魚類
維生素C缺乏癥的研究
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維生素C又名
抗壞血酸。Vc的化學(xué)本質(zhì)是一種含6個(gè)碳原子的酸性多羥基化合物,同時(shí)具有強(qiáng)有機(jī)酸性和強(qiáng)還原性。Vc一方面作為細(xì)胞內(nèi)酶的輔因子參與膠原蛋白、
兒茶酚胺、類固醇激素合成,調(diào)節(jié)肽酰胺化、礦物質(zhì)代謝;另一方面作為細(xì)胞內(nèi)外重要抗氧化劑,在抗應(yīng)激、調(diào)節(jié)免役等功能上起重要作用。Vc是水產(chǎn)飼料中不可缺少的維生素之一。絕大多數(shù)魚類不能自身合成Vc,它們所需的Vc必須從餌料中獲得,因此魚類比畜禽更容易出現(xiàn)Vc缺乏癥。國內(nèi)外許多學(xué)者已經(jīng)對(duì)魚類Vc缺乏癥進(jìn)行了研究,并取得一定的成績,但是在很多方面仍顯不足,尤其在系統(tǒng)的病理研究等方面有待進(jìn)一步加強(qiáng)。本文將這方面的研究概述如下,以供參考。 1 魚類缺乏Vc的原因 1.1魚類的生理特點(diǎn) 大多數(shù)哺乳類和畜禽能在體內(nèi)合成Vc,因?yàn)樗鼈兊捏w內(nèi)有合成Vc所需要的古洛內(nèi)酯氧化酶(L-gulonolactone Oxidase)。而絕大部分魚類腸道短,細(xì)菌的種類和數(shù)量都很少,體內(nèi)缺乏古洛內(nèi)酯氧化酶,不能將古洛糖酸內(nèi)酯轉(zhuǎn)化成L-抗壞血酸,所以不能生物合成Vc,必須從飼料中攝取足量的Vc[1]。一旦從飼料中獲取的Vc不足,魚就易發(fā)生Vc缺乏癥。 1.2飼料品質(zhì) 投喂單一原料(如:單用菜粕、糠粕)或低價(jià)劣質(zhì)配合飼料養(yǎng)魚易導(dǎo)致魚類缺乏Vc。在價(jià)格低廉的飼料中,生產(chǎn)廠家可能不添加Vc或Vc添加量不足。優(yōu)質(zhì)維生素飼料添加劑的穩(wěn)定性受到諸多因素的破壞。.溫度和時(shí)間是影響一些不穩(wěn)定維生素,在貯存過程中活性的重要因素。在高溫、高濕的貯存條件下,特別是載體含水量高時(shí)損失更大。濕度也是影響Vc穩(wěn)定性的主要因素,由于吸附在維生素表面的微生物繁衍,使得飼料添加劑易吸收水分,因而加速了Vc自身的氧化變性以及氯化膽堿、微量元素和其它化學(xué)反應(yīng)對(duì)它的破壞作用。 對(duì)于加有礦物質(zhì)的配合飼料,載體加入的比例也影響維生素的穩(wěn)定性,加入的比例越大損失越小,這可能是維生素暴露在空氣中的面積減小,受空氣侵蝕程度降低的緣故。載體的種類和維生素預(yù)混料的 pH值對(duì)Vc活性也有影響。Vc在堿性較強(qiáng)的條件下易喪失活性。載體的水分和脂肪含量也是影響維生素穩(wěn)定性的主要因素,通常要求水分含量低于12%,脂肪含量低于5%。粉狀料與顆粒料的不同加工形式對(duì)Vc的活性及穩(wěn)定性都有不同的影響。此外,抗壞血酸氧化酶是抗維生素C因子。它能破壞Vc或使其喪失生理作用。由于Vc對(duì)外界條件比較敏感,在其儲(chǔ)存和加工過程中容易降解、失活,從而易出現(xiàn)Vc缺乏癥[1-3]。 1.3管理方式 管理方式不當(dāng)、疾病或不良的環(huán)境因素等都可導(dǎo)致魚類出現(xiàn)Vc缺乏癥。隨著集約化養(yǎng)殖水平的提高,飼養(yǎng)密度增大,生產(chǎn)速度加快,魚類常處于不同的應(yīng)激狀態(tài)。