第20卷第4期大连水产学院学报Vol.20No.4 2005年12月JOURNAL OF DALIAN FISHERIES UNIVERSITY Dec.2005文章编号:1000-9957(2005)04-0290-05饥饿和再投喂对泥鳅能量代谢的影响邢殿楼,张士凤,吴立新,刘靖,蔡勋(大连水产学院农业部海洋水产增养殖学与生物技术重点开放实验室,辽宁大连116023)摘要:研究了饥饿(20d)和再投喂(5d)条件下泥鳅Misgurnus anguillicaudatus的耗氧率、CO排2出率及排氨率的变化。
结果表明:随着饥饿时间的延长,泥鳅的耗氧率呈下降趋势,即从饥饿开始时的200!g/(g·1)降至饥饿结束时的138!g/(g·1),下降了31%;CO排出率呈先上升后下降的2趋势,从饥饿开始时的200!g/(g·1)降至饥饿结束时的120!g/(g·1),下降了40%;排氨率则呈先下降后上升的趋势,从饥饿开始时的6.049!g/(g·1)升至饥饿结束时的7.808!g/(g·1),增加了29.1%;氧氮比(O/N)表现出下降趋势,表明泥鳅在饥饿状态下,首先动用脂肪和蛋白质作为主要能源,而后主要利用蛋白质;呼吸熵(RO)则表现为先上升后下降。
恢复投喂后5d,耗氧率和CO排出率明显上升,均达到饥饿初始值(180!g/(g·1))的90%;排氨率继续上升,达到29.208!g/(g·1),比饥饿初始值提高了52.2%;O/N和呼吸熵均呈上升趋势。
关键词:泥鳅;饥饿;再投喂;能量代谢中图分类号:O493.8 文献标识码:A关于饥饿对鱼类代谢的影响,国内外学者已做过一些研究[1~4],其中多数是研究整个饥饿阶段鱼类代谢率的变化,而很少研究恢复投喂阶段鱼类代谢率的变化特征[5]。
泥鳅Misgurnus anguillicaudatus食性杂,抗病力强,生长快,价格高,是一种非常适合养殖的经济鱼类和试验鱼材料。
本文作者研究了泥鳅在饥饿和再投喂状态下的代谢率,探讨了泥鳅对饥饿的适应能力,旨在为鱼类能量学理论研究和该鱼的人工养殖提供新的资料。
!"材料与方法!#!"试验鱼来源和暂养试验于2004年4月14日至5月11日在大连水产学院鱼类实验室进行。
试验用鱼购于大连市长兴市场,体重为(11.6212.22)g。
选择其中健壮活泼个体分别放入2个聚乙烯水槽(200L)中,每个水槽放100尾,驯养1周后开始试验。
驯养期间日投喂1次(饲料配方见表1),日换水量为1/3,水温保持在(17.510.5)C。
试验用水为自来水,需经241充分曝气。
!#$"试验方法试验开始前对泥鳅停食2d,以排空粪便。
饥饿期为20d,恢复投喂期为5d。
试验期间每5d取样1次,每次随机取出20尾分别放入10个呼吸瓶(约6.5L)中,每瓶2尾,用保鲜膜将瓶口封好,放入控温水槽中,水温控制在(18.010.5)C,同时设一个空白对照瓶。
维持51后(保证瓶中溶氧在5mg/L以上),取水样进行测量。
排出率及排氨率的测定用碘量法测定溶解氧,用奈氏试剂法测定氨氮,通过1.2.1 耗氧率、CO2收稿日期:2004-11-29基金项目:大连水产学院博士启动基金资助项目(2003)作者简介:邢殿楼(1953-),男,高级实验师。
E-mail:xingdianlou@测定水的碱度C A 、pH 、温度等来计算CO 2排出率。
用Mp120-1型电子天平称取鱼的湿体重(精确至0.01g )。
表1 泥鳅饲料配方及营养成分Tab.1 Formulation and proximate composition of the experimental diet for orientalweatherfish Misgurnus anguillicaudatus饲料配方/(g ·kg -1)鱼粉豆粕棉粕玉米粉麸皮添加剂1)磷酸二氢钙营养成分w /%(干物质)水分蛋白质脂肪灰分能值/(kJ ·g -1)含量20025040370120101018.6029.206.777.9819.19注:1)添加剂中含质量分数为10%的胆碱和5%的维生素,其它为矿物盐。
耗氧率、CO 2排出率和排氨率分别以下式计算:R =(C 0-C 1)·V /W ·t ,式中:R ———耗氧率(mg /g ·h )或CO 2排出率(mg /g ·h )或排氨率(!g /g ·h );C 0———试验结束时对照瓶中的DO (mg /L )或CO 2含量(mg /L )或NH +4-N 含量(!g /L ); C 1———试验结束时代谢瓶中DO (mg /L )或CO 2含量(mg /L )或NH +4-N 含量(!g /L ); V ———代谢瓶容量(L ); W ———试验鱼湿体重(g ); t ———试验时间(h ); CO 2(mmol /L )=C A >(a 2H ++a H +>K 1+K 1>K 2)/(a H +>K 1+2>K 1>K 2)。
1.2.2 氧氮比(O /N )及呼吸熵(RO )的计算氧氮比(O /N )=耗氧率16+排氨率14, 呼吸熵(RO )=CO 2排出率44+耗氧率32。
