及血清生化指標(biāo)的影響。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

L-Glu、L-Gln、OKG(L-鳥氨酸與AKG質(zhì)量比為1∶1)、2Na-AKG、AAKG(L-精氨酸與AKG質(zhì)量比為2∶1)均購(gòu)自上海鼓臣生物技術(shù)有限公司,AKG購(gòu)自Sigma公司,純度均≥98.0%;松浦鏡鯉選自中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)院黑龍江水產(chǎn)研究所。

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)與飼養(yǎng)管理

根據(jù)《鯉魚配合飼料》(SC/T 1026—2002)以及NRC(2011)要求,以魚粉、豆粕為蛋白質(zhì)源,以豆油、魚油、磷脂為脂肪源,配制基礎(chǔ)飼料。分別用Gln、Glu、AKG、OKG、AAKG及2Na-AKG替代基礎(chǔ)飼料中的葡萄糖(添加量為1.5%),配制成6種等氮等能的試驗(yàn)飼料?;A(chǔ)飼料組成及營(yíng)養(yǎng)水平見表1。飼料原料粉碎過(guò)80目篩,稱重后將各原料逐級(jí)混合均勻,再加入一定量的水充分混勻后用小型顆粒機(jī)加工成粒徑為2 mm的顆粒飼料,常溫風(fēng)干后于4 ℃冰箱保存?zhèn)溆谩?/p>

挑選體格健壯、規(guī)格整齊的松浦鏡鯉3 000尾,暫養(yǎng)并馴化1周,暫養(yǎng)期間飼喂基礎(chǔ)飼料,1周后從中再挑取1 050尾平均體重(40.27±3.96) g的松浦鏡鯉,隨機(jī)分成7組,每組5個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)30尾。對(duì)照組飼喂基礎(chǔ)飼料,6個(gè)試驗(yàn)組隨機(jī)飼喂1種試驗(yàn)飼料。試驗(yàn)魚養(yǎng)殖于呼蘭試驗(yàn)站車間的模塊化組合式循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)中,圓桶規(guī)格為直徑1.2 m、高0.6 m,生物濾床水處理系統(tǒng)每小時(shí)處理水量8~12 t,養(yǎng)殖水體30 t,每日投喂3次(時(shí)間分別在07:30、12:30、16:30),飽食投喂。養(yǎng)殖期為8周,定期清洗箱體,并保持每天換水20%,維持水溫在(25.0±2.0) ℃,溶氧濃度不低于5.0 mg/L,氨氮濃度不高于1.0 mg/L。

1.3樣品采集和指標(biāo)測(cè)定

1.3.1樣品采集

養(yǎng)殖試驗(yàn)結(jié)束后將試驗(yàn)魚饑餓24 h后采樣。每缸隨機(jī)取出2尾魚用丁香油麻醉。待麻醉完全后,尾靜脈采血,離心分離血清(3 500 r/min,15 min),取血清樣品并立即置于-20 ℃冰箱保存待測(cè)。將采血后的魚置于冰盤上解剖,分別取肝臟、腸道,用預(yù)冷的0.86%生理鹽水清洗腸道并用濾紙吸干。準(zhǔn)確稱取各組織樣品,與預(yù)冷的0.86%生理鹽水按1∶9的比例(質(zhì)量體積比)稀釋,勻漿,按不同檢測(cè)指標(biāo)所需條件及試劑盒要求的速度和時(shí)間進(jìn)行離心,離心后取組織上清液樣品-20 ℃保存待測(cè)。

表1 基礎(chǔ)飼料組成及營(yíng)養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))

1)維生素預(yù)混料為每千克飼料提供The vitamin premix provided the following per kg of the diet:VA 8 000 IU,VC 500 mg,VD33 000 IU,VE 60 mg,VK35 mg,VB230 mg,VB615 mg,VB120.5 mg,氯化膽堿 choline chloride 5 000 mg,煙酸 nicotinic acid 175 mg,D-生物素D-biotin 2.5 mg,肌醇 inositol 1 000 mg,葉酸 folic acid 5 mg,泛酸 pantothenic acid 50 mg。

2)礦物質(zhì)預(yù)混料為每千克飼料提供The mineral premix provided the following per kg of the diet:Zn 25 mg,Cu 3 mg,F(xiàn)e 25 mg,Mn 15 mg,I 0.6 mg,Co 0.1 mg,Se 0.4 mg。

3)粗蛋白質(zhì)和粗脂肪為實(shí)測(cè)值,其余為計(jì)算值。CP and EE were measured values, while the others were calculated values.