發(fā)生魚病或其它應(yīng)激因素會(huì)使魚體的防御機(jī)構(gòu)動(dòng)員起來,物質(zhì)、酶系統(tǒng)的活動(dòng)也相應(yīng)加強(qiáng)。每一個(gè)代謝活動(dòng)的升高不可避免地使多種同化和異化作用的酶的消耗量增加,從而使魚對(duì)Vc的需要量增加,易出現(xiàn)Vc缺乏。李愛華[4]通過實(shí)驗(yàn)證明:在擁擠脅迫持續(xù)作用下,草魚肝臟中抗壞血酸含量顯著下降。養(yǎng)殖密度越高,情況越嚴(yán)重。這意味著機(jī)體對(duì)環(huán)境脅迫的抵抗力下降。此外,發(fā)生腸道寄生蟲等也會(huì)影響魚對(duì)Vc的吸收。 2.魚類缺乏Vc的表現(xiàn) 各種魚缺乏Vc時(shí),主要癥狀基本相同,但不同種類的魚之間也有一定差異。通常飼養(yǎng)一個(gè)月后,魚生長減緩,三個(gè)月后,眼球突出、虹膜周圍充血、脊柱畸形、皮膚及內(nèi)臟出血、抵抗力下降、最后死亡[5]。 2.1臨床癥狀 斑點(diǎn)叉尾?缺乏Vc時(shí),體色發(fā)黑,體側(cè)中部的豎條紋褪色,生長緩慢,餌料系數(shù)增高,體內(nèi)外可見出血,鰭腐爛[6]。大鯪鲆表現(xiàn)為:角膜渾濁、腎肉芽腫病和高
酪氨酸血癥。胡鲇厭食、貧血。飼喂20周后的大眼棱鱸,骨骼變形,偶見皮膚、鰭、眼出血[7]。羅非魚則出現(xiàn)驚厥、突眼、皮膚出血、尾鰭腐蝕、傷口愈合慢[8,9]。網(wǎng)箱養(yǎng)殖的
鯉魚,小部分鯉魚鰓蓋凹凸不平,呈拱狀形,嚴(yán)重者脊椎彎曲變軟;大部分鯉魚生長緩慢,有的爛鰓,有的皮膚腐爛,體表出血,不易愈合,易感染水霉、爛鰓等疾病而死亡,成活率低。麗體魚魚苗(初始重:160~170克)生長減慢,體色變黑,鰓蓋變短、突眼、眼、頭、鰭出血、皮膚和鰭腐爛、鱗片脫落、腹部腫脹、
脊柱側(cè)凸 [10]。 銀
大馬哈魚和虹鱒缺乏Vc時(shí),都出現(xiàn)脊椎側(cè)彎、脊椎前彎、脊椎骨脫臼等癥狀[11]。鰣魚在缺乏Vc時(shí),生長緩慢,膠原組織受損,軟骨變質(zhì),眼受損害,皮膚、肝、腎腸及肌肉出血,貧血,死亡[12]。
鰻魚缺乏Vc時(shí),食欲不振,生長減慢,鰭、頭部、皮膚出血。日本
鰻鱺攝食缺乏Vc的飼料10周后 ,生長緩慢,14周后頭部和鰭部出血。鮭鱒魚類維生素缺乏后,頭和鰭的支持軟骨異常,脊椎畸形,并在前期出現(xiàn)非特異癥狀:厭食、
嗜睡、
腹水以及出血性突眼癥。
對(duì)蝦在攝食缺乏Vc的飼料后,出現(xiàn)生長減慢、軟殼、蛻皮周期延長等癥狀[13-15],也可發(fā)生黑斑病,并在24~72小時(shí)內(nèi)死亡[16]。癥狀:外殼下層、腹部、鰓甚至腸的結(jié)締組織發(fā)生黑色素化病變。對(duì)蝦蛻殼頻率降低,周期延長,鰓渾濁,死亡率高[17]。這是由于蝦殼硬化是經(jīng)一種外殼蛋白與苯醌的交聯(lián)作用形成的。苯醌是由酪氨酸酶催化,氧化苯酚產(chǎn)生,此過程必需Vc參與。 2.2病理變化 一般而言,魚類缺乏Vc的病理變化主要是:骨骼畸形,體表及內(nèi)臟充血、出血,嚴(yán)重者出現(xiàn)壞死灶。 斑點(diǎn)叉尾?魚苗攝食不含Vc的純化飼料8~12周后,鰓絲軟骨彎曲,脊椎變形,皮膚及腸道出血。墨西哥麗體魚魚苗(初始重為:160~170毫克),飼喂缺乏Vc飼料90天后,表皮出現(xiàn)廣泛的炎癥反應(yīng),棘細(xì)胞層
