不同糖源对罗氏沼虾生长性能和糖代谢的影响

引用本文

黄黎明, 吕敏, 杨慧赞, 甘晖, 卢小花, 阮志德, 吴泽兴, 马华威. 不同糖源对罗氏沼虾生长性能和糖代谢的影响[J]. 动物营养学报, 2019, 31(12): 5635-5644.

HUANG Liming, LYU Min, YANG Huizan, GAN Hui, LU Xiaohua, RUAN Zhide, WU Zexing, MA Huawei. Effects of Different Carbohydrate Sources on Growth Performance and Glycometabolism of Macrobrachium rosenbergii[J]. Chinese Journal of Animal Nutrition, 2019, 31(12): 5635-5644.

不同糖源对罗氏沼虾生长性能和糖代谢的影响

黄黎明¹ , 吕敏¹ , 杨慧赞¹ , 甘晖² , 卢小花¹ , 阮志德¹ , 吴泽兴³ , 马华威¹

1. 广西壮族自治区水产科学研究院, 水产遗传育种与健康养殖重点实验室, 南宁 530021;
2. 广西水产畜牧学校, 南宁 530021;
3. 广西巴马县所略乡水产畜牧兽医站, 河池 547503

收稿日期: 2019-05-13

基金项目: 广西科技重大专项（桂科AA17204080-6）；广西重点实验室项目（17-A-02-01）

作者简介: 黄黎明(1979-), 男, 广西柳州人, 助理工程师, 学士, 从事水产养殖与营养研究。E-mail:362783754@qq.com.

通信作者: 马华威, 工程师, E-mail:ma463543285@126.com.

摘要: 本试验旨在研究不同糖源对罗氏沼虾生长性能与糖代谢的影响。试验分别以糊精、小麦淀粉、玉米淀粉、α-淀粉、蔗糖、葡萄糖为糖源，配制成6种等氮等能的半纯化饲料，饲喂6组罗氏沼虾（Macrobrachium rosenbergii）[初始体长（2.05±0.38）cm、初始体重（3.74±0.83）g]12周，每种饲料投喂3个养殖桶（重复），每个养殖桶放养40尾虾。结果显示：1）饲料糖源对肥满度（CF）无显著影响（P>0.05），肝胰指数（HSI）和内脏指数（VSI）以葡萄糖组最高，小麦淀粉组最低。玉米淀粉组增重率（WGR）、特定生长率（SGR）和饲料效率（FE）最高，蔗糖组、葡萄糖组的FE和蛋白质效率（PER）显著低于糊精组、小麦淀粉组、玉米淀粉组、α-淀粉组（P < 0.05）。2）小麦淀粉组的全虾、肌肉、肝胰腺粗蛋白质含量最高，葡萄糖组的全虾和肌肉粗蛋白质含量最低，且均显著低于其他各组（P < 0.05）。糊精组、蔗糖组、葡萄糖组全虾和肌肉的粗脂肪含量显著高于其他3组（P < 0.05）。α-淀粉组的肝糖原含量最高，是蔗糖组、小麦淀粉组的4倍左右（P < 0.05），α-淀粉组、葡萄糖组的肌糖原含量显著高于其他各组（P < 0.05）。血清甘油三酯（TG）和总胆固醇（T-CHO）含量与血清葡萄糖和肌糖原含量呈正相关。3）肝胰脏己糖激酶（HK）、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC）活性不受饲料糖源的显著影响（P>0.05），丙酮酸激酶（PK）、磷酸烯醇式丙酮酸激酶（PEPCK）活性则受饲料糖源的显著影响（P < 0.05）。综合上述试验结果得出，6种糖源中，小麦淀粉、玉米淀粉这2种多糖对罗氏沼虾生长的促进效果更好，可为罗氏沼虾饲料的糖源。

关键词: 罗氏沼虾糖源生长性能糖代谢

Effects of Different Carbohydrate Sources on Growth Performance and Glycometabolism of Macrobrachium rosenbergii

HUANG Liming¹ , LYU Min¹ , YANG Huizan¹ , GAN Hui² , LU Xiaohua¹ , RUAN Zhide¹ , WU Zexing³ , MA Huawei¹

1. Guangxi Key Laboratory of Aquatic Genetic Breeding and Healthy Aquaculture, Guangxi Academy of Fishery Science, Nanning 530021, China;
2. Guangxi Fishery and Animal Husbandry College, Nanning 530021, China;
3. Guangxi Pediatric Animal Husbandry Veterinary Station, Suolue Township, Bama County, Hechi 547503, China

Corresponding author: MA Huawei, engineer, E-mail:ma463543285@126.com.

