肌醇对草鱼生长性能、糖脂代谢、消化和抗氧化机能的影响

发布时间：2020-06-20 03:07

【摘要】：肌醇作为B族维生素类物质,因其具有促进脂肪代谢、提高饲料利用率和加快鱼类生长等优点而在水产营养上被广泛应用。以往关于肌醇的研究大多建立在纯化饲料的基础上,但随着近年来实际生产中草鱼饲料脂肪水平的不断提高,饲料中肌醇的适宜添加量也应随着日粮脂质水平的变化而调整。基于此,本实验以草鱼(Ctenopharyngodon idellus)为实验对象,在实用饲料配方中分别添加0(对照)、50、100、150、200、300和400 mg/kg肌醇,配制成7组等氮(30.78%)等脂(6.04%)的饲料。每组饲料设4个重复,每重复饲喂初始体质量为(15.00±0.15)g的草鱼25尾,养殖56 d,展开两方面的研究:1.实用饲料添加肌醇对草鱼生长性能、消化吸收和抗氧化机能的影响结果显示:1)饲料中添加100~150 mg/kg肌醇能显著提高草鱼终末均重(FBW)、增重率(WGR)、特定生长率(SGR)及饲料效率(FE);2)随饲料肌醇添加水平的上升,草鱼脏体(VSI)和肝体比(HSI)均呈逐渐下降的趋势,肥满度(CF)在各组间则无显著差异;3)肌醇的添加显著增加了全鱼粗蛋白和粗脂肪含量;4)100 mg/kg的肌醇添加水平可显著促进草鱼肠道胰蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、肌酸激酶及Na~+,K~+-ATP酶的活性,且在该水平下草鱼前肠绒毛高度和肌层厚度均显著提高;5)当肌醇添加水平为100~150 mg/kg时,肝脏、肌肉和肠道中超氧化物歧化酶(SOD)的活性显著升高,丙二醛(MDA)含量显著降低。研究表明,实用饲料添加适宜的肌醇可显著改善草鱼的生长性能和饲料转化率,促进肠道的发育,提高消化吸收功能,同时增强肝脏、肌肉和肠道等组织的抗氧化能力。以FE和SGR为效应指标,草鱼实用饲料中肌醇适宜添加量为90.3~96.4 mg/kg。2.实用饲料添加肌醇对草鱼糖脂代谢的影响结果显示:1)随饲料肌醇添加水平的上升,肝脏脂肪含量先升后降,在50~300mg/kg组与对照组存在显著差异,在100 mg/kg组达到最高值。肌肉脂肪含量则逐渐下降并趋于稳定,在100 mg/kg组达到最小值,100~400 mg/kg添加水平差异不显著;2)肝脏和肌肉中的肌醇蓄积量呈先升高后稳定的趋势,其中肝脏肌醇含量在150~400 mg/kg添加水平达到显著差异,肌肉肌醇含量则在200~400 mg/kg添加水平达到显著差异,但二者均在200 mg/kg组达到最高值;3)血浆总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)含量及高密度/低密度脂蛋白胆固醇(HDL-C/LDL-C)随肌醇添加水平的增加均呈先升后降的趋势,除LDL-C在各组间差异不显著外,其余指标均在100~150 mg/kg添加水平达到最大值。相反,谷丙转氨酶(ALT)和谷草转氨酶(AST)呈先降后升的趋势,在100~150 mg/kg添加水平达到最小值;4)添加肌醇显著增强肝脏和肌肉中肉碱脂酰转移酶(CPT-I)和乙酰辅酶A羧化酶(ACC)的活性。与对照组相比,当肌醇添加水平为100 mg/kg时,肝脏CPT-I的增幅比例低于ACC的增幅比例,肌肉则相反;5)随饲料肌醇添加水平的升高,血浆葡萄糖(GLU)含量则逐渐上升,并在400mg/kg添加水平达到最大值,而肝脏和肌肉中糖原的累积呈现不同的变化趋势;6)50~300 mg/kg的肌醇添加水平能显著影响草鱼肝脏和肌肉中相关糖酵解酶的活性。随饲料肌醇添加水平的升高,肝脏中己糖激酶(HK)、丙酮酸羧基酶(PK)活性均先升后降,但果糖-6-磷酸激酶(PFK)、柠檬酸合酶(CS)活性则呈相反的趋势;7)当肌醇添加水平为100~200 mg/kg时,肝脏和肌肉中果糖-1,6-二磷酸酶(FBP)、葡萄糖-6-磷酸酶(G-6-Pase)及磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(PEPCK)均显著升高。研究表明,适宜的肌醇添加促进了脂肪的消化,加快脂肪酸的合成与分解代谢,使肝脏升脂、肌肉降脂。此外,肌醇的适宜水平能够促进肝脏和肌肉中糖酵解过程,但并不是所有关键酶都能够保持同步一致的反馈响应。然而,肝脏和肌肉中的糖异生过程也保持在活跃状态,因而最终导致草鱼血糖浓度的升高。
【学位授予单位】：西南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S917.4
【图文】：

肌醇,立体异构,结构式

第 1 章文献综述1.1 肌醇的发现肌醇，即环己六醇，俗名为肌糖，于 1850 年 Scherer 初次从牛的肌肉组织中抽离得到[1]，其理论上存在 9 种立体异构体（图 1-1）[2]，其性质与葡萄糖醇、甘露糖醇及木糖醇等物质相近。在众多异构体中，中肌醇（myo-inositol）最被人熟知，其为白色粉末状晶体，无臭，味微甜，微溶于乙醇、甘油，不溶于无水丙酮、氯仿、乙醚等有机溶剂。在自然界中，肌醇通常以植酸磷的形式存在于植物内，在动物和微生物体内则以磷脂酰肌醇作为细胞的构成成分而广泛分布（图 1-2）。此外，肌醇在人体内还能以游离状、酪蛋白或磷脂质的形式存在，这些物质除了可预防脂肪肝外，对胆固醇、动脉硬化症也有很好的疗效。更有临床试验证明，使用肌醇比胆碱、蛋氨酸效果更好，因此肌醇作为食品添加剂具有很高的利用价值。如今，肌醇作为 B 族维生素类物质，在人体营养、畜禽营养和水产营养等方面均被广泛应用，引起人们的持续关注。

肌醇,磷酸

肌醇磷脂酰肌醇植酸图 1-2 肌醇的结构，及其在动物和植物中的主要形式Fig.1-2 Chemical structures of free inositol, and its main forms in animals and plants1.2 肌醇及其衍生物的代谢1.2.1 肌醇的来源途径所有的细胞中几乎都含有肌醇，但在不同组织中其水平有所差异。胞浆中的肌醇来源于从头合成和对细胞外液的吸收。在不额外摄取肌醇的情况下，人类和其他动物的肌醇需求通常是由内源性合成来满足。含有较高肌醇水平的组织，如大脑、肾脏和睾丸，已被证明能从葡萄糖中合成肌醇[3; 4]（图 1-3），如人体的肾脏就能够以大约 4g/d 的速度合成肌醇[5]。如图所示，肌醇的生物合成主要包括两步反应[6]。首先，D-葡萄糖-6-磷酸(D-Glu-6-P)会在肌醇-1-磷酸合酶(MIPS；EC5.5.1.4)的作用下生产肌醇 -1- 磷酸，随后肌醇 -1- 磷酸在肌醇单磷酸酶 (inositolmonophosphatase；IMP)的作用下脱磷酸生成游离的肌醇，而 MIPS 则被认为是整个途径中的关键限速酶，研究者利用14C 同位素标记 D-葡萄糖的碳链环的研究也

【参考文献】