Ph對雜交鱘幼魚消化道淀粉酶活性的影響

1、Ph對雜交鱘幼魚消化道淀粉酶活性的對雜交鱘幼魚消化道淀粉酶活性的影響影響w摘要w本試驗(yàn)測定了雜交鱘幼魚胃、腸道、肝臟和幽門盲囊中淀粉酶的活性及p H 對這一酶活性的影響.結(jié)果表明: 從胃、腸、肝臟和幽門盲囊中均可檢測出淀粉酶的活性, 各消化器官淀粉酶活性最適p H 值分別為: 胃6.5、幽門盲囊7.5、 腸7.0肝胰臟7.5； 且最適p H 條件下淀粉酶活性大小為胃 腸肝 幽門盲囊。w關(guān)鍵詞：雜交鱘 消化道 淀粉酶 PHw1.前言w 雜交鱘【1】是我國特產(chǎn)魚類，體紡錘形，體表披五行硬鱗，尾長，口腹位，歪尾。這是一種海棲性的洄游魚類，每年911 月間，由?？谒蓍L江而上，到金沙江至屏山一帶進(jìn)行繁殖

2、。孵出的幼仔在江中生長一段時(shí)間后，再回到長江口育肥。每年秋季，當(dāng)雜交鱘溯江生殖洄游時(shí)，在各江段都可捕到較大數(shù)量的雜交鱘，故有“長江魚王”之稱。成體的雜交鱘體大而重，雄體一般重68106公斤，雌的130250公斤，據(jù)稱，最高的記錄竟達(dá) 500公斤。雜交鱘產(chǎn)卵量也很大，一條母鱘一次可產(chǎn)百萬粒魚籽，只是成活率不高，最后成魚的仍為少數(shù)。因?yàn)殚L江水流較急，在動(dòng)蕩的水浪中進(jìn)行受精，自然受精不完全，這就淘汰了一批魚卵。受精卵在孵化過程中，或遇上食肉魚類和其它敵害，或“驚濤拍岸”，又要損失一大批。即便孵成了小魚，“大魚吃小魚”，還會有一定的損失。如此“三下五去二”，下的魚籽雖多，能“長大成魚”而傳宗接代的卻不

3、多。實(shí)際上，這是動(dòng)物在進(jìn)化過程中生殖適應(yīng)的結(jié)果。凡在個(gè)體發(fā)育過程中幼子損失大的種類，下子則多；反之，則少。這不是“上帝”的安排，而是那些下子少、損失又大的種類在歷史的長河中被淘汰了。 w 雜交鱘雖然個(gè)體龐大，但卻攝食“斯文”，只以浮游生物、植物碎屑為主食，偶而吞食小魚、小蝦。據(jù)統(tǒng)計(jì)，長江上游每年可產(chǎn)雜交鱘2、3萬公斤。但近年來捕撈過多，加之此魚殖率低、成熟期長（10年左右），其種群數(shù)量已日趨減少。為使這種我國特產(chǎn)的“活化石”免遭滅頂之災(zāi)，有關(guān)部門已把雜交鱘列為保護(hù)對象。但有些具體問題仍有待解決。譬如長江葛洲壩水利樞紐建成后，切斷了雜交鱘由海口上溯金沙江生殖洄游的通道，以致那些大腹便便的母鱘，被

4、阻于壩下而喪身。如何解決壩區(qū)的魚道問題，已迫在眉睫。可喜的是，據(jù)悉，有關(guān)雜交鱘的人工繁殖和放流工作已試驗(yàn)成功。如若通過具體實(shí)踐，使雜交鱘能在淡水中定居并繁衍后代，那就更有現(xiàn)實(shí)意義了。w 我國曾在遼寧北票晚侏羅世（距今1億4千萬年前）地層中發(fā)現(xiàn)過鱘類化石，北票鱘。這種鱘只在兩體側(cè)有一行側(cè)線鯪，其它體表裸露，與雜交鱘體披五行鱗者不同。 w適宜雜交鱘生存的環(huán)境：w（1）水溫w雜交鱘是一種適應(yīng)于水溫范圍相當(dāng)廣的溫水性魚類，在人工養(yǎng)殖的條件下，雜交鱘的生存水溫為037，生長適宜水溫為1325，最佳生長水溫為2022。親鱘適宜催產(chǎn)水溫為1724.5。魚卵最佳孵化水溫為1721。入冬之后，當(dāng)水溫下降至96時(shí)

