雷春紅 馬蘭婷 王紅芳 胥保華

(山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，泰安271018)

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意大利蜜蜂工蜂幼蟲(chóng)飼糧中適宜泛酸水平

雷春紅 馬蘭婷 王紅芳 胥保華*

(山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，泰安271018)

本研究旨在探索飼糧中泛酸水平對(duì)意大利工蜂蜜蜂幼蟲(chóng)發(fā)育、機(jī)體抗氧化能力及輔酶A(CoA)合成相關(guān)酶基因表達(dá)的影響，以期得到蜜蜂幼蟲(chóng)階段飼糧中泛酸的適宜水平。試驗(yàn)選取1日齡意大利蜜蜂工蜂幼蟲(chóng)1 800只，隨機(jī)分為5組，每組3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)120只。5組工蜂幼蟲(chóng)分別飼喂泛酸實(shí)測(cè)水平為0.92(對(duì)照)、1.22、1.52、1.82、2.12 mg/g的試驗(yàn)飼糧，飼喂至化蛹。分別取5日齡和7日齡幼蟲(chóng)測(cè)定體重、體成分、血淋巴生化指標(biāo)、抗氧化指標(biāo)、CoA合成相關(guān)酶基因的相對(duì)表達(dá)量，并計(jì)算幼蟲(chóng)的化蛹率和羽化率。結(jié)果表明：1)飼糧中添加泛酸可顯著提高蟲(chóng)體鮮重、干重以及粗脂肪含量(P<0.05)；當(dāng)泛酸水平為2.12 mg/g時(shí)，幼蟲(chóng)的羽化率顯著高于其他組(P<0.05)。2)飼糧中泛酸水平對(duì)5日齡工蜂幼蟲(chóng)血淋巴中總蛋白(TP)、總膽固醇(TCHO)、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)含量有顯著影響(P<0.05)，且分別在1.82、1.82、1.22、1.52 mg/g組含量最低。3)5日齡和7日齡蟲(chóng)體總抗氧化能力(T-AOC)以及5日齡蟲(chóng)體超氧化物歧化酶(SOD)活性隨飼糧泛酸水平的升高而顯著升高(P<0.05)。4)飼糧泛酸水平顯著影響5日齡幼蟲(chóng)泛酸激酶4基因和磷酸泛酰-半胱氨酸脫羧酶基因的相對(duì)表達(dá)量(P<0.05)，且均在泛酸水平為1.82 mg/g時(shí)相對(duì)表達(dá)量最高。分別以5日齡蟲(chóng)體的干重和羽化率作擬合曲線，獲得意大利蜜蜂工蜂幼蟲(chóng)飼糧中適宜的泛酸水平為1.85～2.01 mg/g。

