北京市营养源研究所水产动物系统营养研究开放实验室 张宝彤 张 波萧培珍 王丽宏

苏州大学基础医学与生物科学学院 叶元土＊

二甲基-β-丙酸噻亭 （Dimethyl-β-propiothetin，DMPT），又称为硫代甜菜碱，属于甜菜碱类化合物，分子式为[（CH3）2S+CH2CH2COOH]Cl]。 试验表明，DMPT对多种海、淡水鱼类及虾的生长、摄食均有不同程度的促进作用，提高饲料利用率（畅雅萍等，2009；宫向红等，2008；马江耀，2008；李星星等，2006；赵红霞等，2006、2004）。DMPT 还能提高鱼的抗高温和缺氧能力，增强鱼类对水环境变化的忍耐力（Nakajima，1993）。本试验以草鱼为试验对象观察了饲料中添加DMPT对草鱼生长性能及血清生理生化参数的影响。旨在为了给草鱼饲料中合理添加DMPT提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 试验动物和饲料 300尾健康的平均体重（71.6±4.8）g的草鱼随机分为5组，每个处理3个重复，每个重复20尾。试验采用单因子随机区组设计，对照组饲喂基础饲料（配方见表1），4个处理组在对照组的基础上分别添加 50、100、150 mg/kg和200 mg/kg DMPT。饲料原料经过40目粉碎，混合均匀后用KLM-NC型挤压机加工成直径为1.5 mm，制粒、自然风干，放入密封袋中于-20℃冰箱中保存、待用。预饲期7 d，正式养殖试验70 d。

饲养试验在苏州市相城区新时代休闲垂钓中心的养殖池塘进行。网箱为1 m×1 m×1.5 m，每日投喂2～3次。投喂量为体重的2%～2.5%，根据鱼的摄食情况和天气情况做相应调整。每日早9∶00、下午16∶00测定水温并记录。每周测定一次水质。5种饲料分别留样，测定其相应的营养成分。

1.2 生长试验 70 d养殖试验结束后结料，试验鱼禁食24 h，以网箱为单位称总重并记录，计算存活率、增重率、饲料系数。

特定生长率 （SGR）/（%/d）=（lnWt－lnW0）/t×100；

增重率（WGR）/%=（W1-W0）/W0×100；

存活率 （SR）/%=试验末鱼尾数/试验初鱼尾数×100；

饲料系数（FCR）=F/（Wt－W0）；

其中，Wt表示试验结束时鱼尾均重，g；W0表示试验开始时鱼尾均重，g；t表示养殖试验天数，d；F表示饲料的总投饲量。

1.3 样品的采集与测定 70 d养殖试验结束后每个重复随机取5尾，尾静脉抽血，3000 r/min冷冻离心15 min，上清液置于-70℃冰箱保存备用，用于测定生化指标。测定的血清生化参数包括：谷草转氨酶（AST）、谷丙转氨酶 （ALT）、超氧化物岐化酶（SOD）、甘油三酯（TG）、总胆固醇（CHOL）、高密度脂蛋白（HDL）、低密度脂蛋白（LDL）、葡萄糖（GLU）和肌酐（CRE）。血清样品采用日立7060全自动生化分析仪进行测定，所用的试剂盒购自南京建成科技有限公司。

取肝胰脏称重，加入10倍体积的pH 7.4、0.2 mol/L的磷酸缓冲液。用匀浆器匀浆，6000 r/min，取上清液用进行SOD的测定。所用的试剂盒购自南京建成科技有限公司。

1.4 数据处理 所有数据以重复为单位进行统计，数据用平均值±标准差表示。采用SAS（8.0）软件的GLM模型进行单因子方差（Anova）分析，以P＜0.05为差异显著水平，差异显著者进行Duncan’s多重比较。

2 结果与分析

2.1 DMPT对生长性能的影响 每周定期对养殖水质进行测定。在整个养殖试验期间，溶氧值>

7.0 mg/L，pH 值 7.4～ 8.2，氨氮 0.1～ 0.2 mg/L，亚硝酸盐0.05～0.20 mg/L，硫化物＜0.05 mg/L，符合渔业水质要求。整个试验期间各处理组鱼生长良好，未见死亡。

DMPT对草鱼生产水生能的影响见表2。与对照组相比，日粮中添加100 mg/kg和150 mg/kg DMPT显著提高了草鱼的增重率（P＜0.05），添加100 mg/kg DMPT增重率比对照组提高了48.7%，而DMPT处理间无显著性差异。与对照组相比，除50 mg/kg组外，日粮中添加DMPT均显著降低了各试验组饲料系数（P＜0.05），其中DMPT3组饵料系数最小，与对照组相比降低了17.0%，且随着DMPT添加剂量的增加，饲料系数有降低的趋势，但差异不显著。DMPT2和DMPT3组特定生长率显著高于对照组（P＜0.05），其中DMPT2组特定生长率最高，比对照组提高了32.6%，而DMPT处理组间差异不显著。

