不同强化物质对卤虫体内游离氨基酸含量的影响
不同强化物质对卤虫体内游离氨基酸含量
的影响
第33卷第1期
2012年2月
渔业科学进展
PROGRESSINFISHERYSCIENCES
Vo1.33,NO.1
Feb.,2012
不同强化物质对卤虫体内游离氨基酸含量的影响
马静邹安革.王新星常青滕玉清王文斌
(上海海洋大学水产与生命学院,2Ol306)
(.农业部海洋渔业资源可持续利用重点开放实验室,中国水产科学研究院黄海水产研究所,青岛266071)
(.蓬莱市安源水产有限公司,265600)
(河北省唐海县农林畜牧水产局,063200)
摘要以卤虫无节幼体作为试验材料,研究不同强化物质对卤虫体内游离氨基酸(FAA)含量的
影响.试验分为4组,分别强化赖氨酸(Lys),裂壶藻Schizochytrium,赖氨酸加裂壶藻以及空白对照
组,试验进行16h,每4h取样1次.结果显示,试验结束时,赖氨酸组的卤虫体内游离Lys含量显着
高于其他3个组,且较强化前相比增加了4倍多,裂壶藻组的含量最低.除苏氨酸(Thr)外,赖氨酸
组其他游离必需氨基酸以及天冬氨酸(Asp),丝氨酸(Ser),甘氨酸(Gly),酪氨酸(Tyr)含量都显着
高于其他3个组.赖氨酸加裂壶藻组,Thr,Ser,Gly,丙氨酸(Ala),组氨酸(His)和脯氨酸(Pro)含量
均有不同程度的减少,其余组的卤虫,只有Thr含量减少,其他几种FAA水平均增
加.试验过程中
FAA水平随时间的变化趋势,空白组和赖氨酸加裂壶藻组相同,除Thr外,其余FAA
含量都是在4h
时增高,8h时下降,12h时升高;而在赖氨酸组和裂壶藻组的卤虫体内,这些FAA含
量是前8h升
高,12h时降低,16h时又升高.
关键词赖氨酸卤虫游离氨基酸
7075(2012)01—0102—07 中图分类号X55文献识别码A文章编号1000—
Effectsofdifferentenrichmentmaterialonthefreeamino
acidinArtemianauplii
MAJingZOUAn—ge.WANGXin—xingCHANGQing'
TENGYu—qingWANGWen,bin
(AquaticandLifeSchoo1,ShanghaiOceanUniversity,201306)
(KeyLaboratoryforSustainableUtilizationofMarineFisheriesResources,MinistryofAgriculture.
YellowSeaFisheriesResearchInstitute,ChineseAcademyofFisherySciences,Qingdao266071)
(.AnyuanFisheriesLtd.,Penglai265600)
(Agriculture,Forestry,Anima1HusbandryandFisheryBareauofTanghai,063200) ABSTRACTEffectsofdifferentenrichmentmaterialonthefreeaminoacidinArtemianaup—
liiwasstudied.Therewere4groups,includinglysinegroup,Schizochytriumgroup,lysine plusSchizochytriumgroupandcontrolgroup.Theexperimentlasted16hours,andwassam—
piedevery4hours.TheresultsshowedthatthecontentoffreelysineinArtemianaupliiinly一
青岛市应用基础项目(O8—1—326-jch),国家自然科学基金(31101913)和基本科研
业务费(2010一ts一14)共同资助
*通讯作者.E—mail:changqing@ysfri.ac.cn
收稿日期:201卜04—11;接收日期:2011-05—22
作者简介:马静(1986一),女,硕士研究生,主要从事水产动物营养与生理研
究.Email:majing1986214~163.corn
第1期马静等:不同强化物质对卤虫体内游离氨基酸含量的影响1O3
sinegroupwassignificantlyhigherthantheothergroupsand4timeshigherthanOhattheend oftheexperiment.AndthecontentoflysineinSchizochytriumgroupwasthelowest.Except Thr,thecontentofotherfreeessentialaminoacidsandAsp,Ser,Gly,Tyrinlysinegroup weresignificantlyhigherthanothergroups.ThecontentofThr,Set,Gly,Ala,HisandProof lysineplusSchizochytriumgroupdecreasedasthetimeprolonged.Butinothergroups,the contentofFAAallincreasedexceptThr.ThevariationtrendsoftheFAAlevelinthecontrol groupwassimilartothelysineplusSchizochytriumgroup:exceptThr,thecontentofFAAin—
creasedatthefirst4h,declinedat8h,andincreasedat12h.Butinlysinegroupand Schizochytriumgroup,thecontentoftheseFAAinArtemianaupliiincreasedduringthefirst 8h,declinedat12h,andthenincreasedat16h.
