Cr3+与机体糖、脂以及蛋白质代谢密切相关[1]。研究表明，Cr3+作为铬调寡肽（chromodulin）的一部分，通过促进胰岛素与细胞表面受体结合，加速葡萄糖向细胞内环境转运，增强胰岛素的作用[2]。研究表明，在饲料中添加适宜水平的Cr3+能有效提高生长性能和饲料利用率[3-5]，调节葡萄糖耐量，提高碳水化合物利用能力[6]，增强机体免疫力和抗应激能力[7-9]。因此，Cr3+作为一种添加剂，已被应用于畜禽和部分水产动物日粮中。镁作为机体中多种酶的激活剂及辅助因子，参与胰岛素的合成分泌以及糖代谢过程[10]。研究表明，在饲料中添加适宜浓度的镁制剂对水产动物的生长和免疫具有促进作用[11-13]。在对糖耐量异常人群的研究发现，铬镁联合补充能有效降低血糖含量，改善胰岛素抵抗[14]。但是，有关铬镁联合补充对鲤鱼生长和糖代谢等方面的研究尚未见报道。本课题组前期研究不同铬源对鲤鱼生长性能、健康及糖代谢的影响，筛选出最适的铬源为蛋氨酸铬[15]。本试验在前期研究基础上探讨不同剂量的铬、镁联合补充对鲤生长性能、健康以及糖代谢酶活性的影响，为丰富蛋氨酸铬作为鲤配合饲料添加剂的使用提供参考。1材料与方法1.1试验鱼及饲养管理试验用鱼购自西青区畜牧水产局养殖试验示范基地。运送至实验室后，暂养2 w，期间投喂不添加Cr3+和Mg2+的基础日粮。待适应环境后，选取初始体重为（52.36±4.85）g的鲤鱼450尾，随机分为5组，每组3个重复，每个重复30尾鲤鱼。分别在8：30、16：30饱食投喂，每日换水，换水量为总水量的1/3，试验期间水温为28~30 ℃、pH值为7.2~7.5、氨氮≤0.05 mg/L、溶解氧不低于6.0 mg/L。试验期60 d。1.2试验日粮以酪蛋白为蛋白源，豆油为脂肪源，配制5种纯化饲料，Cr3+、Mg2+添加水平为0.8 mg/kg Cr3+和600 mg/kg Mg2+（低镁低铬组）、3.2 mg/kg Cr3+和600 mg/kg Mg2+（低镁高铬组）、0.8 mg/kg Cr3+和3 000 mg/kg Mg2+（高镁低铬组）、3.2 mg/kg Cr3+和3 000 mg/kg Mg2+（高镁高铬组）以及不添加Cr3+、Mg2+的对照组。其中，蛋氨酸铬（CrMet）购自美国金宝公司，MgSO4·7H2O购自国药化学试剂公司，所有原料过80目筛，经逐级放大混匀后，用制粒机制成（Φ=1.5 mm和3.2 mm）两种规格的颗粒饲料，40 ℃烘干2 h后再自然风干，-20 °C冰箱中保存。试验日粮组成及营养水平见表1。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.13.017.T001表1试验日粮组成及营养水平（干物质基础）项目对照组低镁低铬组低镁高铬组高镁低铬组高镁高铬组原料组成/%酪蛋白35.035.035.035.035.0豆油6.06.06.06.06.0氯化胆碱0.300.30.30.30.3微晶纤维素16.016.016.016.016.0羧甲基纤维素钠2.02.02.02.02.0磷酸二氢钙1.71.71.71.71.7糊精35.035.035.035.035.0预混物4.04.04.04.04.0合计100.0100.0100.0100.0100.0营养水平干物质94.5894.0794.9893.6494.49粗蛋白33.3932.9032.2834.0533.47粗脂肪6.927.047.056.557.10粗灰分5.585.625.315.365.40注：1.预混料为每千克日粮提供：VA 1 500 IU、VB1 4.5 mg、VB2 5 mg、VB6 3.75 mg、VB12 5 mg、VC 30 mg、VD3 500 IU、VE 25 mg、VK3 2.5 mg、叶酸 1 mg、生物素 0.03 mg、烟酸 25 mg、D-泛酸5 mg、肌醇 20 mg、抗氧化剂 1 mg、Cu 2.25 mg、Fe 22.5 mg、Mn 0.5 mg、Zn 12.5 mg、I 0.1 mg、Se 0.005 mg、Co 0.075 mg。