水腫,基細(xì)胞變性性變化。肌肉可見空泡形成、壞死、顆粒變性、肌纖維減少。鰓絲增厚、水腫、增生,毛細(xì)血管擴(kuò)張,支持軟骨萎縮。神經(jīng)中樞、神經(jīng)元有輕微的炎癥或中樞的尼氏體溶解。肝胰臟也受損,肝出現(xiàn)灶性壞死,胰腺泡萎縮 [18]。隆頸巨額鯛(初始重:0.5克),缺乏Vc時(shí)的病變:腎小球腎炎、造血組織炎癥、甚至形成肉芽腫,有些病例還延伸到臨近的組織和器官 [19]。 黑鱸(初始重:5.7克),飼養(yǎng)半個(gè)月,出現(xiàn)Vc缺乏癥。病變主要在鰓和腎。鰓的呼吸上皮增生,次級(jí)鰓片的上皮組織分離,并可見紅細(xì)胞。腎腫大、變形,線粒體融合,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的螺環(huán)膜融合[20]。胡鲇鰓絲腫脹,毛細(xì)血管擴(kuò)張。腎血管小球萎縮。肝細(xì)胞萎縮,肝沉積淡黃的蠟樣質(zhì)色素[21]。大眼棱鱸,鰓絲軟骨扭轉(zhuǎn),脊柱末端脫位。椎骨的損傷包括:灶性出血、
脊髓受壓,毗連的腎和骨骼肌移位。 Walbaum [22]在研究虹鱒Vc和VE缺乏的病理學(xué)變化時(shí)指出:在投喂Vc、VE都缺乏的飼料8~12周后即出現(xiàn)貧血。組織病理學(xué)測(cè)試顯示出嚴(yán)重的肌肉
營養(yǎng)不良和脾臟失血。如果飼料中缺乏Vc而富含VE,幼魚攝食16~20周后出現(xiàn)典型的Vc缺乏癥,生長率下降,出血、爛鰓、脊椎嚴(yán)重畸形,斷裂。攝食缺乏Vc、VE的飼料后,魚體內(nèi)紅細(xì)胞血容紅細(xì)胞數(shù)量顯著下降。 3 預(yù)防魚類Vc缺乏癥的措施 3.1設(shè)置適當(dāng)?shù)酿B(yǎng)殖密度 魚的種類繁多,養(yǎng)殖系統(tǒng)各異(通氣或不通氣、單養(yǎng)或混養(yǎng)等),放養(yǎng)密度也有較大的差異。例如:由于養(yǎng)殖系統(tǒng)不同,上市鯰魚的放養(yǎng)密度可在3,750-15,000kg/公頃,而河鱸為3,000-3,700kg/公頃[23]。高密度飼養(yǎng)要考慮兩個(gè)問題:首先,魚只能得到很少的自然水生食物,必須從商品飼料中得到幾乎所有的營養(yǎng)。其次,高密度養(yǎng)殖更容易引起應(yīng)激,當(dāng)發(fā)生傳染病時(shí),疾病傳播速度更快。隨著魚的生長,過度擁擠現(xiàn)象會(huì)變得更加突出。這樣會(huì)使魚對(duì)Vc的需求量增加,更易出現(xiàn)Vc缺乏癥,所以應(yīng)設(shè)置合適的放養(yǎng)密度。 3.2供給優(yōu)質(zhì)、全價(jià)飼料 日糧的組成、飼料的加工、調(diào)制和儲(chǔ)存條件都影響魚類對(duì)Vc的需求量。使用正規(guī)廠商提供的按照魚類營養(yǎng)需要配制的全價(jià)飼料。正確儲(chǔ)存飼料,防止飼料變質(zhì)。盡量不用單一原料喂魚。若一定要用,建議另外添加適量魚用復(fù)合維生素。使用時(shí)要與飼料充分混勻,濃縮制劑一般都不能直接加入配合飼料中,而應(yīng)先擴(kuò)大、預(yù)混后,再添加。 購買維生素添加劑時(shí),應(yīng)選擇其成分含量都公開、有標(biāo)簽和說明的正規(guī)廠家的產(chǎn)品,并注意其是否在保質(zhì)期內(nèi)。所購維生素應(yīng)儲(chǔ)存在干燥、密閉、避光、低溫的環(huán)境中。儲(chǔ)存時(shí)間越長,損失越大。 正確把握魚類對(duì)Vc的需要量。維生素的需要量是指動(dòng)物正常生長所需的量,它可以防止缺乏癥的產(chǎn)生。魚類對(duì)Vc的需要量受多種因素的影響,主要是魚的種類和品種、健康狀況、年齡、疾病、環(huán)境等。滿足鱒魚正常生長的Vc需要量僅為保證其最佳傷口愈合需要量的1/5。水溫不同,魚類對(duì)Vc需要量也不同。