摘要: 肠道气泡堆积是银鲳养殖过程中的常见病，具有发病快，死亡率高的特点，严重阻碍银鲳的规模养殖及推广。为研究肠道气泡堆积对银鲳组织代谢酶活力的影响，2019年3月于东海水产研究所福鼎研究中心采集了15尾肠道气泡堆积的银鲳为病鱼组(11.7 ± 0.8 cm, 42.8 ± 4.1 g)，15尾健康银鲳为对照组(健康鱼组) (12.5 ± 0.7 cm, 48.6 ± 5.6 g)，分别采集各组样品的肝脏，肾脏，肌肉和鳃组织，并对这四种组织谷草转氨酶活力(AST)、谷丙转氨酶活力(ALT)、碱性磷酸酶(ALP)和酸性磷酸酶活力(ACP)活力进行测定和比较，实验结果显示：病鱼组肌肉和肾脏中AST活力显著低于健康组(P < 0.05)；病鱼组肝脏和肌肉中的ALT活力显著低于健康组(P < 0.05)；两组样品四种组织中ALP活力均有显著差异；病鱼组肝脏中ACP活力显著高于健康组(P < 0.05)，但在鳃和肾脏中显著低于健康组(P < 0.05)。研究结果表明，肠道气泡堆积会导致银鲳组织代谢紊乱，且对银鲳肌肉ALT，肾脏ALP活力影响较大，这两种酶活力指标可以成为该病检测和病理分析的重要参考依据。
Abstract:
Intestinal gas bubble accumulation is a common disease in the breeding process of silver pomfret, which is characterized by fast onset and high mortality, and seriously hinders the large-scale farm-ing and promotion of silver pomfret. In order to investigate the effect of intestinal gas bubble accu-mulation on the metabolizing enzyme activity of silver pomfret, fifteen diseased fish were chosen as group diseased (11.7 ± 0.8 cm, 42.8 ± 4.1 g) and fifteen healthy fish as group healthy (12.5 ± 0.7 cm, 48.6 ± 5.6 g). These fish were collected from Fuding research center of East China Sea Fisheries Re-search Institute in March 2019. Liver, kidney, muscle, and gill tissues of each group were collected and used to test their activities of AST, ALT, ALP, and ACP. The results showed that: the activities of in muscle and kidney in group diseased were significantly lower than those in group healthy (P < 0.05); the activities of ALT in liver and muscle in group diseased were significantly lower than those in group healthy (P < 0.05); the activities of ALP in four tissues of the two groups were significantly different; the activity of ACP in liver in group diseased were significantly lower than those in group healthy (P < 0.05), but in gill and kidney, it was significantly lower than those in group healthy (P < 0.05). The results showed that the intestinal gas bubble accumulation would lead to the disorder of tissue metabolism of silver pomfret, and had a great influence on the activity of ALT in muscle and ALP in kidney of silver pomfret. These two indexes of enzyme activity could be an important refer-ence for the detection and pathological analysis of the disease.
