姜志強,崔培,秦強,劉芳,高小強,田青杰,周小龍
(1.大連海洋大學農業(yè)部北方海水增養(yǎng)殖重點實驗室,遼寧大連116023;2.大連市海洋與漁業(yè)局,遼寧大連116001)
錦鯉Cyprinus carpio體色的優(yōu)劣是決定錦鯉市場價格的關鍵因素。許多研究表明,光照、生理狀況、飼料營養(yǎng)等多種因素都能影響到魚的體色。而在同一品種中,飼料對體色的影響更為突出。魚類的體色主要是由類胡蘿卜素決定的[1],而其自身并不具備能合成類胡蘿卜素的能力[2],只能從食物中獲得,因此,在飼料中添加類胡蘿卜素可以增強魚的體色。
研究發(fā)現(xiàn),在飼料中添加螺旋藻干粉可以有效地改善錦鯉的體色,且隨著螺旋藻干粉投喂量的增加,錦鯉體色更鮮艷[3]。魚類消化系統(tǒng)吸收類胡蘿卜素后,主要沉積在皮膚、肌肉、肝臟和腎臟中[4]。魚體的不同部位對類胡蘿卜素的沉積能力不同。目前已有學者報道了虹鱒 Oncorhynchus mykiss尾部對蝦青素的沉積能力高于背部和腹部[5],而真鯛Pagrosomus major肌肉幾乎不具有沉積蝦青素的能力[6],但對錦鯉色素沉積與分布的研究還很少。本試驗中,作者通過測定魚體的眼、背鰭、尾鰭、皮膚、肌肉及肝胰臟中的類胡蘿卜素含量,研究了錦鯉在攝食添加著色劑的飼料后成色物質在體內的沉積順序,然后用基礎飼料喂養(yǎng),檢測在停止投喂含蝦青素、螺旋藻飼料之后體內的類胡蘿卜素含量的變化,以期為研究錦鯉配合飼料中如何合理使用著色添加劑,實現(xiàn)節(jié)約飼料成本和養(yǎng)殖效益最大化提供參考資料。
1.1.1 試驗魚 試驗用錦鯉紅白幼魚由北京市水產科學研究所小湯山良種繁育中心提供,體質量為(7.31 ±0.12)g。
1.1.2 試驗飼料 試驗飼料的配方和生化組成見表1,其中混合維生素與混合礦物質購于北京桑普有限責任公司,蝦青素購于德國巴斯夫 (BASF)公司,有效含量為10%,螺旋藻為大連金海岸水產養(yǎng)殖技術研發(fā)室生產。
1.2.1 試驗設計與飼養(yǎng)管理 將試驗魚在實驗室中暫養(yǎng),投喂基礎飼料,2周后挑選體格健康的個體放于90L的水槽中,每槽放22尾。試驗共分兩組,每組設3個平行。試驗用水采用曝氣24 h以上的自來水。試驗期間,每天投喂2次 (7:00、16:00),投喂量約為體質量的3%。每天換水一次,吸底并收取糞便,換水量為總水量的1/2。水溫保持在 (20±1)℃,24 h充氣。每隔3 d取一次魚樣,每槽隨機取樣2尾。試驗前期投喂添加著色劑 (A組和 S組)的飼料,分別在第1、5、9、13、17、21天時取樣;然后停止投喂添加著色劑的飼料,使用基礎飼料進行投喂,在第0(停喂當天)、5、9、13、17、21天時分別隨機取樣,用于總類胡蘿卜素含量的測定。試驗共進行41 d。
表1 試驗飼料組成(干物質)Tab.1 Ingredient and composition of the experimental diets(dry matter) w/%
1.2.2 總類胡蘿卜素含量的測定 參考陳曉明等[7]的方法并略做修改:用電子分析天平準確稱取鮮樣品0.1 g,剪碎后,用丙酮定容至5 mL,放入超聲波清洗機低溫超聲波震蕩40 min后取出,以4 000 r/min離心10 min,放入冰箱 (4℃)中靜置24 h。將所得的眼、背鰭、尾鰭、皮膚 (帶鱗片)、肌肉及肝胰臟的色素萃取液分別置于1 cm比色皿中,以丙酮為空白對照管 (比色皿加蓋以防止丙酮揮發(fā),影響比色效果),用754型紫外-可見分光光度計進行掃描,找出最大吸收峰處的波長 (448 nm),在該波長下測定各組色素萃取液的吸光度值。
其中:A為吸光度值;K為常數(shù) (104);V為提取液體積 (mL);E為摩爾消光系數(shù) (2 500);G為樣品質量 (g)。
采用Excel軟件處理試驗數(shù)據(jù),試驗數(shù)據(jù)以平均值±標準差 (Mean±S.D.)表示。用SPSS 16.0軟件進行相關性檢驗,用單因素方差分析法檢驗試驗組差異的顯著性,若組間差異顯著 (P<0.05),用Duncan氏做多重比較分析。
