鱼用促摄食物质研究方法

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1、万方数据第30卷第l期2011年1月水产科学FISHERIESSCIENCEV01．30No．1Jan．201l鱼用促摄食物质研究方法赵红月1,2，薛敏3，解绶启2”，韩冬2(1．河南工业大学生物工程学院，河南郑州450001；2．中国科学院武汉水生生物研究所淡水生态与生物技术国家重点实验室，湖北武汉430072；3．中国农业科学院饲料所水产动物营养研究室，北京100081；4．上海高校研究院，上海200444)关键词：鱼类；促摄食物质；研究方法中图分类号：$963．1文献标识码：C文章编号：1003—1111(2011)01—0058—05近些年，鱼粉的价格持续走高，使寻找

2、优质高效的廉价替代蛋白源成为必然趋势。替代蛋白的使用又引起配方饲料诱食性和适口性下降的问题。因此，自20世纪70年代起，国内外学者进行了大量有关鱼类促摄食物质相关的研究。在鱼类促摄食物质的研究中，已报道的研究方法很多，主要可分为3大类：电生理法、行为学法和摄食生长法。笔者就鱼类促摄食物质研究的3大类方法进行系统的综述。1电生理法电生理法以生物电现象为基础，主要记录促摄食物质作用下因为离子通道开闭所引起的电变化。从离子通道、感受器官、传输神经及中枢处理各个方面研究均有报道。1．1膜片钳法膜片钳法技术是用微玻管电极(膜片电极或膜片吸管)接触细胞膜，以千兆欧姆以上的阻抗使之封接，使

3、与电极尖开口处相接的细胞膜的小区域(膜片)与其周围在电学上分隔，在此基础上固定电位，对膜片上的离子通道的离子电流(pA级)进行监测记录的方法LlJ。从1976年Neher等[2{]建立了膜片钳技术，这项技术发展出很多种模式，被广泛的应用于细胞和分子水平的生理学研究之中。鱼类膜片钳主要集中在嗅觉感受细胞感受机制的研究中。全细胞膜片钳法发现嗅上皮上的纤毛感受器为通用型感受器，对几种物质都能产生反应，而微绒毛感受器是特异型感受器，只对氨基酸类产生反应口]。但是，对穿孔膜片模式和细胞吸附模式进行了比较，发现在记录嗅觉感受神经元反应时2种方法得到的结果相差很大，吸附模式结合切片制备样品

4、更加适合在此类型的研究中使用HJ。除了嗅觉，鱼类视觉神经元机制的研究也主要采用这种方法u{]。1．2感受器神经元记录法感受器电位引起感受器神经元峰电位的产生，峰电位(动作电位)作为信号最后传人中枢神经系统。细胞外记录感受器神经元的动作电位能够定量定性的研究感受器神经元[7]。因为嗅球的转换作用，所以嗅觉感受单细胞神经元的反应实际包括2个方面的试验：嗅上皮感受神经元的反应和嗅球神经元的反应。嗅上皮感受记录中常用的电极是充满金属的玻璃毛细管电极(Metal—filledglasscapillaryelec-trode)，尖端镀铂[8]。离体记录细胞受到或多或少的损坏，目前多采用在

5、体细胞外记录，但在体细胞外记录受其他种类细胞的干扰，试验操作难度较大。由于保留了嗅上皮上面的黏液，黏液中存在结合蛋白等物质，刺激物分子更容易与感受器细胞结合或分离，在微量浓度或者纳摩尔浓度下即具有非特异性反应[9]。由于嗅球细胞活性的记录主要用于在嗅球上定位刺激物引起的反应区域。研究发现，氨基酸、胆盐分别定位于嗅球的后侧部和背中部，证实了氨基酸、胆盐和F-前列腺素激活的是不同的感受器类型[I⋯。后经研究证实单个嗅球神经元对四类氨基酸的代表一谷氨酸、精氨酸、丙氨酸和蛋氨酸反应具有高度选择性，为氨基酸的行为学区分试验提供了生理学依据[11。。通常情况下，嗅球单细胞在体试验需结合E

6、OG试验共同进行[7’12。。1．3嗅上皮水下嗅电位法刺激物与嗅觉感受神经元结合后引起的一系列细胞膜变化，最后转换成电变化。这种电变化和嗅球的反应一样可反映嗅觉感受器官的活动。嗅收稿日期：2010—04—08；修回日期：2010-06—29．基金项目：北京市科技新星项目(9558102900)；湖北省科技攻关重点项目(2006AA203A02)．作者简介：赵红月(1979一)，女．博士研究生，研究方向：水产动物营养与饲料；E—mail：zhaohongyuel005@163．com．通讯作者：解绶启(1969一)，男，研究员．博士生导师，研究方向：鱼类生理生态学；E—mail

7、：sqxie@ihb．ac．ct'1．万方数据第1期赵红月等：鱼用促摄食物质研究方法上皮水下嗅电位法记录到的多为瞬时的单相负电位，由两部份组成，一个是相位变化，通常以毫伏计，另外一个是紧张[7]。不同刺激物、试验方法，试验鱼，嗅上皮水下嗅电位法反应波的大小和形状存在差异[8’1“。嗅上皮水下嗅电位法客观、精确、较易操作，手术创伤小，缺点是无法显示刺激作用在鱼类摄食中的意义。1．4嗅球脑电图法鱼类的嗅球脑电图实际上是从嗅球表面记录到的有节奏的振荡反应，是嗅球内二级神经元同步活性的结果[7]。正如前面所述，