KEYWoRDSLysineArtemiaFAA
卤虫Artemia,又称盐水丰年虫Brineshrimp,丰年虾等,隶属于无甲目,卤虫科,是一
种耐高盐的小型低等甲
壳动物.卤虫的研究至今已有200多年的历史.但作为水产动物饵料应用,是从2o
世纪3O年代开始的,美国的
Seale和挪威的Rollefsen等先后用卤虫无节幼体为活饵料培育鱼苗,均获成功,因
此受到国内外水产养殖工作者
的高度重视(杨景峰等2010).现在卤虫无节幼体已经成为水产经济动物苗种培育
中重要的活饵料之一.
赖氨酸(Lys)是一种碱性氨基酸,它是鱼类的必需氨基酸之一.Lys对于鱼类的生长
发育起着重要的作
用,其最重要的生理功能是参与体蛋白如骨骼肌,酶和多肽激素的合成(任建民等
2009);并且它可以直接作
用于胰腺的腺泡细胞来刺激消化酶的产生(Grendelleta1.1981),从而起到促进消化
吸收,加快生长的作用;
它还是生酮氨基酸之一,当缺乏可利用的碳水化合物时,可参与生成酮体和葡萄糖的代谢(在禁食情况下,是重
要的能量来源之一);维持体内酸碱平衡;作为合成肉毒碱的前体物,参与脂肪代谢;同时,Lys还可以提高机体
抵抗应激的能力(任建民等2009).一般鱼类缺乏Lys时会
表
关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf
现为摄食量下降,生长受阻,饵料利用率下降,
死亡率升高等(周庆等2008).
近年来,国内外开展了很多关于鱼类Lys需要量的研究,大多是通过给成鱼或幼鱼饲料中添加Lys来满
足鱼体对其的需要(严全根等2006;张永正等2009).很多海水硬骨鱼类的仔稚鱼不能摄食颗粒饲料,因此
对其的研究还很少.然而,仔稚鱼生长迅速,代谢旺盛,对Lys的需求也高(周庆等2008),但是其消化系
统还未发育成熟(Nazeta1.2009),对蛋白质的消化能力有限,食物中的FAA却可以很容易地被吸收并且
用于蛋白质的合成(Ronnestadeta1.1999),因此,食物中FAA的含量和质量对仔稚鱼的生长和存活都尤
为重要(Fyhn1989).目前,海水鱼类工厂化育苗主要采用卤虫无节幼体作为活饵料.但是其FAA含量却
并不高,显着低于野生桡足类(Hellandeta1.2000).因此,给卤虫无节幼体补充必需氨基酸,使养殖仔稚鱼
获得快速的生长是很有必要的.本试验通过直接强化方法给卤虫无节幼体强化Lys,研究卤虫体内Lys的含
量变化,并且与工厂化养殖中使用的强化物质裂壶藻进行比较,研究不同强化物质对卤虫体内Lys及其他
FAA组成的影响.为进一步研究Lys营养与半滑舌鳎仔稚鱼的生长及消化功能之间的关系奠定基础.研究
成果对于工厂化养殖以及提高苗种成活率,具有重要的理论及现实意义.
1材料和方法
试验于2010年7月23日在山东海阳市黄海水产股份有限公司完成.根据强化物质的不同,将试验分为
4组:它们分别为空白组,赖氨酸组,裂壶藻组和赖氨酸加裂壶藻组. 1.1卤虫的营养强化
试验所用为卤虫的无节幼体.整个强化过程为16h.采用直接强化的方法将强化物质准确称量后通过
300目筛绢直接溶于养殖水体中,对照组在整个试验过程中不添加任何物质,然后按每毫升水体100,200个
104渔业科学进展第33卷
卤虫的密度强化卤虫无节幼体.强化水体体积为140L,水温25,26?,连续充气.强化剂用量为:赖氨酸
5.3mmol/L,裂壶藻100g/m..
