花生四烯酸在水产饲料中的应用_朱敏

!""#年第#期中国饲料

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水产养殖

花生四烯酸在水产饲料中的应用

华中科技大学生命科学与技术学院

朱

敏

余龙江

G摘要H花生四烯酸是鱼类的一种必需脂肪酸"作为水产饲料添加剂#花生四烯酸有利于海洋鱼类生长!存活及抵

抗压力#提高卵子!精子和幼苗的质量#从而促进鱼类的繁殖#花生四烯酸还具有调节免疫的功能"本文还简述了利用生物技术发酵生产花生四烯酸"

G关键词H花生四烯酸$鱼类营养$发酵生产G中图分类号H!"#$%&$

G文献标识码H’

G文章编号H())*+$$,*"!""#$"#I""!.%"&

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在过去!"年里!国内外广泛研究了鱼类必需脂肪酸需求!但主要关注$%&系列脂肪酸对鱼类生长繁殖等的影响"’()*+$,等!-...#-..#$%花生四烯酸"()(/0123$1/(/12!简称44$是$%5系列的一种多不饱和脂肪酸%花生四烯酸衍生的二十烷类化合物包括前列腺素#凝血恶烷以及白三烯的前体物质!对鱼类具有广泛生理活性!例如花生四烯酸衍生的前列腺素长期用于诱导鱼类产卵"’()*+$,等!-..#$%一般认为!鱼类对花生四烯酸的需求缓慢!可以由饲料"鱼肉和鱼油$中所含的花生四烯酸满足!然而在鱼类生活周期的某个特殊阶段!可能需要高水平的花生四烯酸来适应环境%本文综述了花生四烯酸在水产养殖中的作用!并简介了花生四烯酸新资源的开发%

乌颊鱼仔鱼的生长和存活!仔鱼饲料中含->花生四烯酸会促进仔鱼的生长!含-6?>花生四烯酸可以促进仔鱼的存活%@3A+$等"!""-$研究表明!与对照组相比!用强化了花生四烯酸的轮虫饲料喂养乌颊鱼仔鱼能显著降低受到操作压力时的死亡率%花生四烯酸还有利于鱼类适应环境的改变%大西洋鲑鱼向海水转换的适应期!花生四烯酸水平和花生四烯酸B二十碳五烯酸"CD4$比例增加!可以调节鱼类对盐度改变的适应性!花生四烯酸水平高的鱼类比花生四烯酸水平低的鱼类因为血浆氯化物浓度低更能适应海水的变化%对大西洋鲑鱼来说!喂养补充了花生四烯酸的亚麻油饲料比未补充花生四烯酸时血浆氯化物水平低!说明花生四烯酸能提高鱼对盐度改变的适应性!有利于鲑鱼经历幼鲑到!龄鲑鱼的转换"E3/0+)等!

-花生四烯酸对鱼类的作用

-6-花生四烯酸有利于鱼类生长!存活及抵抗压

力

花生四烯酸作为必需脂肪酸有利于鱼类生长%对于大比目鱼幼苗!花生四烯酸是其生长所必需的!7(8,+99等"-..:$试验表明!给大比目鱼饲喂以花生四烯酸为唯一多不饱和脂肪酸的饵料!其幼苗在生长和存活方面都高于饲喂花生四烯酸和二十二碳六烯酸";

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综上所述!花生四烯酸及其衍生的前列腺素在鱼类对环境压力"如盐度$改变作出适当反应非常重要%这对于以植物油代替鱼油的水产养殖中特别有意义%尽管植物油含有丰富的合成花生四烯酸的前体亚油酸!但因为鱼类优先合成$F&系列的多不饱和脂肪酸!且其产物CD4和;

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中国饲料!""#年第#期

变!发病以及卵黄生成时"额外补充花生四烯酸对鱼类有好处#

求#利用微生物发酵法生产花生四烯酸具有以下的优点’4%微生物发酵法生产花生四烯酸不受环境&季节和气候的限制"微生物发酵技术已经相当成熟"生产周期短"生产工艺简单#!%环境和营养条件易于控制"使得油脂产量和脂肪酸成分能够调节"油脂产品中花生四烯酸含量高$最高可超过油脂中的+C3%"从而简化下游处理中的分离纯化$而下游处理往往是工业生产中主要的成本考虑%"还可以降低因杂质导致的油脂中的异味#9%基因工程技术的发展使获得一个超量生产的菌株成为可能"代谢工程技术也使得调节菌株中的脂肪酸成分和含量更加容易#

从!C世纪,C年代中后期开始"美国&日本&中国等国纷纷投入大量人力和资金进行花生四烯酸工业化生产的研究"微生物发酵生产花生四烯酸取得突破性进展#;D6’)EDF’G’等$$**,%报道"花生四烯酸的产量可达$CH*6=I$,J%#5D76E和

