IHB OpenIR  > 学位论文
不同品系银鲫对饲料中碳水化合物利用的比较研究
宋雪荣
Subtype博士
Thesis Advisor解绶启
2018
Degree Grantor中国科学院水生生物研究所
Abstract本论文以野生型的洞庭鲫(DT品系)、选育的中科3号(A品系)与中科5号(F品系)(Carassius gibelio)为实验对象,研究三个品系银鲫幼鱼对不同饲料配方中的碳水化合物的利用。比较了银鲫幼鱼对适宜饲料蛋白质和脂肪(8%)下,不同碳水化合物添加水平(0、30% 和 45%)、低饲料脂肪(4%)下,不同碳水化合物添加水平(15%、30%和45%)及不同碳水化合物类型(小麦面粉、玉米淀粉、小麦淀粉)的反应,将表型(如摄食、生长和饲料利用)、血糖调节和细胞水平上的代谢调控相结合,揭示了银鲫糖代谢的特点以及不同品系间碳水化合物利用差异的生物学机制。通过动态分析银鲫摄食不同碳水化合物水平饲料(0、30% 和 45%)的餐后血液学参数,探讨了银鲫血糖变化与调控过程,并比较了品系间的差异。主要结果如下:1. 适宜饲料蛋白质与脂肪水平下,饲料中45%淀粉添加水平对银鲫幼鱼的生长不会产生显著的负面影响,且能够提高蛋白质贮积率(P<0.05)。30%淀粉饲料增加了银鲫幼鱼的鱼体总能含量(P<0.05),也显著地促进了银鲫幼鱼肝糖原的合成(P<0.05)。银鲫幼鱼摄食高碳水化合物饲料(45%),没有出现餐后高血糖和高血脂症状。饲料中不同碳水化合物水平(0,30%和45%)没有对银鲫幼鱼肠道淀粉酶活性产生显著地影响(P>0.05)。饲料中不同碳水化合物水平对银鲫幼鱼肝脏葡萄糖转运载体glut2基因的表达没有显著地影响(P>0.05)。中科3号摄食30%淀粉饲料后,显著地上调了糖酵解途径中第一个关键酶gck基因的表达(P<0.05)。30%淀粉饲料也上调了银鲫幼鱼肝脏糖酵解途径中另一个关键酶pfkl基因的表达(P<0.05),然而更高水平的淀粉饲料(45%)没有表现出相同的促进作用(P>0.05)。肝脏糖异生途径中关键酶pepck, fbp和g6p基因的表达不受饲料中淀粉添加水平的调控(P>0.05)。洞庭鲫摄食45%淀粉饲料,显著地促进了肝脏脂肪酸合成途径中关键酶acly和fas基因的表达量(P<0.05)。饲料中的淀粉添加水平对肝脏脂肪酸氧化途径中cpt1a和aco3基因的表达无显著影响(P>0.05)。2. 银鲫幼鱼摄食不同淀粉水平饲料后,血糖变化存在差异。在未添加淀粉饲料组(0添加),银鲫餐后血糖稳定。摄食30%淀粉饲料,银鲫血糖在2h达到峰值,在4h回复到正常水平。摄食45%淀粉饲料,中科3号血糖在1h达到峰值,在4h后回复到正常水平;中科5号在2h达到峰值,6h后回复到正常水平,16h出现第二次峰值;洞庭鲫餐后血糖变化不明显。血浆甘油三酯含量与餐后血糖变化显著相关,中科3号与中科5号摄食碳水化合物饲料(30%和45%)后,血浆甘油三酯含量显著地高于洞庭鲫(P<0.05)。银鲫幼鱼血浆胰岛素含量没有受到饲料中淀粉水平的影响(P>0.05)。3. 低脂肪添加(4%)条件下,高碳水化合物饲料(45%)显著地提高了银鲫幼鱼的摄食率、特定生长率和蛋白质贮积率(P<0.05);高碳水化合物饲料(45%)没有造成银鲫幼鱼餐后高血糖和高血脂症状;饲料中不同的碳水化合物添加水平(15%,30%和45%)没有对银鲫幼鱼的全鱼体成分造成显著地影响(P>0.05);肝脏葡萄糖转运载体glut2基因的表达量在不同水平碳水化合物饲料组间没有显著差异(P>0.05);银鲫幼鱼摄食较高水平的碳水化合物饲料(30%和45%)显著上调了肝脏糖酵解途径中关键酶pfkl基因的表达(P<0.05);但对肝脏糖异生途径中关键酶pepck,fbp和g6p基因的表达无显著影响(P>0.05);洞庭鲫摄食45%碳水化合物饲料,显著地促进了肝脏脂肪酸合成代谢途径中srebp-1,acly和fas基因的表达(P<0.05);但饲料中的碳水化合物水平对银鲫幼鱼肝脏脂肪酸氧化途径中cpt1a和aco3基因的表达无显著影响(P>0.05)。