甘子河裸鯉肌肉營養成分和乳酸脫氫酶同工酶的分析

祁洪芳，史建全

( 青海湖裸鯉救護中心，青海 西寧 810016 )

甘子河裸鯉肌肉營養成分和乳酸脫氫酶同工酶的分析

祁洪芳，史建全

( 青海湖裸鯉救護中心，青海 西寧 810016 )

用常規法測定和分析了體質量280 g的甘子河裸鯉肌肉的營養成分。魚體粗蛋白含量為61.77%(干質量百分率),必需氨基酸含量為31.88 mg，占氨基酸總量的49.67%；采用聚丙烯酰胺凝膠電泳法分析了甘子河裸鯉的肝胰臟、腎臟、心、腦和肌肉中的乳酸脫氫酶同工酶。結果顯示，不同組織間乳酸脫氫酶存在特異性，在腦中的活性最強。

甘子河裸鯉；營養成分；乳酸脫氫酶

甘子河裸鯉(Gymnocyprisprzewalskiiganzihonensis)僅棲息于青海省海北州甘子河鄉的甘子河，甘子河裸鯉也成為青海湖水系的一個亞種。甘子河裸鯉與青海湖裸鯉的主要形態差異為：鰓耙較短，背緣兩側無明顯的突起；第一鰓弓的鰓耙較少[1]。裂腹魚類在河流、湖泊化冰之后即開始繁殖，甘子河裸鯉5—7月繁殖，一般在流速平緩，pH 7.8～8.2，底質為石礫、卵石、細沙，水深0.10～1.0 m,水溫10～17 ℃的水域進行繁殖[2]。

同工酶技術已應用于魚類的種群遺傳、系統分類、雜交育種、物種鑒定、個體發育等方面，并取得了積極的成果[3-7]。有關甘子河裸鯉肌肉營養成分和同工酶的研究，目前尚未見報道。為充分掌握甘子河裸鯉種質特性，分析其與其他土著魚類的差異性，筆者分析了甘子河裸鯉的營養成分和同工酶，以對其種質特性和遺傳學等研究提供基礎數據。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗魚共32尾，平均體長26.5 cm，體質量280 g，于2012年7月10日用拉網捕自青海湖甘子河，距公路橋2 km處。

1.2 方法

1.2.1 營養成分測定方法

采用國家相關標準[8]測定魚背部肌肉水分、灰分、粗蛋白和粗脂肪含量。水分：用常壓干燥法，即取絞碎混勻樣品置溫箱(105 ℃)至恒定質量；灰分：用灼燒法，樣品于電爐上碳化后，置于馬福爐(550～600 ℃)恒溫灼燒至恒定質量；粗蛋白：用凱氏定氮法測定；粗脂肪：用索氏萃取法測定；氨基酸：經105 ℃烘烤去水后的樣品，用酸水解處理后用日立835-50型氨基酸全自動分析儀測定。

1.2.2 同工酶分析

用注射器從活體試驗魚的尾動脈抽血10 mL，放入離心管中，4 ℃靜置10 min后，1200 r/min離心10 min，取上清液，置于-20 ℃保存備用。然后，取出魚的肝胰臟、腎、心、腦、肌肉5種組織，用預冷蒸餾水清洗后，按1∶1加入磷酸鹽緩沖液，在預冷的研缽中研磨組織液，置冰箱4 ℃中抽提1 h，然后4 ℃，1200 r/min離心20 min，取上清液按1∶1加入甘油，置于冰箱-20 ℃保存備用。

采用聚丙烯酰胺凝膠(PAGE)電泳法，電泳于冰箱(4 ℃)內進行。電極緩沖液為Tris-Cl，pH 6.8；Tris-檸檬酸：TC，pH 7.4；EDTA-硼酸-Tris：分離膠緩沖液，pH 8.9。樣品中加10 mL緩沖液，90 V電壓下電泳，乳酸脫氫酶同工酶電泳約6.5 h[9-10]。

