林華杏， 沈漢杰， 楊奇慧,2*， 譚北平， 楊 杰， 遲淑艷,2

（1.廣東海洋大學(xué)/水產(chǎn)動物營養(yǎng)與飼料實驗室，廣東湛江 524025；2.廣東省水產(chǎn)經(jīng)濟(jì)動物病原生物學(xué)與流行病學(xué)重點實驗室，廣東湛江 524088）

肌醇（MI）是最活躍的異構(gòu)體，作為細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)成分存在于組織中（楊杰等，2015）。動物體內(nèi)肌醇主要是磷脂酰肌醇， 可調(diào)節(jié)動物血液中膽固醇和甘油三酯含量，進(jìn)而調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝（南韋肖等，2014）。MI 也是一種促微生物生長因子，被認(rèn)為是一種必需的維生素營養(yǎng)素， 常被添加到水產(chǎn)飼料中（楊杰等，2015）。 目前， 對施氏鱘（Wang 等，2018）、條石鯛（Khosravi 等，2015）、哲羅鮭（Wang等，2020）、 雜 交 鱘 （Acipenser baerii ♀× A.schrenckii ♂）（Li 等，2020）、異育銀鯽（Gong 等，2014）、胭脂魚（蔣明等，2017）等研究表明，MI 可促進(jìn)動物生長和提高飼料轉(zhuǎn)化率。此外，肌醇還能促進(jìn)草魚對脂肪消化， 降低其肌肉脂肪積累（林肯，2018）。

肌醇在動物體不同器官中由葡萄糖合成，包括肝臟、腎臟、大腦和其他組織（徐運杰等，2021；Dinicola 等，2017）。 如果水生動物體內(nèi)缺乏肌醇會導(dǎo)致生長緩慢、采食量減少、肝脂升高、轉(zhuǎn)氨酶活性低下等不良癥狀（Jiang 等，2016；Council 等，2011）， 如異育銀 鯽 （Gong 等，2014）、 條石 鯛（Khosravi 等，2015） 和凡納濱對蝦（Chen 等，2018）等， 研究發(fā)現(xiàn)機(jī)體肌醇合成不足以滿足其代謝需求，會出現(xiàn)飼料效率降低，死亡率高，生長下降等不良癥狀。而且，不同水產(chǎn)經(jīng)濟(jì)動物對肌醇需求存在很大差異， 如哲羅鮭（28.75 mg/kg）（Wang 等，2020），草魚（286.8 mg/kg） （李雙安，2017），吉富羅非魚（847 mg/kg） （田娟等，2018）等。

斜帶石斑魚（Epinephelus coioides）是一種廣泛分布于世界各地的沿海暖水魚。 石斑魚具有生長快、經(jīng)濟(jì)價值高、消費需求大等特點，是集約化養(yǎng)殖理想選擇的海水養(yǎng)殖品種之一 （Lin 等，2021；梁達(dá)智等，2019）。 2020 年,我國石斑魚年產(chǎn)量達(dá)到192045 t （2020 年中國漁業(yè)統(tǒng)計年鑒，2021），位列全國海水養(yǎng)殖品種前十。目前，關(guān)于肌醇對斜帶石斑魚生長和生理影響研究鮮見報道。因此， 本研究旨在評估斜帶石斑魚幼魚攝食不同水平肌醇飼料對其生長性能、 飼料利用和血清生化指標(biāo)影響，為肌醇合理使用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗飼料 本研究基礎(chǔ)飼料組成如表1 所示。 在本研究基礎(chǔ)配合飼料中分別添加0（M0組）、100 （M100 組）、200 （M200 組）、400（M400組）、800（M800 組）、1600（M1600 組）mg/kg MI（MI濃度≥99%，Sigma），制備6 組試驗飼料。 飼料中MI 含量采用氣相色譜法 （肖錦永等，2014）（7890A，Agilent，California，America）進(jìn)行檢測（廣東長榮集團(tuán)股份有限公司理化分析質(zhì)量檢測中心，中國湛江）。 本研究飼料中MI 的實際含量見表2。

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

表2 MI 水平的添加值和實測值mg/kg

全部原料粉碎（SF320，泰州雙峰機(jī)械有限公司）后過篩（孔徑0.246 mm），按配方稱量，置于VH-6 混合機(jī)中（江蘇馳通）混勻，再倒入多功能攪拌機(jī)（B20-G，恒聯(lián)），量取25%水（飼料質(zhì)量）緩慢倒入攪拌機(jī)，混勻。 混勻料倒入F-26 型擠條機(jī)（華南理工大學(xué)），制成顆粒狀（馬豪勇等，2014；王銨靜等，2018），室溫風(fēng)干，用密封袋密封，存于-20 ℃（CR22GΙΙΙ，廣州市穗凌電器有限公司）（ He等，2021）。

