马来沙水母和发形霞水母不同生长阶段消化酶活性研究

摘要 ［目的］研究马来沙水母和发形霞水母在不同生长阶段4种消化酶活性。［方法］采用ELISA法测定2种水母的螅状体、幼体和成体的纤维素酶、胃蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶4种消化酶活性。［结果］马来沙水母除了成体阶段的脂肪酶和幼体阶段的淀粉酶活性低于发形霞水母，其他发育阶段各消化酶活性普遍高于发形霞水母，且差异极显著（P＜0.01）。马来沙水母的胃蛋白酶和脂肪酶活性均随着个体的生长呈现下降趋势，而纤维素酶和淀粉酶活性随着个体的生长呈现先下降后上升趋势；发形霞水母4种消化酶的活性均随着个体生长呈现先下降后上升趋势。2种水母螅状体阶段消化酶活性最高，且与其他阶段差异极显著（P＜0.01）。马来沙水母螅状体、成体阶段胃蛋白酶活性与脂肪酶活性均呈显著正相关，马来沙水母幼体发育阶段和发形霞水母螅状体阶段胃蛋白酶活性与纤维素酶活性呈显著正相关，发形霞水母螅状体阶段脂肪酶活性与淀粉酶活性呈极显著正相关，幼体阶段纤维素酶活性与淀粉酶活性也呈极显著正相关。［结论］水母在不同生长阶段消化酶活性各有不同，应根据各个水母不同生长阶段消化酶的活性变化，及时调整饵料中蛋白质、脂肪、淀粉和纤维素的比例，提高饵料利用率，促进水母的生长。

关键词 马来沙水母；发形霞水母；生长阶段；消化酶活性；相关性

中图分类号 S 917.4  文献标识码 A  文章编号 0517-6611（2022）20-0071-05

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2022.20.019

Study on Digestive Enzyme Activity in Different Growth Stages of Sanderia malayensis and Cyanea capillata

JIANG Yu-li，ZHANG An-qi，WANG Wei et al

（Qingdao Ocean Science and Technology Museum， Qingdao， Shandong 266003）

Abstract ［Objective］ The aim was to study the activities of four kinds of digestive enzymes in different growth stages of Sanderia malayensis and Cyanea capillata.［Method］Cellulose enzyme， stomach protease， lipase and amylase of four digestive enzymes in polyps， larvae and adults of two jellyfish were determined by ELISA.［Result］Except for the lipase activity in adult stage and the amylase activity in larval stage， the activities of digestive enzymes in other developmental stages of Sanderia malayensis were generally higher than those in Cyanea capillata， and the difference was extremely significant （P<0.01）.The activities of pepsin and lipase of Sanderia malayensis showed a downward trend with the growth of the individual，while the activities of cellulase and amylase first decreased and then increased with the growth of individuals;the activities of the four digestive enzymes of Cyanea capillata first decreased and then increased with the individual growth.The activities of digestive enzymes at the polyp stage of the two jellyfish were the highest， and were significantly different from other stages （P<0.01）.There was a significant positive correlation between pepsin and lipase activities in the polyp and adult stages of Sanderia malayensis， and there was a significant positive correlation between pepsin and cellulase activities in the development stage of Sanderia malayensis larva and the polyp stage of Cyanea capillata. There was a significant positive correlation between lipase and amylase activities at the polyp stage，and there was also a significant positive correlation between cellulase and amylase activities at the larval stage. ［Conclusion］The digestive enzyme activities of jellyfish are different in different growth stages， and the proportion of protein， fat， starch and cellulose in the feed should be adjusted in time according to the changes of digestive enzyme activities in different growth stages of jellyfish， so as to improve the utilization rate of the feed and promote the growth of jellyfish.

Key words Sanderia malayensis;Cyanea capillata;Growth stage;Digestive enzyme activity;Correlation

马来沙水母（Sanderia malayensis）又称天草水母，属刺细胞动物门（Cnidaria）钵水母纲（Scyphozoa）旗口水母目（Semaeostomae）游水母科（Pelagiidae）沙水母属（Sanderia），主要分布在我国的东海、南海附近海域，属暖水性水母［1］。马来沙水母伞体扁平，外伞部具有刺胞疣状突起，口腕两侧缘有许多褶皱，其口腕舒展似丝带，轻柔飘逸。

发形霞水母（Cyanea capillata）又称狮鬃水母，属刺细胞动物门（Cnidaria）钵水母纲（Scyphozoa）旗口水母目（Semaeostomae）霞水母科（Cyaneidae）霞水母属（Cyaneidae），主要分布在黄海南部、东海北部，属冷水型水母［1］；外伞光滑，没有刺细胞颗粒。

