王 賽陳 剛，2，3張健東，2，3紀(jì)多亮吳灶和，2，3周 暉，2，3*

(1.廣東海洋大學(xué)水產(chǎn)學(xué)院，湛江 524025;2.廣東省水產(chǎn)經(jīng)濟(jì)動物病原生物學(xué)及流行病學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湛江 524025;3.廣東省普通高等學(xué)校南海水產(chǎn)經(jīng)濟(jì)動物增養(yǎng)殖重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湛江 524025)

飼料中的蛋白質(zhì)主要來源于動、植物性蛋白質(zhì)原料，由于魚粉具有蛋白質(zhì)含量高、必需氨基酸全面、易被水產(chǎn)動物消化吸收等優(yōu)點(diǎn)，其一直是水產(chǎn)動物首選的優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)源［1］。但是，隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的迅速發(fā)展和漁獲量的降低，魚粉價(jià)格不斷攀升，導(dǎo)致水產(chǎn)飼料價(jià)格居高不下。因此，尋找魚粉的替代品成為水產(chǎn)動物營養(yǎng)研究的熱點(diǎn)。現(xiàn)有的研究多是利用來源廣泛、價(jià)格低廉的植物性蛋白質(zhì)源來替代魚粉，雖然植物性蛋白質(zhì)源具有適口性差、氨基酸不平衡、存在抗?fàn)I養(yǎng)因子等缺點(diǎn)，但通過適當(dāng)?shù)募庸ぬ幚砗涂茖W(xué)的設(shè)計(jì)配方，可以成為魚粉的優(yōu)良替代品［2］。

褐點(diǎn)石斑魚(Epinephelus fuscoguttatus)，又稱棕點(diǎn)石斑魚，俗稱老虎斑、虎頭斑，在分類學(xué)上隸屬鱸形目，鱸亞目，科，石斑魚亞科，石斑魚亞屬，為暖水性島礁性魚類，在我國主要分布于東海和南海，資源量稀少。由于其肉味鮮美、生長快、市場潛力大，養(yǎng)殖前景看好，已成為福建、廣東、海南等地海水養(yǎng)殖的重要名優(yōu)品種之一。豆粕、玉米蛋白粉、啤酒酵母是動物飼料中常用的蛋白質(zhì)飼料。已有研究發(fā)現(xiàn)，石斑魚(Epinephelus coioides)［3］、軍曹魚(Rachycentron canadum)［4］、哲羅魚(Hucho taimen)［5］、牙 鲆(Paralichthys olivaceus)［6］、金鯧魚(Trachinotus ovatus)［7］飼料中大豆蛋白替代魚粉蛋白的比例以不超過25%為宜。關(guān)于海水魚飼料中玉米蛋白粉和啤酒酵母替代魚粉的 研 究 目 前 較 少，對 部 分 蝦 類［8－10］、淡 水 魚類［11－12］和中華鱉(Pelodiscus sinensis)［13］的研究發(fā)現(xiàn)，飼料中玉米蛋白粉和啤酒酵母替代魚粉比例不宜超過10%。為找到可部分替代魚粉且適合褐點(diǎn)石斑魚生長的蛋白質(zhì)源，本試驗(yàn)擬分別采用豆粕、啤酒酵母、玉米蛋白粉部分替代飼料中的魚粉，研究這3種蛋白質(zhì)源部分替代魚粉后對褐點(diǎn)石斑魚幼魚生長性能、體組成以及血清生化指標(biāo)的影響，為今后褐點(diǎn)石斑魚人工復(fù)合飼料的研發(fā)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)飼料

試驗(yàn)設(shè)計(jì)5種等氮等能的飼料，對照組飼料(D1)以魚粉為唯一蛋白質(zhì)源，試驗(yàn)組飼料(D2～D5)是在對照組飼料的基礎(chǔ)上分別用豆粕替代10%的魚粉、豆粕替代20%的魚粉、啤酒酵母替代10%的魚粉、玉米蛋白粉替代10%的魚粉。試驗(yàn)飼料中添加0.5%的三氧化二鉻(Cr2O3)作為營養(yǎng)物質(zhì)表觀消化率測定的指示劑，其組成及營養(yǎng)水平見表1。飼料原料均購自粵海飼料集團(tuán)有限公司，經(jīng)粉碎后過60目篩，再經(jīng)制粒機(jī)加工成直徑為3.0 mm的顆粒料，風(fēng)干后置于4℃冰箱中備用。