1.2 試驗動物與養(yǎng)殖管理 本試驗中所需的石斑魚來自中國湛江東海島某孵化場遺傳背景相同、無病原體的魚苗。 所有運輸魚均飼喂基礎(chǔ)飼料 （M0）2W。 馴化后，450 尾試驗魚 [初重為（16.94±0.06）g]平均隨機(jī)放入18 個1 m3玻璃鋼養(yǎng)殖桶，進(jìn)行8W 的飼養(yǎng)試驗（Yang 等，2017）。水體持續(xù)曝氣保持溶解氧水平接近飽和， 每次投喂前， 各養(yǎng)殖桶水體更換70%體積。 養(yǎng)殖期間，水溫28 ～32 ℃、鹽度（28±2）、溶解氧5.20 ～7.50 mg/L、pH（8.02±0.01）。 每天喂食兩次（8:00和16:00）至視覺飽足。

1.3 樣品采集 飼養(yǎng)56 d 后，停料24 h。 記錄每個試驗桶中魚的數(shù)量和體重。 用甲磺酸三卡因（MS-222，100 mg/L）麻醉每個重復(fù)桶隨機(jī)選取的試驗魚，3 尾存于-20 ℃低溫冰箱 （CR22GΙΙΙ，廣州市穗凌電器有限公司）用于測定全魚體成分。靜脈抽取10 尾魚血樣，4 ℃下靜置過夜，3500 r/min離心10 min， 取上清液分裝， 存于- 80 ℃（DW-86L338J，青島海爾生物）待測（吳遠(yuǎn)彩等，2021）。

1.4 計算公式:

增重率/%=（mt-m0）/m；

飼料轉(zhuǎn)化率=mi/（mt-m0）；

特定生長率=（lnmt-lnm0）/t；

成活率/%=終末數(shù)量/初始數(shù)量；

蛋白效率比=（mt-m0）/蛋白攝入量；

蛋白沉積率/%=魚體蛋白增加量/蛋白攝入量×100；

脂肪沉積率/%=魚體脂肪增加量/脂肪攝入量×100；

式中：m0為初始均體質(zhì)量，g；mt為終末均體質(zhì)量，g；mi為試驗期間投入飼料量，g；t為試驗持續(xù)時間，d。

全魚和飼料常規(guī)檢測參照AOAC（1995）。 樣品在105 ℃干燥箱（DHG-9240A，上海）中烘至恒重，計算水分含量。 使用杜馬斯定氮儀（SKALAR，荷蘭）測定粗蛋白質(zhì)含量（N×6.25）；粗脂肪含量采用XT15 提取器 （Ankom XT15，United States）測定。 使用馬弗爐（DTM-3K-1.5，上海）550 ℃灼燒粉碎全魚和飼料后測定粗灰分含量。

在惠特曼生物科技有限公司（中國，南京）購買試劑盒。堿性磷酸酶（ALP）參照Zhu 等（2021），天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶（AST）和丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶（ALT）測定方法參照劉泓宇等（2021），甘油三酯（TG）和總膽固醇（TC）參照蔡潤佳等（2021），高密度脂蛋白（HDL-C）和低密度脂蛋白（LDL-C）參照Ray 等（2021）方法進(jìn)行。

1.5 統(tǒng)計分析 用單因素方差（SPSS 17.0 軟件）分析數(shù)據(jù)，Tukey's HSD 作多重比較，P＜0.05 為差異顯著（數(shù)據(jù)以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示）。 根據(jù)Shiau 和Su（2005）方法，基于WGR，使用折線回歸法評估飼料中石斑魚MI 需求。

2 結(jié)果

2.1 飼料中MI 水平對石斑魚生長和飼料利用的影響 各試驗組成活率差異不顯著（P＜0.05）。與M0 組相比，試驗M200、M400、M800、M1600 組的飼料利用率（FE）和增重率（WGR）顯著提高（P＜0.05），F(xiàn)E 分別顯著提高12.73%（M200），19.64%（M400），24.20% （M800），22.13%（M1600），WGR分別顯著提高13.34%（M200），21.00%（M400），26.48%（M800），23.38% （M1600）。 根據(jù)WGR 進(jìn)行折線回歸分析， 石斑魚最適生長MI 需要量為482.6 mg/kg（表3，圖1）。