1. 引言
银鲳(Pampus argenteus)属鲈形目(Perciformes)，鲳科(Stromateidae)，鲳属，因其肉质细嫩鲜美、肌间刺较少、营养丰富等特点，具有较高的市场价值与需求，是我国主要的海产经济鱼类之一 [1]。近年来，银鲳的年产量呈逐步上升趋势，但其资源状况并不乐观 [2]，所以自20世纪80年代起，国内开始对银鲳人工养殖展开研究 [3]，截至目前，已取得了关于银鲳繁殖生物学 [4]，人工育苗 [5] 和养殖模式 [6] 等科技成果，但距离规模养殖和推广仍有较长一段距离，而这其中病害问题是主要的限制因素之一。
肠道气泡堆积是银鲳养殖过程中一种常见的病理现象，几乎所有年龄段都有可能发生，且由于该病发生位置特殊，很难及时发现，即使发现也难以控制 [7]，所以死亡率较高。目前国内外对于鱼类肠道气泡堆积方面的研究相对较少，且主要集中在水环境 [8] 和组织学 [9] 方面。谷草转氨酶(AST)、谷丙转氨酶(ALT)、碱性磷酸酶(ALP)、酸性磷酸酶(ACP)是鱼类营养代谢的关键酶类，这些酶类的活力变化可以反映出鱼体代谢水平的高低及生理状态 [10]。本文通过对患有肠道气泡堆积的银鲳及对照健康银鲳体内的四种组织(肝脏，肾脏，肌肉和鳃) AST、ALT、ALP和ACP活力的测定和比较，分析肠道气泡堆积对银鲳代谢能力的影响，以期为该病理现象的防治提供数据支持，并为银鲳的养殖和推广提供参考依据。
2. 材料与方法
2.1. 样品采集
本次实验用银鲳采自东海水产研究所福鼎研究中心工厂化养殖车间，该车间拥有4个银鲳养殖池，采样期间每天饱食投喂2次(7:00和16:00)，日换水量50%，水温20℃~22℃，盐度25~27，溶氧保持在7 mg/L。于2019年3月参与日常管理，同时在管理过程中注意观察鱼的游动行为，对行为异常如游动速度加快 [7]，垂直或水平停在水面 [11]，躁动不安，对惊吓敏感，甚至跳出水面 [12] 等疑似肠道气泡堆积的银鲳进行采集，打捞起后于25 mg/L丁香酚中麻醉，冰盘解剖，观察其肠道内是否有明显的气泡堆积，如有则可确认为所需要的病鱼样品。取其肝脏，肾脏，肌肉和鳃在预冷的生理盐水中漂洗后，滤纸拭干，液氮速冻后于−80℃保存，待样品全部采集完成后带回实验室统一测定。病鱼取15尾为有气泡组，平均叉长为(11.7 ± 0.8) cm，平均体质量为(42.8 ± 4.1) g。另选摄食，游动等行为正常，有活力，游动有规律且解剖观察肠道无气泡堆积的健康鱼15尾为无气泡组，平均叉长为(12.5 ± 0.7) cm，平均体质量为(48.6 ± 5.6) g。两组样品取样方法一致。
2.2. 酶活力测定
银鲳的肝脏、肾脏、肌肉、肠道和鳃组织中蛋白含量的测定采用考马斯亮蓝法 [13]，AST、ALT、AKP和ACP活力的测定均严格按照由南京建成生物公司提供的检测试剂盒所附带的说明书进行操作。每3尾鱼的样品组织混为一个样品进行检测，对照组与病鱼组每个组织各分别检测5次，每次检测3重复，取平均值。
2.3. 数据处理
所得数据以平均值±标准差
表示，实验结果采用SPSS19.0进行统计分析，并进行独立样本T检验，分析各组间相关参数差异显著性，并使用Excel 2010作图。
3. 结果与分析
3.1. 肠道气泡堆积对银鲳四种组织中AST活力的影响
肠道气泡堆对银鲳四种组织AST活力的影响见图1，由图1可以看出，肝脏和肌肉中AST活力高与其他组织；病鱼组肌肉和肾脏中的AST活力显著低于健康鱼组(P < 0.05)，而在肝脏和鳃中没有显著差异(P > 0.05)。
注：相同字母表示没有显著性差异(P > 0.05)，不同字母表示有显著性差异(P < 0.05)。
Figure 1. Effect of intestinal gas bubble accumulation on AST activity in four tissues of silver pomfret
图1. 肠道气泡堆积对银鲳四种组织中AST活力的影响
3.2. 肠道气泡堆积对银鲳四种组织中ALT活力的影响
肠道气泡堆对银鲳四种组织ALT活力的影响见图2，由图2可以看出，银鲳肌肉中ALT活力较高；病鱼组肝脏和肌肉中的ALT活力显著低于健康鱼组(P < 0.05)，而在鳃和肾脏中没有显著差异(P > 0.05)。
注：相同字母表示没有显著性差异(P > 0.05)，不同字母表示有显著性差异(P < 0.05)。
Figure 2. Effect of intestinal gas bubble accumulation on ALT activity in four tissues of silver pomfret