Abstract: The effects of different carbohydrate sources on growth performance and glycometabolism of Macrobrachium rosenbergii (M. rosenbergii) for 12 weeks feeding period were investigated in this experiment. Six isonitrogenous and isoenergetic semi-purified diets were prepared by adding different carbohydrate sources:dextrin, wheat starch, corn starch, α-starch, saccharose and glucose, to feed 6 groups of M. rosenbergii with the initial body length and initial body weight of (2.05±0.38) cm and (3.74±0.83) g, respectively. Each group had 3 replicates (culture buckets), and there were 40 shrimps in each replicate. The results showed as follows:1) dietary carbohydrate source had no significant effects on the condition factor (CF) (P>0.05). The highest hepatosomatic index (HSI) and viscerosomatic index (VSI) were detected in the glucose group, whereas the lowest values of them were found in the wheat starch group. The corn starch had the highest weight gain ratio (WGR), specific growth rate (SGR) and feed efficiency (FE). The FE and protein efficiency ratio (PER) in the dextrin, wheat starch, corn starch and α-starch groups were significantly higher than those in the saccharose and glucose groups (P < 0.05). 2) The crude protein content was the highest of whole body, muscle and hepatopancreas in the wheat starch group, and the crude protein content was the lowest of whole body and muscle in the glucose group, which were significantly lower than those in the other groups (P < 0.05). The crude lipid content of whole body and muscle in the dextrin, saccharose and glucose groups was significantly higher than that in the other groups (P < 0.05). The hepatic glycogen content in the α-starch group was the highest, which 4 times that in the saccharose and wheat starch groups (P < 0.05), and the muscle glycogen content in the α-starch and glucose groups were significantly higher than that in the other groups (P < 0.05). The contents of triglyceride (TC) and total cholesterol (T-CHO) in serum were positively correlated with muscle glycogen content and serum glucose content. 3) Dietary carbohydrate source had significant effects on hepatopancreas pyruvatekinase (PK) and phosphoenolpyruvate carboxy kinase (PEPCK) activities (P < 0.05), however, it had no significant effects on hepatopancreas hexokinase (HK) and phosphoenolpyruvate carboxylase (PEPC) activities (P>0.05). These results indicate that, in the 6 carbohydrate sources, two polysaccharides corn starch and wheat starch can promote better growth of M. rosenbergii, and they can be used as carbohydrate sources in the diet of M. rosenbergii.

Key words: Macrobrachium rosenbergii carbohydrate sources growth performance glycometabolism

罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)亦称马来西亚大虾，是一种长臂大型淡水虾，原产于东南亚、南亚、西太平洋岛屿^[1-2]，由于其具有环境适应性强、食性广、养殖周期短、肉质营养高、口感鲜嫩等特点，已成为我国重要的淡水经济名特优养殖品种^[3]。生态养殖是罗氏沼虾养殖发展的必然趋势，在养殖过程中探索其营养需求，追求饲料的天然环保和可利用最大化尤为重要。目前国内外研究人员对脂类^[4-6]、蛋白质^[7-10]、微量元素^[11-13]、纤维素^[14-15]、维生素^[16-18]对虾类生长性能和代谢的影响已进行了大量研究，但在糖类的作用方面，仅见到低聚糖^[19]、葡聚糖^[20]的相关报道，而对其他糖类的研究几乎未见报道。

糖类是生物机体不可缺少的营养物质，与蛋白质、脂肪等同为饲料的基础物料。饲料中添加适量的糖类不仅能满足机体生长发育所需的能量，还可减少蛋白质浪费，增强机体免疫力，降低饲养成本。有研究称，与陆生动物相比，水产动物由于自身的生存环境和特殊的机理构造，不同水产动物种类利用糖的能力亦有不同，肉食性种类对糖的利用能力低于草食性和杂食性种类^[19-20]。研究报道，罗氏沼虾对不同糖类的需求量不同，利用不同分子质量糖的能力亦有不同^[21]。果糖作为双糖，通过三羧酸循环(TAC)过程中被转化为脂类，可提高罗氏沼虾肠道内短链脂肪酸含量，进而促进其生长^[19]。β-葡聚糖作为葡萄糖多聚糖，需经水解或磷酸解途径转化为葡萄糖才能被罗氏沼虾吸收利用，该转化过程可避免葡萄糖过快、过多进入血液引起生理负效应，因此，相比葡萄糖，β-葡聚糖能显著提高罗氏沼虾的生长性能^[20]。而有关单糖、双糖、多糖等不同糖源对罗氏沼虾生长性能和生理生化指标影响的综合研究还未见报道，对糖源作用的研究仍不够系统和深入，缺乏系统的资料，因此罗氏沼虾配合饲料中糖源的种类和添加量仍需进一步探讨明确。