表3 飼料中MI 水平對斜帶石斑魚幼魚生長性能、飼料效率和形態(tài)學(xué)指標(biāo)的影響

圖1 投喂不同水平MI 飼料8W 后，斜帶石斑魚幼魚增重率變化折線

不同MI 水平下，特定生長率（SGR）、蛋白質(zhì)效率（PER）、肥滿度（CF）、脂肪沉積率（PPV）、脂肪轉(zhuǎn)化率（LPV）均有顯著差異。 隨著MI 水平升高，PER 和SGR 均呈顯著升高趨勢（P＜0.05），在457.0 mg/kg 后達(dá)到穩(wěn)定水平（P＞0.05）。 各試驗組PER 分別較對照組提高3.91%（M100），12.85%（M200），20.11%（M400），24.02%（M800），22.91%（M1600）， 而各試驗組SGR 較對照組分別提高2.58% （M100），7.22% （M200），10.82% （M400），13.40%（M800），11.86%（M1600）。 PPV 和LPV 隨MI 水平升高而顯著升高（P＜0.05），在198.9 mg/kg 后趨于平穩(wěn) （P＞0.05）。 飼料MI 含量過低（46.4 mg/kg）或 過 高（1471.6 mg/kg）均 使CF 降低，其中M0 組CF 最低（P＜0.05），其他各組CF差異不顯著（P＞0.05）。

2.2 飼料中MI 水平對石斑魚全魚體成分含量的影響 如表4 所示， 各組粗蛋白質(zhì)和水分含量差異不顯著（P＞0.05）。 粗脂肪呈上升趨勢， 添加

表4 飼料中MI 水平對斜帶石斑魚幼魚全魚體成分的影響（干物質(zhì)）%

743.4 mg/kg 和1471.6 mg/kg 組粗脂肪分別較對照組顯著提高5.58%和3.51% （P＜0.05）。

2.3 飼料中MI 水平對石斑魚血清生化指標(biāo)的影響 除丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶 （ALT）、 高密度脂蛋白（HDL-C）外，各試驗組堿性磷酸酶（ALP）、天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶（AST）、低密度脂蛋白（LDL-C）、總膽固醇（TC）、甘油三脂（TG）均有顯著差異（表5）。 隨著MI 水平升高，ALP、AST 活性和TG 水平逐漸顯著降低， 其中M 0 組顯著高于各試驗組 （P＜0.05）。 各試驗組ALP 較對照組分別顯著降低10.33% （M100），17.39%M200），19.39%（M400），30.26% （M800），38.22%（M1600）。 各試驗組TG較對照組分別顯著降低58.02%（M100），66.55%（M200），71.33%（M400），75.77%（M800），72.01%（M1600）。 隨著MI 水平升高，TC 和LDL-C 水平先升高后降低， 未添加肌醇試驗組TC 和LDL-C水平最低（P＜0.05）。 各試驗組TC 較對照組分別顯著提高10.83%（M100），9.17%（M200），11.67%（M400），14.17%（M800），7.5%（M1600）。

表5 飼料中MI 水平對斜帶石斑魚幼魚血清生化指標(biāo)的影響

3 討論

本研究結(jié)果表明， 不同肌醇水平處理下對照組增重率均低于各試驗組， 并且通過對增重率進(jìn)行折線回歸分析， 表明肌醇對其正常生長的必要性，而且石斑魚缺乏合成MI 能力，或其自身合成量不足以滿足生長需求。 本結(jié)論與哲羅鮭（Wang等，2020）和條石鯛（Khosravi 等，2015）相一致，其自身合成MI 不能正常供給， 需要更多外源性MI來維持其正常生長和發(fā)育。 隨著肌醇含量增加，PER 先升高后趨于穩(wěn)定，這與雜交鱘研究相一致（Li 等，2020）。 本研究飼料中不添加肌醇對照組成活率和增重率均低于添加肌醇試驗組， 說明不添加肌醇會影響斜帶石斑魚幼魚的成活率和生長，類似結(jié)論如在胭脂魚（蔣明等，2017）上，飼料中添加適宜肌醇（300 mg/kg），胭脂魚死亡率明顯降低。 本研究飼料中添加適量肌醇 （≥198.9 mg/kg），飼料轉(zhuǎn)化率和蛋白質(zhì)效率顯著提高，說明飼料中添加肌醇可促進(jìn)斜帶石斑魚幼魚蛋白沉積和生長，并且改善其飼料利用。

根據(jù)增重率折線回歸分析， 本研究得出斜帶石斑魚幼魚肌醇最適需要量為482.6 mg/kg。 該值低于其他一些水生動物的需求， 但是多數(shù)研究都證明飼料中需要添加適量肌醇以促進(jìn)魚類生長。如在大菱鲆研究上（王雅平等，2019），添加622 ～991 mg/kg 肌醇能使其生長速度顯著提高；在吉富羅非魚研究中（田娟等，2018），添加847 mg/kg 肌醇能使其生長性能顯著增高。 可能原因是飼料中肌醇添加需求可能與魚類種類， 生長期，MI 生物合成速率，生理和營養(yǎng)脅迫有關(guān)（楊杰等，2015）。此外， 魚類對肌醇需求也受到飼料中碳水化合物和脂肪來源的影響（Khosravi 等，2015）。