隨著水溫的升高,鯉魚腎臟和血液中的Vc含量降低。但Vc的需要量應(yīng)滿足下列公式:維生素的有效保證值=滿足特定條件下合理的維生素的需要量-日糧基礎(chǔ)中可利用的維生素含量。NRC中指出各種魚類對(duì)Vc的需求量(單位:mg/kg飼料):大西洋鮭50,太平洋鮭50,虹鱒40,斑點(diǎn)叉尾?45,藍(lán)羅非魚50,鯉魚的需要量尚未定[24]使用穩(wěn)定的維生素C磷酸鹽可使當(dāng)前的推薦量更加實(shí)際。 3.3作好魚病的預(yù)防工作 當(dāng)魚發(fā)病需要使用抗生素等藥物治療時(shí),結(jié)合添加一定量的魚用復(fù)合維生素。加強(qiáng)養(yǎng)殖系統(tǒng)的管理措施,減少對(duì)魚類的應(yīng)激。在可以預(yù)知的應(yīng)激情況(如:運(yùn)輸、分級(jí)轉(zhuǎn)池、分箱、繁殖等)發(fā)生之前,添加2倍于正常劑量的Vc,這樣可提高魚的抗應(yīng)激能力,預(yù)防Vc缺乏癥。 主要參考文獻(xiàn) [1] 聶劉明. 魚類皮膚出血與維生素營養(yǎng)[J]. 內(nèi)陸水產(chǎn).2000,(6):36-37. [2] 趙洪亮. 飼料和預(yù)混料中的抗氧化劑[J]. 飼料工業(yè),1998,19(5):23-24. [3] 穆淑琴. 影響維生素類飼料添加劑生物活性的主要因素[J].飼料研究,1993,(2):15-17. [4] 李愛華. 擁擠脅迫對(duì)草魚血漿皮質(zhì)醇血糖及肝臟中抗壞血酸含量的影響[J]. 水生生物學(xué)報(bào),1997,21(4),384-386. [5] 劉艷輝.魚類營養(yǎng)性病的研究進(jìn)展[J]. 飼料工業(yè),1996,17(10):16-18. [6] Lim-C, Lovell-RT. Pathology of the vitamin C deficiency syndrome in channel catfish (Ictalurus punctatus) [J]. Journal-of-Nutrition ,1978,108(7):1137-1146. [7] Macconnel-E,Barrows-FL.Pathological changes associated with vitamin c deficiency in walleyes [stizostedion vitreum] [J].Journal-of-Aquatic-Animal-Health,1993,5(4):289-293. [8] Soliman-AK, Jauncey-K, Roberts-RT. The effect of varying forms of dietary ascorbic acid on the nutrition of juvenile tilapias (oreochromis niloticus) [J]. Aquaculture,1985,52(1):10-10. [9] Soliman-AK, Jauncey-K, Roberts-RT.water-soluble vitamin requirements of tilapia :ascorbic acid (vitamin c) requirement of Nile tilapia, oreochromis niloticus(L) [J]. Aquaculture-and-Fisheries-Management,1994,25(3):269-278. [10] Chavz-de-Martinez,Martinez,-MCC-de. Vitamin c requirement of the Mexican native cichlid cichlasoma urophthalmus (Gunther) [J]. Aquaculture,1990,86(4):409-416. [11] 王健鵬. 