1.2 試驗(yàn)動物與飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)用褐點(diǎn)石斑魚幼魚由海南石斑魚苗場提供。褐點(diǎn)石斑魚幼魚從育苗池運(yùn)到實(shí)驗(yàn)室水槽后，采用對照組飼料進(jìn)行馴化，馴化時(shí)間為10 d，在幼魚完全適應(yīng)實(shí)驗(yàn)室養(yǎng)殖環(huán)境，攝食活躍，且沒有意外死亡的情況下進(jìn)入正式試驗(yàn)。選取體重在15 g左右的褐點(diǎn)石斑魚幼魚180尾，隨機(jī)分為5組，每組3個重復(fù)，每個重復(fù)12尾。試驗(yàn)魚以重復(fù)為單位飼養(yǎng)于半自動充氣循環(huán)水族箱(60 cm×52 cm×60 cm)中，每個水族箱裝水150 L，24 h充氣，每天09:00和15:00定時(shí)投喂飼料至飽食狀態(tài)，投喂結(jié)束后撈出剩料。試驗(yàn)用水為經(jīng)曝氣、沉淀、沙濾及網(wǎng)濾的天然海水，鹽度27‰～32‰。試驗(yàn)期間每天測1次水溫，每周測1次水體溶氧和氨氮，水族箱內(nèi)水溫保持在(28±1)℃，氨氮低于0.5 mg/L，溶氧高于5 mg/L，pH 6.7 左右，自然光照，8周后結(jié)束試驗(yàn)。

1.3 測定指標(biāo)和方法

分別在試驗(yàn)開始和結(jié)束時(shí)對各重復(fù)魚進(jìn)行計(jì)數(shù)和稱重，并記錄投料量和剩料量。試驗(yàn)結(jié)束后將魚禁食1 d，從每組中隨機(jī)選取12尾魚(每個重復(fù)中隨機(jī)選取4尾魚)，其中6尾烘干后用于測定全魚組成，另6尾用于測定體重、肝臟重、肌肉組成以及血清生化指標(biāo)。

試驗(yàn)飼料和魚體營養(yǎng)成分的測定采用AOAC(1995)［14］的方法，即干物質(zhì)含量采用105℃恒溫干燥法測定;粗蛋白質(zhì)含量采用凱氏定氮法測定，粗脂肪含量采用索氏抽提法測定，灰分含量采用高溫(550℃)灼燒法測定。飼料和糞樣中Cr2O3的測定參照Bolin等［15］的方法。

采用2 mL一次性無菌注射器從尾鰭后方的尾靜脈采血，將采集的血液注入玻璃采血管中，于4℃條件下靜置，待血液分層后，置于離心機(jī)中以3 000 r/min離心10 min，用微量移液槍將血清轉(zhuǎn)入1.5 mL離心管中，用日立全自動生化分析儀進(jìn)行血清生化指標(biāo)的測定。

1.4 計(jì)算公式

表1 試驗(yàn)飼料組成及營養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))Table 1 Composition and nutrient levels of experimental diets(DM basis) %

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。采用SPSS 16.0對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，先對數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析(One-way ANOVA)，再進(jìn)行Duncan氏多重比較，以檢驗(yàn)組間差異顯著性，P＜0.05表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同蛋白質(zhì)源部分替代魚粉對褐點(diǎn)石斑魚幼魚生長性能的影響

由表2可知，D2、D3組的增重率、攝食率、特定生長率和粗蛋白質(zhì)表觀消化率與對照組差異不顯著(P＞0.05)，而 D4、D5組的上述指標(biāo)均顯著低于對照組(P＜0.05)。此外，D5組的增重率和粗蛋白質(zhì)表觀消化率還顯著低于D2組(P＜0.05);D4、D5組的特定生長率還顯著低于 D2、D3組(P＜0.05);D5組的攝食率還顯著低于D2、D3、D4組(P ＜0.05)。D4、D5組的干物質(zhì)表觀消化率顯著高于對照組和 D2組(P＜0.05)，與 D3組差異不顯著(P＞0.05)。試驗(yàn)魚的飼料系數(shù)和肝體指數(shù)均以對照組最低，D5組最高。其中，飼料系數(shù)除D3、D4組間差異不顯著(P＞0.05)外，其余各組間均差異顯著(P＜0.05);而肝體指數(shù)除D2、D3組間差異不顯著(P＞0.05)外，其余各組間均差異顯著(P＜0.05)。各組試驗(yàn)魚的成活率差異不顯著(P＞0.05)。