泛酸；意大利蜜蜂；工蜂；幼蟲(chóng)；適宜水平

花粉、花蜜等蜜蜂天然飼料中含有豐富的泛酸[1-2]。研究表明，泛酸具有促生長(zhǎng)[3]、抗氧化[4-5]、提高學(xué)習(xí)記憶能力[4]和增強(qiáng)腸道免疫力[5]的功能。因此，研究蜜蜂對(duì)泛酸的營(yíng)養(yǎng)需要量對(duì)蜜蜂的健康養(yǎng)殖具有重要的指導(dǎo)意義。近年來(lái)，泛酸在家禽、反芻動(dòng)物、小鼠及水產(chǎn)動(dòng)物上研究的較多。研究發(fā)現(xiàn)，泛酸可提高肉仔雞粗蛋白質(zhì)、粗脂肪及鈣、磷的代謝率[6]；成年反芻動(dòng)物瘤胃可合成生長(zhǎng)所需泛酸，但對(duì)于瘤胃功能不全的幼年反芻動(dòng)物，飼糧中需額外補(bǔ)充泛酸以促進(jìn)其生長(zhǎng)[3]；飼糧中添加泛酸可提高小鼠的脂質(zhì)抗氧化能力以及學(xué)習(xí)和記憶能力[4]；飼料中添加泛酸可提高草魚(yú)腸道黏膜免疫能力及抗氧化能力[5]。目前泛酸在昆蟲(chóng)上的研究較少，僅有的文獻(xiàn)表明，泛酸是家蠶必需的B族維生素之一[7]；熱暴露果蠅可通過(guò)補(bǔ)充泛酸緩解熱應(yīng)激，進(jìn)而延長(zhǎng)其存活時(shí)間[8]。有研究認(rèn)為泛酸可促進(jìn)蜜蜂王漿腺的發(fā)育，亦可作為蜂王漿新鮮度的評(píng)價(jià)指標(biāo)[9]。泛酸在生物體內(nèi)主要以輔酶A(CoA)和?；d體蛋白(ACP)的形式發(fā)揮作用[10]。CoA是碳水化合物、脂肪和氨基酸代謝中許多乙?；磻?yīng)的重要輔酶，而ACP在脂肪酸碳鏈的合成中能發(fā)揮相當(dāng)于CoA的作用[11]。在蜜蜂體內(nèi)，泛酸通過(guò)泛酸激酶4(pantothenate kinase 4，PANK4)形成4′-磷酸泛酰巰基乙胺，也可通過(guò)磷酸化形成4′-磷酸泛酸，再分別在磷酸泛酰-半胱氨酸合成酶(phosphopantothenoylcysteine synthetase，PPCS)和磷酸泛酰-半胱氨酸脫羧酶(phosphopantothenoylcysteine decarboxylase，PPCDC)的作用下形成4′-磷酸泛酰巰基乙胺，最終在雙官能CoA合成酶(bifunctional coenzyme A synthase，BCoAS)的作用下形成CoA，通過(guò)乙?；瘏⒓尤鬆I(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的代謝[12]。目前，關(guān)于泛酸對(duì)蜜蜂的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、生理功能的研究甚少，蜜蜂對(duì)泛酸的營(yíng)養(yǎng)需要更是未見(jiàn)報(bào)道。鑒于此，本試驗(yàn)通過(guò)研究飼糧泛酸水平對(duì)意大利蜜蜂工蜂幼蟲(chóng)生長(zhǎng)發(fā)育、抗氧化能力、生理功能及CoA合成相關(guān)酶基因表達(dá)的影響，探明意大利蜜蜂工蜂幼蟲(chóng)飼糧中泛酸的適宜水平。

1 材料與方法

1.1 飼糧組成

基礎(chǔ)飼糧參考Vandenberg等[13]的配方進(jìn)行配制，在基礎(chǔ)飼糧的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)5個(gè)泛酸添加梯度，其他營(yíng)養(yǎng)成分保持不變，形成4種試驗(yàn)飼糧，其組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。試驗(yàn)飼料中泛酸添加形式為D-泛酸鈣(泛酸鈣含量為98.30%，其中活性泛酸含量為91.62%，山東新發(fā)藥業(yè)有限公司生產(chǎn)，批號(hào)：魯【飼】【添】字2014125001)，采用高效液相色譜法實(shí)測(cè)5種試驗(yàn)飼糧中泛酸水平分別為0.92(對(duì)照)、1.22、1.52、1.82、2.12 mg/g。配制好的飼糧于4 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>

表1 試驗(yàn)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平(鮮重基礎(chǔ))

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與飼養(yǎng)管理

選取群勢(shì)相當(dāng)?shù)慕忝梅渫跞簽楣┰嚪淙?，在姐妹蜂王群中用移蟲(chóng)針移取1 800只1日齡蜜蜂幼蟲(chóng)至24孔培養(yǎng)板板中(每孔加入300 μL飼糧，提前預(yù)熱)，根據(jù)單因素完全隨機(jī)設(shè)計(jì)分為5組，每組3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)120只幼蟲(chóng)，分別飼喂泛酸水平為0.92、1.22、1.52、1.82、2.12 mg/g的飼糧，將培養(yǎng)板放入15%甘油保濕液(V甘油∶V水=3∶17)于培養(yǎng)箱中飼養(yǎng)[14](溫度：34.5 ℃；相對(duì)濕度：95%)。每天換料1次。培養(yǎng)至第7天，幼蟲(chóng)開(kāi)始排便時(shí)，將幼蟲(chóng)轉(zhuǎn)移到鋪有無(wú)菌墊紙的24孔培養(yǎng)板化蛹(停止飼喂)，培養(yǎng)箱溫度保持在34.5 ℃，相對(duì)濕度保持在75%。