试验中所用赖氨酸为上海斐雅科技发展有限公司生产的L一盐酸赖氨酸,纯度为99.4.裂壶藻为美国进
口的BIO—MARINE品牌藻粉.
1.2取样
16h的强化过程中,分5次取样.在刚加完强化剂时取样,之后的强化时间中每4h取样1次,每次取3个
平行,各4Oml,样品用海水冲洗干净,通过300目的筛绢滤掉多余水分后,装入5ml离心管,立即放人一2O?
冷冻保存,待测定游离氨基酸含量.
1.3氨基酸
分析
定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析
准确称量卤虫1g左右,经小型匀浆器匀浆后,加入5,7m14浓度的磺基水杨酸,以10000r/min的速
率在4"C下离心18min,取上清液于5Oml容量瓶中,离心管内再加少许磺基水杨酸,将沉淀物搅匀再次离心,
合并上清液并用4浓度的磺基水杨酸定容至50m1,取1ml过0.45肚m膜后至进样瓶中.氨基酸分析经日
本日立L一8900氨基酸分析仪测定.将每份样品中的卤虫计数,计算不同样品中卤虫的浓度,氨基酸的结果以
pmol/nauplii表示.
1.4统计分析
试验结果经统计学软件SPSS16.0处理,使用双因素方差分析和单因素方差分析的方法比较差异的显着
性,显着水平设为P<O.05,结果以平均数?标准差(Mean-+-SD)表示. 2结果与分析一
2.1游离赖氨酸含量变化
经过16h的强化试验,不同强化组及取样点的赖氨酸含量有显着差别.所得数据见表1.
表1不同强化物质卤虫中游离赖氨酸含量(pmol/nauplii) Table1ThecontentoffreelysineinArtemianaupliiwithdifferentenrichmentmaterial
注:使用双因素方差分析,显着水平P<O.05.同列或同行标有不同字母表示差异显着.Tave,表示处理组的平均值;Pave,取样点的平均值
Note:Analyzedbytwo—factorvariancetest.SignificancelevelP<O.05.Differentlettersinthesamecolumnsandro
wsshowstatisticallysig
nificantdifferencesbetweenvalues.Tave,averagesoftreatmentgroups;Pave,averagesofpe
riods
16h试验结束时,强化赖氨酸的试验组,其卤虫体内游离赖氨酸的含量达到最大值1830.7?21.16pmol/
nauplii,较强化前相比增加了4倍多.与强化后的裂壶藻组相比,其赖氨酸含量也要高出一倍多.而强化裂壶
藻的试验组含量最低,仅有815.29?26.77pmol/nauplii.总体来看,16h后各个试验组,较0h卤虫而言,其
游离赖氨酸含量都有所增加,除裂壶藻组含量增加了不到一倍之外,其余3个组含量都高于0h的一倍以上.
经过统计分析,结果显示,强化赖氨酸的组,其卤虫体内游离赖氨酸的含量显着高
于其他3个组,而其他3
个组之间差异不显着.从时间来看,Oh的显着低于其他取样点,而其他取样点之间差异不显着.
第1期马静等:不同强化物质对卤虫体内游离氨基酸含量的影响1O5 由表1可以看出,4个试验组在16h的强化试验中,其卤虫体内游离赖氨酸含量都遵循一个先升高,再降
低,再升高的趋势.其中空白组,赖氨酸组和赖氨酸加裂壶藻组都是从4h开始降低,12h时升高,而裂壶藻组
为前8h升高,后8h降低,并且在16h试验结束时达到最低值,赖氨酸组在16h时卤虫体内游离赖氨酸含量
为最高值.