在广阔的海洋中，水母的食物来源广泛，主要是以浮游生物的卵或幼虫为主，饵料丰富多样，故其能迅速生长繁殖。水族馆中人工饲养因难以模拟海洋环境生物饵料的多样性，水母生长环境相对封闭，导致水母的形态特征和个体大小与自然界中水母相差较大［2］。消化酶作为一种能够反映生物消化机能的一项重要指标，其活性的高低可以直接影响水母对营养物质的消化、吸收和利用，对人工饲料的配制和合理投喂具有指导意义［3］。目前关于水母消化酶的研究主要集中在不同条件因子对其消化酶活性的影响［4-6］，但有关马来沙水母和发形霞水母不同生长发育阶段消化酶种类和活性的研究鲜见报道。笔者研究了马来沙水母和发形霞水母螅状体、幼体、成体时期体内胃蛋白酶、纤维素酶、脂肪酶、淀粉酶的活性，以期为水母养殖过程中饲料营养成分的开发与合理投喂提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验所用马来沙水母和发形霞水母螅状体、幼体、成体均来源于青岛水族馆自行繁育。试验前从附有螅状体的波纹板中选取大小相近的螅状体，将其从波纹板中剥离并重新布置在（15±1）℃的恒温培养箱内烧杯中培养，每天投喂孵化24 h的卤虫（Anemia）无节幼体，10 d后用于试验。水母幼体饲养于气泡带动水流的水浴缸内，每天投喂上述卤虫无节幼体，成体饲养于直径90 cm、体积 100 L的圆形水缸循环水系统中，试验所用水母幼体和成体为同一批水母碟状体发育而成（表1），每天投喂人工复合饵料、冰冻糠虾类、孵化24 h的卤虫无节幼体和海月水母（Aurelia aurita）的混合饵料，试验前24 h停止投喂。养殖水质参数为溶解氧＞6.5 mg/L、盐度30‰、pH 8.0～8.2、亚硝酸盐＜0.02 mg/L、氨氮＜0.01 mg/L；马来沙水母水温（20.0±0.7） ℃，发形霞水母水温（17.0±0.5） ℃。

1.2 样品的制备

2种水母螅状体各测定6组，每组100个螅状体混合；幼体和成体各测定30组，每组1只水母。分别采集2种水母，用滤纸轻轻吸干体表水分后，对各水母进行称重，并测量其伞径，具体规格见表1，然后将水母置于冰盘上解剖，幼体和成体取口腕和胃丝放入玻璃匀浆器中，螅状体整个放入玻璃匀浆器中，分别置于冰上匀浆，匀浆后于5 000 r/min 冷冻离心机（0～4 ℃）离心15 min，取上清液后直接测定胃蛋白酶、纤维素酶、脂肪酶和淀粉酶活性。

1.3 消化酶的活性测定

胃蛋白酶、纤维素酶、脂肪酶和淀粉酶活性的测定分别采用上海纪宁实业有限公司生产的昆虫胃蛋白酶、纤维素酶、脂肪酶、淀粉酶的ELISA检测试剂盒，利用Epoch酶标仪于450 nm波长处测定OD值，其原理、测定方法及酶活性单位定义均参照试剂盒说明书。

1.4 数据处理

数据统计分析在IBM SPSS 19.0 Statistics和Excel 2020软件上进行，对数据进行单因素方差分析（one-way ANOVA），并用Duncan法进行差异显著性检验（α=0.05）。利用Excel软件绘制图表，数据均以平均数±标准差表示。

2 结果与分析

2.1 胃蛋白酶活性比较

从2种水母不同生长阶段胃蛋白酶活性（图1）可以看出，马来沙水母的胃蛋白酶活性在各生长阶段均显著高于发形霞水母，是发形霞水母胃蛋白酶活性的1.20 ～7.52倍。在3个生长发育阶段，马来沙水母的胃蛋白酶活性随着个体的发育呈现下降趋势，而发形霞水母胃蛋白酶活性随着个体的发育呈现先下降后上升的趋势，变化幅度较小，2种水母胃蛋白酶活性均在螅状体阶段最高。同种水母中，水母螅状体、幼体和成体之间胃蛋白酶活性差异极显著（P＜0.01），其中，马来沙水母螅状体中胃蛋白酶活性分别是幼体和成体的1.95和3.48倍，发形霞水母螅状体中胃蛋白酶活性分别是幼体和成体的6.27 和1.79倍。2种水母在不同生长阶段胃蛋白酶活性均存在极显著差异（P＜0.01）。

2.2 纤维素酶活性比较

从2种水母不同生长阶段纤维素酶活性（图2）可以看出，在水母相同发育阶段，马来沙水母的纤维素酶活性均高于发形霞水母，前者是后者的1.33～4.25 倍；在3个生长发育阶段，马来沙水母和发形霞水母的纤维素酶活性随着个体的发育均呈现先下降后升高的趋势，其中，螅状体中纤维素酶活性最高。同种水母中，马来沙水母螅状体、幼体和成体之间纤维素酶活性差异极显著（P＜0.01），发形霞水母螅状体与幼体、成体纤维素酶活性差异极显著（P＜0.01），而幼体和成体之间差异不显著（P＞0.05）。马来沙水母螅状体中纤维素酶活性分别是幼体和成体的7.85和2.18倍，发形霞水母螅状体中纤维素酶分别是幼体和成体的6.02和5.33倍。