1.3 測(cè)定指標(biāo)與方法

1.3.1 幼蟲(chóng)體重的測(cè)定

每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選取3只5日齡幼蟲(chóng)和2只7日齡幼蟲(chóng)于EP管中(EP管已烘干至恒重，并記錄其重量)，用分析天平進(jìn)行稱重，該重量與EP管重之差記為鮮重，然后在(102±2) ℃烘箱中烘干至恒重，此重量與EP管重之差記為干重。

1.3.2 蟲(chóng)體粗蛋白質(zhì)含量的測(cè)定

每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選取5日齡和7日齡的工蜂幼蟲(chóng)各2只稱重，然后于65 ℃烘干稱重。將試樣無(wú)損的加入到凱氏消化管中，加入五水硫酸銅0.4 g和無(wú)水硫酸鈉6 g，再加入濃硫酸10 mL，將消化管在通風(fēng)柜里的消化爐上消化5 h。待消化液澄清冷卻后，用VELP全自動(dòng)凱氏定氮儀進(jìn)行滴定，記錄滴定所用鹽酸體積。粗蛋白質(zhì)含量計(jì)算公式如下：

ω(CP)=(V1-V2)×c×0.014×6.25/m。

式中：ω(CP)為粗蛋白質(zhì)含量(%)；c為鹽酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液濃度(mol/L)；m為試樣質(zhì)量(g)；V1為滴定試樣時(shí)所需鹽酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液體積(mL)；V2為空白滴定所需鹽酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液體積(mL)。

1.3.3 蟲(chóng)體粗脂肪含量的測(cè)定

每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選取5日齡和7日齡的工蜂幼蟲(chóng)各2只稱重，然后于65 ℃烘干稱重。將試樣置于5 mL離心管中，之后用玻璃棒[使用前用2 mL氯仿-甲醇溶液(2∶1)進(jìn)行潤(rùn)洗]搗碎樣品，加入2 mL氯仿-甲醇溶液混勻，抽提24 h后3 000 r/min離心10 min，上清液轉(zhuǎn)移至另一離心管中，向殘液中加入2 mL氯仿-甲醇溶液，3 000 r/min離心10 min，上清液轉(zhuǎn)入同一離心管；將1.2 mL 1.6%氯化鈣溶液加入盛有上清液的離心管中，磁力攪拌器混勻，靜置1 h，3 000 r/min離心10 min，吸去上清液；將1 mL 2%氯化鈣-氯仿-甲醇(3∶8∶4)混合液的上層液緩緩加入，3 000 r/min離心10 min，吸去上層液；下層液轉(zhuǎn)入已知重量(m1)的瓶中，70 ℃烘干后稱重(m2)，m2與m1的差值即為蟲(chóng)體粗脂肪含量[15]。

1.3.4 血淋巴生化指標(biāo)的測(cè)定

采用體積為20 μL的毛細(xì)管分別吸取5日齡和7日齡工蜂幼蟲(chóng)(各3只)血淋巴于加有苯基硫脲的1.5 mL離心管中，于-80 ℃進(jìn)行保存。測(cè)定時(shí)，4 ℃條件下3 000 r/min離心10 min，取上清備用，采用日立7020型全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定幼蟲(chóng)血淋巴中總蛋白(TP)、甘油三酯(TG)、總膽固醇(TCHO)、高密度脂蛋白(HDL)和低密度脂蛋白(LDL)的含量。

1.3.5 抗氧化指標(biāo)的測(cè)定

每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選取1只5日齡和7日齡的工蜂幼蟲(chóng)稱重，按質(zhì)量體積比1∶9加生理鹽水于離心管中進(jìn)行組織勻漿，用生理鹽水分別配制成10%和1%的勻漿液，4 ℃條件下3 000 r/min離心10 min后取上清備用。10%勻漿液用于測(cè)定蟲(chóng)體的丙二醛(MDA)含量和總抗氧化能力(T-AOC)，1%勻漿液用于測(cè)定蟲(chóng)體的蛋白質(zhì)濃度和超氧化物歧化酶(SOD)活性。MDA含量、SOD活性和T-AOC的測(cè)定分別采用MDA試劑盒(A003-1)、SOD試劑盒(A001-1)和T-AOC試劑盒(A015)，以上試劑盒均為南京建成生物工程研究所產(chǎn)品。MDA含量、SOD活性和T-AOC均用蟲(chóng)體蛋白質(zhì)濃度進(jìn)行矯正。