5、，雜交鱘攝食量很少，生長停滯，甚至出現(xiàn)體重下降的現(xiàn)象。立春前后，水溫逐漸回升至1013，開始少量攝食，生長緩慢。清明之后，水溫回升至15以上，攝食開始活躍，生長加快。當(dāng)水溫達(dá)到3338時(shí)，雜交鱘反而不能正常活動(dòng)。w(2)含氧量 w雜交鱘對溶氧量要求較高，一般要求水中的溶氧量在5毫克/升以上。如果當(dāng)水中溶氧量下降至4毫克/升時(shí)，雜交鱘的食欲就下降；當(dāng)溶氧量繼續(xù)降至3毫克/升或降至3毫克/升以下時(shí)，雜交鱘攝食量迅速減少，甚至停止攝食，嚴(yán)重者發(fā)生活動(dòng)遲緩、昏迷、甚至窒息死亡。值得指出的是，水的溶氧量變幅大的肥水，不應(yīng)作為培育雜交鱘仔、幼魚的水源。 w(3)PHw雜交鱘適宜于在pH為7.08.0的弱堿

6、性水中生活【3】。當(dāng)pH下降時(shí)，就意味著水中二氧化碳的增多，酸性增大，溶氧量降低，這對于要求較高溶氧量的雜交鱘不利；當(dāng)pH過高時(shí)，會使水中氨氮毒害作用加大，對于養(yǎng)殖雜交鱘也不利 w2試驗(yàn)?zāi)康暮鸵饬xw 雜交鱘在國內(nèi)外水產(chǎn)品中商品價(jià)值也極高，又具有很大的經(jīng)濟(jì)意義。皮可制革；鰾稱為“鰉魚肚”，含有豐富的膠質(zhì)，可配制上等漆料，并可入藥；肉味道鮮美；脊椎骨、鼻骨等均為上等佳肴，素有“鯊魚翅，鱘魚骨，食之延年益壽，滋陰壯陽”之說；體表由硬磷形成的骨板是制作工藝品的材料；尤以魚卵最為名貴，用鱘魚卵制成的“魚子醬”，含脂量極高，被視為世界三大珍味之一。另據(jù)報(bào)導(dǎo)，雜交鱘所含的抗癌因子是目前的主藥源鯊魚的15至2

7、0倍?？梢哉f雜交鱘渾身是寶，確屬難得的特有經(jīng)濟(jì)魚類，在分布區(qū)其自古就為最要的漁業(yè)對象。因此，積極研究開發(fā)雜交鱘的增養(yǎng)殖，并在大量增養(yǎng)殖基礎(chǔ)上合理開發(fā)利用將大有作為。w魚類消化酶不僅是魚類消化生理的重要內(nèi)容,而且為人工配合飼料的研制提供科學(xué)的理論依據(jù)【15】。隨著魚類營養(yǎng)學(xué)和飼料學(xué)的拓展和深入,魚類消化酶的研究越來越受到人們重視。故本實(shí)驗(yàn)旨在研究ph對鱘魚消化道淀粉酶的影響，以便為雜交鱘人工配合飼料的研究提供一些資料。w3試驗(yàn)材料與方法w3.1材料w3.1.1選擇雜交鱘幼魚w雜交鱘購自養(yǎng)殖場。健康狀況良好，體表無傷。目測大小一致，平均體長為20厘米左右，平均體重一斤。w3.1.2試驗(yàn)藥品w（1）

8、0.04%可溶性淀粉 精確稱取可溶性淀粉0.20g，置于20ml燒杯內(nèi)，加入蒸餾水約5ml，搖勻使成淀粉混懸液，另稱取無水磷酸二氫鈉13.3g及苯甲酸4.3g，共置于500ml燒杯內(nèi)，加入蒸餾水約250ml,煮沸后，將淀粉混【2】懸液倒入此燒杯內(nèi)，并用蒸餾水洗滌裝淀粉混懸液的燒杯數(shù)次，洗滌亦倒入此燒杯內(nèi)。繼續(xù)煮沸1分鐘，冷卻至室溫后倒入500ml容量瓶中，并用蒸餾水稀釋至500ml刻度。此淀粉液pH應(yīng)為7.00.1，在室溫下保存23個(gè)月。 （2）、0.1N碘貯存液：精確稱取碘酸鉀(KIO3) 3.567g及碘化鉀（KI）45g置于1L容量瓶內(nèi)，加入蒸餾水約800ml，然后緩慢加入濃鹽酸9ml，

