大黃魚仔 - 稚 - 幼魚發(fā)育階段的脂肪酸組成及其變化 - 圖文-

1、文章編號(hào):1000-0615(200602-0241-05收稿日期:2005-07-13資助項(xiàng)目:浙江省科技廳社會(huì)發(fā)展重點(diǎn)項(xiàng)目(011103991作者簡(jiǎn)介:王丹麗(1962-,女,浙江義烏人,副教授,碩士,主要從事水生生物學(xué)的研究。Tel:0574-*,E -mail:wdanlsi 大黃魚仔、稚、幼魚發(fā)育階段的脂肪酸組成及其變化王丹麗, 徐善良, 嚴(yán)小軍, 王 怡(寧波大學(xué)生命學(xué)院海洋生物工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,浙江寧波 315211摘要:研究了大黃魚早期主要發(fā)育階段(前仔魚期、后仔魚期、稚魚、幼魚體內(nèi)脂肪酸的組成及含量的變化規(guī)律,并重點(diǎn)比較了發(fā)病稚魚與正常稚魚的脂肪酸組成。用G C/MS 法共檢測(cè)

2、到24種脂肪酸,且種類隨發(fā)育而遞增,其中飽和脂肪酸(SFA 12種,單不飽和脂肪酸(M UFA6種,多不飽和脂肪酸(PUFA6種。分析結(jié)果表明:大黃魚魚苗內(nèi)源性營(yíng)養(yǎng)階段以飽和脂肪酸C14:0、C16:0及單不飽和脂肪酸C16:1、C18:1作為能量代謝的主要來(lái)源;必需脂肪酸C20:4(n-6(AA在魚苗開口前就已存在,而DHA 和EPA 攝食后才被檢測(cè)到,其含量受餌料種類的影響,DHA 含量變化范圍為7.26%25.36%,EPA 為3.41%8.40%。與同期正常魚苗相比,病魚苗的主要脂肪酸DHA 、EPA 含量顯著降低,DHA 不足前者的1/3,而AA 、C18:1、C18:2、C18:3

3、含量和EPA/DHA 的比值顯著增加,分別是前者的1.53倍。導(dǎo)致稚魚階段/脹鰾病0發(fā)生的內(nèi)在原因可能是DHA 和EPA 的缺乏以及AA 偏高。研究結(jié)果為預(yù)防/脹鰾0魚苗的發(fā)生提供了理論依據(jù)。關(guān)鍵詞:大黃魚;仔魚;稚魚;幼魚;脂肪酸;脹鰾病中圖分類號(hào):S941.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:AFatty acid composition and their changes in larvae andjuveniles of Pseudosciaena croceaWANG Dan -li,XU Shan -liang,YAN Xiao -jun,WANG Yi(Key Labor a tory of Ma

4、rine Biotechnology ,N ingbo University ,Ningbo 315211,ChinaAbstract :The fatty acid composition and their changes at main developmental stages (prophase -larvae,anaphase -larvae,juvenile andyoungof the Pseu dosciaena c r ocea were analy zed by means of GC/M S,and the comparison of fatty acids compos

5、ition of the diseased juvenile with the normal juvenile was made.T he fatty acids were detected,including 12SFAs,6MUFA s and 6PUFAs.C14:0,C16:0(SFAand C16:1,C18:1(MUFA were main source of energy metabolism du ring internal nutrition.The essential fatty acids C20:4(n-6(AAhave exis ted in the larvae b

6、efore its first feeding,while the DHA and EPA were only detected after feeding ,and were affected by the bait kinds.The ranges of DHA and EPA content variety were 7.26%-25.36%and 3.41%-8.40%respectively.Compared with FA compo sition of the normal juvenile of the same period,the content of DHA and EP

7、A in the juvenile w i th /s wim bladder bulge 0disease decreased clearly ,with the DHA content being only 1/3of the normal one,while the contents of AA ,C18:1,C18:2,C18:3and EPA/DHA specific value increased markedly,being 1.5-3times of those in normal juvenile.The inside reason that /swim bladder bu