[11]進行染色。染色液配方：Tris-HCL緩沖液15 mL(pH 6.8),30 mg輔酶Ⅰ，30 mg 氯化硝基四氮唑藍，10.5 mg吩嗪甲酯硫酸鹽，乳酸鈉溶液10 mol，蒸餾水95 mL。染色完畢后，用75%的冰醋酸固定，用生物電泳圖像系統攝影記錄。

2 結 果

2.1 肌肉營養成分含量

2.1.1 甘子河裸鯉的肌肉營養成分

甘子河裸鯉肌肉的粗蛋白、粗脂肪、水分、灰分含量(鮮質量百分率)分別為17.31%、0.32%、71.98%和1.28%。

2.1.2 甘子河裸鯉氨基酸含量

每1000 g魚肉中必需氨基酸含量為31.88 mg，非必需氨基酸含量為32.3 mg(表1)。甘子河裸鯉魚肉中共檢測出17種氨基酸，其中必需氨基酸7種，約占氨基酸總量的49.67%，占非必需氨基酸的平均值為98.69%。

表1 甘子河裸鯉肌肉氨基酸含量 mg/g

注：中國科學院蘭州分院分析測試中心生化分析測試部測試.

2.2 乳酸脫氫酶同工酶

甘子河裸鯉的乳酸脫氫酶同工酶在肝胰臟、心臟、腎臟、腦、肌肉中均有表達，其乳酸脫氫酶電泳圖譜見圖1。

圖1 甘子河裸鯉乳酸脫氫酶酶譜1為肝胰臟，2為心臟，3為腎臟，4為肌肉，5為腦.黑色帶代表酶活性最強，深灰色帶代表活性次之，淺灰色帶代表酶活性最弱.

比較發現，甘子河裸鯉不同組織乳酸脫氫酶同工酶的活性強度有差異，在腦組織中酶活性最強，肝胰臟、心臟和肌肉中次之，腎臟中活性最弱。

5種組織中，肝胰臟、心臟、肌肉中出現5條同工酶帶，2條深的帶；腎臟出現8條帶，1條帶染色深；腦中出現7條同工酶帶，4條帶染色深。依照酶譜的相對遷移率，由大至小自陽極到陰極依次命名為乳酸脫氫酶1、乳酸脫氫酶2、乳酸脫氫酶3、乳酸脫氫酶4、乳酸脫氫酶5、乳酸脫氫酶6、乳酸脫氫酶7、乳酸脫氫酶8、乳酸脫氫酶9、乳酸脫氫酶10、乳酸脫氫酶11、乳酸脫氫酶12，遷移率分別為乳酸脫氫酶1=0.8105、乳酸脫氫酶2=0.7832、乳酸脫氫酶3=0.7563、乳酸脫氫酶4=0.6958、乳酸脫氫酶5=0.6075、乳酸脫氫酶6=0.5728、乳酸脫氫酶7=0.5238、乳酸脫氫酶8=0.4797、乳酸脫氫酶9=0.4433、乳酸脫氫酶10=0.3375、乳酸脫氫酶11=0.2541、乳酸脫氫酶12=0.1707。

3 討 論

3.1 甘子河裸鯉肌肉營養成分

青海湖甘子河水源為高山融雪和降水，海拔高、湖中餌料貧乏，甘子河裸鯉是甘子河乃至青海省的土著魚類，其粗蛋白含量為17.31%，與青海省特有的魚類——青海湖裸鯉(G.przewalskiiprzewalskii)14.8%和扎陵湖的花斑裸鯉(G.eckloniherzenstein)16.6%[12]相當，與國內幾種常見優質魚南方大口鲇(Silurussoldatovimeridionalis)、鲇魚(S.asotus)等魚類相比[13]，粗脂肪含量稍低。脂肪和蛋白質是魚類攝食、生長和繁殖等主要能量來源[14]，蛋白質主要用于魚體的結構生長，脂肪在魚體生命代謝過程中具有多種生理功能，是重要的動力貯存物質[15]。甘子河裸鯉生存在高海拔地區，每年的產卵時節，需要消耗大量的體能進行繁衍后代，在餌料缺乏的環境下，對親本產后的生存具有極大的威脅，對這一物種的保護顯得尤為重要。