1.3.6 CoA合成相關(guān)酶基因相對(duì)表達(dá)量的測(cè)定

采用Trizol法提取總RNA，使用反轉(zhuǎn)錄試劑盒(TaKaRa)將提取的總RNA樣品反轉(zhuǎn)錄為cDNA，-20 ℃保存?zhèn)溆?。? μL cDNA(4倍稀釋)加入到20 μL熒光定量體系中，按照熒光定量PCR試劑盒(TaKaRa)操作指南，用美國(guó)ABI-7500型實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀檢測(cè)目的基因的相對(duì)表達(dá)量。目的基因引物設(shè)計(jì)參考序列來(lái)自于NCBI數(shù)據(jù)庫(kù)，采用Primer 5.0進(jìn)行引物設(shè)計(jì)，以β-肌動(dòng)蛋白(β-actin)為內(nèi)參基因，委托生工生物科技有限公司合成引物，引物序列如表2所示。

1.3.7 化蛹率與羽化率的測(cè)定

每天觀察幼蟲(chóng)生長(zhǎng)情況，移出已死亡個(gè)體，分別統(tǒng)計(jì)成功化蛹個(gè)數(shù)和羽化出房數(shù)。

化蛹率(%)=(幼蟲(chóng)化蛹的個(gè)體總數(shù)/幼蟲(chóng)總數(shù))×100；

羽化率(%)=(羽化出房的個(gè)體總數(shù)/幼蟲(chóng)化蛹數(shù))×100[16]。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

數(shù)據(jù)采用SAS 9.1.3統(tǒng)計(jì)軟件中的一般線性模型(GLM)進(jìn)行單因素方差分析(one-way ANOVA)和Duncan氏法多重比較，結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤表示，以P<0.05作為差異顯著性判斷標(biāo)準(zhǔn)。

2 結(jié) 果

2.1 飼糧中泛酸水平對(duì)意大利蜜蜂工蜂幼蟲(chóng)體重的影響

飼糧中泛酸的添加可顯著提高5日齡和7日齡蟲(chóng)體的鮮重(P<0.05)，且隨著飼糧中泛酸水平的升高，5日齡和7日齡蟲(chóng)體的鮮重先升高后降低(圖1-A)。飼糧中泛酸水平為1.82 mg/g時(shí)5日齡和7日齡蟲(chóng)體鮮重最高，且均顯著高于其他各組(P<0.05)，飼糧中泛酸水平為2.12 mg/g時(shí)次之。

同樣，飼糧中泛酸的添加可顯著提高5日齡和7日齡幼蟲(chóng)的干重(P<0.05)，5日齡和7日齡蟲(chóng)體的干重隨飼糧中泛酸水平的升高均先升高后降低，且均在飼糧中泛酸水平為1.82 mg/g時(shí)達(dá)到最高(圖1-B)。

根據(jù)5日齡蟲(chóng)體干重和飼糧中泛酸水平作擬合回歸曲線(圖2)，得出意大利工蜂幼蟲(chóng)飼糧中泛酸的適宜水平為1.85 mg/g。

2.2 飼糧中泛酸水平對(duì)意大利蜜蜂工蜂幼蟲(chóng)體成分的影響

由表3可以看出，飼糧中泛酸的添加可顯著影響蟲(chóng)體中粗脂肪含量(P<0.05)，隨著飼糧中泛酸水平的升高，5日齡和7日齡蟲(chóng)體中粗脂肪含量均不斷升高，且在飼糧中泛酸水平為2.12 mg/g時(shí)達(dá)到最高，但與飼糧中泛酸水平為1.82 mg/g時(shí)無(wú)顯著差異(P>0.05)。飼糧中添加泛酸對(duì)蟲(chóng)體中粗蛋白質(zhì)含量無(wú)顯著影響(P>0.05)。