9、搖勻后用蒸餾水稀釋至1L刻度，置冰箱內(nèi)備用。 （3）、0.01N碘應(yīng)用液：取0.1N碘貯存液50ml，用蒸餾水稀釋至500ml，盛于 棕色瓶中置冰箱內(nèi)約保存1個(gè)月。 3.1.3試驗(yàn)器材w實(shí)驗(yàn)器材有分光光度計(jì)、電子天平、離心機(jī)、pH測定儀，恒溫水箱、勻漿器、剪子、鑷子、冰塊、50ml比色管若干、移液管若干，500ml容量瓶，燒杯，稱量紙，吸耳球，100ml量筒，玻璃棒 滴管、試管夾、酒精燈、三腳架、石棉網(wǎng)w3.1.4 試驗(yàn)時(shí)間和地點(diǎn)w 實(shí)驗(yàn)于2011年3月16日4月1日結(jié)束，歷時(shí)15天。其中預(yù)備實(shí)驗(yàn)10天，正式試驗(yàn)5天。實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)為 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)海洋學(xué)院 生物實(shí)驗(yàn)室。w3.2試驗(yàn)步驟w3.2.1樣

10、品的制備【9】w活魚運(yùn)輸回來后, 在冰盤中將魚解剖, 取出胃、腸、幽門盲囊和肝臟, 剝除多余的脂肪和結(jié)締組織, 然后剪開胃、腸、幽門盲囊和肝臟, , 再用去離子水沖凈消化道內(nèi)容物, 并分別稱重后剪碎; 用體積為其重量10 倍的去離子水在玻璃勻漿器充分研磨勻漿, 勻漿后進(jìn)行離心處理(3000r/ min1 ) 離心10分鐘，將上清液即粗酶提取液置4 冰箱中保存?zhèn)溆?。w 3.2.2淀粉酶活性測定w取50ml刻度比色管4支，標(biāo)明為對照管，測定管3支。對照管，測定管都加0.04可溶性淀粉5.0ml 。將兩管在37水浴中預(yù)熱25分鐘，測定管加酶液0.1ml，對照管不加；將所有管混勻后，再置37水浴中反應(yīng)

11、7.5分鐘，都加0.01N碘應(yīng)用液5.0ml，用蒸餾水稀釋至50ml，立即混勻。采用碘- 比色法，參照周景祥【16】的方法在660nm 波長下進(jìn)行計(jì)算和測定, 所用儀器為上海精密科學(xué)儀器有限公司產(chǎn)的721 分光光度計(jì)。用660nm或紅色濾光板進(jìn)行比色，以蒸餾水校正光密度0點(diǎn)，讀取對照管和測定管光密度讀數(shù)。w3.2.3計(jì)算w淀粉酶活性定義【10】: lmL 酶濾液中的酶, 在30 和底物淀粉作用30min1 ,水解10mg 淀粉為1 個(gè)淀粉酶活性單位(U) 。w w淀粉酶活力單位/100ml（對照管光密度測定管光密度）/對照管光密度2/1030/7.5100/0.1=（對照管光密度測定管光密度）

12、/對照管光密度800表1：胃中淀粉酶活性的測定 光密度ph胃對照 胃測1胃測2 胃測3 淀粉酶活性6.00.3910.340.3240.33122.766.50.4710.3710.370.369171.557.00.4660.3890.3720.382145.927.50.4090.3550.340.352117.368.00.4490.3950.3930.39299.78表2：幽門盲囊中淀粉酶活性的測定 光密度ph幽對照幽測1幽測2 幽測3淀粉酶活性6.00.4710.4620.4580.46018.686.50.4810.4690.4700.46521.627.00.5080.4610.

13、4650.46867.727.50.5250.4700.4600.47088.388.00.4590.4300.4360.42550.54表3：腸中淀粉酶活性的測定 光密度ph腸對照腸測1 腸測2腸測3 淀粉酶活性6.00.5090.5000.4930.49122.006.50.4810.4500.4390.43168.197.00.5030.4250.4240.425124.067.50.4520.420.410.39577.888.00.4700.4400.4500.43547.66表4：肝臟中淀粉酶活性的測定 光密度ph肝對照肝測1肝測2肝測3 淀粉酶活性6.00.8400.7890.8

