植酸酶在觀賞魚養(yǎng)殖中的應(yīng)用

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1、植酸酶在觀賞魚養(yǎng)殖中的應(yīng)用王躍云200800810232（山東大學(xué)威海分校海洋學(xué)院生物技術(shù)專業(yè)）摘要：近年來，植酸酶在飼料中的應(yīng)用越來越廣泛，我們以體長為3～7cm的錦鯉為實(shí)驗(yàn)研究對(duì)象，通過在基礎(chǔ)餌料中添加不同水平的植酸酶探究對(duì)錦鯉生長的影響。結(jié)果使用SPSS統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行分析.結(jié)果顯示植酸酶添加后并沒有使錦鯉的增重率提高餌料系數(shù)下降，與以往的試驗(yàn)結(jié)論相差較大。關(guān)鍵詞：觀賞魚;魚病;植酸酶隨著人們生活水平的改善提高，觀賞魚漸漸的進(jìn)入了人們的生活。漂亮的觀賞魚給人們帶來了無窮的生活樂趣。我國的觀賞魚養(yǎng)殖歷史悠久,但真正成為產(chǎn)業(yè)規(guī)模發(fā)展卻是近二十年的事。從20世紀(jì)80年代開始,許多水產(chǎn)養(yǎng)殖戶

2、看到觀賞魚巨大的增值空間,加之水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)普遍不景氣,因此紛紛投資觀賞魚產(chǎn)業(yè)[1]。廣東省中山小欖鎮(zhèn)觀賞魚產(chǎn)業(yè)改革開放后不斷發(fā)展壯大其產(chǎn)品不僅銷往省內(nèi)外及港澳，還遠(yuǎn)銷到歐美等國家和地區(qū)，年產(chǎn)值及銷售額達(dá)6000萬元，成為一大特色產(chǎn)業(yè)[2]。新加坡的觀賞魚飼養(yǎng)起步較晚,直到19世紀(jì),其居民才從中國引進(jìn)金魚從事消遣性的家庭飼養(yǎng),直至上世紀(jì)五十年代,新加坡專業(yè)飼養(yǎng)觀賞魚的人員也不超過10人。1976年新加坡觀賞魚的出口額僅為676萬美元,進(jìn)口額只有196.5萬美元,2007年出口額即達(dá)到6607.9萬美元,進(jìn)口額2346.5萬美元,出口增長了近10倍,進(jìn)口增長了近12倍[3]。然而觀賞魚的養(yǎng)殖也面

3、臨著魚病的困擾，給廣大觀賞魚的生產(chǎn)廠家和消費(fèi)者造成了重大損失和苦惱。觀賞魚飼養(yǎng)在一個(gè)相對(duì)封閉的環(huán)境中，染病的事時(shí)有發(fā)生，用藥也在所難免。而目前的漁藥主要集中在抗生素等抗菌藥物,我國養(yǎng)殖生產(chǎn)大量使用殺蟲劑(約占漁藥使用量的30%),如敵百蟲、阿維菌素、甲苯咪唑、阿苯達(dá)唑等藥物的代謝動(dòng)力學(xué)研究還不多見,造成了水產(chǎn)品藥物殘留安全管理的很大隱患[4]。然而沒有針對(duì)性的用藥和濫用抗生素，可能會(huì)對(duì)魚體造成不可逆損傷和抗藥性的增加。然而在飼料中添加植酸酶對(duì)于改善當(dāng)前的狀況具有很大助益。植酸廣泛存在于植物籽實(shí)中,螯合能力強(qiáng),能與鋅、鈣、鐵、銅、鎂等二價(jià)或三價(jià)陽離子形成不被機(jī)體吸收利用的復(fù)合物。植物性飼料中