8、lge 0disease to ok place may be lack of DHA and EPA and higher AA.The research result can offer a theoretical foundation to prevent the /swim bladder bulge 0disease.Key words :Pseudosciaena crocea ;larva;juvenile;young fish;fatty acid composition;/swim bladder bulge 0disease隨著大黃魚(Pseudosciaena croce

9、a 規(guī)模化人工育苗技術(shù)的突破,大黃魚養(yǎng)殖已成為我國(guó)長(zhǎng)江南北沿海一帶重要的網(wǎng)箱養(yǎng)殖支柱產(chǎn)業(yè)。至今,國(guó)內(nèi)對(duì)大黃魚的研究主要集中在幼魚生物學(xué)、苗第30卷第2期2006年4月水 產(chǎn) 學(xué) 報(bào)JOURNAL OF FISHERIES OF CHINAV ol.30,No.2Apr.,2006種的營(yíng)養(yǎng)需求及能量收支、養(yǎng)殖技術(shù)及病害等幾方面。由于大黃魚一般在30日齡左右才具備成魚的形態(tài)特征,所以大黃魚仔、稚、幼魚階段是大黃魚養(yǎng)殖中最重要的階段,其涉及到仔稚魚營(yíng)養(yǎng)需求、生物餌料供應(yīng)和配合飼料取代等關(guān)鍵問題1。脂類是海水魚類必需的營(yíng)養(yǎng)要素,也是能量的主要來(lái)源,脂肪酸在魚類苗期起著十分重要的作用,特別是高度不飽和脂

10、肪酸中的n-3系列(如:DHA和EPA是海水仔、稚、幼魚的必需脂肪酸2-5。目前,國(guó)內(nèi)外對(duì)魚類脂肪酸的研究以淡水魚居多,對(duì)海水魚苗期脂肪酸的研究尚不多見6-10。本研究應(yīng)用GC/MS定性分析了大黃魚苗期各發(fā)育階段脂肪酸的種類和相對(duì)含量,并著重比較了發(fā)病前后魚苗的脂肪酸變化特點(diǎn),目的在于找尋大黃魚苗期體內(nèi)脂肪酸變化規(guī)律,從而揭示大黃魚人工育苗生產(chǎn)中,經(jīng)常出現(xiàn)的/脹鰾0病(孵化后1820d的發(fā)病機(jī)理,為大黃魚育苗中餌料的合理配置,進(jìn)一步提高育成率提供理論依據(jù)。1材料與方法1.1材料實(shí)驗(yàn)所用材料于2004年3月9日-4月13日,取自象山港引種育種有限公司人工培育的魚苗池中(水溫22e。按不同的發(fā)育階

11、段分別采樣,共獲得前仔魚期、后仔魚期、稚魚、幼魚及/脹鰾0病魚苗等7個(gè)樣品,每個(gè)樣品按仔魚1000尾、稚魚500尾、幼魚30尾取樣(表1。取樣后立即冷凍,用冰瓶帶回,置于實(shí)驗(yàn)室-24e的冰箱中保存。表1不同發(fā)育階段的實(shí)驗(yàn)材料Tab.1The experimental material of different developmental stages樣品編號(hào)s ample no.1234567孵后發(fā)育天數(shù)(dgrowth time after hatching361419293519發(fā)育階段developmental stages 前仔魚期后仔魚期后仔魚期稚魚幼魚幼魚/脹鰾0病稚魚攝食餌料種類

12、category of bai t 開口前攝食輪蟲階段攝食輪蟲和鹵蟲階段攝食橈足類階段攝食橈足類階段攝食橈足類和魚粉階段開始攝食橈足類1.2儀器與試劑QP2010氣相色譜-質(zhì)譜分析儀,帶AOC-20自動(dòng)進(jìn)樣器(日本SHIMADZU公司,30m 0.25mm0.25L m SPB-50色譜柱(美國(guó)SUPELCO公司;半自動(dòng)測(cè)序系統(tǒng)(美國(guó)BIO-RAD公司等;14%BF3-CH3OH溶液和標(biāo)準(zhǔn)脂肪酸甲酯(美國(guó)ALLTECH公司,色譜純正己烷(美國(guó)TEDIA公司,其他試劑為國(guó)產(chǎn)分析純。1.3色譜及質(zhì)譜條件色譜(GC條件進(jìn)樣口溫度250e,載氣為高純氦(99.99%,流速0.81mL#min-1,柱前