1.3.2指標(biāo)測(cè)定

血清、肝臟、腸道中丙二醛(MDA)含量、超氧

化物歧化酶(SOD)活性、還原型谷胱甘肽(GSH)含量均采用南京建成生物工程研究所的試劑盒測(cè)定;血清生化指標(biāo)采用全自動(dòng)生化分析儀(貝克曼ProCX4,德國(guó))測(cè)定,包括總蛋白(TB)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLB)、葡萄糖、尿素氮(UN)、甘油三酯(TG)、總膽固醇(TCHO)含量及谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)、谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)活性。

1.4統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤表示,采用SPSS 19.0軟件中的單因素方差分析(one-way ANOVA)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析,并用Duncan氏法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行顯著性檢驗(yàn),差異顯著性水平設(shè)為P<0.05。

2結(jié)果

2.1Gln及其前體物對(duì)松浦鏡鯉組織抗氧化能力的影響

2.1.1Gln及其前體物對(duì)松浦鏡鯉腸道抗氧化指標(biāo)的影響

Gln及其前體物對(duì)松浦鏡鯉腸道抗氧化指標(biāo)的影響見表2,結(jié)果顯示:Gln與Glu組腸道SOD活性顯著高于對(duì)照、OKG和2Na-AKG組(P<0.05),其他各組間無(wú)顯著差異(P>0.05);Gln組腸道GSH含量顯著高于對(duì)照、AAKG和2Na-AKG組(P<0.05),其他各組差異不顯著(P>0.05);OKG和2Na-AKG組腸道MDA含量顯著低于對(duì)照、Gln、AKG和AAKG組(P<0.05),同時(shí)AKG、Glu組腸道MDA含量顯著低于對(duì)照組(P<0.05)。

2.1.2Gln及其前體物對(duì)松浦鏡鯉肝臟抗氧化指標(biāo)的影響

Gln及其前體物對(duì)松浦鏡鯉肝臟抗氧化指標(biāo)的影響見表3,結(jié)果顯示:Gln和Glu組肝臟SOD活性顯著高于其他各組(P<0.05),其他各組間差異不顯著(P>0.05);Glu組肝臟GSH含量顯著高于AKG、OKG、AAKG和2Na-AKG組(P<0.05),其他各組間差異不顯著(P>0.05);Gln、Glu、AKG、OKG和2Na-AKG組肝臟MDA含量顯著低于對(duì)照組(P<0.05),AAKG組與對(duì)照組相比差異不顯著(P>0.05)。

表2 Gln及其前體物對(duì)松浦鏡鯉腸道抗氧化指標(biāo)的影響

同列數(shù)據(jù)肩標(biāo)無(wú)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)。表3和表4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 Table 3 and Table 4.

表3 Gln及其前體物對(duì)松浦鏡鯉肝臟抗氧化指標(biāo)的影響

2.1.3Gln及其前體物對(duì)松浦鏡鯉血清抗氧化指標(biāo)的影響

Gln及其前體物對(duì)松浦鏡鯉血清抗氧化指標(biāo)的影響見表4,結(jié)果顯示:OKG和2Na-AKG組血清SOD活性顯著高于對(duì)照組(P<0.05),其他各組間差異不顯著(P>0.05);2Na-AKG組血清GSH含量顯著低于對(duì)照、Gln、Glu、AKG和OKG組(P<0.05),Gln組血清GSH含量顯著高于AAKG和2Na-AKG組(P<0.05),其他各組間差異不顯著(P>0.05);血清中MDA含量各組間無(wú)顯著差異(P>0.05)。

表4 Gln及其前體物對(duì)松浦鏡鯉血清抗氧化指標(biāo)的影響

2.2Gln及其前體物對(duì)松浦鏡鯉血清生化指標(biāo)的影響

Gln及其前體物對(duì)松浦鏡鯉血清生化指標(biāo)的影響見表5,結(jié)果顯示:Gln、Glu和AKG組血清TP含量顯著高于其他各組(P<0.05),以2Na-AKG組最低;Glu組血清ALB含量顯著高于對(duì)照、AAKG、AKG和2Na-AKG組(P<0.05),其他各組間無(wú)顯著差異(P>0.05);Gln、Glu和AKG組血清GLB含量顯著高于其他各組(P<0.05),以2Na-AKG組最低;AAKG組血清ALT活性顯著高于其