2.2试验组其他氨基酸含量
经过16h的强化试验,卤虫体内游离必需氨基酸含量见表2.由表2可知,16h后各个试验组中游离必需
氨基酸含量有很大的差异.4个试验组的Thr,蛋氨酸(Met)和His含量相对都比较少.赖氨酸组的Thr含量
与空白组差异不显着,显着高于裂壶藻组和赖氨酸加裂壶藻组.除Thr外,赖氨酸组其他种类的游离必需氨
基酸含量都取得了4个试验组的最大值,且显着高于其他3个组.空白组中游离必需氨基酸含量也较高,除苯
丙氨酸(Phe)与其他两组差异不显着,精氨酸(Arg)与赖氨酸加裂壶藻组不显着外,其他种类的游离必需氨基
酸含量都显着高于裂壶藻组和赖氨酸加裂壶藻组.
表216h后不同强化物质强化的卤虫体内必需游离氨基酸含量(pmol/nauplii) TableZThecontentofessentialfreeaminoacidsinArtemianaupliiwithdifferentenrichment
materialafter16h
赖氨酸+赖氨酸+
空白组赖氨酸组裂壶藻组裂壶藻组空白组赖氨酸组裂壶藻组裂壶藻组 ControlLysineSchizochytriumLysine._ControlLysineSchizochytriumLysine+
groupgroupgroupSchizochytriumgroupgroupgroupSchizochytrium
groupgroup
1,.209.59?196.50土121.87?97.51?Ph
e
31.3O. 1
38.07 .
15.780 3
717.401
2
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0
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39.61b8.14b4.40a3.68a
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588.81?711.13--4-_429.35士409.26士.1139.14--1830.74--815.29?1059.6土
V38.90b1.29c21.95a21.85aLys73
.
67b21. 16c26.77a32.64b
Met26 1
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3::1:37 3
8
.
.
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8
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8
6?20
8
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.68士一190.08士238.524--147.374--138.84?
H
12.25b0.93c4.65a4.64a
一.
449.93?533.44?336.81?29O.84?.1252.44-1796.7士974.38?1076.44-- lie29
.
52b1.73c16.64a16.99aArg75
.
24b14.76c22.10a33.67ab
一797.784--1056.14--631.96?569.724--
Leu
52.73b5.91c29.70a28.18a
注:使用单因素方差分析,表中同行不同上标字母表示差异显着(P<0.05) Note:Analyzedbyone—wayANOVAtest.Meansinthesamerowwithdifferentsuperscriptsaresignificantlydifferen
t(P<0.05)
16h的强化试验后,卤虫体内游离非必需氨基酸含量见表3.
表316h后不同强化方法强化的卤虫体内非必需游离氨基酸含量(pmol/nauplii) Table3Thecontentofnon—essentialfreeaminoacidsinArtemianaupliiwithdifferentenrichmentmaterialafter16h
赖氨酸+赖氨酸+
空白组赖氨酸组裂壶藻组裂壶藻组空白组赖氨酸组裂壶藻组裂壶藻组
ControlLysineSchizochytriumLysine+ControlLysineSchizochytriumLysine'.
groupgroupgroupSchizochytriumgroupgroupgroupSchizochytrium
groupgroup
.162.5O士307.044--215.27土158.46?Ah 124.7a
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~
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.
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一.916.644--1175.60?1182.80?1429.2?一438.71土588.914--369.124--329.45?
Glu
54.19a11.18b33.90b38. 44clyr27
.
28b3.4Oc11.01a11.87a ,
499.3O4--661.434-_387.24士390.974--550.91?565.04--4-_593.34士363.52? Y30
.
74b6.04c16.68a14.30a42.12b8.
16b5.80b7.92a
注:使用单因素方差分析,表中同行不同上标字母表示差异显着(P<0.05) Note:Analyzedbyone—wayANOVAtest.Meansinthesamerowwithdifferentsuperscriptsaresignificantlydifferen
t(P<0.05)
106渔业科学进展第33卷
由表3可见,16h后各个试验组之间游离非必需氨基酸含量也有很大差异.半胱氨酸(Cys),Asp和Ser
在4个试验组中含量都很低.赖氨酸组的Asp,Ser,Gly,Tyr含量显着高于其他3个试验组.对照组的Ser,
Gly,Tyr含量又显着高于裂壶藻组和赖氨酸加裂壶藻组.赖氨酸加裂壶藻组的谷氨酸(Glu)和Cys显着高于
其他3个组,Pro显着低于其他3个组.而Ala在4个组中的含量都很高,且差异都不显着.
