孫龍生 王恒 魏凱 安振華 王秀英
(揚州大學(xué)動物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,江蘇揚州225009)
脂類不僅為蝦提供生長發(fā)育所需的能量,也提供必需脂肪酸、磷脂、膽固醇等參與機體代謝。日糧適宜的脂肪水平既能滿足對蝦健康和生長的需要,也能發(fā)揮其對蛋白質(zhì)的庇護效應(yīng),提高蛋白質(zhì)利用效率,促進蝦生長。飼料中脂肪缺乏或含量不足,可導(dǎo)致飼料蛋白質(zhì)利用率下降,蝦類代謝紊亂,同時還可發(fā)生脂溶性維生素和必需脂肪酸缺乏癥[1]。有關(guān)羅氏沼蝦日糧適宜的脂肪水平研究報道不一。Sheen等(1991)[2]的研究結(jié)果顯示,飼料中添加油脂能促進羅氏沼蝦(Mac-robrachium rosenbergii)生長,日糧脂肪水平在2%~10%均能滿足羅氏沼蝦的需求。吳銳全等(2000)[3]的研究也表明,羅氏沼蝦飼料中脂肪含量為1.2%~11.1%時,對其生長無顯著影響,并提出羅氏沼蝦最適脂肪需要量為5%左右。李愛杰等(2005)[4]研究提出,羅氏沼蝦配合飼料中設(shè)定8%的脂肪水平比較適宜。有關(guān)羅氏沼蝦適宜的脂肪需要量尚未明確,日糧不同脂肪水平對羅氏沼蝦體組織組成,特別是脂肪酸沉積規(guī)律的研究有待深入。本試驗通過在飼料中添加豆油和亞麻籽油,探討不同脂肪水平對羅氏沼蝦生長性能、體組織組成及肌肉和肝胰腺脂肪酸組成的影響。
羅氏沼蝦購自高郵聯(lián)盛羅氏沼蝦育苗場。試驗前挑選體質(zhì)健壯、反應(yīng)敏捷、規(guī)格整齊、平均體重(1.00±0.01)g、平均體長(3.61±0.03)cm的個體600尾,隨機分3組,每組設(shè)4個重復(fù),共12個網(wǎng)箱,每個重復(fù)50尾蝦,經(jīng)檢驗,各網(wǎng)箱間蝦重及體長無顯著差異。網(wǎng)箱中放置網(wǎng)片作為隱蔽物。試驗采用微循環(huán)換水,定時增氧;水溫控制在24~30℃;水體pH值7.6左右。每天在8:00、17:00和22:00投餌3次,記錄投餌量,日投餌量為蝦體重的6%~8%。
1.2.1 主要儀器
氣相色譜儀(日本島津GC-14B型)、冷凍真空干燥儀(FD-5型,上海市離心機械研究院)、臺式高速離心機(Eppendorf Centrifuge 5415R)。全自動生化分析儀(日立7150)、氮吹儀(PGC系列,天津艾維歐科技發(fā)展有限公司)、內(nèi)切式勻漿機(XHF-1型,寧波新芝生物科技股份有限公司)、超聲波細(xì)胞粉碎儀(JD-660型,寧波邱隘金達(dá)超聲波儀器廠)。
1.2.2 主要試劑
脂肪酸甲酯化產(chǎn)物標(biāo)準(zhǔn)品(Sigma,No.47015-U)、正庚烷(CNW,德國)、氯仿(國藥,分析純)、甲醇(國藥,色譜級)、三氟化硼(Sigma),其他常規(guī)試劑均為分析純。
試驗飼料以進口魚粉、膨化大豆、啤酒酵母、豆粕、精制面粉等為原料,自配日糧。試驗共設(shè)3個處理,在基礎(chǔ)日糧的基礎(chǔ)上分別添加0、3%、6%由等量豆油和亞麻籽油組成的油脂,使日糧脂肪水平分別為Ⅰ組6%、Ⅱ組9%、Ⅲ組12%。用絞肉機制成粒徑約2.0 mm顆粒料,55℃鼓風(fēng)干燥后,破碎篩分,-20℃凍存?zhèn)溆?。試驗各組飼料配方及主要營養(yǎng)指標(biāo)見表1。
表1 試驗日糧組成及營養(yǎng)水平(風(fēng)干基礎(chǔ),%)