他各組(P<0.05),其余各組間無(wú)顯著差異(P>0.05);OKG和2Na-AKG組血清AST活性顯著高于其他各組(P<0.05),以AKG組最低且顯著低于其他各組(P<0.05);血清TG和UN含量各組間差異不顯著(P>0.05);AAKG組血清TCHO含量顯著低于對(duì)照、Gln、Glu和2Na-AKG組(P<0.05),其他各組間差異不顯著(P>0.05);血清葡萄糖含量以對(duì)照組最高,并顯著高于AKG組(P<0.05),其他各組間無(wú)顯著差異(P>0.05)。

表5 Gln及其前體物對(duì)松浦鏡鯉血清生化指標(biāo)的影響

同行數(shù)據(jù)肩標(biāo)無(wú)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)。

In the same row, 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).

3討論

3.1Gln及其前體物對(duì)松浦鏡鯉組織抗氧化能力的影響

機(jī)體中氧化劑和抗氧化劑之間的平衡對(duì)維持生物大分子和細(xì)胞的功能是十分重要的[13]。Gln對(duì)腸上皮抗氧化能力的影響主要是通過(guò)抗氧化酶系統(tǒng)和非酶系統(tǒng)來(lái)調(diào)節(jié)的[14]。本試驗(yàn)通過(guò)抗氧化酶SOD和非酶抗氧化物質(zhì)GSH和MDA途徑分別對(duì)松浦鏡鯉的腸道、肝臟和血清抗氧化能力進(jìn)行了測(cè)定。劉堅(jiān)等[15]研究表明,機(jī)體SOD活性與機(jī)體脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)物含量存在負(fù)相關(guān)關(guān)系。脂質(zhì)過(guò)氧化終產(chǎn)物為MDA,其對(duì)機(jī)體生物膜的結(jié)構(gòu)可造成嚴(yán)重?fù)p傷,從而影響其正常功能,甚至?xí)?dǎo)致細(xì)胞凋亡[16]。GSH由谷氨酸、甘氨酸和半胱氨酸組成,是機(jī)體內(nèi)最主要且最豐富的含巰基低分子肽,其可與相關(guān)酶共同組成一道重要的抗自由基防線以保護(hù)機(jī)體蛋白質(zhì)和脂質(zhì)等的結(jié)構(gòu)成分不被氧化,而Gln可參與機(jī)體內(nèi)GSH的合成,從而提高機(jī)體抗氧化能力[13-17]。陳瑾[14]研究表明,Gln可抑制鯉魚腸上皮細(xì)胞的脂質(zhì)過(guò)氧化,并且可以提高機(jī)體對(duì)脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)物的清除能力。李華濤[18]研究表明,飼料中添加Gln可以提高幼建鯉腸道、血清和肝臟的抗氧化能力。夏晶[19]在中華鱉感染嗜水氣單胞菌的試驗(yàn)中得出,Gln可顯著降低血漿MDA含量。

本試驗(yàn)中,AKG、OKG、2Na-AKG組肝臟和腸道MDA含量顯著低于對(duì)照組,這與劉堅(jiān)等[15]在斷奶仔豬上的研究結(jié)果相似,但這3種添加物對(duì)肝臟和腸道SOD活性、GSH含量影響不顯著,說(shuō)明AKG可能不是通過(guò)調(diào)控SOD活性和GSH含量來(lái)影響機(jī)體抗氧化能力,還存在其他調(diào)控機(jī)制。AKG參與其他非酶系統(tǒng)氧化脫羧作用促進(jìn)過(guò)氧化氫的分解,并且在三羧酸循環(huán)途徑中作為中間物質(zhì),可利用和轉(zhuǎn)化氨,降低氨中毒程度,為機(jī)體提供額外的ATP,提高機(jī)體代謝能力,抑制氧自由基的生成,從而阻止脂質(zhì)過(guò)氧化[20-21]。另外,Gln和Glu組肝臟SOD活性顯著高于對(duì)照組,MDA含量顯著低于對(duì)照組,而GSH含量則與對(duì)照組無(wú)顯著差異;腸道中,Gln組SOD活性和GSH含量均顯著高于對(duì)照組,且Glu組只有SOD活性與對(duì)照組存在顯著差異,這與陳瑾[14]在建鯉腸上皮細(xì)胞上的試驗(yàn)結(jié)果相似,但這2組的肝臟MDA含量與對(duì)照組相比差異均不顯著。在血清抗氧化能力方面,雖然OKG組以及2Na-AKG組SOD活性和GSH含量均顯著高于對(duì)照組,但各組間MDA含量差異均不顯著。這與張軍民等[21]在早期斷奶仔豬上的研究結(jié)果存在差異,可能魚類和哺乳動(dòng)物抗氧化調(diào)控機(jī)制有所差異,在機(jī)體抗氧化系統(tǒng)中可能存在某種平衡機(jī)制,用以維持機(jī)體正常功能。這種平衡機(jī)制還有待于進(jìn)一步研究。