成人的必需氨基酸需要量約為蛋白質需要量的20%～37%，60歲以上老人每日應攝入約70 g的蛋白質，必需氨基酸為14～25.9 g[16]。500 g甘子河裸鯉肌肉必需氨基酸含量約為16 g，各類氨基酸種類齊全且適當，以賴氨酸、甘氨酸、纈氨酸、精氨酸含量為最高，是一優質的蛋白源。

3.2 不同組織乳酸脫氫酶同工酶表達的特異性

生理功能的不同導致同一種酶在同一生物不同組織之間存在不同，即組織特異性。目前在魚的乳酸脫氫酶同工酶圖譜中已找到了多達幾十條酶譜[17]，利用同工酶在各物種、種群上的特異性表達進行生物分類的研究，是對傳統分類學的補充[18]。甘子河裸鯉乳酸脫氫酶同工酶在腦和腎組織中的酶帶數超過7條，6條遷移率相同；肝胰臟、心臟和肌肉組織中均為5條酶帶，2條遷移率相同。腦中乳酸脫氫酶2活性最強，趨于陽極，缺乏乳酸脫氫酶3、乳酸脫氫酶4、乳酸脫氫酶10、乳酸脫氫酶11、乳酸脫氫酶12；腎臟中乳酸脫氫酶9活性最強，缺乏乳酸脫氫酶8、乳酸脫氫酶10、乳酸脫氫酶11、乳酸脫氫酶12；肝胰臟中乳酸脫氫酶7活性最強，缺乏乳酸脫氫酶1、乳酸脫氫酶2、乳酸脫氫酶3、乳酸脫氫酶6、乳酸脫氫酶8、乳酸脫氫酶11、乳酸脫氫酶12；心臟中乳酸脫氫酶3活性最強，缺乏乳酸脫氫酶2、乳酸脫氫酶4、乳酸脫氫酶6、乳酸脫氫酶8、乳酸脫氫酶10、乳酸脫氫酶11、乳酸脫氫酶12；肌肉中乳酸脫氫酶9活性最強，趨于陰極，缺乏乳酸脫氫酶1～乳酸脫氫酶6、乳酸脫氫酶8。其中乳酸脫氫酶10在不同組織中均有較強的表達。甘子河裸鯉乳酸脫氫酶同工酶帶的總帶數只有12條，少于裂腹魚亞科的裸鯉[19-21]。張武學等[22]發現，青海湖裸鯉的乳酸脫氫酶同工酶有17條，帶型也完全不同，這與其生活環境、習性及細胞代謝特異性有關，還有待于進一步研究。

參考文獻：

[1] 青海省生物研究所著.青海湖地區的魚類區系和青海湖裸鯉的生物學[M].北京：科學出版社，1975：14-15.

[2] 武云飛，吳翠珍.青藏高原魚類[M].成都：四川科學技術出版社，1991：107-109.

[3] 鮑迪,梁愛軍,董瑩,等.鯉、鯽雜交子代的同工酶分析[J].水產科學,2012,31(5):283-287.

[4] 于淑池,邵楊勇.泥鰍不同組織同工酶的特異性表達分析[J].水產科學,2012,31(5):291-294.

[5] 賀剛,何力,方春林,等.中華草龜(♀)與中華花龜(♂)及其雜種F1代染色體及同工酶比較[J].淡水漁業,2012,42(2):3-9.

[6] 晁珊珊,宮佳琦,刀筱芳,等.齊口裂腹魚及草魚乳酸脫氫酶和蘋果酸脫氫酶同工酶的比較研究[J].水產科學,2013,32(8):467-470.

[7] 丁立云,曹立虎,賀剛,等.同工酶分析技術及其在水產動物研究中的應用[J].江西水產科技,2013(3):31-35.