2.3 飼糧中泛酸水平對(duì)意大利蜜蜂工蜂幼蟲(chóng)血淋巴生化指標(biāo)的影響

由表4可以看出，飼糧中泛酸水平顯著影響5日齡工蜂幼蟲(chóng)血淋巴中TP、TCHO、HDL和LDL含量(P<0.05)。與對(duì)照組相比，各泛酸添加組5日齡工蜂幼蟲(chóng)血淋巴中TP和HDL含量有顯著降低(P<0.05)，但隨著飼糧中泛酸水平的升高，血淋巴中TCHO和HDL含量均先降低后升高，TCHO含量在飼糧中泛酸水平為1.82 mg/g時(shí)達(dá)到最低值，HDL含量在飼糧中泛酸水平為1.22 mg/g時(shí)達(dá)到最低值。

飼糧中泛酸的添加對(duì)7日齡工蜂幼蟲(chóng)血淋巴中TP、TG、HDL和LDL的含量均無(wú)顯著影響(P>0.05)，對(duì)血淋巴中TCHO含量有顯著影響(P<0.05)。隨著飼糧泛酸水平的升高，血淋巴中TCHO含量先降低后升高，且在飼糧中泛酸水平為1.82 mg/g時(shí)有最低值，但與飼糧中泛酸水平為1.52和2.12 mg/g時(shí)無(wú)顯著差異(P>0.05)。

圖2 飼糧中泛酸水平與5日齡蟲(chóng)體干重的回歸分析

2.4 飼糧中泛酸水平對(duì)意大利蜜蜂工蜂幼蟲(chóng)抗氧化指標(biāo)的影響

由表5可以看出，5日齡時(shí)，飼糧中泛酸水平可顯著影響蟲(chóng)體T-AOC(P<0.05)，隨著飼糧中泛酸水平的升高，蟲(chóng)體T-AOC不斷升高，組間差異顯著(P<0.05)，在飼糧中泛酸水平為2.12 mg/g時(shí)達(dá)到最高。飼糧中泛酸水平為1.22和1.52 mg/g時(shí)蟲(chóng)體MDA含量較高，顯著高于飼糧中泛酸水平為0.92、1.82和2.12 mg/g時(shí)(P<0.05)。同時(shí)，飼糧中泛酸的添加可顯著升高蟲(chóng)體SOD活性(P<0.05)，且隨著飼糧中泛酸水平的升高，蟲(chóng)體SOD活性不斷升高，組間差異顯著(P<0.05)。

7日齡時(shí)，飼糧中泛酸的添加可顯著升高蟲(chóng)體T-AOC(P<0.05)，隨著飼糧中泛酸水平的升高，蟲(chóng)體T-AOC不斷升高，且在飼糧中泛酸水平為1.82 mg/g時(shí)達(dá)到最高。飼糧中泛酸水平對(duì)蟲(chóng)體MDA含量及SOD活性無(wú)顯著影響(P>0.05)。

表3 飼糧中泛酸水平對(duì)工蜂幼蟲(chóng)體成分的影響

同行數(shù)據(jù)肩標(biāo)不同小寫(xiě)字母表示差異顯著(P<0.05)。下表同。

In the same row, values with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05). The same as below.

表4 飼糧中泛酸水平對(duì)工蜂幼蟲(chóng)血淋巴生化指標(biāo)的影響

續(xù)表4項(xiàng)目Items泛酸水平PAlevel/(mg/g)0.921.221.521.822.12P值P-value甘油三酯TG1.17±0.081.17±0.051.13±0.121.08±0.061.09±0.060.8839總膽固醇TCHO0.60±0.02a0.58±0.02a0.55±0.03ab0.49±0.04b0.54±0.02ab0.0382高密度脂蛋白HDL0.30±0.030.26±0.030.27±0.020.28±0.020.28±0.010.6115低密度脂蛋白LDL0.25±0.010.23±0.020.21±0.040.22±0.040.24±0.020.8235

表5 飼糧中泛酸水平對(duì)工蜂幼蟲(chóng)抗氧化指標(biāo)的影響

2.5 飼糧中泛酸水平對(duì)意大利蜜蜂工蜂幼蟲(chóng)CoA合成相關(guān)酶基因表達(dá)的影響

由圖3-A可看出，與對(duì)照組相比，1.52和1.82 mg/g泛酸組5日齡幼蟲(chóng)PANK4的相對(duì)表達(dá)量顯著升高(P<0.05)，1.22和1.82mg/g泛酸組