本试验采用包括多糖(糊精、小麦淀粉、玉米淀粉、α-淀粉)、双糖(蔗糖)、单糖(葡萄糖)在内的6种糖源配制罗氏沼虾饲料，研究饲料糖源对罗氏沼虾生长性能和糖代谢的影响，并筛选适合罗氏沼虾生长发育的糖源，以期为罗氏沼虾人工养殖中糖源的深入开发提供数据基础。

1 材料与方法 1.1 试验虾

罗氏沼虾由国家级(南宁)罗氏沼虾良种场提供，试验前将幼体放至2.0 m×1.5 m×1.0 m的长方形养殖池饲养4周。适应性喂养期间，前7天以蛋羹和卤虫为食，后21天以凡纳滨对虾配合饲料(扬州宏大饲料有限公司生产)为食。适应期结束后，挑选健康的幼虾[体长为(2.05±0.38) cm、体重(3.74±0.83) g]进行饲养试验。

1.2 试验饲料

分别以蔗糖、葡萄糖、玉米淀粉、α-淀粉、小麦淀粉、糊精为糖源，配制6种等氮等能的半纯化饲料，试验饲料组成及营养水平见表 1。按照表 1配方精准称重，混匀，绞肉机设置直径2 mm，制成短条状饲料，风干，水分含量保持低于10%，破碎机破碎为直径2 mm的颗粒饲料，-20 ℃静置冷冻备用。

表 1 试验饲料组成及营养水平(干物质基础) Table 1 Composition and nutrient levels of experimental diets (DM basis)

%
项目 Items	糖源Carbohydrate sources
项目 Items	蔗糖 Saccharose	葡萄糖 Glucose	玉米淀粉 Corn starch	α-淀粉 α-starch	小麦淀粉 Wheat starch	糊精 Dextrin
原料Ingredients
蔗糖Saccharose	22.00
葡萄糖Glucose		22.00
玉米淀粉Corn starch			22.00
α-淀粉α-starch				22.00
小麦淀粉Wheat starch					22.00
糊精Dextrin						22.00
鱼粉Fish meal	40.00	40.00	40.00	40.00	40.00	40.00
酪蛋白Casein	19.00	19.00	19.00	19.00	19.00	19.00
鱼油Fish oil	4.00	4.00	4.00	4.00	4.00	4.00
菜籽油Rapeseed oil	4.00	4.00	4.00	4.00	4.00	4.00
微晶纤维素MCC	0.75	0.75	0.75	0.75	0.75	0.75
氯化胆碱Choline chloride	0.25	0.25	0.25	0.25	0.25	0.25
羧甲基纤维素钠CMC-Na	4.00	4.00	4.00	4.00	4.00	4.00
维生素预混料Vitamin premix¹⁾	1.00	1.00	1.00	1.00	1.00	1.00
矿物质预混料Mineral premix²⁾	5.00	5.00	5.00	5.00	5.00	5.00
合计Total	100.00	100.00	100.00	100.00	100.00	100.00
营养水平Nutrient levels
干物质Dry matter	90.27	89.80	90.33	90.77	90.51	90.29
粗蛋白质Crude protein	42.16	42.71	42.01	42.28	42.75	42.84
粗脂肪Crude lipid	8.14	8.31	8.21	8.29	8.28	8.19
粗灰分Ash	8.94	8.94	8.94	8.82	8.85	8.90
总能Gross energy/(MJ/kg)	19.81	20.16	19.47	19.54	19.11	19.22
¹⁾维生素预混料为每千克饲料提供Vitamin premix provided the following per kg of diets：VE 100 mg，VK₃ 40 mg，VA 5 000 mg，VD 2 000 mg，VB₁ 50 mg，VB₂ 200 mg，VB₆ 50 mg，VB₁₂ 0.5 mg，VC 325 mg，烟酸nicotinic acid 175 mg，叶酸folic acid 5 mg，肌醇inositol 1 000 mg，生物素biotin 2.5 mg，泛酸钙calcium pantothenate 50 mg。 ²⁾矿物质预混料为每千克饲料提供Mineral premix provided the following per kg of diets：NaCl 5 000 mg，Ca(H₂PO₄)₂ 15 000 mg，FeSO₄·7H₂O 1 000 mg，ZnSO₄·7H₂O 350 mg，MnSO₄·4H₂O 40 mg，CuSO₄·5H₂O 12 mg，CoCl₂·6H₂O 80 mg，KIO₃ 5 mg。

