陳勇，周洪琪

（1.南京曉莊學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院，江蘇 南京 210017；2.上海海洋大學(xué) 水產(chǎn)與生命學(xué)院，上海 201306）

益生菌對魚類生長有明顯的促進作用[1–2]。對益生菌促進魚類生長機理的研究通常是從維持腸道微生態(tài)平衡[3]、調(diào)節(jié)養(yǎng)殖水體[4]和刺激免疫系統(tǒng)[5]等方面進行的。筆者從益生菌對魚類飼料消化率及對魚體蛋白質(zhì)合成能力影響的角度對其促進魚類生長的機理進行研究。

1 材料與方法

1.1 材 料

二齡異育銀鯽魚種購自上海市南匯水產(chǎn)養(yǎng)殖場，體重為（78.31±2.15） g，無病無傷。益生菌由復(fù)旦大學(xué)遺傳學(xué)研究所提供，由枯草芽孢桿菌（Bacillus subtilis）、地衣芽孢桿菌（Bacillus licheniformis）和嗜熱球狀芽孢桿菌（Bacillus thermosphaericus）等混合而成。

基礎(chǔ)飼料的主要原料為魚粉、豆粕、菜籽粕、次粉、玉米粉。在基礎(chǔ)飼料中添加啤酒酵母、植物油和復(fù)合添加劑制得試驗飼料。

1.2 試驗設(shè)計

分別將基礎(chǔ)飼料的主要原料粉碎，研磨至過孔徑0.246 mm篩上物低于20%。將魚粉、豆粕、菜籽粕、次粉、玉米粉、啤酒酵母、植物油、復(fù)合添加劑按10.0%、20.0%、20.0%、25.0%、17.5%、5.0%、1.0%、1.5%的比例混合，采用逐級放大法使其混合均勻，用小型平模制粒機制成粒徑為 2.0～3.0 mm的硬顆粒飼料。飼料加工過程中溫度設(shè)為65～70 ℃，持續(xù)時間約1 min。風(fēng)干后于4 ℃保存?zhèn)溆??；A(chǔ)飼料的粗蛋白、粗脂肪、粗灰分含量分別為31.12%、6.52%和 8.48%。在基礎(chǔ)飼料中分別添加 0.05%、0.20%、0.80%的益生菌作為試驗組，每組3個重復(fù)。以基礎(chǔ)飼料組為對照。

試驗在上海水產(chǎn)大學(xué)南匯養(yǎng)殖場進行。將試驗魚隨機分到12個5.0 m×2.0 m×1.0 m的水泥池中，有效水位0.6 m，每池50尾。先用基礎(chǔ)飼料馴化1周，待魚攝食正常后開始試驗，每天分3次（8:30、12:30、16:30）按體重的3%投喂每種飼料，并根據(jù)水溫、水質(zhì)、攝食情況調(diào)整，盡量讓投喂的飼料全部吃完不留殘餌。每天充氣12 h，不定期吸污，換水。飼養(yǎng)試驗為時64 d。試驗期間水溫為21～35 ℃，DO含量高于5 mg/L，NH3–N含量低于0.3 mg/L。各池水質(zhì)基本一致。

在基礎(chǔ)飼料和試驗飼料中分別添加 0.5%的Cr2O3用作消化率測定試驗飼料。經(jīng)過64 d的飼養(yǎng)試驗后，分別從各飼料組隨機取15尾試驗魚（分3次，每次5尾）放入另外4個大水族箱中，充氣，不定期換水。先用不含Cr2O3的基礎(chǔ)飼料飼養(yǎng)，待魚攝食正常后改用含Cr2O3的基礎(chǔ)飼料馴化，待試驗魚適應(yīng)后正式開始試驗。分別投喂含Cr2O3的試驗飼料和基礎(chǔ)飼料。投喂量同飼養(yǎng)試驗，盡量讓投喂的飼料全部吃完不留殘餌。投喂含Cr2O3的試驗飼料和基礎(chǔ)飼料5 d 后，用虹吸法分別收集剛剛排出的、形狀完整的糞便，放濾紙上吸干水分，70 ℃烘干，多次收集樣本到足夠分析使用的量待測。