表2 不同蛋白質(zhì)源部分替代魚粉對褐點(diǎn)石斑魚幼魚生長性能的影響Table 2 Influence of partial replacement of fish meal by different protein sources on growth performance of juvenile Epinephelus fuscoguttatus

2.2 不同蛋白質(zhì)源部分替代魚粉對褐點(diǎn)石斑魚幼魚體組成的影響

由表3可知，全魚組成中，D1、D2、D3組粗蛋白質(zhì)含量顯著高于D5組(P＜0.05)，與D4組無顯著差異(P＞0.05);D1組粗脂肪含量顯著高于D5組(P ＜0.05)，與 D2、D3、D4組無顯著差異(P＞0.05);水分含量在各組間均無顯著差異(P ＞0.05)。肌肉組成中，D1、D2、D3 組粗蛋白質(zhì)含量顯著高于D5組(P＜0.05)，與D4組無顯著差異(P＞0.05);D1組粗脂肪含量顯著高于D3、D4組(P＜0.05)，與 D2、D5組無顯著差異(P ＞0.05);D1組水分含量顯著高于 D3組(P＜0.05)，與 D2、D4、D5 組無顯著差異(P ＞0.05)。

表3 不同蛋白質(zhì)源部分替代魚粉對褐點(diǎn)石斑魚幼魚體組成的影響(濕重基礎(chǔ))Table 3 Influence of partial replacement of fish meal by different protein sources on body composition of juvenile Epinephelus fuscoguttatus(wet weight basis) %

2.3 不同蛋白質(zhì)源部分替代魚粉對褐點(diǎn)石斑魚幼魚血清生化指標(biāo)的影響

由表4可知，D1、D4組血清總蛋白含量顯著高于D3組(P＜0.05)，與 D2、D5組無顯著差異(P＞0.05);D1組血清球蛋白含量顯著高于D3組(P ＜0.05)，與 D2、D4、D5 組無顯著差異(P ＞0.05);D3組血清白球比顯著高于其他各組(P＜0.05);D1組血清葡萄糖含量顯著高于 D3組(P＜0.05)，與 D2、D4、D5 組無顯著差異(P ＞0.05);D1、D4組血清甘油三酯含量顯著高于D3、D5組(P＜0.05)，與 D2組無顯著差異(P＞0.05)。各組試驗(yàn)魚的血清白蛋白、總膽固醇含量以及谷丙轉(zhuǎn)氨酶、谷草轉(zhuǎn)氨酶活性均差異不顯著(P ＞0.05)。

表4 不同蛋白質(zhì)源部分替代魚粉對褐點(diǎn)石斑魚幼魚血清生化指標(biāo)的影響Table 4 Influence of partial replacement of fish meal by different protein sources on serum biochemical indices of juvenile Epinephelus fuscoguttatus