5日齡幼蟲(chóng)PPCDC的相對(duì)表達(dá)量顯著升高(P<0.05)。由圖3-B可看出，飼糧中泛酸的添加提高了7日齡幼蟲(chóng)CoA合成相關(guān)酶基因的相對(duì)表達(dá)量，但均未達(dá)到顯著水平(P>0.05)。

圖A，5日齡工蜂幼蟲(chóng)CoA合成相關(guān)酶基因的相對(duì)表達(dá)量；圖B，7日齡工蜂幼蟲(chóng)CoA合成相關(guān)酶基因的相對(duì)表達(dá)量。

2.6 飼糧中泛酸水平對(duì)意大利蜜蜂工蜂幼蟲(chóng)化蛹率和羽化率的影響

由表6可知，飼糧中泛酸水平對(duì)幼蟲(chóng)的化蛹率無(wú)顯著影響(P>0.05)，但可顯著影響幼蟲(chóng)的羽化率(P<0.05)。隨著飼糧中泛酸水平的升高，羽化率呈上升趨勢(shì)，其中1.82和2.12 mg/g泛酸組較對(duì)照組顯著升高(P<0.05)，但這2組之間并無(wú)顯著差異(P>0.05)。

根據(jù)幼蟲(chóng)羽化率和飼糧中泛酸水平做擬合回歸曲線(圖4)，得出意大利工蜂幼蟲(chóng)飼糧中泛酸的最適水平為2.01 mg/g。

表6 飼糧中泛酸水平對(duì)工蜂幼蟲(chóng)化蛹率及羽化率的影響

圖4 飼糧中泛酸水平與工蜂幼蟲(chóng)羽化率的回歸分析

3 討 論

3.1 飼糧中泛酸水平影響意大利蜜蜂工蜂幼蟲(chóng)的發(fā)育

蜜蜂的生長(zhǎng)發(fā)育為變態(tài)發(fā)育，其一生要經(jīng)歷卵、幼蟲(chóng)、蛹和成蜂4個(gè)階段，每個(gè)階段的正常生長(zhǎng)都基于蜜蜂的營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)與機(jī)體對(duì)于外界環(huán)境的抵抗能力。泛酸是CoA的前體物質(zhì)，CoA在生物體內(nèi)參與蛋白質(zhì)的合成轉(zhuǎn)化和脂質(zhì)的代謝，泛酸亦可通過(guò)?；d體蛋白的形式促進(jìn)脂肪酸的合成[5,17]，脂質(zhì)與蛋白質(zhì)代謝的平衡對(duì)于蜜蜂的發(fā)育至關(guān)重要?；悸史从沉嗣鄯鋸挠紫x(chóng)期過(guò)渡到蛹期的成功率，羽化率則反映了蜜蜂幼蟲(chóng)從蛹階段過(guò)渡到成蜂階段的成功率，化蛹率和羽化率的提高表明泛酸對(duì)于蜜蜂的發(fā)育有促進(jìn)作用。在本研究中，飼糧中泛酸水平對(duì)意大利蜜蜂工蜂幼蟲(chóng)的化蛹率無(wú)顯著影響，但是泛酸添加組的化蛹率普遍高于未添加泛酸的對(duì)照組；泛酸的添加可顯著提高幼蟲(chóng)羽化率，當(dāng)飼糧中泛酸水平為2.12 mg/g，羽化率達(dá)到了最高。劉安龍等[18]研究表明，適量泛酸的添加可提高草魚(yú)的粗蛋白質(zhì)和粗脂肪含量；黃鳳等[19]關(guān)于吉富羅非魚(yú)的研究表明，適量泛酸的添加可提高魚(yú)體的粗脂肪含量，降低肝臟中粗脂肪含量。蜜蜂沒(méi)有肝臟組織，但其脂肪體有相當(dāng)于肝臟的功能[16]。在本研究中，飼糧中適量泛酸可提高意大利工蜂幼蟲(chóng)蟲(chóng)體粗脂肪的沉積，升高5日齡和7日齡工蜂幼蟲(chóng)的體重，這與魚(yú)類中關(guān)于草魚(yú)[5,18]、藍(lán)羅非魚(yú)[20]、軍曹魚(yú)[21]及吉富羅非魚(yú)[19]，禽類中關(guān)于種雞[22]、肉仔雞[6]及鵝[23]的研究結(jié)果相一致，推測(cè)泛酸影響蜜蜂化蛹率及羽化率的機(jī)理可能為泛酸通過(guò)酰基載體蛋白的形式促進(jìn)脂肪的合成[6]，為蜜蜂蛻皮儲(chǔ)備能量。