表 1 试验饲料组成及营养水平(干物质基础) Table 1 Composition and nutrient levels of experimental diets (DM basis)

1.3 试验设计

对应所饲喂试验饲料的糖源，将试验虾随机分成6组，即蔗糖组、葡萄糖组、玉米淀粉组、α-淀粉组、小麦淀粉组、糊精组，每组3个重复，每个重复40尾虾，其中10尾用于测量生长性能，10尾用于测定全虾常规营养成分含量，10尾用于检测血清生化指标以及肌肉、肝胰腺常规营养成分含量，10尾用于测定肝胰腺消化酶、糖代谢关键酶活性，试验共计用虾720尾。

1.4 饲养管理

试验采用室内养殖桶流水养殖，水流速度保持2 L/min，水温保持(24.0±2.0) ℃，pH保持在7.3±0.2，溶氧浓度>5 mg/L，氨氮浓度 < 0.05 mg/L。饲养试验持续12周，试验期间日投喂3次(07:00、12:00、19:00)，投喂1 h后收集残饵，桶内去污，记录投喂量、死亡数等。每周称重1次，并根据实际体重及摄食情况调整投喂量。

1.5 生长性能测定

饲养试验结束后，试验虾饥饿12 h，测定体重、体长、存活数、内脏重量、肝胰腺重量等数据，并计算增重率(WGR)、成活率(SR)、特定生长率(SGR)、蛋白质效率(PER)、饲料效率(FE)、内脏指数(VSI)、肝胰指数(HSI)、肥满度(CF)，各指标计算公式如下：

式中：W_t代表末体重(g)；W₀代表初体重(g)；N₀代表试验初虾尾数；N_t代表试验末虾尾数；t代表试验天数(d)；I_N代表摄入蛋白质干重(g)；I_T代表总摄入饲料干重(g)；W_v代表内脏重量(g)；W_h代表肝胰腺重量(g)；L代表体长(cm)。

1.6 饲料、全虾、肌肉、肝胰腺常规营养成分以及肝糖原和肌糖原含量测定

按照AOAC(2003)^[22]中方法测定饲料、全虾、肌肉、肝胰腺的水分、粗蛋白质、粗脂肪和粗灰分含量。采用SDACM-4000氧弹式热量仪(上海生工股份有限公司)测定饲料总能。肝糖原和肌糖原含量采用试剂盒(上海酶联生物公司)测定，严格遵循试剂盒操作指南。

1.7 血清生化指标测定

注射器腹腔采血，经3 000×g离心10 min，取血清置于-60 ℃冰箱备用，采用Sysmex Chemix-800全自动生化分析仪(上海名元实业有限公司)测定血清总胆固醇(T-CHO)、甘油三酯(TG)和葡萄糖含量，试剂盒购于上海生工生物工程有限公司。

1.8 肝胰腺消化酶、糖代谢关键酶活性测定

肝胰腺消化酶、糖代谢关键酶活性测定均按照试剂盒操作指南执行。其中胃蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶活性测定试剂盒购于武汉华美生物公司，己糖激酶(HK)、丙酮酸激酶(PK)、磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(PEPCK)、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)活性测定试剂盒购于广州赛思博科技有限公司。

1.9 统计分析

采用SPSS 20.0统计软件对数据进行单因素方差分析，采用Duncan氏法多重比较分析组间差异显著性，P < 0.05表示差异显著。试验结果以平均值±标准误(mean±SE)表示。

2 结果与分析 2.1 不同糖源对罗氏沼虾生长性能的影响

由表 2可知，经过12周的饲养，罗氏沼虾的SR和CF不受饲料糖源的显著影响(P>0.05)；WGR、SGR、PER和FE以玉米淀粉组最高，葡萄糖组最低，其中WGR、SGR表现为葡萄组显著低于其他各组(P < 0.05)，PER、FE表现为葡萄糖组和蔗糖组显著低于其他各组(P < 0.05)；HSI和VSI均以葡萄糖组最高，显著高于其他各组(P < 0.05)，HSI较低的是小麦淀粉组、玉米淀粉组、蔗糖组，这3组间差异不显著(P>0.05)。