1.3 測定指標(biāo)及方法

在開始飼養(yǎng)試驗及試驗結(jié)束時，分別讓試驗魚饑餓1 d后稱重、計數(shù)，于其中取20尾魚量體長。每飼料組取10尾魚的肌肉待測。水分含量、粗蛋白含量、粗脂肪含量、灰分含量分別用常壓干燥法、凱氏定氮法（GB/T6432—1994）、索氏抽提法（GB/ T6433—1994）、550℃馬福爐灰化灼燒法（GB/ T6438—1992）測定。蛋白質(zhì)、脂肪和灰分均為干物質(zhì)中的含量。用Cr2O3作為指示劑，用間接法測定飼料（表觀）消化率。用濕式灰化比色法測定飼料和糞便中的Cr2O3含量。飼養(yǎng)試驗結(jié)束后，每個飼料組隨機選取10尾魚，分別取每尾魚的白肌0.5～ 1.0 g，參照司亞東等[6]的方法測定白肌的RNA和DNA含量。

相關(guān)指標(biāo)的計算公式：

特定增重率=（ln池魚終重－ln池魚初重）/飼養(yǎng)時間。

特定增長率=（ln池魚終長－ln池魚初長）/飼養(yǎng)時間。

飼料系數(shù)=試驗期間池魚投飼量/（池魚終重－池魚初重）。

蛋白質(zhì)效率=體重增加量/（投飼量×飼料蛋白質(zhì)含量）。

飼料總營養(yǎng)物質(zhì)的消化率＝l－（B/B’）；某營養(yǎng)物質(zhì)消化率＝l－（A’/A）×（B/B’），其中：A、A’分別為飼料和糞便中某營養(yǎng)物質(zhì)的含量；B、B’分別為飼料和糞便中Cr2O3的含量。

1.4 數(shù)據(jù)分析方法

用 ANOVA對試驗數(shù)據(jù)進行方差分析，用Duncan’s進行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 益生菌對異育銀鯽生長的影響

2.1.1 對異育銀鯽特定生長率、飼料系數(shù)、蛋白質(zhì)效率及成活率的影響

各飼料組異育銀鯽的成活率均為100%。由表1可見，飼料中添加0.20%、0.80%益生菌對異育銀鯽的特定生長率、飼料系數(shù)和蛋白質(zhì)效率有顯著影響（表1）：飼料中添加0.20%和0.80%益生菌均顯著提高了異育銀鯽的特定生長率和蛋白質(zhì)效率，顯著降低了異育銀鯽的飼料系數(shù)，但兩組間的差異不顯著。

表1 不同處理異育銀鯽的特定生長率、飼料系數(shù)和蛋白質(zhì)效率Table 1 Effect of probiotics on specific growth rate, feed coefficient and protein efficiency rate of gibel carp

2.1.2 益生菌對異育銀鯽肌肉成分的影響

益生菌對異育銀鯽肌肉營養(yǎng)成分有一定影響（表2）：與對照比較，添加0.80%益生菌可以顯著提高魚體的蛋白質(zhì)含量，顯著降低魚體的水分含量；添加0.05%益生菌可以顯著提高魚體的灰分含量；添加益生菌對魚體脂肪含量影響不顯著。

表2 不同處理異育銀鯽的肌肉成分Table 2 Effect of probiotics on nutrient ingredients in the muscle of gibel carp %

2.2 益生菌對異育銀鯽飼料消化率及 RNA/DNA的影響

由表3可見，與對照比較，飼料中添加益生菌可顯著提高異育銀鯽對飼料蛋白質(zhì)的消化率。0.05%益生菌組與0.20%益生菌組差異顯著，0.20%益生菌組和0.80%益生菌組差異不顯著；添加少量益生菌（0.05%益生菌組）對飼料總消化率和脂肪消化率影響不顯著，但添加量為0.20%、0.80%時，對飼料總消化率和脂肪消化率的影響顯著，且0.20%益生菌組與 0.80%益生菌組的脂肪消化率差異顯著，0.05%益生菌組與0.20%益生菌組的總消化率差異顯著。