14、050.78046.676.50.8800.820.810.7963.647.00.7910.7250.7150.71074.847.50.9250.8010.8400.784101.198.00.9000.8000.7400.84294.22結(jié)合表結(jié)合表1及圖及圖1 可以看出胃中淀粉酶的活性隨可以看出胃中淀粉酶的活性隨ph的增大，活的增大，活性先增強(qiáng)；當(dāng)性先增強(qiáng)；當(dāng)ph為為6.5時(shí)活性最大。時(shí)活性最大。結(jié)合表結(jié)合表2及圖及圖2可以看出在可以看出在ph66.5之間，淀粉酶活性緩慢增之間，淀粉酶活性緩慢增加；之后迅速增加達(dá)到最大值，及加；之后迅速增加達(dá)到最大值，及ph=7.5為酶活性的最佳為酶活

15、性的最佳ph.結(jié)合表結(jié)合表3及圖及圖3可以看出隨可以看出隨ph增加，腸中淀粉酶活性先增大，增加，腸中淀粉酶活性先增大，在在ph=7達(dá)到最大，之后活性漸漸下降；故酶活性最大的最佳達(dá)到最大，之后活性漸漸下降；故酶活性最大的最佳ph為為7.結(jié)合表結(jié)合表4及圖及圖4可以看出隨可以看出隨ph增加，肝中淀粉酶活性先逐漸增增加，肝中淀粉酶活性先逐漸增大，然后緩慢降低，當(dāng)大，然后緩慢降低，當(dāng)ph為為7.5時(shí)酶活性最大。時(shí)酶活性最大。w5討論w 魚類消化酶【12】不僅是魚類消化生理的重要研究內(nèi)容,而且為人工配合飼料的研制提供科學(xué)的理論依據(jù)。隨著魚類營養(yǎng)學(xué)和飼料學(xué)研究的拓展和深入,魚類消化酶的研究【13】越來越受

16、到人們重視。國內(nèi)外關(guān)于魚類消化酶的研究報(bào)道【17】,先后有野鯪(Labeo rohita)、蟾胡子鯰(Clarias batrachus)和叉尾鯰。胡思玉; 白建梅等研究了pH值對昆明裂腹魚淀粉酶活性影響，結(jié)果表明：在最適pH值條件下,昆明裂腹魚胃、前腸、中腸、后腸和肝等主要消化器官淀粉酶活性分別為669.5、789.23、796.86、761.51和774.09,淀粉酶活性最高的是中腸,最低的是胃。其最適pH在7.4到8.6之間。倪壽文【7】等的研究結(jié)果表明, 草魚、鯉、鰱、鳙和尼羅羅非魚淀粉酶的最適p H 為6.0 8.0 ,肉食性的南方大口鯰淀粉酶的最適pH 為5.0 -7.0。鱖淀粉酶

17、的最適pH 為6.6 7.0。這一結(jié)果與黃鱔7.0 8.0、大菱鲆的7.0 7.5、金頭鯛的8.0、大口鲇的8.0、Natalia , Tengjaroenkul 等的研究認(rèn)為在中性pH 值時(shí)可以檢測到最高的淀粉酶活性基本接近, 但Munilla - Moran 研究尖吻平魷(Sebastes mentella) 發(fā)現(xiàn)其適宜的pH 范圍為4.5 -5.0 , 為酸性范圍, 這可能是不同的魚類其淀粉酶適宜的pH 值范圍不同所致。w 等研究了種鯉 科魚類和種麗科魚類食性與消化酶的關(guān)系，魚 類消化酶酶促反應(yīng)與酶動(dòng)力學(xué)等方面的研究 魚類酶動(dòng)力學(xué)是研究酶催化反應(yīng)速度的問題，它比較了肉食性、雜食性、革食性類魚的淀粉酶和脂 肪酶的活性差異；黃耀桐等【8】研究了草魚腸道和肝胰 臟淀粉酶活性與飼料的關(guān)系；吳婷婷等【6】研究了鱖魚、青 魚、草、鯉、鯽、鰱的消化酶活性；桂遠(yuǎn)明等研究了溫 度對草、鯉、鰱、鳙主要消化酶活性的影響。這些研 究顯示淀粉酶活性則草食 性魚類最高，雜食性魚類次之，肉食性魚類最低。對于魚類 酶動(dòng)力學(xué)的研究，大多也是關(guān)于溫度、值對酶反應(yīng) 速度的影響【4】。這方面的研究，在魚類的消化酶研究方 面占有的比例最大。并且從酶促反應(yīng)中的得出的對于消化 酶活性的最適溫度和最適值與魚類所生活的水溫 和其本身消化道的值常常是不一致的，甚至有時(shí) 有很大的差別。對于這種現(xiàn)象，其內(nèi)在機(jī)理還有待于 進(jìn)一步探