表 2 不同糖源对罗氏沼虾生长性能的影响 Table 2 Effects of different carbohydrate sources on growth performance of Macrobrachium rosenbergii

组别 Groups	成活率 SR/%	增重率 WGR/%	特定生长率 SGR/(%/d)	饲料效率 FE/%	蛋白质效率 PER/%	肥满度 CF/(g/cm³)	肝胰指数 HSI/%	内脏指数 VSI/%
蔗糖 Saccharose	96.5±1.6	179.05±4.25^a	1.81±0.08^a	47.02±3.19^b	110.08±4.51^b	0.70±0.02	1.56±0.07^c	7.01±0.24^bc
葡萄糖 Glucose	97.5±1.5	91.66±2.69^b	1.17±0.07^b	45.43±1.12^b	106.40±1.52^b	0.66±0.02	2.98±0.02^a	8.78±0.21^a
玉米淀粉 Corn starch	100.0±0.0	204.28±3.11^a	1.99±0.05^a	66.62±3.72^a	158.32±5.12^a	0.69±0.02	1.63±0.08^c	6.70±0.29^bc
α-淀粉 α-starch	100.0±0.0	198.91±2.46^a	1.95 ± 0.04^a	64.69±5.26^a	152.79±20.84^a	0.68±0.02	2.31±0.11^b	7.41±0.22^b
小麦淀粉 Wheat starch	97.5±1.5	186.99±3.78^a	1.88±0.06^a	58.57±0.51^a	136.89±0.72^a	0.67±0.01	1.41±0.11^c	6.40±0.39^c
糊精 Dextrin	100.0±0.0	191.60±5.36^a	1.91±0.08^a	63.62±4.08^a	148.61±5.50^a	0.68±0.02	2.40±0.17^b	6.78±0.36^bc
同列数据肩标无字母或相同字母表示差异不显著(P>0.05)，不同字母表示差异显著(P < 0.05)。 In the same column, values with no letter or the same letter superscripts mean no significant difference (P>0.05), while with different letter superscripts mean significant difference (P < 0.05).

表 2 不同糖源对罗氏沼虾生长性能的影响 Table 2 Effects of different carbohydrate sources on growth performance of Macrobrachium rosenbergii

2.2 不同糖源对罗氏沼虾全虾、肌肉、肝胰腺常规营养成分以及肝糖原和肌糖原含量的影响

由表 3可知，全虾、肌肉、肝胰腺水分及肌肉粗灰分含量不受饲料糖源的显著影响(P>0.05)；小麦淀粉组的全虾、肌肉和肝胰腺粗蛋白质含量均为最高，玉米淀粉组的全虾、肌肉和肝胰腺粗蛋白质含量也较高，而葡萄糖组全虾、肌肉粗蛋白质含量则显著低于其他各组(P < 0.05)；蔗糖组、葡萄糖组和糊精组的全虾、肌肉粗脂肪含量显著高于其他各组(P < 0.05)，蔗糖组肝胰腺粗脂肪含量最高，显著高于除玉米淀粉组外的其他各组(P < 0.05)；α-淀粉组全虾粗灰分含量最低，显著低于其他各组(P < 0.05)；葡萄糖组肌糖原含量最高，小麦淀粉组肌糖原含量最低；而肝糖原含量方面，α-淀粉组最高，小麦淀粉组最低，α-淀粉组肝糖原含量是蔗糖组、小麦淀粉组的4倍左右(P < 0.05)。

表 3 不同糖源对罗氏沼虾全虾、肌肉、肝胰腺常规营养成分以及肝糖原和肌糖原含量的影响 Table 3 Effects of different carbohydrate sources on conventional nutritional component contents in whole body, muscle and hepatopancreas, muscle glycogen and hepatic glycogen contents of Macrobrachium rosenbergii