13、壓73.0kPa,柱起始溫度150e,保持3.5min,以20e#min-1升至200e,再以5e#min-1升至280e,保持37min。分流進(jìn)樣1L L,分流比50B1。質(zhì)譜(M S條件EI源,電子能量為70eV,離子源溫度200e,接口溫度250e。選取全程離子碎片掃描模式,質(zhì)量掃描范圍為40600,溶劑延遲3.5min。用化學(xué)電離(Chemical Ionization, CI源分析時(shí),反應(yīng)氣為甲烷。1.4實(shí)驗(yàn)方法參照Bligh-Dyer法11,稱取經(jīng)冷凍干燥機(jī)干燥得到0.10.2g干重的樣品,經(jīng)超聲提取2min,渦旋振蕩5min,3000r#min-1離心68min,最后旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至恒

14、重。將以上所得脂質(zhì)用KOH-甲醇于60e皂化2h,再用Metcalfe 等12的BF3催化法制取脂肪酸甲脂,加正己烷(用NaCl飽和1min,取上清液在QP2010氣相色譜-質(zhì)譜儀上測(cè)定分析。用面積歸一法13求得各脂肪酸相對(duì)百分含量。2結(jié)果2.1不同發(fā)育階段脂肪酸的組成大黃魚苗期各階段脂肪酸組成測(cè)定結(jié)果見表242水產(chǎn)學(xué)報(bào)30卷2和圖1,共檢測(cè)出24種脂肪酸,起始碳鏈長(zhǎng)度在14碳-24碳之間。其中飽和脂肪酸(SFA12種,單不飽和脂肪酸(MUFA6種,多不飽和脂肪酸(PUFA6種。前仔魚期脂肪酸組成特點(diǎn) 此時(shí)魚苗尚未開口,僅檢出13種脂肪酸。以SFA 和MUFA 為主,占34.26%和57.88

15、%,PUFA 僅占7.86%。其中,C18:1(n-9(油酸、C16:0(棕櫚酸和C16:1(n-7(棕櫚油酸三者含量最高,分別為34.34%、28.90%和22.56%,且都明顯超過其它發(fā)育階段;必需脂肪酸中C20:4(n-6(花生四烯酸含量為3.07%,而C20:5(n-3(EPA和C22:6(n-3(DHA都未能檢出。后仔魚期脂肪酸組成特點(diǎn) 此階段魚苗攝食輪蟲、鹵蟲。與前仔魚期相比PUFA 的比例顯著增加,MUFA 有所下降,SFA 、MUFA 和PUFA 三者約各占1/3,并出現(xiàn)了2種重要的多不飽和脂肪酸EPA 和DHA 。孵化后6d(開口后3d以C18:1(n-9含量最高達(dá)27.68

16、%,DHA 次之為18.78%,EPA 含量為3.41%;孵化后14d,仍以C18:1(n-9含量最高為24.11%,而DHA 跌至7.45%,EPA 含量上升為5.86%。稚魚期脂肪酸組成特點(diǎn) 此階段魚苗以攝食橈足類為主。此時(shí)MUFA 跌至各階段最低為16.82%,PUFA 含量繼續(xù)增加居各階段之首達(dá)41.74%,其中DHA 含量最高達(dá)25.36%,且顯著高于其它各階段。C18:1(n-9含量比仔魚期下跌50%以上。表2 大黃魚仔幼魚發(fā)育階段脂肪酸組成Tab.2 F atty acid com position in larvae and juveniles of P.crocea in d

17、ifferent developm ental stages %脂肪酸fatty acid 孵化后發(fā)育天數(shù)(dgrowth time after hatching361419293519/病魚0C14:0 3.03?0.04a 0.82?0.03b c 0.73?0.04c 0.72?0.02c 0.98?0.04b 0.81?0.02b c 0.69?0.03c C15:00.48?0.03b 0.29?0.01c 0.44?0.03b 0.64?0.04a 0.80?0.03a 0.79?0.04a 0.44?0.02b C16:028.90?1.03a 18.59?0.85c 17.26