2.营养水平为实测值。%1.3测定指标及方法1.3.1生长性能养殖8 w后，试验鱼禁食24 h，使用丁香酚（1∶10 000）麻醉，称量体重并记录，以计算生长指标。增重率=(Wt-W0)/W0×100%(1)特定生长率=(lnWt-lnW0)/t×100%(2)饲料效率=(Wf+Wd-W0)/C×100%(3)蛋白质效率=(Wt-W0)/Cp×100%(4)成活率=成活尾数/总尾数×100%(5)式中：W0为初始均重，Wt为终末均重，Wf为终末总重，Wd为死亡总重，Wi为初始总重，C为摄饵量（干重，g），Cp为蛋白质摄入量（干重，g），t为试验天数。1.3.2营养成分试验饲料常规营养成分的测定参照AOAC（1995）[16]进行。水分、粗蛋白、粗脂肪与粗灰分分别采用恒重恒压干燥法（GB/T 5009.3—2010）、杜马斯燃烧法（GB/T 24318—2009）、索氏抽提法（GB/T 5009.6—2010）和灼烧重量法（GB/T 5009.4—2010）进行测定。1.3.3血液指标饲养试验结束后，每组随机取15尾鱼，尾部采血，立即转入2 mL离心管，在4 ℃温度下，4 000 r/min离心10 min，用于检测总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、血糖（GLU）、高密度脂蛋白（HDL）和低密度脂蛋白（LDL）。上述指标均由天津市金域医学检验所检验，测定仪器为罗氏（Roche C311，German）全自动生化分析仪。1.3.4肝胰脏指标采血后的试验鱼于冰盘解剖取肝胰脏，用于检测肝胰脏抗氧化指标及糖代谢酶活性。其中，丙二醛（MDA）含量、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）、过氧化氢酶（CAT）和超氧化物歧化酶（SOD）活性均采用南京建成生物工程研究所试剂盒测定。6-磷酸果糖激酶（6-PFK1）、丙酮酸激酶（PK）、葡萄糖激酶（GK），果糖1，6二磷酸酶（FBP）、磷酸烯醇式丙酮酸激酶（PEPCK）、葡萄糖-6-磷酸酶（G6P）活性均采用双抗体夹心法测定，采用ELISA试剂盒测定（Assay Designs公司，美国）。1.4数据统计与分析采用SPSS 22.0软件对数据进行单因素方差分析（ANOVA），采用Tukey's法进行多重比较，结果以“平均值±标准差”表示，P0.05表示差异显著。2结果与分析2.1铬镁联合补充对鲤鱼生长性能的影响（见表2）由表2可知，低镁低铬组试验鱼的增重率、特定生长率、蛋白质效率和饲料效率最高，显著高于其他试验组（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.13.017.T002表2铬镁联合补充对鲤生长性能的影响组别初重/g末重/g增重率/%特定生长率/(%/d)蛋白质效率/%饲料效率/%对照组57.92±0.81115.56±4.56a90.91±7.91ab1.08±0.07a1.58±0.14a0.44±0.03a低镁低铬组55.05±4.04150.50±10.01b173.73±13.89d1.68±0.08c2.90±0.23b0.73±0.06b低镁高铬组53.12±2.13115.11±8.33a116.58±8.51c1.29±0.07b1.86±0.19a0.48±0.05a高镁低铬组54.74±5.69116.47±11.44a112.89±3.55bc1.26±0.03b1.81±0.17a0.47±0.04a高镁高铬组57.16±0.84106.41±4.08a86.18±7.05a1.03±0.06a1.47±0.12a0.40±0.03a注：同列数据肩标字母不同表示差异显著（P0.05），字母相同表示差异不显著（P0.05）；下表同。