3.2Gln及其前體物對(duì)松浦鏡鯉血清生化指標(biāo)的影響

血液中的蛋白質(zhì)具有維持膠體滲透壓、免疫、運(yùn)輸、修補(bǔ)組織和緩沖等作用,能夠反映機(jī)體代謝水平、免疫能力、蛋白質(zhì)合成以及氮沉積等情況[22],血清中TP、ALB和GLB含量能夠反映機(jī)體蛋白質(zhì)代謝和吸收情況,GLB含量在一定程度上還可以反映機(jī)體免疫水平,而血清UN含量在一定程度上可以反映機(jī)體蛋白質(zhì)代謝狀況[23-25]。本試驗(yàn)結(jié)果表明,Gln、Glu、AKG組的血清TP和GLB含量顯著高于其他各組,各組血清UN含量雖無(wú)顯著差異,但各試驗(yàn)組相較于對(duì)照組都有所下降。上述結(jié)果說(shuō)明Gln、Glu、AKG的添加提高了機(jī)體對(duì)蛋白質(zhì)的利用率以及免疫能力,這與朱青等[26]在鱘魚和魏玉強(qiáng)等[12]在松浦鏡鯉上的研究結(jié)果一致。

ALT和AST作為動(dòng)物體內(nèi)重要的轉(zhuǎn)氨酶,廣泛存在于動(dòng)物的線粒體中,在機(jī)體蛋白質(zhì)代謝中起重要作用,而其活性變化也是反映肝臟受損傷的最敏感指標(biāo),正常情況下,動(dòng)物血清中轉(zhuǎn)氨酶活性較低,當(dāng)肝細(xì)胞受損時(shí),ALT和AST便進(jìn)入血液,導(dǎo)致ALT和AST活性升高[27-28]。本試驗(yàn)結(jié)果表明,AAKG組血清ALT活性以及OKG和2Na-AKG組血清AST活性顯著高于對(duì)照組,而Gln、Glu和AKG組血清ALT活性則較對(duì)照組有所降低,且AKG組血清AST活性顯著低于其他各組。這說(shuō)明AKG的添加可有效地保護(hù)肝細(xì)胞。血清TCHO和TG含量可一定程度反映體內(nèi)脂肪酸代謝水平。本試驗(yàn)結(jié)果表明,血清TCHO含量各組間無(wú)顯著差異,AAKG組TG含量顯著低于對(duì)照組,說(shuō)明AAKG有助于機(jī)體脂肪酸的利用。血清葡萄糖含量升高會(huì)引起機(jī)體一系列不良反應(yīng),其含量一般隨著飼料糖水平的升高而升高,而魚類缺乏對(duì)血清葡萄糖含量的調(diào)控能力,被認(rèn)為是先天性的糖尿病患者[29-30]。本試驗(yàn)結(jié)果表明,AKG組血清葡萄糖含量顯著低于對(duì)照組,且其他組相較于對(duì)照組也有所降低,這種結(jié)果可能與幾種添加物在機(jī)體內(nèi)供能有關(guān),而AKG效果更明顯更直接。

4結(jié)論

① Gln及其前體物均對(duì)松浦鏡鯉的組織抗氧化能力產(chǎn)生了一定的影響,從對(duì)機(jī)體脂質(zhì)過(guò)氧化物質(zhì)的清除能力看,Glu、AKG、OKG、2Na-AKG的效果較好。