项目 Items	组别Groups
项目 Items	蔗糖 Saccharose	葡萄糖 Glucose	玉米淀粉 Corn starch	α-淀粉 α-starch	小麦淀粉 Wheat starch	糊精 Dextrin
全虾Whole body/%
水分Moisture	80.67±0.29	80.88±0.42	81.00±0.57	80.96±1.10	81.35±0.12	80.52±0.09
粗蛋白质Crude protein	11.89±0.12^ab	10.45±0.17^d	11.46±0.03^c	11.91±0.06^ab	12.09±0.12^a	11.60±0.07^bc
粗脂肪Crude lipid	4.12±0.10^b	4.94±0.10^a	3.59±0.02^c	3.48±0.01^cd	3.21±0.05^d	4.36±0.08^b
粗灰分Ash	2.25±0.04^a	2.12±0.24^a	2.25±0.15^a	1.94±0.29^b	2.20±0.33^a	2.18±0.10^a
肌肉Muscle
水分Moisture/%	81.08±0.86	80.22±0.88	80.94±0.14	80.80±0.77	81.26±0.60	79.84±0.34
粗蛋白质Crude protein/%	14.68±0.06^b	12.73±0.03^c	15.11±0.07^a	15.05±0.02^a	15.23±0.11^a	14.66±0.05^b
粗脂肪Crude lipid/%	3.96±0.02^a	3.56±0.02^c	2.47±0.02^e	2.44±0.06^e	2.70±0.08^d	3.82±0.06^b
粗灰分Ash/%	0.09±0.01	0.09±0.03	0.09±0.01	0.09±0.01	0.09±0.01	0.09±0.00
肌糖原Muscle glycogen/(mg/g)	1.14±0.06^bc	3.33±0.29^a	1.36±0.10^b	3.14±0.31^a	0.71±0.02^c	1.44±0.06^b
肝胰腺Hepatopancreas
水分Moisture/%	69.41±1.61	71.10±0.85	70.29±0.23	72.41±0.27	71.16±1.93	69.04±0.51
粗蛋白质Crude protein/%	11.40±0.09^b	9.96±0.06^c	12.67±0.17^a	9.50±0.04^d	13.05±0.17^a	8.93±0.06^e
粗脂肪Crude lipid/%	13.74±0.27^a	11.27±0.07^cd	12.88±0.16^ab	10.56±0.15^d	12.01±0.61^bc	10.39±0.26^d
肝糖原Hepatic glycogen/(mg/g)	15.58±1.63^d	40.88±2.96^c	20.89±2.25^d	61.60±2.98^a	16.78±0.10^d	52.98±3.60^b
同行数据肩标无字母或相同字母表示差异不显著(P>0.05)，不同字母表示差异显著(P < 0.05)。 In the same row, values with no letter or the same letter superscripts mean no significant difference (P>0.05), while with different letter superscripts mean significant difference (P < 0.05).

2.3 不同糖源对罗氏沼虾血清生化指标的影响

由图 1可知，血清葡萄糖、TG、T-CHO含量均以葡萄糖组最高，显著高于其他各组(P < 0.05)，小麦淀粉组则最低。

数据柱标注无字母或相同字母表示差异不显著(P>0.05)，不同字母表示差异显著(P < 0.05)。图 2和图 3同。 Value columns with no letter or the same letters mean no significant difference (P>0.05), while with different letters mean significant difference (P < 0.05). The same as Fig. 2 and Fig. 3. 图 1 不同糖源对罗氏沼虾血清生化指标的影响 Fig. 1 Effects of different carbohydrate sources on serum biochemical indexes of Macrobrachium rosenbergii

2.4 不同糖源对罗氏沼虾肝胰腺消化酶活性的影响

由图 2可知，肝胰腺蛋白酶活性以小麦淀粉组最高，葡萄糖组最低，且小麦淀粉组和α-淀粉组显著高于葡萄糖组和糊精组(P < 0.05)；肝胰腺脂肪酶活性以糊精组最高，小麦淀粉组最低，且糊精组显著高于蔗糖组、玉米淀粉组和α-淀粉组(P < 0.05)；α-淀粉组、糊精组肝胰腺淀粉酶活性显著高于葡萄糖组、小麦淀粉组(P < 0.05)。

图 2 不同糖源对罗氏沼虾肝胰腺消化酶活性的影响 Fig. 2 Effects of different carbohydrate sources on digestive enzyme activities in hepatopancreas of Macrobrachium rosenbergii