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量

促进鱼类繁殖!提高卵子"精子和幼苗的质花生四烯酸对鱼类繁殖的影响最先是在欧洲

海鲈种鱼中发现的$&’(’)等"$**+%"以杂鱼为饲料的海鲈种鱼的卵子质量优于以鱼油为饲料时所产的卵子质量"因为杂鱼中花生四烯酸的含量是鱼油的,倍#喂养含高花生四烯酸杂鱼饲料的种鱼能产生更高质量的卵子#以杂鱼喂养的海鲈种鱼其食物中的花生四烯酸高度浓缩在种鱼的卵子和精子中"含高花生四烯酸的球状干饲料可以显著提高欧洲海鲈种鱼的卵子和幼体的质量#用补充了花生四烯酸的饲料饲喂的鱼类"其血浆中二十烷类化合物的浓度显著高于用鱼油饲喂的种鱼#对鱼卵和幼体的分析显示其花生四烯酸水平比正常母体脂质中高几倍"说明花生四烯酸特异性地集中在鱼卵中"在繁殖过程中起到生理作用#

饲喂补充了花生四烯酸的饲料可以显著提高大西洋大比目鱼种鱼卵子和幼苗的质量$-./01等"$***%"与花生四烯酸含量为2%#3或43时相比"当饲料中花生四烯酸含量达到总脂肪酸的

K’.J$$**+%利用补料分批培养花生四烯酸可达$$%$6=I$$$J%#朱敏等$!CCL%利用自己分离的花

生四烯酸高产菌株高山被孢霉菌通过补料分批培养花生四烯酸得率达+%+L6=I$,J%#

研究表明"微生物发酵得到的含花生四烯酸的油无毒性"无致突变性"生产花生四烯酸的微生物高山被孢霉菌本身不产毒素"无内毒素"无发育和致突变毒性"体外分析也无致突变毒性#所以将其作为水产养殖的饲料是安全的#在饲料开发上"不仅抽提出来的菌油中含有丰富花生四烯酸"可以用于饲料添加"而且提取花生四烯酸后的菌体"还含有一定量的花生四烯酸"同时含有丰富的维生素&矿物质和蛋白质"是开发优质饲料的理想原材料#

!3"大比目鱼在受精和孵化速度上均有显著提高#5’.6178等$4**#%认为9种必需多不饱和脂肪

酸的浓度和比例对于海洋鱼类幼体的营养十分重要"最佳的比例有种属特异性"比例大致为:;

>?

了花生四烯酸$占总脂肪酸的"3#4!3%的轮虫饲料"结果表明"花生四烯酸含量高于@3时可以显著促进幼体生长&存活以及抵抗压力#

4A9调节免疫功能B!C的多不饱和脂肪酸有着

广泛的生理功能"是二十烷类化合物的前体"二十烷类化合物是B!C的多不饱和脂肪酸在环加氧酶和脂加氧酶作用下形成的"包括前列腺素&白三烯和血栓烷素等"这些物质广泛影响免疫功能#目前"关于花生四烯酸对鱼类免疫功能影响的研究较少"还需要更多的研究#

9结论

与7M9系列多不饱和脂肪酸相比"花生四

烯酸作为一种必需脂肪酸在水产饲料中的应用在过去一直被忽视"而现在花生四烯酸对鱼类营养的重要性已经被认识"花生四烯酸可以促进鱼类生长&存活&抵抗压力以及繁殖#目前"主要以鱼油作为水产养殖饲料来补充鱼类所需的花生四烯酸"但该法存在成本高&资源有限等问题"所以开发花生四烯酸新资源"如利用微生物发酵"将使花生四烯酸作为一种来源充足的鱼类饲料添加剂得到有效的应用#

!花生四烯酸新资源开发

花生四烯酸分布较为广泛"许多动物的肝脏

和肾上腺&鱼油&微生物$原生动物&变形虫&微藻以及真菌%中都含有花生四烯酸"传统的花生四烯酸来源主要有蛋黄&动物脏器和鱼油"传统来源无论是在产量上还是在成本上都无法满足市场的需

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参考文献

’)(朱敏"余龙江"刘智"等’花生四烯酸高产菌(&的鉴定)*+’菌物学报"!%%,"-.#,$!/%"!/$.’

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’通讯地址!湖北武汉市"邮编!,.%%0,(

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$%$检测结果笔者在过去的检测工作中发现!

对添加有机砷的配合饲料和浓缩饲料!按国标法采用混合酸消解和干灰化法前处理!干灰化法检测结果比混合酸消解法高出干灰化法一倍"混合酸消解法结果接近标示值#!相对偏差达#"&$荧光法避免了采用干灰化法测定含有机砷饲料中总砷含量所产生的较大误差$

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