② Gln及其前體物均對(duì)松浦鏡鯉的血清生化指標(biāo)均產(chǎn)生了一定影響,從蛋白質(zhì)利用和機(jī)體免疫方面看,Gln、Glu和AKG表現(xiàn)較佳,同時(shí)AKG還可顯著降低血清葡萄糖含量。

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(責(zé)任編輯菅景穎)

Effects of Glutamine and Its Precursors on Tissue Antioxidant Capacity and Serum Biochemical Indices ofSongpuMirror Carp

SONG Fangjie1,2WANG Liansheng2XU Qiyou2*

(1. Wuxi Fisheries College, Nanjing Agricultural University, Wuxi 214182, China;2. Heilongjiang River Fisheries Research Institute, Chinese Academy of Fishery Sciences, Harbin 150070, China)

Abstract:This experiment was conducted to study the effects of glutamine (Gln) and its precursors on tissue antioxidant capacity and serum biochemical indices of Songpu mirror carp. A total of 1 050 Songpu mirror carp with an average body weight of (40.27±3.96) g were randomly selected and divided into 7 groups with 5 replicates per group, and 30 fish in each replicate. The fish in those groups were fed 7 isonitrogenous and isocaloric diets with 1.5% glucose (control), glutamine (Gln), glutamate (Glu), alpha-ketoglutarate (AKG), ornithine-alpha-ketoglutarate (OKG), arginine-alpha-ketoglutarate (AAKG) and sodium alpha-ketoglutarate dibasic (2Na-AKG), respectively. The feeding trial lasted for 8 weeks. The results showed as follows: the superoxide dismutase (SOD) activity of the Gln and Glu groups was significantly higher than that of control group (P<0.05), the content of glutathione (GSH) of the Gln group was significantly higher than that of control group (P<0.05), the content of malondialdehyde (MDA) of the Glu, AKG, OKG and 2Na-AKG groups was significantly lower than that of control group (P<0.05) in intestine; the SOD activity of the Gln and Glu groups was significantly higher than that of other groups (P<0.05), the content of GSH had no significant difference among the groups (P>0.05), the content of MDA of the Gln, Glu, AKG, 2Na-AKG and OKG groups was significantly lower than that of control group (P<0.05) in liver; the SOD activity of the OKG and 2Na-AKG groups was significantly higher than that of control group (P<0.05), the content of GSH of the 2Na-AKG group was significantly lower than that of control group (P<0.05), the content of MDA had no significant difference among the groups (P>0.05) in serum. Compared with the control group, the serum TP content of the Gln, Glu and AKG groups was significantly increased (P<0.05), and that of 2Na-AKG group was significantly decreased (P<0.05); the serum alanine transarninase (ALT) activity of the AAKG group was significantly increased (P<0.05), the serum aspartate aminotransferase (AST) activity of the OKG and 2Na-AKG groups was significantly increased (P<0.05) and that of the AKG group was significantly decreased (P<0.05); the serum total cholesterol (TCHO) content of the AAKG group was significantly decreased (P<0.05); the serum glucose content of the AKG group was significantly decreased (P<0.05). In conclusion, Gln and its precursors have some effect on tissue antioxidant capacity, and AKG, OKG, 2Na-AKG are better than others on removal of lipid peroxidation products; Gln, Glu and AKG can improve the protein utilization and immunity, moreover, AKG can reduce the blood glucose content.[Chinese Journal of Animal Nutrition, 2016, 28(2):627-634]

Key words:Songpu mirror carp; glutamine; precursor; antioxidant capacity; serum biochemical indices

*Corresponding author, professor, E-mail: xuqiyou@sina.com

中圖分類號(hào):S963

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

文章編號(hào):1006-267X(2016)02-0627-08

作者簡(jiǎn)介:宋芳杰(1989—),男,安徽宿州人,碩士研究生,研究方向?yàn)閯?dòng)物營(yíng)養(yǎng)與飼料。E-mail: Jefsong@163.com*通信作者:徐奇友,研究員,碩士生導(dǎo)師,E-mail: xuqiyou@sina.com

基金項(xiàng)目:中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)資助(2014A08XK03);國(guó)家大宗淡水魚產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系(CARS-46-16)

收稿日期:2015-08-23

doi:10.3969/j.issn.1006-267x.2016.02.039

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