2.5 不同糖源对罗氏沼虾肝胰腺糖代谢关键酶活性的影响

由图 3可知，罗氏沼虾肝胰腺HK和PEPC活性不受饲料糖源的显著影响(P>0.05)；肝胰腺PK活性以α-淀粉组最高，蔗糖组最低，α-淀粉组、小麦淀粉组和糊精组显著高于蔗糖组和葡萄糖组(P < 0.05)；肝胰腺PEPCK活性以α-淀粉组最低，小麦淀粉组最高，α-淀粉组显著低于蔗糖组、葡萄糖组、小麦淀粉组和糊精组(P < 0.05)。

图 3 不同糖源对罗氏沼虾肝胰腺糖代谢关键酶活性的影响 Fig. 3 Effects of different carbohydrate sources on hepatopancreas carbohydrate metabolic key enzyme activities of Macrobrachium rosenbergii

3 讨论

本研究结果显示，糊精组、小麦淀粉组、玉米淀粉组、α-淀粉组、蔗糖组罗氏沼虾的WGR和SGR均显著高于葡萄糖组，且糊精组、小麦淀粉组、玉米淀粉组、α-淀粉组的FE和PER均显著高于蔗糖组和葡萄糖组。6种糖源中，糊精、小麦淀粉、玉米淀粉、α-淀粉属于多糖，蔗糖为双糖，葡萄糖为单糖。Chen等^[19]研究发现，饲料中添加0.4%果糖(双糖)，投喂平均体长2.34 cm和平均体重3.81 g的罗氏沼虾，10周后其WGR、SR、SGR和FE分别为170.6%、97.2%、1.8%/d和50.1%，且肌肉粗蛋白质和粗脂肪含量分别为14.33%和3.76%，这些指标与本研究中蔗糖组接近，说明多糖在促进罗氏沼虾生长方面的作用高于双糖和单糖，罗氏沼虾对多糖的利用优于单糖。本研究结果表明，在饲料中添加合适的多糖作为糖源能促进罗氏沼虾生长。葡萄糖作为单糖能被机体过快、过多吸收，易于在血液中形成高血糖而产生负生理作用，导致机体不能很好利用糖类，而造成生长不利^[23]。尽管机体摄食大分子糖需经水解或磷酸解途径转化为葡萄糖才被吸收利用，但是该转化过程可避免葡萄糖过快、过多进入血液引起生理负效应，造成生长性能较差^{[20, 24]}。这可能是罗氏沼虾利用大分子多糖的效果高于小分子单糖和双糖的原因。本试验结果与在其他虾类如凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)^[24]、细角滨对虾(Litopenaeus stylirostris)^[25]、斑节对虾(Penaeus monodon)^[26]、日本囊对虾(Marsupenaeus japonicus)^[27]、克氏原螯虾(Procambarus clarkii)^[28]上所得的研究结果一致。给罗氏沼虾(平均体长2.23 cm、平均体重3.71 g)投喂添加1 g/kg β-葡聚糖(多糖)的饲料8周后发现，对罗氏沼虾的生长性能、肌肉组分无显著影响，SR、WGR、SGR分别为98.2%、125.1%和1.86%/d^[20]。与本研究结果相比，添加1 g/kg β-葡聚糖的促生长效果低于本研究中所使用的多糖，这可能是β-葡聚糖的添加量过低造成的。

据报道，细角滨对虾、斑节对虾饲料中所含糖源的种类和水平与机体肝糖原含量相关，是引发HSI增大的主要原因之一^[25-26]。本研究结果显示，葡萄糖组、糊精组、α-淀粉组肝胰指数和肝糖原含量均显著高于其他各组，进一步证实了不同虾类对不同糖源的利用能力存在不同^[27]，不同糖源对罗氏沼虾全虾、肌肉的常规营养成分含量的影响主要表现是粗蛋白质和粗脂肪含量的差异，本研究结果显示葡萄糖组全虾、肌肉的粗蛋白质含量最低，而葡萄糖组、糊精组、蔗糖组全虾、肌肉的粗脂肪含量较高。本试验是以等量的不同糖源喂养罗氏沼虾，全虾、肌肉的粗脂肪含量偏高可能与动物机体有选择性地利用糖源有关^[29]。肌糖原、肝糖原和血糖含量偏高，可促使糖酵解生成的磷酸二羟丙酮还原为3-磷酸甘油，其与丙酮酸彻底脱氢氧化生成的乙酰辅酶A都是脂肪重要的合成部分^[30]，但本研究未发现葡萄糖组、糊精组的代谢酶活性高于其他组，且未发现蔗糖组组织、血清中葡萄糖含量显著高于其他组，因此，造成罗氏沼虾摄食含不同糖源饲料后全虾和肌肉粗脂肪含量过高的原因有待于深入研究。本试验结果还显示葡萄糖组(全虾、肌肉和肝胰腺)、糊精组(肝胰腺)、α-淀粉组(肝胰腺)的粗蛋白质含量过低，可能是消化道内壁大量吸收位点被组织中过量的葡萄糖所占据，导致虾类对氨基酸的吸收受阻，引起蛋白质吸收与沉积降低^[31]。总的来看，本试验中的单糖和双糖对肝胰腺代谢和营养组成具消极影响，而多糖作用良好，因此，罗氏沼虾饲料配方中添加适量小麦淀粉、玉米淀粉等多糖，可有效促进蛋白质分子在机体吸收沉积，提高养殖品质。