維生素C與魚類營養(yǎng)[J]. 中國飼料,1993,(3):8-9. [12] 李巖. 淺談魚類營養(yǎng)性疾病[J]. 國外水產(chǎn),1989,(1):19-23. [13] 王安利. 中國對(duì)蝦體內(nèi)維生素C的含量及其變化[J].水產(chǎn)學(xué)報(bào),1992,16(3):272-274. [14] 黃凱. V聚磷酸酯對(duì)羅氏沼蝦生長的影響[J]. 淡水漁業(yè),1999,29(2):19-20. [15] 曾永亮.網(wǎng)箱養(yǎng)鳊維生素缺乏癥的防治[J]. 江西水產(chǎn)科技.1998,(3):29-29. [16] Magarell P C,JrB Hunter. Black death:An ascorbic deficiency disease in panacid chrimp [J]. Comp.Biochem.Physiol.63A:103-108. [17] 李愛杰. 維生素C對(duì)中國對(duì)蝦的營養(yǎng)和營養(yǎng)作用及其最適劑型[J]. 糧食與飼料工業(yè),1998,2:33~36. [18] Martinez,-Mc-Chavez-de,Richardz-RH,De-martinez,et al. Histopathology of Vitamin c deficiency in a cichlid, Cichlasoma Urophthalus(Gunther) [J]. Journal-of-Fish-Diseases, 1991,14( 5):507-519. [19] Alexis-MN,Richards-KH,Wee-KL,et al. Pathological findings owing to the lack of ascorbic acid in cultured gilthead bream[J].Aquculture,1997,51(1-4):209-218. [20]Phromkunthong-W,Boonyaratpalin-M,Storch-V. Different concentrations of ascorby1-2-monophosphate-magnesium as dietary sources of vitamia c for seabass,lates calcarifer[J]. Aquaculture,1997,151(1-4):225-243. [21] Adham-KG,Hashem-HO,Abu-shabana-MB et al. vitamin c deficiency in the catfish clarias gariepinus[J] .Aquaculture-Nutrition,2000,6(2):129-139. [22] Walbaum,Rischknecht R F .J.Comparison of pathological changes due to deficiency of vitamin C. vitamin E and combination of vitamin C, vitamin E in rainbow trout ,Oncorhynchus mykiss[J]. Fish.Dis,1994,17(1):312-35.
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