試驗期結(jié)束,稱取每個網(wǎng)箱羅氏沼蝦總重,每個重復(fù)隨機取10尾蝦,分別測量其體重和體長,5尾并為一組,迅速放入-20℃冰箱冷凍,以備用于全蝦養(yǎng)分的測定。另取5尾蝦,取肝胰腺和肌肉,冷凍干燥,以備用于脂肪酸的測定。最后隨機再取10尾蝦,取出肌肉,放入-20℃冰箱中冷凍,以備用于肌肉營養(yǎng)成分的測定。
生長性能測定指標(biāo)包括增重、增重率、特定生長率、飼料系數(shù)等。計算公式為:
增重(g)=結(jié)束體重-初始體重;
增重率(%)=(增重/初始體重)×100;
特定生長率(SGR)(%/d)=(ln結(jié)束體重-ln初始體重)×100/試驗天數(shù);
飼料系數(shù)=投餌量/增重。
飼料及蝦樣中主要常規(guī)養(yǎng)分測定包括水分、粗蛋白質(zhì)(CP)和粗脂肪(EE),測定方法參照賀建華[5]的方法。肌肉、肝胰腺脂肪酸的測定參照盧潔等(2005)[6]介紹的方法并略加改進。
取羅氏沼蝦肌肉10 g,肝胰腺5 g,真空冷凍干燥。取0.5~1.0 g干樣,加Folch液勻漿,氮氣保護下,用超聲波處理20 min,2 500 r/min離心10 min,提取上清液[7]。經(jīng)氮吹儀50℃吹干溶劑,獲取脂質(zhì)。加2 ml氫氧化鉀溶液于提取的脂質(zhì)中,充氮氣后50℃水浴至油珠消失,冷卻。再加2 ml三氟化硼溶液輕輕混勻,充氮氣后,50℃水浴靜置3 min,冷卻,加正庚烷充分震蕩后,靜置。加飽和食鹽水淋洗上層,取上清液于1.5 ml離心管中,加入少量的無水硫酸鈉,供氣相色譜分析。
色譜條件:Varian色譜柱,F(xiàn)AME CP-sil88,0.25 mm×50 m×0.20 μm;載氣:高純氮,氫氣40 ml/min,空氣300 ml/min;柱溫:210℃;氣化室溫度280℃;分流比100∶1;檢測器(FID)溫度300℃;采用程序升溫法:起始溫度140℃,以5℃/min升溫至210℃,并維持10 min,進樣量為1 μl。以脂肪酸標(biāo)準(zhǔn)品氣相色譜圖為參照,采用峰面積歸一化法計算脂肪酸的相對百分含量。
脂肪酸含量(%)=(某脂肪酸峰面積/脂肪酸峰面積之和)×100。
用Excel記錄整理數(shù)據(jù),采用SPSS16.0軟件包One-Way ANOVA進行顯著性檢驗,組間多重比較采用Duncan's法。數(shù)據(jù)表示為“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(Means±Std)”。
表2 日糧不同脂肪水平對羅氏沼蝦生長性能的影響
由表2可知,隨著日糧脂肪水平的提高,羅氏沼蝦體重、增重、增重率、特定生長率均呈增加趨勢,并且Ⅱ組和Ⅲ組顯著高于Ⅰ組(P<0.05),Ⅱ組和Ⅲ組間差異不顯著(P>0.05)。飼料系數(shù)則以Ⅰ組最高,且顯著高于Ⅱ組和Ⅲ組(P<0.05)。
表3 日糧不同脂肪水平對羅氏沼蝦全蝦及肌肉主要養(yǎng)分含量的影響(干物質(zhì)基礎(chǔ),%)
表3顯示,日糧不同脂肪水平對羅氏沼蝦全蝦和肌肉中總水分、干物質(zhì)中粗蛋白質(zhì)和粗脂肪含量均沒有顯著影響(P>0.05)。
