小肽在水产养殖中的应用研究.docVIP

小肽在水产养殖中的应用研究充分合理地利用饲料中的蛋白质，是动物营养学科研究多年来一直关注的热点问题。传统的蛋白质理论认为，蛋白质必需水解为游离氨基酸后才能吸收利用，即蛋白质营养就是氨基酸营养。根据这一理论，只要给动物提供充足的必需氨基酸，就能获得最佳生产性能。但近年来研究发现，给动物饲喂按理想蛋白质模式配制的氨基酸纯合日粮或低蛋白氨基酸平衡日粮，动物并不能获得最佳生产性能和饲料利用率，这就表明动物对某些完整蛋白质或肽有着特殊的需要。随着对小肽营养研究的不断深入，目前对小肽的代谢特点和营养作用规律有了较全面的认识。越来越多的研究表明，在动物饲料中添加小肽制品，可以有效避免游离氨基酸之间的竞争，提高饲料中蛋白质和微量元素的利用率，促进动物生长，改善饲料报酬，提高动物的免疫力和抗应激能力。在水产养殖中，还可以提高鱼类的成活率，降低鱼类骨骼畸形的发生。因此，小肽在水产养殖中的应用也越来越受到人们的重视。 1 水产动物的特殊性　　水产动物的生理结构不同于畜禽等单胃动物和反刍动物，因而水产动物对营养物质的需求、消化、吸收与利用等方面都具有其特殊性。 1．1 鱼类属于低等变温脊椎动物，其维持体温所需的能量消耗比畜禽这类高等动物要少；且鱼类的代谢产物主要是氨氮，这种代谢形式比畜禽代谢产物是尿素和尿酸的消耗能量少；另外，由于水的浮力大，鱼类在水中保持身体平衡所消耗的能量也要少。因此，鱼类对能量的需求比畜禽要低，且这些能量主要来自于蛋白质的分解代谢。 1．2 鱼类对饲料蛋白质的需求比畜禽要高得多。畜禽日粮中蛋白质含量一般在20％以下，而鱼类饲料的蛋白质水平一般都在20％以上，有的肉食性鱼类则高达60％。 1．3 鱼类消化道分化简单，消化道较短，只有畜禽的1／3～1／5，食物在消化道中停留的时间短，消化腺也不发达，消化酶因体温低、活性也不高。消化道与体长之比：鳜鱼0.6、鲤鱼2.5、草鱼2.0、鲢鱼3.0～7.8、猪14、鸡10、牛26、羊27。 1．4 鱼类肠道中起消化作用的细菌种类少，数量也不多。 1．5 鱼类淀粉酶活性很弱，不能利用碳水化合物作为机体的主要能源，而只能以饲料中的蛋白质为能源，通过大量氧化氨基酸为机体生长供给能量。因此，为鱼类提供易消化、吸收与利用的蛋白质原料是水产营养学中的核心内容。 2 小肽的吸收机制及其特点 自从动物营养学家于1954年首次观察到肠道能完整地吸收转运双甘肽以后，有关小肽的吸收机理与营养作用的研究逐渐活跃起来。传统的蛋白质营养理论开始受到挑战，小肽的营养理论正在逐渐为人们建立和接受。传统的蛋白质代谢理论认为，动物机体摄入的蛋白质进入肠道后被肠道中的蛋白酶和肽酶彻底水解成氨基酸，然后通过肠壁被机体吸收进入血液循环和细胞内，细胞再利用氨基酸在肽酶与蛋白酶的作用下，合成机体生长所需的蛋白质和肽，即机体利用外源蛋白质的模式是从蛋白质到氨基酸再到蛋白质的模式。 但近年来，随着小肽吸收机制及营养作用研究的不断深入，人们发现小肽的代谢模式在蛋白质代谢中有着极其重要的地位，并且比氨基酸代谢模式具有更大的优势。首先，小肽可不经降解直接为肠壁吸收转运进入血液循环和组织细胞内，为组织细胞合成机体蛋白质提供原料，从而加速了蛋白质的新陈代谢；其次，小肽的转运吸收机制完全不同于氨基酸的转运吸收，两者的吸收相互独立，并且小肽有促进氨基酸吸收的作用。游离氨基酸的吸收是一个主要依靠Na+泵的主动转运过程，转运有四类系统：中性、碱性、酸性和亚氨基酸，是逆浓度梯度转运(Matthews等1991)。小肽的转运则是：(1)依赖H+或Ca2+的主动转运过程，需要消耗ATP；(2)具有PH依赖性的非耗能性Na2+／H+交换转运系统；(3)谷胱甘肽转运系统。肠粘膜上有肽的转运载体，与氨基酸相比小肽具有吸收速度快、能耗低和载体不易饱和的特点，机体可在短时间内大量吸收小肽，以满足自身的生长需要，因此对于水产动物而言，如果在饲料中添加小肽制品，则会为动物的生长发育和营养物质的利用起到促进作用。 3 小肽在水产动物营养中的作用 3．1 促进氨基酸的吸收，提高蛋白质的利用率和合成率 以小肽形式存在的氨基酸能够迅速吸收，因为小肽吸收机制本身具有载体不易饱和、耗能低、转运速度快的特点，而且能够缓解肠壁细胞对不同游离氨基酸摄入的竞争。例如，当赖氨酸与精氨酸以游离形式存在时，两者相互竞争吸收位点而发生颉抗作用，当完全以小肽形式供给时，赖氨酸的吸收速度不再受精氨酸的影响，而且肽本身对氨基酸或肽的转运有促进作用。Bamba等(1992)报道，小肽作为肠腔的吸收底物，不仅增加刷状缘膜的氨基酸肽酶活性，而且能提高二肽酶和氨基酸载体的活性和载体数量。大量试验证明：循环中的小肽能直接参与组织蛋白质的合成。在动物饲料中，当以小肽形式作为氮源时，整体蛋白质沉积高于相应的氨基酸日粮或完整蛋