1.3 数据处理采用SpSS10.0统计软件进行数据分析,当单因素方差分析为显著(P <0.05)时,再用Duncan 法进行多重比较,检验组间差异。
2 结果2.1 饥饿和再投喂对泥鳅体重、耗氧率、CO 2排出率、排氨率的影响饥饿和再投喂对泥鳅的体重、耗氧率、CO 2排出率和排氨率的影响结果见表2。
表2 饥饿和再投喂对泥鳅的体重、耗氧率、CO 2排出率和排氨率的影响(x 1s ) Tab.2 Body weight ,oxygen consumption ,CO 2production ,and ammonia -N excretion in orientalweatherfish during the period of starvation and refeeding!g /(g ·h ) 各项指标饥饿阶段0c5c 10c 15c 20c 再投喂阶段5c 体重/g 11.6212.2211.4612.3810.0412.309.7411.717.6112.3310.9514.30耗氧率200146b 163133ab 131122a 131133a 138137a 180169b CO 2排出率200150b 200130b 260150b 190140b 120130a 180190b 排氨率6.04911.601a5.94211.296a5.73310.767a7.63710.957b7.80811.640bc9.20812.445c注:同一行中标有不同字母者表示差异显著(P <0.05),标有相同字母者表示差异不显著(P >0.05)。
由表2可知,随着饥饿时间的延长,泥鳅的体重逐渐减轻,其中在饥饿0~10c 期间,每天泥鳅的平均体重变化速率为-0.65%,第11~20c ,平均体重变化速率为-0.92%。
耗氧率、CO 2排出率均因饥饿时间的延长而减小,而排氨率却因饥饿时间的延长而增加。
经过20c 的饥饿后,耗氧率与饥饿初始相比显著减少(P <0.01),由200!g /(g ·h )减小为138!g /(g ·h ),为初始状态的69%;CO 2排出率与饥饿初始相比也显著减少(P <0.05),由200!g /(g ·h )减小为120!g /(g ·h ),为初始状态的60%;而排氨率则显著增加(P <0.05),由6.049!g /(g ·h )增加为192第4期 邢殿楼,等:饥饿和再投喂对泥鳅能量代谢的影响7.808!g /(g ·h ),增加了29.1%。
恢复投喂5d 后,体重有所回升;耗氧率和CO 2排出率均恢复到饥饿初始时的90%,与饥饿初始无显著差异(P >0.05);但排氨率却在继续升高,达到9.208!g /(g ·h ),比饥饿初始时提高了52.2%。
2.2 饥饿对泥鳅氧氮比及呼吸熵的影响泥鳅在饥饿状态下的氧氮比(O /N )及呼吸熵(RO )变化如图1、2所示。
经过20d 的饥饿,泥鳅的氧氮比呈下降趋势,且下降的幅度较大,由饥饿初始的29.816.4下降到20d 后的15.315.2,比初始时下降了51.3%;而呼吸熵随着饥饿时间的延长,呈先上升再下降的趋势,由初始时的0.76410.145一直降到饥饿20d 后的0.65410.075,比饥饿初始时下降了85.6%。
恢复投喂5d 后,氧氮比上升为17.213.4,为饥饿初始时的57.7%;而呼吸熵上升为0.72810.159,为初始时的95.3%。
注:图中标有不同字母者表示差异显著(P <0.05),标有相同字母者表示差异不显著(P >0.05)。
图1 试验期间泥鳅氧氮比(O /N )的变化图2 试验期间泥鳅呼吸熵(RO )的变化Fig.1 The changes in ratio of oxygen to nitrogen (0/N )in oriental weatherfish during the experimentFig.2 The changes in ratio of Respiration guotient (RO )in oriental weatherfish during the experiment3 讨论3.1 泥鳅饥饿状态下代谢率的变化由本试验结果可知,泥鳅的耗氧率、CO 2排出率均因饥饿时间的延长呈下降趋势,但排氨率却因饥饿时间的延长呈上升趋势,三者变化不尽相同。
耗氧率的下降过程可分两个阶段:饥饿开始至第10d ,耗氧率明显下降;第11~20d ,呈相对稳定状态。
CO 2排出率的变化可分为3个阶段:饥饿开始至第5d ,呈相对稳定;第6~10d ,稍有上升;第11~20d ,排出率逐渐下降。
排氨率的变化可分为两个阶段:饥饿开始至第10d ,排氨率略有下降;第11~20d ,排氨率却又逐渐上升。
Mehner 等[4]的研究指出,鱼类在长期饥饿状态下对其自身储存能量的利用上有两方面的适应:一方面降低代谢水平以节约能量消耗;另一方面又尽可能将代谢保持在一定水平之上,以保证在重新获得食物供应或受到其它环境危害时能产生一定的应激反应。