2.3氨基酸含量变化趋势
图1,图4显示了不同的强化物质卤虫体内游离氨基酸含量随时间的变化趋势. AspThrSetGluGlyAlaCysValMetIleLeuTyrPheHisArgPm
氨基酸种类Kindofaminoacid
图1空白组卤虫体内游离氨基酸含量变化
Fig.1Variationofthefreeaminoacids contentincontrolgroup
AspThrSerGluGIyAlaCysValMetIleLeuTyrPheHisArgPro
氨基酸种类Kindofaminoacid
图3裂壶藻组卤虫体内游离氨基酸含量变化
Fig.3Variationofthefreeaminoacidscontentin Schizochytriumgroup
AspThrSerGluGlyAlaCysValMetIleLeuTyrPheHisArgPro
氨基酸种类Kindofaminoacid
图2赖氨酸组卤虫体内游离氨基酸含量变化
Fig.2Variationofthefreeaminoacids contentinlysinegroup
氨基酸种类Kindofaminoacid
图4赖氨酸加裂壶藻组卤虫体内游离氨基酸含量变化
Fig.4Variationofthefreeaminoacidscontentin
lysineplusSchizochytriumgroup 由图1,图4可以看出,不同的强化物质对于卤虫体内游离氨基酸含量随时间的变化趋势有一定的影响.
Thr的含量除了在裂壶藻组的卤虫体内稍有增加后又减少之外,在其余3个试验组中都是在0h时最高,之后
的试验过程中减少.空白组和赖氨酸加裂壶藻组中,除了Thr之外,其余种类的游离氨基酸含量都是在4h时
增高,8h降低,在12h时升高;而在赖氨酸组和裂壶藻组的卤虫体内,这些游离氨基酸含量则是在前8h时升
高,12h时降低,16h时又稍有回升的趋势.
3讨论
大多数海水无脊椎动物都有一个大的FAA库,其中海水浮游动物含有的FAA库组成了它们总氨基酸的
lO9/6,2O.但是卤虫无节幼体中FAA含量相对较少,通常根据其种类和种群的不同而有所差别,占总氨基
酸的4,6(Ronnestadeta1.2003),其含有的FAA量不足桡足类哲水蚤体内含量的二分之一.而饵料
中游离氨基酸的数量和质量对于早期的仔鱼来说显得尤为重要
(Ronnestadeta1.1999).仔稚鱼对于FAA
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第1期马静等:不同强化物质对卤虫体内游离氨基酸含量的影响1O7 需求较高,一方面是由于其生长迅速,代谢旺盛,需要更多的FAA来合成体蛋白.有研究认为,Lys,Arg,Met
和His等的添加水平对鱼体粗蛋白含量和蛋白沉积有显着影响,体蛋白的沉积与食物中Lys水平呈显着二次
相关(周庆等2008).另一方面,FAA被用于能量代谢,而蛋白质的合成本身也是高耗能的,分解代谢可能
有高达6O的能量由氨基酸提供(HJ镜恪2003).此外,食物中添加Lys可以降低鱼体脂肪沉积率,这可能
是因为Lys的添加使得氨基酸平衡状况得到改善,用于供能的蛋白减少,有利于蛋白的合成(Luoeta1.
2006).赖氨酸作为必需氨基酸,亦是大多数鱼类的限制性氨基酸(周凡等2010),给鱼食物中补充足量的
赖氨酸是很有必要的.
卤虫的摄食方式主要为无选择性的滤食(黄旭雄等2005),它们可以吞人含有大量FAA的养殖用水,
3O?水温下每小时饮用海水的量约为体重的1O.8(Navarroeta1.1993),这些FAA集中于肠道中,有可
能再由肠道吸收进入组织和体液,使得体内FAA含量升高(Tonheimeta1.2000).因
此可以通过直接强化
方法,给卤虫无节幼体强化必需氨基酸,来提高卤虫体内的必需氨基酸含量,从而改善卤虫作为饵料的营养价
值.