18、?0.69c 22.79?0.80b 23.90?0.66b 27.23?0.95a 17.32?0.45c C16:1(n-722.56?0.98a 11.14?0.59b 4.02?0.13d 2.19?0.05e 6.06?0.23c 5.77?0.16c 2.18?0.03e C17:00.50?0.02c 2.42?0.23a 0.99?0.11c b 1.52?0.06b 1.49?0.05b 1.47?0.05b 1.11?0.04b C18:00.35?0.01e 7.86?0.27c 9.71?0.29b 3.56?0.03d 12.73?0.99a 14.04?0.93a

19、12.82?1.11a C18:1(n-934.34?2.05a 27.68?1.65b 24.11?1.43c 12.11?1.12d 12.11?1.07d 14.84?1.17d 22.16?1.21c C18:2(n-6 3.12?0.09b1.74?0.07c6.02?0.21a 2.96?0.07b 2.64?0.03b 1.67?0.06c 6.41?0.23a C18:3(n-6 1.02?0.01a 0.90?0.01a C18:3(n-31.67?0.07d1.46?0.04d15.19?1.09a 3.24?0.03c 2.11?0.02c 1.70?0.05d 12.0

20、4?1.03b C20:00.49?0.01b 0.71?0.01a 0.56?0.02b 0.81?0.02a 0.69?0.01a C20:1(n-9 1.54?0.04a 1.03?0.01b 0.70?0.02c 0.63?0.01c 0.75?0.02c 1.14?0.02b C20:4(n-6 3.07?0.08b1.92?0.01c2.89?0.05b 2.82?0.04b 2.76?0.04b 1.80?0.06c 4.13?0.04a C20:5(n-33.41?0.10c5.86?0.17b 7.36?0.21a 8.40?0.28a 4.50?0.11c6.10?0.17

21、b C22:00.38?0.01a0.42?0.03a 0.38?0.01a 0.39?0.01a 0.49?04a C22:1(n-90.70?0.02a0.44?0.02b 0.34?0.01b 0.31?0.01b 0.41?0.02b C22:6(n-318.78?0.96b7.45?0.21c25.36?1.17a20.45?1.34b 18.92?1.01b 7.26?0.47c C24:00.31?0.01a 0.30?0.01a C24:1(n-90.28?0.01b 0.26?0.01b 1.38?0.03a 1.14?0.05a 1.31?0.04a 0.31?0.01b

22、E SFA 34.26?1.29d c 31.15?1.17d 32.06?1.33d 41.44?1.07b 42.79?1.39ba 47.40?2.31a 36.96?1.05c E M UFA 57.88?2.56a 41.52?2.32b 29.51?1.25c 16.82?0.93f 20.85?1.04e 24.01?1.23d c26.20?1.41c E P UFA 7.86?0.57d27.33?1.45c 38.43?1.47ab 41.74?2.33a 36.36?1.29b 28.59?1.66c36.84?2.37b E n-3HUFA 022.19?0.83b13

23、.31?0.19c32.72?1.03a28.85?1.27a23.42?0.99b13.36?0.31cEPA/DHA0.180.790.290.410.240.84注:采用Duncan 氏新復(fù)極差檢驗(yàn)法。n=3,表中上標(biāo)不同字母(a 、b 、c 、d 、e 、f表示有顯著性差異(P <0.05Notes:Duncan .s mul ti ple range test.Within a row,means w i th the s ame supers cript are not significantly different at P <0.052432期 王丹麗等:大黃魚仔、

24、稚、幼魚發(fā)育階段的脂肪酸組成及其變化 圖1 SFA 、MUFA 、PUFA 在各階段的變化Fig.1 Changes of S FA,MUFA and PUFAin different developmental stages幼魚期脂肪酸組成特點(diǎn) 幼魚期攝食橈足類和魚粉。這階段SFA 含量上升至各階段最高達(dá)42.79%47.40%,其中C16:0含量最高,29d 時(shí)為23.90%,35d 時(shí)為27.23%;其次是DHA,分別占20.45%和18.92%。29d 時(shí)EPA 含量為各階段最高達(dá)8.40%,C18:0(硬脂酸含量也達(dá)到各階段最高為12.73%14.04%。此階段脂肪酸種類最全面包含所