表2 日粮中添加DMPT对草鱼生长性能的影响

2.2 DMPT对草鱼血清生化指标的影响 见表3。与对照组相比，DMPT各处理组血清高密度脂蛋白的含量显著增加（P＜0.05），低密度脂蛋白的含量显著降低（P＜0.05），而DMPT各组间差异不显著。与对照组相比，日粮中添加100 mg/kg和150 mg/kg DMPT显著提高了草鱼血清葡萄糖的含量，而50 mg/kg和200 mg/kg DMPT组差异不显著。各处理间甘油三酯、谷草转氨酶、谷丙转氨酶 、总胆固醇以及肌酐的含量差异均不显著。

表3 日粮中添加DMPT对草鱼血清生理生化指标的影响

2.3 DMPT对草鱼血清及肝脏SOD活性的影响见图1。日粮中添加100 mg/kg和150 mg/kg的DMPT显著提高了草鱼血清SOD活性，其中添加100 mg/kg的DMPT组血清SOD的活性比对照组提高了27.4%；与对照组相比，添加200 mg/kg组血清SOD的活性差异不显著。DMPT各组间血清SOD的活性无显著性差异。日粮中添加100、150 mg/kg和200 mg/kg DMPT均显著增加了肝脏SOD的活性，其中添加100 mg/kg组肝脏SOD活性最高，比对照组提高了20.5%（P＜0.05）。

图1 日粮中添加DMPT对血清（上）和肝脏（下）SOD活性的影响

3 讨论

3.1 DMPT对草鱼生长性能的影响 DMPT是广泛存在于海洋生物中的活性物质，含有的（CH3）2S基团是动物味觉受体的关键基团，对鲫、咧喉鳟、真鲷、牙鲆和金鱼具有明显的促生长作用（Nakajima，1993、1990、1989），同时（CH3）2S 基 团上的甲基能有效地被水产动物利用，促进动物体内消化酶的分泌，促进鱼体的消化和对营养物质的吸收，提高饲料利用率。研究表明，DMPT对水产动物具有高效的促摄食作用，在饲料中添加0.05%～0.1%的DMPT对异育银鲫、奥尼罗非鱼有很好的诱食效果（李星星等，2006）。赵红霞等（2004）研究表明，饵料中添加300～600 mg/kg DMPT对南美白虾有明显的促生长效果，其中以添加300 mg/kg最理想。本试验探讨了日粮中添加不同浓度的DMPT（50～200 mg/kg）对草鱼生长性能的影响。试验结果表明，当DMPT添加量为100 mg/kg时生长性能最好，显著高于对照组。随着添加浓度的增加，生长性能有下降的趋势。DMPT的生理效应与动物体肝脏的硫甲基转移酶（E.C.2.1.1.3和E.C.2.1.1.5）的转甲基活性呈正相关，也是最有效的底物（Nakajima，1993）。 DMPT发挥作用的生化机制可能是提供动物代谢过程必须的甲基，DMPT分子上的甲基被转移后剩余的巯丙基有可能参与体内含硫氨基酸的合成，其发挥作用的机制还需进行深入研究。

3.2 DMPT对草鱼血清生化指标的影响 血液生化指标的改变是组织细胞通透性发生改变和机体新陈代谢机能发生改变的反映。血清中AST和ALT的活性在正常状态下主要存在于细胞中。血清中该酶的活性一般不高，各组织器官中，心脏和肝脏中该酶的活性最高。当这些组织细胞受损时，大量的转氨酶逸入血液，血清中该酶的活性迅速升高。因此，该酶的活性可以判断组织器官的功能状况。本试验中，各组AST和ALT的活性差异不显著，说明DMPT对机体未产生不良反应。

甘油三酯反应了脂类的代谢情况。血清中的TG主要有两个来源：一是小肠食物消化吸收得来，以乳糜微粒的形式经淋巴管进入血液；二是肝胰脏利用葡萄糖和脂肪酸形成的TG，以极低密度脂蛋白的形式从肝胰脏释放到血液。本试验发现，添加DMPT血清甘油三酯含量有升高的趋势，提示DMPT可能具有类似维生素的作用，参与脂肪酸的合成，促进脂溶性维生素的吸收、利用，从而减少了蛋白质分解供能，更多用于体蛋白的合成，促进草鱼的生长。