2.2铬镁联合补充对鲤鱼血清生化指标的影响（见表3）由表3可知，各试验组鱼血清TG含量显著低于对照组（P0.05），低镁低铬、低镁高铬和高镁低铬组试验鱼血清GLU含量显著低于对照组和高镁高铬组（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.13.017.T003表3铬镁联合补充对鲤血清生化指标的影响组别CHOL/(mmol/L)TG/(mmol/L)GLU/(mmol/L)HDL/(mmol/L)LDL/(mmol/L)TP/(g/L)对照组3.00±0.322.50±0.15a9.08±0.58b1.04±0.080.30±0.0123.63±0.61低镁低铬组2.82±0.481.98±0.16b4.80±0.40a1.37±0.230.34±0.0522.63±1.91低镁高铬组3.14±0.131.81±0.17b5.09±0.95a1.53±0.080.30±0.0321.16±1.55高镁低铬组2.47±0.161.66±0.06b6.12±0.24a1.27±0.080.36±0.0220.30±0.95高镁高铬组3.27±0.421.66±0.32b10.12±0.64b1.53±0.290.31±0.0521.53±3.352.3铬镁联合补充对鲤鱼肝胰脏抗氧化指标的影响（见表4）由表4可知，低镁低铬组和低镁高铬组CAT活性显著高于其他各试验组（P0.05）。低镁低铬组SOD和GSH-Px活性显著高于对照组，而MDA含量显著低于对照组（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.13.017.T004表4铬镁联合补充对鲤肝胰脏抗氧化指标的影响组别CAT/(U/mg prot)SOD/(U/mg prot)MDA/(nmol/mg prot)GSH-Px/(U/mg prot)对照组18.76±5.43a133.65±20.45a0.80±0.10b23.08±5.00a低镁低铬组117.70±16.93b291.82±26.07b0.45±0.10a37.42±3.93b低镁高铬组75.25±13.92b164.84±20.18a1.04±0.17b28.93±3.01ab高镁低铬组32.54±6.09a151.64±15.90a1.02±0.13b24.80±2.35ab高镁高铬组11.11±0.86a111.44±17.79a0.90±0.05b29.48±3.75ab2.4铬镁联合补充对鲤鱼肝胰脏糖代谢活性的影响（见表5）由表5可知，铬镁联合补充能显著提高试验鱼PK活性，低铬低镁组、低镁高铬组和高镁低铬组的GK和6-PFK1活性显著高于对照组和高镁高铬组（P0.05）。与对照组相比，各试验组鱼G6P和FBP活性均显著降低（P0.05），低镁低铬组PEPCK活性显著低于其他试验组（P0.05），其他各组间无显著差异（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.13.017.T005表5铬镁联合补充对鲤肝胰脏糖代谢酶活性的影响组别PK/(U/g prot)GK/(mU/L)6-PFK1/(U/mL)G6P/(U/L)FBP/(ng/L)PEPCK/(μg/L)对照组27.30±2.29a156.45±8.7a25.70±1.39a47.10±2.31c27.12±0.67d16.15±1.17b低镁低铬组51.65±1.20b217.94±10.43b41.83±1.18c19.88±0.88a13.86±0.49a11.41±1.26a低镁高铬组50.06±1.84b203.67±17.46b33.60±2.89b19.57±1.08a13.04±0.31a12.56±1.17ab高镁低铬组46.34±3.64b210.18±4.91b36.11±1.00bc21.11±1.88a17.55±0.03b13.18±0.27ab高镁高铬 组43.34±3.03b176.13±5.51ab23.11±1.75a34.26±2.29b20.11±0.56c13.58±0.30ab3讨论3.1铬镁联合补充对喂食高糖饲料鲤生长性能的影响研究表明，在饲料中添加有机铬（酵母铬、烟酸铬）能有效提高乌鳢(Channa argus)[17]、红罗非鱼[18]以及大黄鱼[19]生长性能。