由表4可知,羅氏沼蝦肌肉脂肪酸中SFA占33%~36%,MUFA占20%左右,PUFA含量最高,達(dá)45%左右,并且n-3 PUFA高于n-6 PUFA,而HUFA含量在22%~26%之間。比較各組蝦肌肉脂肪酸含量變化情況,SFA中,C14∶0、C16∶0兩種飽和脂肪酸變化不大(P>0.05);C18∶0(硬脂酸)呈遞增趨勢,且Ⅲ組顯著高于Ⅰ、Ⅱ組(P<0.05);MUFA以C18∶1n9(油酸)為主,并隨日糧脂肪水平增加而遞減,且Ⅲ組顯著低于Ⅰ組(P<0.05)。n-3 PUFA中,C18∶3n-3(α-亞麻油酸)隨日糧脂肪水平的增加呈遞增趨勢(P<0.05),C22∶6n-3(DHA)則逐漸減少(P<0.05),而C20∶5n-3(EPA)各組間無顯著差異(P>0.05)。n-6 PUFA中,C18∶2n-6(亞油酸)和C20∶4n-6(AA)均無顯著變化(P>0.05)。隨日糧脂肪水平增加,HUFA含量逐漸遞減,且Ⅲ組顯著低于Ⅰ、Ⅱ組(P<0.05)。
由表5可知,羅氏沼蝦肝胰腺中不飽和脂肪酸(MUFA+PUFA)含量遠(yuǎn)高于飽和脂肪酸(SFA),并且以油酸(C18∶1n9)、亞油酸(C18∶2n-6)和軟脂酸(C16∶0)含量占優(yōu),達(dá)到總脂肪酸含量的70%以上。高不飽和脂肪酸含量(HUFA)低于8%,并且n-3 PUFA含量明顯少于n-6?;ㄉ南┧幔–20∶4n-6)含量甚微。從各組蝦肝胰腺脂肪酸的變化規(guī)律看,隨飼料脂肪水平的提高,蝦肝胰腺中亞油酸(C18∶2n-6)和亞麻油酸(C18∶3n-3)含量逐漸增加,且組間差異顯著(P<0.05),而SFA(C14∶0、C16∶0、C18∶0)、EPA及DHA含量則明顯下降(P<0.05)。
表4 日糧不同脂肪水平對羅氏沼蝦肌肉脂肪酸組成的影響(%)
表5 日糧不同脂肪水平對羅氏沼蝦肝胰腺脂肪酸組成的影響(%)
蝦類在正常生長過程中需要適量的脂類物質(zhì),以滿足能量和必需營養(yǎng)素的需要。飼料適宜的脂肪水平不僅能促進蝦類健康和生長,改善飼料適口性和蝦的攝食量,還能提高蛋白質(zhì)利用率,減少蛋白質(zhì)作為能源消耗,促進增重。飼料脂肪水平過高或過低會導(dǎo)致蝦類營養(yǎng)失衡或不足[8]。羅氏沼蝦對脂類需求尚沒有一個確定的需要量。李愛杰等(1996)[9]在羅氏沼蝦飼料中添加豆油和魚油進行正交試驗,結(jié)果顯示,粗脂肪水平為5.79%的基礎(chǔ)飼料中只需添加0.5%魚油,不需要添加豆油即能滿足需要。王恒等(2009)[10]通過比較不同脂肪源對羅氏沼蝦生長的影響,認(rèn)為在以魚粉為主要蛋白源的飼料中可以不添加魚油,而添加豆油和亞麻籽油,蝦的生長未見明顯改變。Sheen等(1991)[2]與吳銳全等(2000)[3]先后通過添加魚油和植物油配制半純化日糧飼喂羅氏沼蝦,并以生長率和成活率作為衡量指標(biāo),結(jié)果顯示,羅氏沼蝦對飼料脂肪水平的變化(2%~10%)不是很敏感,提示羅氏沼蝦可能不需要特定水平的脂肪。筆者分析可能與日糧中纖維素的較大變化干擾了蝦對脂肪的吸收利用有關(guān)。本試驗結(jié)果顯示,日糧脂肪水平為9%和12%兩組蝦的生長要明顯優(yōu)于低脂肪組(6%),但12%組與9%組比較,蝦的生長性能并無明顯改善。該結(jié)果與李愛杰等(2005)[4]建議羅氏沼蝦飼料粗脂肪水平為8%相近,同時也提示,日糧過高的脂肪水平并不能獲得預(yù)期效果,這與黃凱等(2011)[11]的研究結(jié)果基本一致,他通過配制5組脂肪水平分別為4.64%、6.56%、8.47%、10.39%、12.31%飼料飼喂凡納濱對蝦,結(jié)果顯示,脂肪水平為8.47%組蝦增重最快,脂肪水平再提高,蝦的增重反而下降。由于蝦對脂肪的需求受養(yǎng)殖品種、生長階段、環(huán)境因子及營養(yǎng)等多種因素的影響,而營養(yǎng)因素中飼料蛋白質(zhì)含量與品質(zhì)、飼料能量濃度、蛋白能量比、碳水化合物組成與水平、脂肪源類型及必需脂肪酸組成等均會影響蝦對脂肪的需求。有關(guān)羅氏沼蝦日糧能量、蛋白質(zhì)及碳水化合物水平對脂肪利用的影響有待進一步研究。