添加少量益生菌（0.05%益生菌組）對異育銀鯽白肌RNA/DNA的影響不顯著，當(dāng)添加量達0.20%及以上時，可顯著提高異育銀鯽RNA/DNA，且0.20%益生菌組與0.80%益生菌組的RNA/DNA差異顯著。

表3 不同處理異育銀鯽的飼料營養(yǎng)成分消化率及白肌RNA/DNATable 3 Effect of probiotics on digestibilities and RNA/ DNA in white muscle of Gibel carp %

3 結(jié)論與討論

以投喂基礎(chǔ)飼料為對照，在基礎(chǔ)飼料中分別添加0.05%、0.20%和0.80%的益生菌制備試驗飼料，飼養(yǎng)初重（78.31±2.15） g的異育銀鯽64 d，測定其特定生長率、飼料系數(shù)、蛋白質(zhì)效率、成活率、異育銀鯽肌肉營養(yǎng)成分及白肌 RNA/DNA，并以 Cr2O3為指示劑，采用間接法測定飼料消化率。結(jié)果表明，與對照相比，0.20%和0.80%益生菌添加組異育銀鯽的特定增重率和特定增長率均顯著提高（P＜0.05），飼料系數(shù)顯著降低（P＜0.05），蛋白質(zhì)效率顯著提高（P＜0.05），飼料的總消化率、飼料蛋白質(zhì)消化率、脂肪消化率和異育銀鯽白肌RNA/DNA均顯著提高（P＜0.05），除脂肪消化率和異育銀鯽白肌RNA/DNA外，以上指標(biāo)0.20%和0.80%益生菌添加組間的差異均不顯著；添加0.80%的益生菌可以顯著提高魚體的蛋白質(zhì)含量（P＜0.05）。考慮到成本因素，在飼料中添加0.20%的益生菌較為適宜。

本試驗中對照組異育銀鯽對飼料蛋白質(zhì)的消化率略低于沈曉民等[7]的研究結(jié)果，這可能是因本試驗飼料的魚粉用量少，魚對植物性蛋白的消化率比對魚粉低所至。

添加適量的益生菌可以提高異育銀鯽對飼料蛋白質(zhì)消化率、飼料脂肪消化率及飼料總消化率的原因可能是本試驗中的益生菌具有耐高溫和產(chǎn)蛋白酶、淀粉酶的特性，也可能是益生菌提高了試驗魚內(nèi)源性蛋白酶的活性[1,8]，益生菌與腸道有益菌增殖后可以產(chǎn)生脂肪酶，有助于脂肪的消化[9]。飼料中添加益生菌增加了試驗魚腸道消化酶的含量，促進了異育銀鯽對飼料營養(yǎng)物質(zhì)的吸收。對于同樣的營養(yǎng)物質(zhì)，消化吸收率高，魚體獲得的營養(yǎng)物質(zhì)就多，可利用和貯留的營養(yǎng)物質(zhì)就多，生長就快。這與異育銀鯽生長方面的研究結(jié)果一致。

魚類的生長主要是蛋白質(zhì)的積累。蛋白質(zhì)積累是通過蛋白質(zhì)生物合成實現(xiàn)的。蛋白質(zhì)生物合成是RNA以DNA為模板，連接氨基酸完成的。當(dāng)魚體生長速率加快，即魚體蛋白質(zhì)合成速率加快時，魚體組織中的RNA含量就會增加，即蛋白質(zhì)的合成取決于RNA的量變。因為單位組織樣品中細胞數(shù)量影響RNA和DNA的含量，而RNA/DNA能夠準(zhǔn)確反映蛋白質(zhì)的合成速率，可以作為衡量魚類生長速率的指標(biāo)[10–13]。白肌是表達魚體生長最有代表性的組織[14]。本試驗中異育銀鯽白肌RNA/DNA的變化與益生菌促進魚體生長的結(jié)果一致，說明益生菌提高了魚體蛋白質(zhì)的合成能力，從而使魚體得到了更多的蛋白質(zhì)積累。

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