手机知网 App
24小时专家级知识服务
打 开
手机知网|搜索

大菱鲆主要消化酶—蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶的研究

王海英

  本论文从消化酶的角度,研究了大菱鲆体内主要消化酶如蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶的分布和活性,鱼龄、温度、盐度等因素对大菱鲆消化酶活性的影响,并对其主要蛋白酶进行了纯化和理化性质的研究,分析了大菱鲆粗酶液对饲料中常用蛋白质饲料原料的体外消化率,对各种蛋白质饲料原料进行营养评价,最后探讨了植物蛋白替代鱼粉的可行性及外源酶制剂应用的情况。主要研究结论如下:(1)大菱鲆对蛋白质的消化主要在胃和前肠中进行,对淀粉的消化则主要依靠前肠和幽门盲囊,而脂肪消化主要集中在肠中。不同消化部位如胃、幽门盲囊、前肠、中肠、后肠的蛋白酶最适作用温度和pH依次为:40℃、pH2.0,40℃、pH8.0,60℃、pH8.0,40℃、pH8.5,60℃、pH8.0;脂肪酶最适温度和pH依次为:40℃、pH6.5,40℃、pH8.0,40℃、pH7.5,50℃、pH7.0,40℃、pH8.0;淀粉酶最适温度和pH依次为:40℃、pH7.5,40℃、pH6.5,40℃、pH7.0,40℃、pH7.5,40℃、pH7.5。另外,各酶均有低温下最适pH升高,及作用时间延长时最适温度降低的特性,适应生理条件下的消化。(2)大菱鲆生长发育过程中,消化生理和各消化酶分泌机能逐步完善。蛋白酶和脂肪酶活力在整个发育阶段持续增高,淀粉酶活力在幼鱼期呈增大趋势,180天鱼龄后开始下降。整个生长过程中蛋白酶活力处于绝对优势。180天鱼龄是大菱鲆生长发育的一个转折点,可作为大菱鲆配合饲料分阶段研制的一个参考分界点。(3)环境水温对大菱鲆消化生理有明显的影响作用:随水体温度的提高,大菱鲆消化器官比重呈明显的下降趋势;大菱鲆各消化器官中分泌的酶蛋白量随水体温度的提高持续下降,肠中酶蛋白分泌量降幅最大;各消化器官中总酶活力随水温的升高呈先上升后下降的趋势,其中蛋白酶受影响最大。(4)水体盐度对大菱鲆消化酶活性影响显著。在0M-0.5M的盐度变化范围内,幽门盲囊蛋白酶、肠蛋白酶随盐度增高被激活,胃蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶均先被激活后被抑制。脂肪酶受盐度影响最大,蛋白酶最小;消化器官中幽门盲囊受盐度影响最显著,胃和肠次之。在0.2M-0.3M的盐度范围内,各消化部位的重要消化酶均处于比较活跃的状态。(5)对大菱坪主要蛋白酶进行了分离纯化,并研究了其理化性质:采用硫酸钱分级沉淀、DEAE一S即har0Se F.F.阴离子交换层析、SephadexG一100凝胶过滤层析、Sephacry1S一200凝胶过滤层析等纯化技术得到三种蛋白酶电泳纯样品,分别为胃蛋白酶、幽门盲囊蛋白酶、肠蛋白酶I。经电泳检测分子量依次为39900Dal、66009Dal、86776Dal。纯酶最适反应pH依次为2.0、9.0、8.5,最适反应温度依次为40℃、30一40℃、50℃;PH稳定范围依次为pHI.0一9.0、pH6.0一10.0、pH7.0一10.5,40oC以下酶活性较稳定;Mn,‘和Cu,‘激活大菱虾胃蛋白酶,Fe3+、丝氨酸蛋白酶抑制剂、糜蛋白酶抑制剂、胃酶抑制剂、琉基蛋白酶抑制剂显著抑制大菱鲜胃蛋白酶活性;Mn2+、M扩激活幽门盲囊蛋白酶,Cuz+、Zn2+、琉基蛋白酶抑制剂和胰蛋白酶抑制剂抑制其活性;Mnz+激活肠蛋白酶I,Cuz+、Zn2+、Ag‘、Fe3+、琉基蛋白酶抑制剂、胰蛋白酶抑制剂抑制大菱娜肠蛋白酶I活性。双倒数作图法得大菱坪胃蛋白酶Iha为2.559/L、肠蛋白酶I的Km为2.929/L。(6)大菱坪不同消化器官粗酶液对饲料原料干物质和蛋白质的体外消化能力均表明胃、前肠、幽门盲囊为营养物质主要消化部位。十种饲料原料的干物质体外消化率依次为进口秘鲁鱼粉>国产鱼粉>虾粉>肉粉>饲料酵母>豆粕>花生粕>棉粕>麦鼓>次粉,蛋白质体外消化率依次为进口秘鲁鱼粉>虾粉>国产鱼粉>肉粉>饲料酵母>豆粕>花生粕>次粉>棉粕>麦数,动物性饲料原料的干物质、蛋白质体外消化率明显高于植物性饲料的相应体外消化率。氨基酸指数EAAI表明,除饲料酵母为良好蛋白源外,其余均为优质蛋白源。综合分析表明十种饲料原料中动物性饲料以虾粉、肉粉较好,植物性饲料中则以豆粕最佳。(7)通过不同豆粕含量及外源酶制剂的六个实验组在18℃下50天的饲喂实验,结果表明:无外源消化酶饲料配方下的大菱虾对蛋白质和碳水化合物的表观消化率随饲料中豆粕含量的增加呈下降的趋势。20%豆粕替代组和全鱼粉组实验鱼的生长状态明显好于40%豆粕替代组及全豆粕组。各实验组大菱虾消化器官比重随豆粕添加量的增多而增大,以比肝重变化最为显著。不同饲料配方组大菱醉蛋白酶、淀粉酶活力随豆粕含量的增多而升高,脂肪酶无明显变化。添加外源酶制剂组相比于未添加组生长状态及消化生理有明显改善。实验结果表明,饲料中以豆粕替代鱼粉量功%对大菱虾生长无负面影响,在添加外源酶制剂的情况下豆粕替代量可增加到100k仍能保证大菱坪的正常生长。……   
[关键词]:大菱虾;消化酶;蛋白酶;脂肪酶;淀粉酶
[文献类型]:博士论文
[文献出处]:中国海洋大学2004年