图2. 肠道气泡堆积对银鲳四种组织中ALT活力的影响
3.3. 肠道气泡堆积对银鲳四种组织中ALP活力的影响
肠道气泡堆对银鲳四种组织ALP活力的影响见图3，由图3可知，肾脏中ALP活力高于其他三种组织；病鱼组肝脏、肌肉和鳃中ALP活力显著高于健康组(P < 0.05)，但在肾脏中显著低于健康组(P < 0.05)。
注：相同字母表示没有显著性差异(P > 0.05)，不同字母表示有显著性差异(P < 0.05)。
Figure 3. Effect of intestinal gas bubble accumulation on ALP activity in four tissues of silver pomfret
图3. 肠道气泡堆积对银鲳四种组织中ALP活力的影响
3.4. 肠道气泡堆积对银鲳四种组织中ACP活力的影响
肠道气泡堆对银鲳四种组织ACP活力的影响见图4，由图4可知，病鱼组肝脏中ACP活力显著高于健康组(P < 0.05)，但在鳃和肾脏中显著低于健康组(P < 0.05)，两组样品在肌肉中ACP活力没有显著差异(P > 0.05)。
注：相同字母表示没有显著性差异(P > 0.05)，不同字母表示有显著性差异(P < 0.05)。
Figure 4. Effect of intestinal gas bubble accumulation on ACP activity in four tissues of silver pomfret
图4. 肠道气泡堆积对银鲳四种组织中ACP活力的影响
4. 讨论
目前对于肠道气泡堆积的研究还不是很深入，已经可以明确的是肠道内大气泡的形成是由很多来自各组织以及血管的微气泡汇集而成，通常在显微镜下便可观察到这些微气泡的移动和汇集 [9]。微气泡最初如何形成目前尚待研究，但这些微气泡的移动和汇集势必会引起组织损伤，而这些组织损伤是否会影响组织代谢酶活力尚未由人研究。
4.1. 肠道气泡堆积对银鲳四种组织中AST和ALT活力的影响
AST和ALT是氨基酸代谢中的2个关键酶，主要存在于细胞线粒体中 [14]，其活性强弱反映了氨基酸代谢程度的强弱 [15]。这两种转氨酶主要作用是催化氨基酸生成酮酸，进而保持机体稳态 [16]。在本实验中，患病银鲳肝脏中ALT活力下降显著，肾脏中AST活力下降显著，推测其原因可能是肠道气泡堆积的发生导致了肝脏和肾脏细胞受损，从而导致大量的转氨酶流失 [17]。这与陈丹丹等对力竭黑鱼的研究 [18] 和安树伟等对患诺卡氏菌病的大黄鱼的研究结果 [19] 相类似，同时也与前期组织观察实验中患病鱼部分肝细胞出现空泡坏死，肾小管上皮细胞坏死消失现象相吻合。鱼类肝脏是蛋白质、糖类和脂类代谢最活跃的器官，同时也是鱼体合成蛋白质的重要场所 [20]，而肝细胞受损则意味着鱼体代谢能力的减弱和蛋白质生产量下降；肾脏是鱼体的排泄，造血器官 [21]，蛋白质代谢的最终产物都需要通过肾脏排除，而肾脏组织受损则会阻碍这一进程，也会导致造血功能衰退。
在本实验中，患病鱼肌肉组织中的AST，ALT活性下降显著，其原因可能是微气泡在肌肉组织中移动时造成了组织损伤，从而引发代谢障碍。可以预见的是，随着病情的发展，受损肌肉组织无法修复，最终导致坏死，产生病变和溃烂，从而引起细菌感染，加速鱼体病情恶化 [22]，所以病情期间使用相应抗生素药物是有必要的。另外，从图2可以看出，相较于其他组织，肌肉组织中ALT活力变化更为明显，这一特性或许可以作为鱼类肠道气泡堆积的检测手段，但仍需要进一步研究。
4.2. 肠道气泡堆积对银鲳四种组织ACP和ALP活力的影响
ALP是一种通过寡糖磷脂酰肌醇锚定在细胞膜上的结合蛋白，在生物体可直接参与磷酸基团的转移和代谢的生理过程，且参与体内的钙、磷代谢，维持体内适宜的钙磷比例 [23]。有研究表面，当鱼类处于不利环境时，其碱性磷酸酶的活性必定受到影响 [24]，这本实验中四种组织ALP活力均变化显著相符。患病银鲳肾脏ALP活力显著下降，其他三种组织ALP活力显著上升，其原因可能是肾脏组织损伤导致ALP进入血液和其他组织。另外，肾脏ALP活性下降这一特点或许可以用于肠道气泡堆积的检测，但仍需要进一步研究。
ACP在鱼体内分布广泛，其中，定位于溶酶体中的ACP主要参与磷酸酯的代谢，细胞的消化代谢 [25] 和免疫调节 [26]，而定位于高尔基复合体和内质网上的ACP则参加能量转换和信号传导等重要生命活动 [27]。在本实验中，病鱼组肝脏ACP活力显著高于健康鱼组，说明在肠道气泡堆积的刺激下，肝脏中溶酶体数量增加，是吞噬作用变得剧烈的表征之一，这与陈寅儿等对患乳化病三疣梭子蟹 [28] 的研究结果相类似。肾脏和鳃中ACP活性下降则可能与组织损伤有关。
参考文献
NOTES
*通讯作者。