总胆固醇主要由肝胰脏合成、贮存，是细胞膜的组成成分，具有维持细胞正常生理功能的作用。总胆固醇是血液中各种脂蛋白所含胆固醇的总和，胆固醇必须和脂蛋白结合才能运送到体内各部分。脂蛋白又分低密度脂蛋白和高密度脂蛋白。低密度脂蛋白把胆固醇从肝脏运送到全身组织，高密度脂蛋白将各组织的胆固醇送回肝脏代谢。日粮中添加DMPT后血清低密度脂蛋白降低，同时高密度脂蛋白升高，有利于胆固醇的利用，因此各处理间总胆固醇的含量无显著差异。

血糖是反应动物糖类代谢和全身组织细胞功能状态以及内分泌机能的一个重要指标，是鱼类体内主要的供能成分，该值的高低与鱼类的运动活泼程度有关（张海发等，2004），其正常生理值为3.1～10.5 mmol/L（赵海鹏，2008）。水产动物嗅觉能接受水体中低浓度化学物质的刺激，对低浓度的化学物质比较敏感，DMPT特别有的气味具有很强的诱食生理机制，刺激草鱼活动，草鱼血糖升高。DMPT具有维生素的作用，促进糖类物质的吸收，因此草鱼的血糖浓度升高。

3.3 DMPT对草鱼血清和肝脏SOD的影响 鱼类健康与机体中氧自由基的产生有密切的关系。体内营养素、疾病以及外界因素的影响都会产生大量的自由基，抗氧化酶生成物下降，导致机体代谢异常，对机体造成损伤。鱼类属较低等的变温脊椎动物，其特异性免疫应答能力相对低下。超氧化物歧化酶（SOD）是鱼类行使其非特异性免疫反应的重要工具，对于保护鱼体、杀灭细菌发挥了重要的作用。本试验添加100 mg/kg DMPT后肝胰脏和血清的SOD比对照组分别提高了27.4%和20.5%，这说明DMPT可以通过提高体内抗氧化物酶的活性来提高机体的免疫力。

4 小结

4.1 日粮中添加100～150 mg/kg DMPT可提高草鱼的生长性能，显著提高草鱼的生长速度，降低饲料转化效率。

4.2 DMPT对脂肪代谢有显著影响，可显著降低血清低密度脂蛋白含量，显著升高血清高密度脂蛋白含量。

4.3 DMPT提高了血清和肝脏中SOD的活性。

[1]畅雅萍，徐奇友，王常安，等.几种诱食剂对施氏鲟（Acipenser Schrencki）生长性能、体成分和血液生化指标的影响[J].水产学杂志，2009，22（3）：23～27.

[2]宫向红，林洪，张利民，等.水产诱食剂溴化DMPT对慈鲷的诱食及促生长作用[J].渔业现代化，2008，35（4）：55 ～ 57.

[3]李星星，冷向军，李小勤.不同诱食剂对异育银鲫、奥尼罗非鱼作用效果的研究[J].粮食与饲料工业，2006，11：37 ～ 39.

[4]马江耀.二甲基-β-丙酸噻亭等四种诱食剂对湘云鲫摄食和生长的影响[J].水产养殖，2008，3：22 ～ 24.

[5]张海发，刘晓春，林浩然，等.斜带石斑鱼仔鱼的摄食节律及日摄食量[J].水产学报，2004，28（6）：669 ～ 674.

[6]赵海鹏.长江中上游几种经济鱼类的血液学研究：[博士学位论文][D].重庆：西南大学，2008.

[7]赵红霞，曹俊明，吴建开，等.二甲基-β-丙酸噻亭对南美对虾和摄食的影响[J].淡水渔业，2004，34（6）：6 ～ 8.

[8]赵红霞，曹俊明，周萌，等.二甲基-β-丙酸噻亭对凡纳滨对虾幼虾生长、蜕壳和渗透调节的影响[J].水产学报，2006，3：404 ～ 409.

[9]Nakajima K.Dimethylthetin and betaine-homocysteine methyltransferse activities from lives of fish，chicken，and mammals[J].Bull Jap Soc Sci Fish，1993，59（8）：1389 ～ 1393.

[10]Nakajima K.Effects of feeding attractant，dimethyl-β -propiothetin growth of marine fish[J].Bull Jap Soc Sci Fish，1990，56（7）：1151 ～ 1154.

[11]Nakajima K.Effects of high concentrations of dimethyl-β-propiothetin and vitamin U on young rats[J].Men Koshien Univ，1989，17：1 ～ 8.