脂類在魚蝦體內(nèi)除氧化供能外,吸收的脂肪酸特別是必需脂肪酸作為細(xì)胞生物膜脂質(zhì)成分,影響魚蝦生長、成活與體組織脂肪酸組成。季文娟(1996)[12]通過比較中國明對蝦野生蝦與養(yǎng)殖蝦脂肪酸組成后發(fā)現(xiàn),蝦體脂肪酸組成受餌料脂肪酸組成的影響。Kumaraguru等(2005)[13]通過比較飼料中不同植物油對斑節(jié)對蝦體組織脂肪酸組成的影響后認(rèn)為,飼料脂肪酸組成在一定程度上反映了全蝦體組織脂肪酸組成。林向東等(2011)[14]報道,飼料中添加不同油脂對凡納濱對蝦幼蝦肝臟脂肪酸含量有影響,但不影響脂肪酸的種類。本試驗中,蝦肌肉中亞油酸、亞麻油酸含量低于它們在肝胰腺中的含量,n-3 PUFA>n-6 PUFA;而花生四烯酸、EPA和DHA在肌肉中的含量高于其在肝胰腺中的含量,并且肝胰腺中n-3 PUFA<n-6 PUFA。該結(jié)果與劉穗華等(2010)[15]的研究結(jié)果一致,而黃凱等(2011)[11]的研究表明,肌肉和肝胰腺中均是n-3 PUFA>n-6 PUFA,分析原因可能與試驗所選脂肪源不同有關(guān)。本試驗所用脂肪源與劉穗華所用的相同,為豆油與亞麻籽油,而黃凱添加的脂肪源主要是魚油,這進一步驗證了不同脂肪源對蝦體組織脂肪酸組成有影響。本試驗結(jié)果還可以看出,飼料不同脂肪水平對羅氏沼蝦肌肉和肝胰腺中脂肪酸組成的影響程度有差異,隨油脂添加量的增加,蝦肝胰腺中油酸、亞油酸及亞麻油酸含量逐漸增加,SFA、EPA及DHA含量則隨之下降;而肌肉中亞油酸、AA及EPA的含量變化不明顯。這與劉穗華的研究結(jié)果類似,在一定范圍內(nèi),凡納濱對蝦肌肉亞油酸及HUFA并未隨日糧亞麻酸/亞油酸比值的變化而變化,而肝胰腺脂肪酸的變化則較明顯。黃凱等(2011)[16]認(rèn)為,亞油酸在極性脂的含量相對較高,而極性脂參與了生物膜的構(gòu)成,因而更具保守性。這些研究表明,肝胰腺是蝦脂肪酸攝取與沉積的主要部位,其脂肪酸組成受飼料脂肪酸組成的影響更為突出,而蝦體脂肪酸的轉(zhuǎn)運與肌肉內(nèi)脂肪的合成則存在選擇性。黃凱等(2011)[11]通過研究推斷,對蝦體內(nèi)某些脂肪酸在合成中性脂的過程中,受到了選擇特異性調(diào)控,這種調(diào)控在肝胰腺和肌肉間存在差異性,而飼料脂肪水平會間接影響脂肪酸特異性調(diào)控作用。本研究同時證實,蝦體內(nèi)由18C脂肪酸轉(zhuǎn)化HUFA的能力較弱[17]。有關(guān)不同種類脂類脂肪酸的代謝規(guī)律以及如何通過營養(yǎng)調(diào)控飼料脂肪酸在蝦體內(nèi)的轉(zhuǎn)運與沉積有待進一步研究。
本次試驗結(jié)果表明,日糧不同脂肪水平對羅氏沼蝦生長性能及飼料利用率有顯著影響,日糧中9%的脂肪水平較為適宜;對全蝦及肌肉中水分及干物質(zhì)中粗蛋白質(zhì)和粗脂肪含量影響不明顯;對羅氏沼蝦肌肉及肝胰腺脂肪酸組成影響顯著。
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