裂壶藻是目前工厂化养殖常用的卤虫强化剂.它不易被氧化,在使用时也没有污染水质的危害,而且裂壶
藻细胞内还有丰富的其他营养成分,如维生素,必需氨基酸等,与酵母,鱼油相比更提高了它的实用价值
(陈家鑫2002),还有一点最为重要的是裂壶藻含有丰富的多不饱和脂肪酸,其脂肪含量达到56,ARA和
EPA的含量分别为0.1689和0.1945,DHA的含量很高,达到5.8362(陈家鑫2002).这也是其能
成为被广泛使用的强化剂的原因之一.Helland等(2000)研究认为,藻类强化卤虫,不仅可以使卤虫体内不饱
和脂肪酸含量升高,同时也可以提高FAA含量.因此,选用工厂化养殖使用的强化剂裂壶藻与赖氨酸进行强
化试验的比较分析,研究这两种强化物质对卤虫无节幼体FAA含量的影响及变化规律,可以为工厂化养殖提
供参考.关于强化时间,Tonheim等(2000)的试验中,强化前16h卤虫无节幼体的蛋氨酸水平呈总体上升态
势,16h后开始下降.Naz等(2009)的试验中,卤虫无节幼体的强化时间也为16h.而对于脂肪酸的强化,有
研究认为应该在12h以内(陈世杰2001).本试验主要研究其氨基酸含量变化,因此强化时间选为16h.
试验结果充分说明了可以用赖氨酸对卤虫无节幼体进行营养强化.无论是用赖氨酸盐酸盐强化还是用裂
壶藻强化,卤虫体内游离赖氨酸的含量都有了显着的增加.这与Helland等(2000)的结果一致,他认为微藻类
或强化乳剂强化均可以提高FAA的含量并且可以改变其组成.但是本试验表明,
直接强化赖氨酸组效果最
好,赖氨酸组的卤虫体内除了Glu和Cys外,其余各种游离氨基酸含量在16h时都比裂壶藻组的含量高.赖
氨酸加裂壶藻组对于游离氨基酸的强化效果不好,16h时,Thr,Ser,Gly,Ala,His和Pro含量均有不同程度的
减少,这可能是因为摄人的营养物质能量蛋白比不适宜,抑制了其对氨基酸的利用,具体原因还有待于进一步
研究.
16h的试验过程中,各组FAA含量都处于变化中,对照组在不添加任何强化物质的情况下,大多数FAA
含量也有所增加.这是由于FAA库与蛋白库之间保持着动态的关系,而且卤虫无节幼体含有大量的卵黄,其
中蛋白质含量达到74.1(Warnereta1.1972),FAA库含量的升高有可能是其卵黄蛋白质水解的结果.
本实验强化过程中,必需氨基酸和非必需氨基酸都遵循总体上升的趋势,除赖氨酸加裂壶藻组外,其他试
验组的卤虫无节幼体只有Thr含量有所减少,其余氨基酸均有所增加.这与Naz(2008)的研究结果有所不同.
在其试验中,卤虫无节幼体在强化过程中含量显着减少的氨基酸有亮氨酸(Leu),异亮氨酸(Ile),Met,Phe,
Ala,Gly和Ser,而含量增加的有His,Thr,缬氨酸(Va1),Tyr,Pro,Asp,Glu.这可能是因为强化物质的不同
造成的差别.强化物质,卤虫品种,养殖环境及试验方法的不同均有可能造成试验结果的差异.此外,蛋白库
和FAA之间保持着动态的关系,并且蛋白质可能还是氨基酸不平衡时的临时缓冲物质.氨基酸不平衡的话
就不能合成蛋白质,而是会分解代谢,通过转氨作用成为其他氨基酸,用于生成糖质或脂肪.此外,一些氨基酸
也用于合成其他一些含氮分子(如嘌呤,一些激素),这可能会导致特定生命阶段对
氨基酸需求的增加(Coneei—
caoeta1.1998).所以,Naz等(2009)的试验结果中,以及本试验中赖氨酸加裂壶藻组部分氨基酸含量减少,
也有可能是因为氨基酸含量不平衡而导致的.
1O8渔业科学进展第33卷
参考文献
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操作规程
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.科学养鱼,I:65,66
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