3 討論

3.1 不同蛋白質(zhì)源部分替代魚粉對褐點(diǎn)石斑魚幼魚生長性能的影響

目前，對單種蛋白質(zhì)源替代魚粉的研究較多，而對不同蛋白質(zhì)源之間替代效果對比的研究較少。水產(chǎn)動物配合飼料中適宜蛋白質(zhì)源替代魚粉的比例與養(yǎng)殖動物的種類、食性等多種因素有關(guān)，肉食性魚類對蛋白質(zhì)的需求量比草食性和雜食性魚類要高。羅智等［3］研究表明，以發(fā)酵豆粕替代10%的魚粉不影響石斑魚幼魚的生長;高榮兵等［16］研究發(fā)現(xiàn)，在具有雜食偏植食性特點(diǎn)的點(diǎn)籃子魚(Siganus guttatus)飼料中，豆粕替代魚粉比例不宜超過1/3;Chou等［4］研究得出，采用大豆蛋白替代40%的魚粉蛋白不影響軍曹魚幼魚的生長;Kaushik 等［17］認(rèn)為，虹鱒(Oncorhynchus mykiss)飼料中豆粕替代魚粉比例不宜超過25%;Shimeno等［18］研究發(fā)現(xiàn)，黃獅魚飼料中豆粕替代魚粉比例不宜超過20%。本試驗(yàn)中，D2、D3組試驗(yàn)魚的飼料系數(shù)和蛋白質(zhì)效率顯著低于對照組，這可能是因?yàn)槎蛊芍写嬖诘目範(fàn)I養(yǎng)因子和氨基酸不平衡性影響了試驗(yàn)魚對飼料中營養(yǎng)成分的吸收［1，4，6］;但增重率、特定生長率、肝體指數(shù)與對照組相比無顯著差異，這說明飼料中以豆粕替代20%的魚粉并不影響褐點(diǎn)石斑魚幼魚的正常生長。一般認(rèn)為，魚類配合飼料中采用植物性蛋白質(zhì)源替代魚粉會降低飼料的適口性，本試驗(yàn)中的3種蛋白質(zhì)源替代魚粉后均降低了試驗(yàn)魚的攝食率，因此應(yīng)在進(jìn)一步的試驗(yàn)中添加更適合的誘食劑。在淡水魚中，陳然等［12］對異育銀鯽(Carassius auratus gibelio)的研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)飼料中玉米蛋白粉替代魚粉比例達(dá)到16%時(shí)，試驗(yàn)魚的粗蛋白質(zhì)表觀消化率、干物質(zhì)表觀消化率和增重率顯著降低;李自金等［19］對草魚(Ctenopharyngodon idellua)的研究發(fā)現(xiàn)，用啤酒酵母替代飼料中3%的魚粉有助于草魚的生長。在海水魚中，Shiau等［20］對點(diǎn)帶石斑魚(Epinephelus malabaricus)的研究發(fā)現(xiàn)，隨著飼料中玉米淀粉含量的增加，點(diǎn)帶石斑魚的粗蛋白質(zhì)表觀消化率和增重率降低，體組成中的粗脂肪含量升高;Laining 等［21］認(rèn)為，老鼠斑(Cromileptes altivelis)對飼料中富含碳水化合物的植物成分難以消化，導(dǎo)致粗蛋白質(zhì)表觀消化率、干物質(zhì)表觀消化率降低。本試驗(yàn)中，D4、D5組試驗(yàn)魚的生長性能顯著低于對照組，這說明飼料中以玉米蛋白粉和啤酒酵母替代10%的魚粉不適合褐點(diǎn)石斑魚幼魚的生長，其原因在于:與魚粉和豆粕相比，玉米蛋白粉中賴氨酸、蛋氨酸、色氨酸等必需氨基酸缺乏［12，22］;此外，玉米蛋白粉含有大量的多糖，而褐點(diǎn)石斑魚對植物添加成分中的多糖難以消化，這與 Shiau 等［20］、Laining 等［21］、Chen 等［23］等對其他品種石斑魚的研究結(jié)果相似。適量的啤酒酵母雖因含有益生素可通過改善腸道健康提高飼料消化率，但過高的用量(如本試驗(yàn)中9.25%的用量)則可能因?yàn)楹羞^量的核酸等非蛋白氮而影響營養(yǎng)物質(zhì)的吸收。因此，本研究認(rèn)為，玉米蛋白粉和啤酒酵母替代10%的魚粉不能滿足褐點(diǎn)石斑魚幼魚的營養(yǎng)需求，進(jìn)一步的試驗(yàn)需要考慮降低玉米蛋白粉和啤酒酵母對魚粉的替代比例，或者嘗試以其他蛋白質(zhì)源替代魚粉。