25、有24種脂肪酸中的22種。2.2 /脹鰾病0魚苗脂肪酸的組成與同期19d 正常魚苗相比,DHA 含量?jī)H為7.26%,不足前者的1/3,且顯著低于除14d 外的其它各階段;EPA 降為6.10%,與前者7.36%也有顯著差異;相反,C20:4(n-6(AA的含量4.13%是前者的1.5倍,且顯著高于其它各期;此外,C18:1(n-9、C18:2(n-6、C18:3(n -3的含量分別為22.16%、6.41%和12.04%,均為前者的23倍,與14d 時(shí)相近;EPA/DHA 的比值為0.84,高于各階段正常魚苗。3 討論3.1 大黃魚苗期各階段主要脂肪酸組成的變化海水魚類胚胎發(fā)育階段和仔魚吸收卵

26、黃內(nèi)源性營(yíng)養(yǎng)的發(fā)育階段,首先利用飽和脂肪酸(SFA和單不飽和脂肪酸(MUFA14。由表2可見,飽和脂肪酸中的C14:0、C16:0及單不飽和脂肪酸中 的C16:1、C18:1在開口前四者含量最高,孵化后6d(開口后3d顯著下降,且隨著發(fā)育進(jìn)程呈下降趨勢(shì)。因此,可以認(rèn)為這4種脂肪酸在內(nèi)源性營(yíng)養(yǎng)階段作為主要的能量被首先利用。DHA 、EPA 和AA 是海水魚類重要的必需脂肪酸,由圖2可見,只有AA 在魚苗開口前就已存在,其含量在各發(fā)育階段變化不大;EPA 和DHA 在魚苗攝食后才被檢測(cè)到,說明初孵仔魚不具備合成EPA 和DHA 的能力。EPA 在魚苗整個(gè)發(fā)育階段基本呈上升趨勢(shì),幼魚后期略有下降。D

27、HA 含量在完全攝食輪蟲(孵化后6d時(shí)期為18.78%,攝食鹵蟲(孵化后14d時(shí)降為7.45%,至攝食橈足類階段(孵化后19d又上升到最高為25.36%?？梢哉J(rèn)為DHA 這一波動(dòng)現(xiàn)象是由于餌料的改變所引起,因?yàn)橥段菇?jīng)過營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化的輪蟲及海洋橈足類富含DHA,而鹵蟲缺乏DHA 1。這與海水魚類不能自身合成、轉(zhuǎn)化DHA等高度不飽和脂肪酸規(guī)律相符合5。圖2 幾種主要脂肪酸的變化規(guī)律Fig.2 Variety regulation of a few main FA3.2 大黃魚苗脂肪酸組成與淡水魚苗的比較生活在海、淡水環(huán)境中的魚類,由于滲透壓、餌料來(lái)源等外因的不同,經(jīng)長(zhǎng)期進(jìn)化造成海水魚和淡水魚對(duì)脂肪酸需

28、求與合成、轉(zhuǎn)移途徑的差異。大黃魚的脂肪酸組成與朱邦科等15對(duì)/鰱早期發(fā)育階段魚體脂肪酸組成變化0的研究結(jié)果相比較存在明顯不同。首先,大黃魚的脂肪酸種類更為豐富全面,鰱仔魚僅有14種脂肪酸;其次,盡管大黃魚仔魚和鰱仔魚都含有豐富的18C 多不飽和脂肪酸(PUFA,鰱仔魚具有將18C 多不飽和脂肪酸轉(zhuǎn)化為20C 和22C 長(zhǎng)鏈高度不飽和脂肪酸(HUFA的能力,在未投餌前,EPA 和DHA 就已存244水 產(chǎn) 學(xué) 報(bào) 30卷在,而大黃魚仔魚不具備這種生物轉(zhuǎn)化能力,這符合通常淡水和河口性魚類具備這種能力,而海洋魚類不具備的現(xiàn)象;再者,大黃魚的n-3HUFA 值明顯高于鰱魚苗,這也符合海洋魚類的n -3