生物机体消化酶活性的分泌调节受种类、饲料影响，比如日本对虾(Penaeus japonicus)^[27]。本试验结果显示，罗氏沼虾肝胰腺蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶活性受到饲料糖源的显著影响，以小麦淀粉组、α-淀粉组的蛋白酶活性较高，与全虾、肌肉粗蛋白质含量结果相似；糊精组、玉米淀粉组、α-淀粉组的脂肪酶、淀粉酶活性较高，玉米淀粉组、α-淀粉组全虾和肌肉中粗脂肪含量却低于糊精组、葡萄糖组，我们推测可能是糊精、葡萄糖不能被罗氏沼虾充分吸收利用，导致血液中葡萄糖含量过高，过多的葡萄糖在三羧酸循环中更多地走向脂类合成。

HK和PK是糖酵解过程中的2种关键酶，水生动物肝胰腺的HK活性要比陆生动物低，HK活性低极大限制了水生动物的葡萄糖代谢能力，这在达氏鲟(Acipenser dabryanus)和大黄鱼(Pseudosciaena crocea)中均有发现^[32-33]。本试验发现，肝胰腺HK活性不受饲料糖源的显著影响，玉米淀粉组、α-淀粉组的HK活性相对较高。HK专一性差，米氏常数(Km)值低，易饱和而失去活性，其活性在水生动物中较低，饲料组成的改变对其活性几乎无影响^[34]。有研究发现含有不同糖类的饲料对某些鱼类的肝脏HK活性有显著影响，如达氏鲟^[32]、翘嘴红鲌(Erythroculter ilishaeformis Bleeker)^[35]，这种不同鱼类间的差异可能是由于种类不同所导致的。本研究结果显示，双糖组、单糖组的肝胰脏PK活性显著低于多糖组，这可能是罗氏沼虾对多糖利用较好的又一个原因。PEPCK是糖异生过程中的关键酶。本试验结果显示，葡萄糖组、糊精组、α-淀粉组血清中葡萄糖含量较高，而对应的关键酶PEPCK活性偏低，由此推测，可能由于血液中葡萄糖含量较高，诱导了虾的负反馈调节^[32]。PEPC是催化糖异化过程的一种限速酶，其在三羧酸循环回补反应中具有重要作用。Rawles等^[36]研究斑纹鲈(Morone saxatilis)和杂交鲈(M. chrysops ♀×M. saxatilis)糖代谢功能时发现其对糖源利用无显著差异，本试验结果显示，在葡萄糖组、糊精组、α-淀粉组中，全虾、肌肉中粗脂肪含量高于其他组，原因是糖类在三羧酸循环过程中被转化为脂类，但本试验中罗氏沼虾的肝胰脏PEPC活性却并未受到饲料糖源的显著影响，原因需进一步探讨。

本试验中，从生长性能角度考虑，玉米淀粉组是最好的；从糖代谢角度考虑，玉米淀粉组并非绝对的最佳，小麦淀粉组在很多指标上也有优势。结合生长性能和糖代谢来看，玉米淀粉和小麦淀粉这2种多糖均可作为罗氏沼虾饲料的糖源。本研究结果说明罗氏沼虾利用多糖的性能优于单糖、双糖，大分子多糖更能促进罗氏沼虾的健康生长。今后，可将本研究结果与其他营养物质相结合深入研究罗氏沼虾营养需求和特性，从而为罗氏沼虾饲料配方组成研究提供更科学依据。

4 结论

本试验结果表明罗氏沼虾利用多糖的性能优于单糖、双糖，结合生长性能和糖代谢来看，玉米淀粉和小麦淀粉这2种多糖均可作为罗氏沼虾饲料的糖源。

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