3.2 不同蛋白質(zhì)源部分替代魚粉對褐點(diǎn)石斑魚幼魚體組成的影響

對軍曹魚［4］、虹鱒［24］的研究發(fā)現(xiàn)，大豆蛋白含量的增加未對魚體體組成產(chǎn)生負(fù)面影響;韓斌等［8］研究發(fā)現(xiàn)，玉米蛋白粉替代魚粉未對凡納濱對蝦(Litopenaeus vannamei)體組成產(chǎn)生顯著影響;而Deng等［25］對牙鲆幼魚的研究發(fā)現(xiàn)，大豆蛋白替代魚粉比例的增加使魚體粗蛋白質(zhì)含量顯著降低。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，飼料中以玉米蛋白粉替代10%的魚粉時(shí)，褐點(diǎn)石斑魚幼魚全魚粗蛋白質(zhì)和粗脂肪含量顯著降低;飼料中以豆粕替代20%的魚粉時(shí)，褐點(diǎn)石斑魚幼魚肌肉粗脂肪和水分含量顯著降低。上述結(jié)果說明，未經(jīng)過高溫膨化的大豆蛋白中存在胰蛋白酶抑制因子、大豆凝集素等抗?fàn)I養(yǎng)因子，限制了魚體對飼料中營養(yǎng)物質(zhì)的吸收，導(dǎo)致了肌肉中粗脂肪含量的降低，這與哲羅魚［5］、牙鲆［6］、點(diǎn)籃子魚［16］的研究結(jié)果相似;而玉米蛋白粉中雖然抗?fàn)I養(yǎng)因子較少，但其碳水化合物含量較多且氨基酸平衡性差，導(dǎo)致試驗(yàn)魚全魚粗蛋白質(zhì)和粗脂肪含量都顯著降低，這與試驗(yàn)魚的生長性能所反映的情況相一致。

3.3 不同蛋白質(zhì)源部分替代魚粉對褐點(diǎn)石斑魚幼魚血清生化指標(biāo)的影響

研究表明，哲羅魚血漿中總蛋白含量隨大豆分離蛋白替代魚粉比例的增加呈降低趨勢［5］，而牙鲆肝臟中總蛋白含量隨豆粕替代魚粉比例的增加呈升高趨勢［6］。本試驗(yàn)中，在以豆粕替代20%的魚粉時(shí)，顯著降低了試驗(yàn)魚血清總蛋白和球蛋白含量，這是因?yàn)槎蛊芍械牡鞍彼?、賴氨酸含量均低于魚粉，且含有某些抗?fàn)I養(yǎng)因子，高豆粕含量飼料導(dǎo)致褐點(diǎn)石斑魚幼魚對飼料中蛋白質(zhì)的吸收能力降低［1，5－6，24］。研究發(fā)現(xiàn)，隨著飼料中豆粕含量的增加，牙鲆［6］、虹鱒［24］和異育銀鯽［26］血清葡萄糖含量未產(chǎn)生顯著變化。Wilson［27］認(rèn)為，飼料中復(fù)雜的碳水化合物結(jié)構(gòu)會降低魚體對營養(yǎng)物質(zhì)的利用。本試驗(yàn)中，以豆粕替代20%魚粉的組褐點(diǎn)石斑魚幼魚血清葡萄糖含量顯著低于對照組，結(jié)合試驗(yàn)魚的生長情況可知，褐點(diǎn)石斑魚幼魚不易消化吸收豆粕中的碳水化合物成分。研究發(fā)現(xiàn)，牙鲆［6］、點(diǎn)帶石斑魚［20］、異育銀鯽［28］血清膽固醇含量隨豆粕替代魚粉比例的增加呈降低趨勢，而瘤棘鲆(Psetta maxima)血清膽固醇和甘油三酯含量隨玉米蛋白粉替代魚粉比例的增加而顯著降低［29］。本試驗(yàn)中，3種蛋白質(zhì)源部分替代魚粉后對褐點(diǎn)石斑魚幼魚血清總膽固醇含量的影響并不顯著，結(jié)合血清谷草轉(zhuǎn)氨酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶活性的無顯著變化可以認(rèn)為，本試驗(yàn)中的3種蛋白質(zhì)源部分替代魚粉對褐點(diǎn)石斑魚幼魚血脂的合成與分解代謝以及肝功能和腎功能未產(chǎn)生負(fù)面影響。

4 結(jié)論

本試驗(yàn)條件下:

①玉米蛋白粉和啤酒酵母替代10%的魚粉顯著降低了褐點(diǎn)石斑魚幼魚的生長性能。

②豆粕替代10%和20%的魚粉雖然降低了褐點(diǎn)石斑魚幼魚的蛋白質(zhì)效率，提高了飼料系數(shù)，但對其增重率、攝食率、特定生長率和粗蛋白質(zhì)表觀消化率并未產(chǎn)生顯著影響。

③豆粕替代20%的魚粉降低了褐點(diǎn)石斑魚幼魚血清中蛋白質(zhì)和葡萄糖含量。

④從主要生長指標(biāo)不受影響的角度考慮，褐點(diǎn)石斑魚幼魚飼料中可以用豆粕替代20%的魚粉。

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