半胱胺对草鱼酮体代谢、转氨酶和碱性磷酸酶活性的影响
罗莉 李英文 林仕梅 牟达莉 （西南农业大学水产学院）
摘 要：通过对草鱼鱼种腹腔注射半胱胺（Cysteamine）的测定结果表明：注射后3h，鱼体肝、胰脏酮体生成量达最大值，比对照组增加357％。注射后5h，谷氨酸丙酮酸转氨酶(GPT)、谷氨酸草酰乙酸转氨酶(GOT)、碱性磷酸酶(AKP)活性达最高值，此时肝、胰脏GPT、GOT和AKP活性分别比对照组增加了86％、58.8％、110％，肌肉GOT、GPT和AKP活性比对照组增加了34.8％、33.3％、58.56％，AKP活性11h恢复到正常水平,GPT、GOT活性恢复正常水平时间较长。一次性注射半胱胺0.375～1.500 mg/kg BW,草鱼肝、胰脏和肌肉的酮体生成量和AKP活性和肝胰脏的GOT、GPT活性均比对照组显著增加，肌肉中GOT、GPT活性与对照组相比差异均不显著。
关键词：草鱼；半胱胺；酮体；谷氨酸丙酮酸转氨酶；谷氨酸草酰乙酸转氨酶；碱性磷酸酶
半胱胺（Cysteamine，CS）又称β-巯基乙胺，它是半胱氨酸脱羧的产物，辅酶A的组成部分，是动物体内的生命活性物质。对大鼠、猪、鸡、牛、羊等动物的大量研究表明，半胱胺耗竭生长抑素，促进生长激素的分泌，对动物具有不同程度的促生长作用。通过
饲料中的合理添加后，还能提高饲料报酬，改善胴体品质。但国内在水产动物上的这方面研究未见报道。那么，半胱胺对鱼类生长有无影响？有怎样的影响？其代谢机制是什么？这一系列问题都有待研究。本试验先从代谢角度着手研究，采用腹腔注射法，测定了不同剂量半胱胺对草鱼肝胰脏和肌肉的酮体生成量、谷氨酸丙酮酸转氨酶（GPT）和谷氨酸草酰乙酸转氨酶（GOT）、碱性磷酸酶（AKP）活性的影响，来探讨半胱胺在草鱼脂肪、蛋白质等代谢中的作用和影响程度，为下一步研究对生长、胴体品质的影响和在饲料中的适宜添加提供理论依据。
1.材料与方法
1.1试验材料
半胱胺：由某公司提供，其中含半胱胺纯品50%。
试验鱼: 由歇马养殖户提供草鱼100尾，体重45～66g,平均体重为52.5g。
1.2试验方法
1.2.1半胱胺注射剂量相同、时间不同对草鱼酮体及酶活性的影响试验
试验目的：（1）了解草鱼肌肉、肝、胰脏酮体及几种酶活性随半胱胺注射时间的变化规律；（2）为研究注射半胱氨的剂量-效应试验（1.2.2）确定适宜的时间，即为注射时间确定依据。
取饥饿一天个体相近的试验鱼42尾，于胸鳍基部一次性腹腔注射半胱胺1.125mg/kg BW（按3％的投饲率计算相当于37.5mg/kg饲料），每尾注射0.5mL，放入水桶中不投饵暂养，以不注射为对照，每组六尾，分别于1、3、5、7、9、11h冰盘中取出其肝、胰脏和背肌，用滤纸吸干血污后称重，按重量与体积比的五倍加入蒸馏水，加冰的玻璃匀浆器匀浆，3500r/min离心15min,取其上清液测定酮体含量和GOT、GPT、AKP活性。
1.2.2半胱胺注射时间相同、剂量不同对草鱼酮体及酶活性的影响试验
取饥饿一天，个体相近的试验鱼42尾，分为七组，按0.375、0.75、1.125、1.5、1.875、2.25 mg/kg BW，每尾每50g体重注射0.5mL，以不注射为对照组，分别放入水桶中不投饵暂养，5h后按上法制备样品备用。注射剂量依据：每50g鱼，每天投饲率3%，每天的投饲量即为1.5g，用0.5mL注射液满足。0.375、0.75、1.125、1.5、1.875、2.25 mg/kg BW的注射剂量，相当于饲料中添加12.5、25、37.5、50、62.5、75mg/kg。注射时间（5h）的依据：依据于1.2.1试验结果，见图1、图3、图5、图7,GPT、GOT、AKP都是在5h达最大，酮体5h生成量也较高,仅次于3h。
1.3酮体生成量的测定
按水杨醛比色法，用微量凯氏蒸馏器测定各样品中的丙酮、乙酰乙酸、 β-羟丁酸，酮体的含量等于三者之和，结果以每克组织中的酮体含量表示。
1.4 GOT、GPT活性测定
以改良金氏法测定各样品中的GOT、GPT活性。活力单位为：每克组织与基质在37℃下作用60min生成1μmol丙酮酸为1单位。
1.5碱性磷酸酶（AKP）的测定
采用对硝基磷酸苯二钠测定，酶活力单位为：30℃条件下每克样品每15min产生1μg分子对硝基苯酚所需酶量为1个金氏单位。
2.结果与分析
2.1草鱼酮体生成量随半胱胺注射时间的变化
草鱼在注射半胱胺1.125 mg/kg BW浓度后1-3h内，肝、胰脏中的酮体生成量随时间的延长而逐渐递增，3h最高，与对照组相比酮体生成量增加了357％，差异极显著（p<0.01）。随后又逐渐降低，但下降趋势较平缓。