在胭脂魚（張志強(qiáng)，2016）、條石鯛（Khosravi等，2015）及異育銀鯽（Gong 等，2014）研究中發(fā)現(xiàn)，肌醇對全魚、肝臟和肌肉脂肪的影響分別為無顯著差異、顯著增加和顯著降低，表明肌醇對脂肪沉積和代謝具有魚種特異性、 劑量效應(yīng)依賴性和組織表達(dá)差異化。在本研究中，隨著飼料肌醇水平升高，全魚粗脂肪顯著升高，其可能原因是不同水生動物對MI 有不同要求。 過多或過低MI 補(bǔ)充可能抑制脂肪酶分泌（李艷，2020），即飼料中添加過低或過高M(jìn)I 對脂肪酶活性也有顯著影響， 比如哲羅魚（張美彥等，2014）和建鯉（Liu 等，2011）。因此， 飼料中添加高于743.4 mg/kg MI 可能影響石斑魚幼魚脂質(zhì)代謝。

血清生化指標(biāo)能反映動物營養(yǎng)狀態(tài)、代謝和疾病狀態(tài)（Ray 等，2021）。 ALP 活性通常被用作肝疾病的生物標(biāo)志物， 可去除蛋白質(zhì)中的磷酸鹽。 ALP 通過肝臟，由膽汁排出。 當(dāng)排泄過程受阻，ALP 活性偏高 （朱慶國等，2012）。 在本研究中，對照組ALP 活性最高。 當(dāng)脂肪能及時運出肝臟， 使肝臟免受損傷時，ALP 活性和膽汁酸水平顯著降低，說明飼料中添加肌醇顯著降低了血清ALP 活性。 ALT 和AST 是肝臟合成和分泌的消化酶， 作為判斷肝功能的重要指標(biāo) （Ray 等，2020）。 肝臟結(jié)構(gòu)受損后，AST 和ALT 會迅速從細(xì)胞質(zhì)中釋放出來， 進(jìn)入血液循環(huán) （劉泓宇等，2021）。 本研究結(jié)果表明，AST 活性顯著降低，但ALT 活性沒有顯著差異，呈降低趨勢，表明MI 影響肝臟中消化酶分泌， 甚至保護(hù)魚類肝臟健康，表明飼料中添加MI 有助于維持斜帶石斑魚幼魚較好的生理狀態(tài)。

魚類內(nèi)源性和外源性脂類及脂肪組織儲存、動用主要借助血清運輸?shù)狡渌M織， 因此血脂水平能夠反映脂類代謝狀態(tài)（崔紅紅等，2013），并且肌醇作為磷脂組成成分， 能夠促進(jìn)脂肪分解（Shiau 等，2005）。由于肌醇可促進(jìn)脂肪代謝，魚類提高對飼料中脂肪吸收和飼料轉(zhuǎn)化 （Li 等，2016）。 對此，本研究中添加肌醇可提高飼料轉(zhuǎn)化率、促進(jìn)脂肪代謝和生長同時，也會反映到與脂代謝相關(guān)的血脂水平上。 本研究結(jié)果顯示，添加MI后，血清TC 含量和LDL-C 含量顯著升高，而血清TG 含量顯著降低，可能是肌醇促進(jìn)脂肪分解，產(chǎn)生了飽和脂肪酸， 而飽和脂肪酸被認(rèn)為是能夠升高膽固醇含量的重要物質(zhì)（聞芝梅等，1998），從而提高了肝臟中膽固醇含量。 LDL-C 功能是將肝臟內(nèi)膽固醇經(jīng)血液運至各組織。對此，肝臟膽固醇升高表明LDL-C 加快肝臟膽固醇轉(zhuǎn)運速度，進(jìn)而使血清中TC 和LDL-C 含量同時升高。 本研究中，肌醇能夠顯著降低斜帶石斑魚幼魚血清中TG含量， 其原因可能是肌醇促進(jìn)斜帶石斑魚幼魚體內(nèi)脂肪代謝，產(chǎn)生了較多的n-3 脂肪酸。這些n-3脂肪酸能阻礙TG 滲入到肝臟LDL-C 顆粒中（聞芝梅等，1998），導(dǎo)致分泌到血液中TG 含量減少。

4 結(jié)論

在本研究條件下， 肌醇能顯著促進(jìn)斜帶石斑魚幼魚生長、提高飼料利用率和甘油三酯代謝。通過折線回歸模型，以增重率為判定標(biāo)識，斜帶石斑魚幼魚肌醇最佳需要量為482.6 mg/kg。