饲料中添加适量镁同样具有促进水产动物生长的作用，相关研究已在许多试验动物中报道[20-21]。Dabrowsk等[22]研究发现，鲤鱼饲料中镁含量在600~3 200 mg/kg时，鲤鱼生长均不受影响。本试验与上述结果相类似，低剂量铬和镁联合补充能显著提高试验鱼生长性能及饲料利用率，高镁低铬组的特定生长率也显著升高，而高铬组试验鱼生长性能显著降低，说明过高的铬添加量可能会对鲤生长造成不利影响，这与大黄鱼研究相类似[19]。3.2铬镁联合补充对鲤鱼血液生化指标的影响三价铬能够维持动物血液中的正常胆固醇水平。冯彬彬等[23]研究发现，饲料中添加0.8 mg/kg Cr3+(葡萄糖酸铬)能显著降低锦鲤血清TC含量。补充CrMet能有效降低鲤鱼TG和TC含量，改善血脂水平[15,24]。而对罗非鱼研究发现，添加酵母铬未对罗非鱼TC和TG产生显著影响[25]。其原因可能与饲料中所用铬源、糖源、养殖品种、机体状态以及养殖模式等有关。汪福保等[11]对草鱼研究发现，生长性能最佳的试验组（镁含量为692.0 mg/kg），全鱼、内脏脂肪以及血脂含量均为最高值，原因可能是催化血浆中乳糜颗粒和极低密度脂蛋白中甘油三酯水解的脂蛋白酯酶活性降低从而引发的高血脂。有关铬镁联合补充对鱼类血脂的影响尚未见报道，但已有研究证实，铬和镁联合补充能有效降低胰岛素抵抗人群的TC、TG以及LDL水平，改善脂代谢紊乱[26]。本试验也发现一些类似结果，铬、镁联合补充显著降低试验鱼血清中TG含量。此外，已有研究表明，Cr3+可通过增加胰岛素受体的数量或提高亲和力，加快葡萄糖转运载体的转膜速率，进而加速葡萄糖在机体内的转运[18]。镁作为多种重要酶的辅助因子，同样能促进糖的氧化磷酸化和糖酵解过程，增加糖转运。因此，本试验在铬镁联合补充后（除高剂量组）试验鱼的血糖含量也显著降低。3.3铬镁联合补充对鲤鱼肝胰脏抗氧化的影响GSH-Px是机体内广泛存在的过氧化物分解酶，SOD和CAT是体内活性氧自由基的清除剂。研究发现，添加适宜水平三价铬能改善锦鲤[23]和鲤[24]的抗氧化能力。Wang等[27]对草鱼镁需求量研究发现，在草鱼日粮中补充600 mg/kg Mg2+具有最强抗氧化力。本试验结果显示，与其他试验组相比，低镁低铬组SOD、CAT和GSH-Px活性显著升高，而MDA含量显著降低，说明低剂量铬镁联合补充对于提高鲤抗氧化能力具有积极作用，与上述结果相类似。3.4铬镁联合补充对鲤鱼肝胰脏糖代谢活性的影响本试验前期研究发现，添加3种铬源（Cr2O3、CrPic、CrMet）均能显著诱导鲤鱼肝胰脏HK、PK活性增强，而对6PFK-1活性没有明显作用[15]。而本试验中，除高铬高镁组的PFK-1，其他铬镁联合补充剂量组的糖酵解关键酶活性均显著升高，说明铬镁联合补充能够更有效促进糖酵解途径。相关试验前期研究表明，在添加CrPic和CrMet后，鲤肝胰脏的PEPCK活性受到显著抑制[15]；对锦鲤[23]的研究发现，G6P和PEPCK活性在葡萄糖酸铬添加量≥0.2 mg/kg时受到显著抑制，这种抑制减缓糖异生作用，进而减少内源性葡萄糖生成。本试验中，铬镁联合补充后糖异生关键酶的活性受到显著抑制，表明铬镁联合补充能够有效抑制糖异生作用。4结论在饲料中添加0.8 mg/kg Cr3+和600 mg/kg Mg2+能够提高鲤生长性能，降低血糖含量，提高糖酵解酶活性，降低糖异生途径酶活性，促进鲤的糖代谢作用。