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胭脂鱼(Myxocyprinus asiaticus)是亚口鱼科在亚洲的唯一代表,被列为国家二级保护动物,在地理分类上都具有重要的研究价值。目前,国内外关于胭脂鱼的研究主要集中在其幼鱼的营养需求和繁殖技术等方面,尚未关于胭脂鱼消化系统发育和肉碱棕榈酰转移酶Ⅰ的酶动力学的研究。因此,本文拟对胭脂鱼消化系统的发育进行研究,并分析胭脂鱼发育阶段消化酶的活性和肉碱棕榈酰转移酶Ⅰ的酶动力学特征的变化,以期为胭脂鱼的形态学、营养学和发育生物学提供基础资料。其研究结果如下:1.胭脂鱼仔、稚鱼消化系统的发生本实验利用组织学和超微结构的方法,观察和研究了出膜后1-56日龄的胭脂鱼仔、稚鱼消化道及其附属结构(肝脏,胰脏和胆囊)的个体发生。以投喂模式为基础,并且分析了消化系统主要的组织学特点,出膜后胭脂鱼仔、稚鱼的发育主要分为三个阶段:阶段1(内源性营养期):1-6日龄;阶段2(混合性营养期):7-14日龄;阶段3(专一性外源性营养期):15日龄以后。刚出膜时,仔鱼消化道是一条未分化的直管。4日龄时,仔鱼口打开,此时消化道分化为口咽腔,食道和肠道。7日龄仔鱼开始摄食。15日龄时卵黄囊吸收完全。56日龄稚鱼显示整齐排列的长微绒毛,丰富的空泡和蛋白质包涵体。从6日龄起,胭脂鱼仔鱼胰脏,肝脏和胆囊开始执行其功能,这使得仔鱼能够摄取、消化和吸收外源性食物。我们的研究表明,与其他有功能性胃的硬骨鱼相比,无胃胭脂鱼消化道发育完全相对较慢。2.胭脂鱼仔、稚鱼消化酶活性的变化本实验研究了胭脂鱼仔、稚鱼胰腺酶(胰蛋白酶和淀粉酶)和肠酶(碱性磷酸酶和氨肽酶N)从出膜到40日龄期间的发生。本实验所测定的几种酶在刚孵化出来的仔鱼当中都能检测到。淀粉酶活性在3至14日龄上升,这表明早期发育过程中淀粉酶不断生成且在这个过程中碳水化合物能被很好地分解。淀粉酶比活性在14至17日龄期间下降,在20日龄时又开始上升,这可能与其摄入的饵料种类相关。胰蛋白酶比活性在14至25日龄期间发生了显著性的变化。碱性磷酸酶活性在9至14日龄期间上升,表明肠细胞刷状缘的形成。碱性磷酸酶活性在14日龄和20日龄两个时期达到较高值,而在20-40日龄之间保持不变。基于以上观察所得,胭脂鱼消化系统似乎直到20日龄才完全发育成熟。此后胭脂鱼具有成鱼的消化模式,所以胭脂鱼从20日龄开始进行食性转变是可行的。3.胭脂鱼发育过程中肉碱棕榈酰转移酶Ⅰ动力学特征的变化从出膜到1龄,胭脂鱼肝脏中总肉碱浓度随着年龄的上升而逐渐上升。胭脂鱼肝脏中总肉碱浓度的增加表明肝脏组织合成肉碱的能力增强或吸收肉碱的能力提高。胭脂鱼从68日龄至1龄期间,肌肉组织中的游离肉碱浓度和总肉碱浓度都逐渐增加。肌肉组织中的游离肉碱浓度和总肉碱浓度的增加是为了促进脂肪酸的p-氧化,从而产生大量能量,满足胭脂鱼发育期间肌肉的快速增长对能量的需求。肠道中乙酰肉碱浓度和总肉碱浓度在发育期间波动较大,这是因为在胭脂鱼发育期间,肠道不断发育成熟,经历了一系列的变化。胭脂鱼肝脏组织中的AC/FC之比刚出膜时为1.03,4月龄时上升至1.61,但1龄时显著下降,但2龄时达到1.73,显著高于1龄时。胭脂鱼肌肉组织中的AC/FC之比最高时是在68日龄时,最低时是在4月龄时。刚出膜的胭脂鱼仔鱼的CPTI的表观Km值(以肉碱做底物)为4.51±0.16mM,肉碱棕榈酰转移酶Ⅰ的动力学参数Vmax为4.53±0.09nmol/min/mg protein.肠道组织中的肉碱棕榈酰转移酶Ⅰ的动力学参数Vmax随着年龄增长呈上升趋势。胭脂鱼不同时期不同组织(肝脏、肌肉和肠道)中的游离肉碱浓度都低于与之对应的表观Km。这些数据表明胭脂鱼需要在其饵料中添加肉碱以保证肉碱棕榈酰转移酶Ⅰ的活性。