4. 当饲料中碳水化合物的添加水平为45%时,银鲫幼鱼对小麦面粉的利用显著高于对玉米淀粉和小麦淀粉的利用。银鲫幼鱼摄食小麦面粉饲料具有高的特定生长率、饲料效率、蛋白质贮积率、脂肪贮积率和肠道淀粉酶活性(P<0.05),并具有低的肝脏脂肪与血浆胆固醇(总胆固醇、低密度胆固醇和高密度胆固醇)含量(P<0.05)。不同碳水化合物源饲料对银鲫幼鱼肝糖原和肌糖原含量无显著影响(P>0.05)。不同碳水化合物源饲料对银鲫幼鱼肝脏葡萄糖转运载体glut2基因的表达无显著影响(P>0.05)。中科5号摄食小麦面粉饲料显著地上调了肝脏糖酵解途径中关键酶pfkl基因的表达(P<0.05)。在小麦面粉饲料组,肝脏糖异生途径中关键酶pepck基因的表达量显著高于玉米淀粉饲料组和小麦淀粉饲料组(P<0.05)。银鲫幼鱼摄食小麦面粉饲料后显著地诱导了肝脏脂肪酸合成代谢途径中srebp-1,acc, acly和fas基因的表达(P<0.05)。不同碳水化合物源饲料对肝脏脂肪酸氧化途径中cpt1a和aco3基因的表达无显著影响(P>0.05)。在肌肉代谢调控中发现,肌肉葡萄糖转运载体glut4,肌肉糖酵解途径中hk,pfkm和pkm以及肌肉脂肪酸氧化途径中cpt1a和aco3基因的表达都没有受到碳水化合物源的显著影响(P>0.05)。5. 不同品系银鲫幼鱼对饲料中碳水化合物的利用存在显著差异。中科5号相比于中科3号与洞庭鲫,摄食高碳水化合物饲料后,具有更好的生长(特定生长率)与饲料利用(饲料效率和蛋白质贮积率)。中科5号与中科3号通过增强脂类物质(甘油三酯)合成与组织糖原(肝糖原与肌糖原)积累,能较好的维持餐后血糖平衡,摄食高碳水化合物饲料后,表现出相对较低的血糖水平。中科5号与中科3号相比于洞庭鲫,摄食高碳水化合物饲料后,肠道淀粉酶活性高、肝脏糖酵解途径中的关键酶基因表达量较高(pfkl和pkl)。同时,中科5号具有较低的糖异生途径中关键酶g6p基因的表达量。洞庭鲫的脂肪代谢高于中科3号与中科5号,且会受到饲料中高碳水化合物水平的诱导,主要表现在脂肪酸合成途径中关键酶基因的表达显著地上调,相应地具有高的肝脏脂肪和全鱼体脂含量,并且肝脏脂肪酸氧化途径中关键酶基因的表达量也显著上调。洞庭鲫肌肉糖酵解代谢和脂肪酸氧化代谢显著地高于中科3号。本研究发现银鲫幼鱼可以耐受饲料中45%碳水化合物水平,降低饲料的脂肪水平,有利于提高对碳水化合物和蛋白质的利用。银鲫幼鱼对小麦面粉的利用高于玉米淀粉和小麦淀粉。三个品系的银鲫幼鱼对饲料中碳水化合物的利用有显著的差异,中科5号具有高的生长性能,中科3号与中科5号餐后血糖调节能力较好,洞庭鲫具有高的脂肪代谢潜力。三个品系银鲫摄食碳水化合物后,所表现出的糖脂代谢的多样性,为银鲫后续品系的筛选提供了参考。 关键词:杂食性,银鲫,品系,低脂,碳水化合物源,糖代谢
Language中文
Document Type学位论文
Identifierhttp://ir.ihb.ac.cn/handle/342005/38990
Collection学位论文
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GB/T 7714
宋雪荣. 不同品系银鲫对饲料中碳水化合物利用的比较研究[D]. 中国科学院水生生物研究所,2018.
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