4、約有三分之二的磷以植酸及其鹽的形式存在,畜禽及水產(chǎn)動(dòng)物對(duì)其利用率極低,隨糞便排出,污染環(huán)境。在生物學(xué)系統(tǒng)中,植酸(豆類、谷物、油籽和堅(jiān)果中磷的主要貯存形式)的水解(水解為肌醇和無機(jī)磷酸)對(duì)能量代謝、代謝調(diào)節(jié)和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑而言都是一個(gè)很重要的生物反應(yīng)。該反應(yīng)主要由植酸酶(肌醇六磷酸水解酶)催化。植酸酶是組氨酸酸性磷酸酶(HAPS),屬磷酸酶亞類,可催化植酸的磷酸部分水解,所以導(dǎo)致植酸螯合金屬離子的能力喪失。動(dòng)物飼料中添加植酸酶除了降低養(yǎng)殖小區(qū)的磷污染外,還可提高單胃動(dòng)物對(duì)磷的利用率[6]。植酸酶是一種由微生物發(fā)酵產(chǎn)生的酶制劑,可分解植酸和植酸鹽,促進(jìn)飼料中植酸和植酸鹽的分解,使與磷及磷酸根結(jié)

5、合的內(nèi)源性酶和利用，可以減少磷排放對(duì)環(huán)境的污染[7]。在現(xiàn)代飼料和營養(yǎng)研究中，對(duì)酶制劑的研究與應(yīng)用是比較活躍的一個(gè)領(lǐng)域。植酸酶是目前研究比較成熟，并已在生產(chǎn)中應(yīng)用的一種單一酶。由于在飼料中添加植酸酶可以提高飼料磷及其它營養(yǎng)成分的利用率，降低養(yǎng)殖業(yè)對(duì)環(huán)境的污染，且過量的植酸酶在動(dòng)物小腸內(nèi)可以降解，對(duì)動(dòng)物無毒副作用，因而越來越受到動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)家的關(guān)注[8,9]。正是基于植酸酶的這種優(yōu)點(diǎn)，它已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于魚飼料的添加劑中，并取得了不錯(cuò)的的效益。在飼料中添加植酸酶,通過對(duì)植酸磷的水解,可有效提高磷的利用率,減少無機(jī)磷的添加,因而大大減少對(duì)外界糞便磷的排出。美國普渡大學(xué)和肯塔基大學(xué)及丹麥學(xué)者研究表明

6、,對(duì)玉米豆粕型豬日糧,通過添加植酸酶,使磷利用率提高了3倍。眾多研究結(jié)果表明,飼料中添加植酸酶可以降低養(yǎng)殖業(yè)磷的排放,同時(shí)還可以降低氮排放。這對(duì)保護(hù)環(huán)境,促進(jìn)畜牧業(yè)生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義[10]。植酸廣泛地存在于植物性飼料中,油料籽實(shí)和谷物副產(chǎn)品中植酸鹽含量高,谷物和豆類籽實(shí)中含量相對(duì)較低。常用植物性飼料中以芝麻餅(粕)和米糠中植酸鹽含量為最高,可達(dá)10%左右。植酸(亦稱環(huán)己六磷酸酯或肌醇六磷酸)是由6個(gè)分子的磷酸與環(huán)己六醇形成的磷酸酯,其分子中所含的6個(gè)分子磷酸可以解離出12個(gè)氫離子。在通常條件下,植酸帶有很強(qiáng)的負(fù)電荷,因而具有很強(qiáng)的絡(luò)合或連接陽極復(fù)合體(如陽離子或蛋白質(zhì))的能力,可

7、與多種礦物質(zhì)離子,如鎂、鉀、鈣、錳、鐵、鋅等螯合,形成穩(wěn)定的畜禽(豬、雞等)難以消化利用的復(fù)合物。植酸的這一特性使它具有很強(qiáng)的抗?fàn)I養(yǎng)作用,因此被視為飼料中的有害成分。植酸酶屬于磷酸單酯水解酶,是磷酸酶的一種類型,能將肌醇六磷酸(植酸)分解成為肌醇和磷酸。植酸酶可以專一性地水解植酸中的磷酯鍵,將磷酸基團(tuán)從植酸分子上逐個(gè)切下,形成中間產(chǎn)物,最終轉(zhuǎn)化為無機(jī)磷酸。不同來源的植酸酶的作用機(jī)理不同。有報(bào)道認(rèn)為,單純的植酸酶只能將植酸