[8] 魏廣東.水產品質量安全檢測手冊[M].北京：中國標準出版社，2005：115-124.

[9] 李太武,王冬群,蘇秀榕.縊蟶生物遺傳特征分析[J].海洋與湖沼,2003,34(6):640-647.

[10] 葛彥龍，尹洪濱，石連玉，等.魚類同工酶電泳方法的改進[J].水產學雜志,2010,23(2):51-52.

[11] 洪滿賢, 林凌濤. 網紋石斑魚乳酸脫氫酶同工酶的研究[J].廈門大學學報：自然科學版，1996, 35(6):952-954.

[12] 孫萬成，申志新，羅毅浩，等.青海湖裸鯉與花斑裸鯉肌肉理化特性比較[J].食品研究與開發,2013,34(14):14-17.

[13] 陳定福，體學福.南方大口鯰和鯰魚的含肉率及魚肉的營養成分[J].動物學雜志，1990, 25(1)：7-9.

[14] 張波，張敏，戴芳群，等.黃海中南部16種重要生物資源種類的生化組成和能量含量[J].海洋水產研究，2008，29(5)：12-18.

[15] 江偉珣，劉毅.營養與食品衛生學[M].北京：北京醫科大學、中國協和醫科大學聯合出版社，1992：4-14.

[16] 中國醫學科學院衛生研究所著.食物成分表[M].北京：人民衛生出版社,1981.

[17] 羅莉中，畢世華，王春元.金魚乳酸脫氫酶的同工酶的發生遺傳學研究[J].遺傳學報，1982，9(5)：375-379.

[18] 揚興棋，鄧初夏，陳宏溪.幾種羅非魚乳酸脫氫酶和蘋果酸脫氫酶同工酶的電泳研究[J].遺傳學報，1984，11(2)：132-139.

[19] Chen Y F, He D K, Chen Y Y. Electrophoretic analysis of isozymes and discussion about species differentiation in three species of genusGymnocypris[J]. Zoological Research, 2001, 22(1):9-19.

[20] 李太平, 赫廣春, 趙凱, 等. 青海湖裸鯉乳酸脫氫酶的研究[J]. 黑龍江畜牧獸醫，2001(10):7-8.

[21] 祁得林.青海湖裸鯉和鯉魚組織乳酸脫氫酶同工酶比較研究[J]. 青海大學學報:自然科學版, 2003, 21(6):1-3.

[22] 張武學，張采駿，李軍祥.青海湖裸鯉乳酸脫氫酶的同工酶的研究[J].青海畜牧獸醫雜志，1994，24(3)：9-12.

MuscularNutritiveCompositionandLactateDehydrogenaseIsozymesinGymnocyprisprzewalskiiganzihonensis

QI Hongfang，SHI Jianquan

( The Rescue and Rehabilitation Center of Naked Carps of Qinghai Lake，Xining 810016, China )

The nutritive composition was analyzed in muscles ofGymnocyprisprzewalskiiganzihonensiswith body weight (BW) of 280 g by a conventional method. It was found that the fish had protein content of 61.77% (dry weight), and essential amino acid of 31.88 mg/1000 g BW, accounting for 49.67% of the total amino acids. The vertical polyacrylamide gel electrophoresis showed that lactate dehydrogenase (LDH) was expressed in 5 tissues including hepatopancreas, kidney, heart, brain, and muscles ofG.przewalskiiganzihonensis, indicating that specificity of LDH was observed in different tissues, with the maximal activity in the brain.

Gymnocyprisprzewalskiiganzihonensis; nutritive composition；isozyme

10.16378/j.cnki.1003-1111.2017.02.021

2016-03-28；

2016-05-30.

國家科技基礎條件平臺項目(2016DKA30470).

祁洪芳(1970-)，女，研究員；研究方向：水產資源及增養殖.E-mail：qhf1970@163.com.

S965.116

A

1003-1111(2017)02-0228-03