昆蟲(chóng)的血淋巴同時(shí)具有血液與淋巴液的功能，血液的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)來(lái)自消化器官的代謝產(chǎn)物和組織細(xì)胞的分解產(chǎn)物，血液生化性能的穩(wěn)定反映了機(jī)體的健康狀態(tài)[24]。TP貯存含量的多少直接影響昆蟲(chóng)的變態(tài)發(fā)育，是昆蟲(chóng)組織構(gòu)架的重要來(lái)源[25]。血液中膽固醇含量的高低則反映了游離脂肪酸在機(jī)體內(nèi)沉積的情況。從本試驗(yàn)的結(jié)果可看出，各泛酸添加組7日齡幼蟲(chóng)血淋巴中TP含量高于未添加泛酸的對(duì)照組，說(shuō)明泛酸的添加有利于工蜂幼蟲(chóng)TP的合成；而泛酸對(duì)于血淋巴中TG、TCHO、HDL、LDL含量的影響則相反，這說(shuō)明泛酸的添加提高了營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的代謝。研究認(rèn)為過(guò)多的TG、TCHO、LDL堆積對(duì)機(jī)體是不利的，易引發(fā)心血管疾病[26]，然而目前關(guān)于泛酸添加對(duì)于蜜蜂血淋巴TP、TG、TCHO、HDL和LDL含量的影響尚未見(jiàn)報(bào)道。

3.2 飼糧中泛酸水平影響意大利蜜蜂工蜂幼蟲(chóng)的抗氧化能力

目前，關(guān)于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)可提高蜜蜂的抗氧化能力已被廣泛研究，然而泛酸是否可提高蜜蜂的抗氧化能力尚未見(jiàn)報(bào)道。在一個(gè)腫瘤細(xì)胞的體外試驗(yàn)中報(bào)道泛酸及其衍生物可以抵抗脂質(zhì)抗氧化對(duì)細(xì)胞膜的損害作用[27]，表明泛酸有潛在的提高機(jī)體抗氧化性的能力。MDA是脂質(zhì)過(guò)氧化的主要終產(chǎn)物之一，MDA的產(chǎn)生可加劇對(duì)細(xì)胞膜的損傷[28-29]，其含量是衡量和評(píng)價(jià)機(jī)體氧化損傷的重要標(biāo)志物。T-AOC與SOD是抗氧化體系中的重要組成成分，其活性與機(jī)體清楚自由基的能力成正比，因此可以間接反映機(jī)體組織細(xì)胞的過(guò)氧化程度和自由基的產(chǎn)生情況。因此，蟲(chóng)體MDA含量越低、T-AOC越高、SOD活性越高，則反映蟲(chóng)體抗氧化狀態(tài)越好。綜合本試驗(yàn)結(jié)果表明，飼糧中泛酸水平為1.22～1.52 mg/g時(shí)，意大利蜜蜂工蜂幼蟲(chóng)的抗氧化狀態(tài)最好。

3.3 飼糧中泛酸水平影響蟲(chóng)體CoA合成相關(guān)酶基因的表達(dá)

支鏈氨基酸氨基轉(zhuǎn)移酶(BCAT)可通過(guò)催化支鏈氨基酸氨基的轉(zhuǎn)移促進(jìn)泛酸的形成。PANK4在泛酸代謝的起始步驟發(fā)揮作用，是泛酸代謝形成CoA合成途徑中的限速酶[30]。蜜蜂從飼糧中攝入的泛酸通過(guò)PANK4、PPCS、PPCDC和BCoAS的作用降解為CoA，進(jìn)而參與營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的代謝。本試驗(yàn)結(jié)果顯示，各泛酸添加組蟲(chóng)體CoA合成相關(guān)酶基因的相對(duì)表達(dá)量整體大于未添加泛酸的對(duì)照組，推測(cè)飼糧中泛酸的添加可通過(guò)提高CoA合成相關(guān)酶的表達(dá)進(jìn)而促進(jìn)CoA的形成。本研究表明泛酸的添加對(duì)于蟲(chóng)體PANK4和PPCDC的表達(dá)有顯著影響，然而目前關(guān)于飼糧中泛酸水平對(duì)于其代謝相關(guān)酶的影響尚未見(jiàn)報(bào)道。本研究中各泛酸添加組蟲(chóng)體BCAT的相對(duì)表達(dá)量均大于未添加泛酸的對(duì)照組，張國(guó)濱等[31]研究指出BCAT與神經(jīng)膠質(zhì)瘤的惡性程度呈正相關(guān)，然而目前關(guān)于泛酸與BCAT的研究大多集中在營(yíng)養(yǎng)學(xué)領(lǐng)域，關(guān)于泛酸對(duì)于BCAT的影響尚未見(jiàn)報(bào)道。