29、HUFA 比淡水魚類含量高的規(guī)律1。3.3 /脹鰾0魚苗的病因探討與對(duì)策在海水魚類人工育苗中,稚魚階段經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)/脹鰾0病,大黃魚也不例外。病苗表現(xiàn)為腹部腸管與體壁之間出現(xiàn)碩大的/鰾泡0,使魚苗攝食受阻、游動(dòng)困難,常腹朝上浮于水面,堆積于池角,不久因能量耗盡消瘦而死,此現(xiàn)象多出現(xiàn)在孵化后1820d 。從本研究結(jié)果來(lái)看,病魚苗的主要脂肪酸DHA 、EPA 、AA 、C18:1、C18:2、C18:3與同期正常魚苗相比較均存在顯著差異(圖3,其中,前二者含量顯著降低,后四者含量顯著增加。在病魚苗中DHA 和EPA 收支失衡,盡管病魚苗體內(nèi)C18:1、C18:2、C18:3是正常魚苗的23倍,但由于

30、大黃魚不具備將它們轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)鏈高度不飽和脂肪酸的能力,因此無(wú)法彌補(bǔ)EPA 和DHA 的缺乏。同時(shí)由于花生四烯酸(AA是前列腺素合成的前體,而前列腺素能抑制脂質(zhì)的分解16,因而在病魚苗中AA 含量過高,可導(dǎo)致稚魚體內(nèi)脂類運(yùn)輸障礙,出現(xiàn)脂泡堆積現(xiàn)象17,這與病魚的表現(xiàn)癥狀相符。另從EPA/DHA 值分析看,病魚苗最高,這可能是機(jī)體自身對(duì)AA 過高的一種負(fù)反饋調(diào)節(jié)作用,因EPA 可阻止由AA 生成前列腺素,但過高的EPA/DHA 對(duì)魚體生長(zhǎng)、存活不利5 。圖3 病魚與正常魚苗幾種脂肪酸比較Fig.3 Comparison of FA between the diseased juvenile and

31、the normal juvenile導(dǎo)致/脹鰾病0的內(nèi)在原因可能是DHA 和EPA 的缺乏以及AA 偏高。因?yàn)镈HA 和EPA 是魚類細(xì)胞膜的主要PUFA,在仔稚魚腦神經(jīng)組織和視網(wǎng)膜發(fā)育中起著重要作用1,當(dāng)大黃魚苗發(fā)育至14d 時(shí),DHA 、EPA 、AA 、C18:1、C18:2、C18:3和EPA/DHA 七項(xiàng)指標(biāo)已有發(fā)生/脹鰾病0的/先兆0。所以在大黃魚人工育苗的稚魚階段,為防止/脹鰾病0的發(fā)生,必須在1419d 時(shí),提供足夠的富含DHA 的餌料,加強(qiáng)輪蟲強(qiáng)化,縮短鹵蟲投喂時(shí)間,盡量提前投喂活的橈足類,是確保順利渡過稚魚危險(xiǎn)期的關(guān)鍵。參考文獻(xiàn):1 張其永,洪萬(wàn)樹.海洋養(yǎng)殖魚類仔稚魚攝食

32、和營(yíng)養(yǎng)研究的進(jìn)展J.臺(tái)灣海峽,2001,20(增刊:1-10.2 Sargent J R,Bell J G,Bell M V,et al .Requirement cri teria for ess ential fatty acidsJ.J Appl Ichthyol,1995,11:183-198.3 Watanabe T,Izquierdo M S,Takeuchi T,et al .Comparis onbetween eicos apentaenoic and docos ahexaenoic acids in terms of ess ential fatty acid effi

33、cacy i n larval red sea bream J .Bull J ap Soc Sci Fis h,1989,55:1635-1640.4 王吉橋,張 欣,劉革利.海水魚類必需脂肪酸營(yíng)養(yǎng)與需要的研究進(jìn)展J.水產(chǎn)科學(xué),2001,20(5:39-43.5 高淳仁,雷霽霖.海水魚類高度不飽和脂肪酸營(yíng)養(yǎng)研究概況J.海洋水產(chǎn)研究,2000,21(3:72-75.6 童圣英.四種鯉科魚類越冬時(shí)脂肪酸組成的變化J.水產(chǎn)學(xué)報(bào),1997,21(4:373-379.7 Njinkoue J M ,Barnathan G,Miralles J,et al .Lipi ds and fattyacids in mus cle,liver and skin of three edi ble fi