2.2半胱胺不同注射剂量对草鱼酮体生成量的影响
草鱼在注射0～2.25mg/kg BW浓度范围内，随着浓度的增大，草鱼肝、胰脏的酮体生成量逐渐递增，增幅达165％，差异极显著（p<0.01）。
经测定，肌肉中酮体生成量较低，且测定误差较大，数据不具有代表性，故在本论文中未将肌肉酮体数据列出。
2.3草鱼GPT、GOT活性随半胱胺注射时间的变化
草鱼在注射1.125mg/kg BW浓度后1-5h内，肝、胰脏和肌肉中的GPT、GOT活性随时间的增加逐渐增强，5h达峰值。肝、胰脏与对照组相比GPT增加了86％，GOT增加了58.8％，肌肉中GPT、GOT分别比对照组增加了33.3％，34.8％，差异显著（p<0.05）。
2.4半胱胺不同注射剂量对草鱼GPT、GOT活性的影响
草鱼在注射0.375mg/kg BW浓度时肝、胰脏中的GPT、GOT活性升高，在0.375～2.25mg/kg BW浓度GOT活性增强不明显，GPT在0.375～1.5mg/kg BW浓度范围内变化不明显。在1.5～2.25mg/kg BW浓度范围内GPT则急剧下降，低于对照组，差异极显著（p<0.01）。肌肉中的GPT、GOT活性变化均不明显，差异不显著(p>0.05)。
2.5草鱼AKP活性随半胱胺注射时间的变化
草鱼在注射1.125mg/kg BW浓度后1～5h内，各种组织的AKP活性都逐渐增强，5h时达最强，与对照组相比肝、胰脏增加了110％，肌肉增加了58.5％。5h后AKP活性又逐渐减弱，到11h时接近对照组水平。
2.6半胱胺不同注射剂量对草鱼AKP活性的影响
草鱼在注射0.375mg/kg BW浓度时肝、胰脏AKP活性显著增强，随后逐渐下降，到1.5mg/kg BW后，AKP活性又呈上升趋势。肌肉的AKP活性在0.375～1.5mg/kg BW之间，随浓度的增加变化不明显(p>0.05)，但均高于对照组，差异显著(p<0.05)。1.5～2.25mg/kg BW的AKP活性与对照组差异不显著(p>0.05)。
3. 讨论
3.1 半胱胺对酮体生成量的影响
酮体是脂肪酸代谢过程中的产物，它包括丙酮、乙酰乙酸、 β-羟丁酸。酮体生成量的大小反映了脂肪氧化代谢的强度。向草鱼腹腔注射一定剂量半胱胺的试验结果表明，半胱胺能显著增强草鱼的酮体生成量，可见它能促进鱼体内脂肪酸的分解代谢，减少体脂的沉积。
3.2 半胱胺对草鱼转氨酶活性的影响
转氨酶是动物体内重要的一类酶，其中以GPT和GOT在机体内分布最广，活力最强。GPT能使氨基在丙氨酸和谷氨酸之间转移，在非必需氨基酸的合成和蛋白质的分解代谢中起重要的中介作用，GPT活性升高表明氨基酸代谢旺盛，蛋白质分解下降，而合成代谢加强，有利于氮在体内的蓄积。实验结果表明，半胱胺能够促进氨基酸代谢加强，促进蛋白质的合成，从而有利于鱼体蛋白的沉积和草鱼的生长。
3.3 半胱胺对草鱼碱性磷酸酶活性的影响
碱性磷酸酶在机体代谢中起着非常重要的作用，它能催化水解磷酸单脂、磷酸核苷以及6－磷酸糖等类似化合物。碱性磷酸酶活性在一定程度上可以反映动物的生长速度，它与动物的生长呈正相关。实验结果表明，半胱胺能显著增强碱性磷酸酶的活性，从而推测具有一定的促生长作用。其它研究报道，碱性磷酸酶可能促进Ca、P吸收，Ca的沉积可促进骨骼生长。
3.4半胱胺与草鱼氨基酸、脂肪代谢和生长的关系
根据以上分析讨论，（1）半胱胺能促进草鱼脂肪的分解代谢，其释放的能量可供蛋白质合成利用而促生长;（2） 半胱胺促进氨基酸合成代谢，使蛋白质的沉积增加而实现促生长；（3）半胱胺还可能促进骨骼生长。三方面的作用结果，可实现营养的再分配，将脂肪组织的能量转化为蛋白质的沉积和骨骼的生长，促进动物产品向人类所需要的方向发展。根据本试验半胱胺时间效应关系试验结果，可以看出半胱胺作用的有效时间较长，所以在饲料中添加时不必过频，需要有一定的间歇时间。根据半胱胺剂量效应关系试验结果，综合分析可得0.375～1.5 mg/kg BW（即12.5～50mg/kg饲料）之间的几个剂量均为有效剂量，其中0.375 mg/kg BW为相对最有效剂量（即相当于12.5mg/kg饲料）。半胱胺对草鱼生长及胴体品质影响和试验正在进行中，即将得到试验结果。结合本试验代谢研究结果，关于半胱胺对草鱼生长影响及其机制的认识将更加完整。另外，半胱胺对鱼类的毒副作用方面的研究仍有待开展。
（参考文献略）
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发表于 2007-12-16 18:31:32
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