4 結(jié) 論

分別以5日齡幼蟲(chóng)的干重和羽化率作擬合曲線，獲得意大利蜜蜂工蜂幼蟲(chóng)飼糧中適宜的泛酸水平為1.85～2.01 mg/g。

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*Corresponding author, professor, E-mail: bhxu@sdau.edu.cn

(責(zé)任編輯 菅景穎)

Appropriate Dietary Pantothenic Acid Level forApismelliferaligusticaWorker Bee Larvae

LEI Chunhong MA Lanting WANG Hongfang XU Baohua*

(CollegeofAnimalScienceandTechnology,ShandongAgriculturalUniversity,Tai’an271018,China)

The objective of this experiment was to research the influences of dietary pantothenic acid level on development, body antioxidant function and the expressions of CoA synthesis related enzyme genes forApismelliferaligusticaworker bee larvae, and to find the appropriate dietary pantothenic acid level in this stage. A total of 1 800 one-day-oldApismelliferaligusticaworker bee larvae were randomly assigned to 5 groups with 3 replicates per group and 120 larvae per replicate. Larvae in 5 groups were fed with experimental diets with 0.92, 1.22, 1.52, 1.82 and 2.12 mg/g (measured values) pantothenic acid until pupate, respectively. The body weight, body composition, haemolymph biochemical indices, antioxidant indices and the relative expression levels of CoA synthesis related enzyme genes of 5- and 7-day-old larvae were measured, and then the pupation and eclosion rates were calculated. The results showed as follows: 1) pantothenic acid supplementation could significantly increase the fresh weight, dry weight and ether extract (EE) content of larvae (P<0.05), and eclosion rate in 2.12 mg/g group was significantly higher than that in other groups (P<0.05). 2) Dietary pantothenic acid level had significantly influences on total protein (TP), total cholesterol (TCHO), high density lipoprotein (HDL) and low density lipoprotein (LDL) contents in haemolymph of 5-day-old larvae (P<0.05), meanwhile, they reached the minimum in 1.82, 1.82, 1.22 and 1.52 mg/g groups, respectively. 3) The total anti-oxidant capacity (T-AOC) of 5-and 7-day-old larvae was significantly increased with the dietary pantothenic acid level increasing (P<0.05), as well as the superoxide dismutase (SOD) activity of 5-day-old larvae. 4) Dietary pantothenic acid level significantly influenced the relative expression levels of pantothenate kinase 4 (PANK4) and phosphopantothenoylcysteine decarboxylase (PPCDC) of 5-day-old larvae (P<0.05), and both of them reached the maximum in 1.52 mg/g group. Considering dry weight and eclosion rate of 5-day-old larvae to make fitting curves, the appropriate dietary pantothenic acid level forApismelliferaligusticaworker bee larvae is 1.85 to 2.01 mg/g.[ChineseJournalofAnimalNutrition, 2016, 28(12)：3846-3855]

pantothenic acid;Apismelliferaligustica; worker bee; larvae; appropriate level

10.3969/j.issn.1006-267x.2016.12.017

2016-06-13

國(guó)家蜂產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)專項(xiàng)資金(CARS-45)；山東省農(nóng)業(yè)良種工程項(xiàng)目(2014—2016)

雷春紅(1990—)，女，山西呂梁人，碩士研究生，從事動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與飼料科學(xué)。E-mail: 15621566860@163.com

*通信作者：胥保華，教授，博士生導(dǎo)師，E-mail： bhxu@sdau.edu.cn

S816

A

1006-267X(2016)12-3846-10