從表2可見,隨著投喂時間的延長,錦鯉各組織器官中的類胡蘿卜素含量均呈現(xiàn)遞增的趨勢,均在第21天時含量達到最高。與投喂蝦青素飼料第1天相比,投喂第9天時,錦鯉背鰭、尾鰭和皮膚中的類胡蘿卜素含量顯著增加 (P<0.05),投喂第21天時,背鰭、尾鰭和皮膚中的類胡蘿卜素含量較投喂第1天時分別增加247%、297%和181%;而眼中的類胡蘿卜素含量在投喂第21天時顯著增加 (P<0.05);與其它部位相比,肌肉中的類胡蘿卜素含量極低,肝胰臟中的類胡蘿卜素含量變化很小,且投喂時間的長短對其無顯著影響 (P>0.05)。
從表2可見,隨著投喂時間的延長,錦鯉各組織器官中的類胡蘿卜素含量均呈現(xiàn)遞增的趨勢,均在第21天時含量達到最高。與投喂螺旋藻飼料第1天相比,投喂第9天時,背鰭、尾鰭中的類胡蘿卜素含量顯著增加 (P<0.05);投喂第13天時,皮膚和眼中的類胡蘿卜素含量顯著增加 (P<0.05);投喂第5天時,肌肉中的類胡蘿卜素含量顯著增加 (P<0.05);投喂第21天時,錦鯉背鰭、尾鰭和皮膚中的類胡蘿卜素含量較投喂第1天時分別增加237%、409%和173%。
表2 蝦青素、螺旋藻對錦鯉各組織器官中類胡蘿卜素含量的影響Tab.2 Variations in total carotenoid contents in different tissues of ornamental carp fed the diets containing astaxanthin,and spirulina mg/kg
從表3可見,隨著停喂時間的延長,錦鯉各組織器官中的類胡蘿卜素含量均呈逐漸下降的趨勢,均在停喂第21天時含量達到最低。在停喂添加蝦青素的飼料0~13 d時,沒有對錦鯉皮膚和尾鰭中的類胡蘿卜素含量產生顯著影響 (P>0.05),但當停喂時間達到17 d時,錦鯉皮膚、背鰭和尾鰭中的類胡蘿卜素含量顯著下降 (P<0.05),停喂第21天時,皮膚、背鰭和尾鰭中的類胡蘿卜素含量與停喂當天相比,分別降低37%、51%和35%;停喂蝦青素飼料沒有對試驗魚肝胰臟、肌肉和眼中的類胡蘿卜素含量產生明顯影響 (P>0.05)。
從表3可見,隨著停喂時間的延長,錦鯉各組織器官中的類胡蘿卜素含量均呈逐漸下降的趨勢,均在停喂第21天時含量達到最低。在停喂添加螺旋藻的飼料0~13 d時,沒有對錦鯉皮膚、背鰭和尾鰭中的類胡蘿卜素含量產生顯著影響 (P>0.05),但當停喂時間達到17 d時,錦鯉皮膚、背鰭和尾鰭中類胡蘿卜素含量均顯著下降 (P<0.05),停喂第21天時,皮膚、背鰭和尾鰭中的類胡蘿卜素含量與停喂當天相比,分別降低40%、38%和40%;錦鯉肝胰臟和眼中的類胡蘿卜素含量在停喂0~17 d時差異不顯著 (P>0.05),但停喂時間達到21 d時,肝胰臟和眼中的類胡蘿卜素含量顯著低于停喂當天的含量 (P<0.05);停喂螺旋藻飼料沒有對錦鯉肌肉中的類胡蘿卜素含量產生明顯影響 (P>0.05)。
不同魚類利用類胡蘿卜素的能力不同,不同類胡蘿卜素的著色效果也不同,其著色效果受飼料中多種因素的影響[8]。何培民等[3]研究發(fā)現(xiàn),在飼料中添加螺旋藻可以有效改善錦鯉的體色,并且隨著螺旋藻干粉投喂量的增加,錦鯉體色更鮮艷。Tanaka等[9]給對蝦 Penaeus japonicus飼喂一定含量的類胡蘿卜素4周后,其體色更加鮮艷。韓學哲[10]在對紅劍尾魚 Xiphophorus helleri等觀賞魚的體色研究時發(fā)現(xiàn),蝦青素添加量的不同及飼養(yǎng)周期的長短,都會影響魚體的色素含量和著色效果。本試驗中,隨著含蝦青素、螺旋藻飼料投喂時間的延長,魚體各組織器官中的類胡蘿卜素含量逐漸升高,體色逐漸加深,且飼養(yǎng)時間越長,著色效果越好,這與上述研究結果相一致。
類胡蘿卜素在魚體各組織器官的分布不同。虹鱒在幼魚期,色素主要存在于皮膚中;在魚種階段之后,主要存在于肌肉中;性成熟時,雄性肌肉中的類胡蘿卜素轉移至皮膚中,雌性肌肉中的類胡蘿卜素轉移至生殖腺中[11]。Metusalach 等[12]在對北極紅點鮭Salvelinus alpinus幼魚體色的研究中發(fā)現(xiàn),用添加角黃素的餌料飼喂24周后,沉積類胡蘿卜素的主要組織器官為肌肉,其次是皮膚、肝臟和性腺。而張春蘭等[13]、孫向軍等[14]在對錦鯉體色的研究中發(fā)現(xiàn),魚體吸收的色素主要沉積于體表。本試驗中也得出相類似的結果,即飼養(yǎng)時間一定時,皮膚和魚鰭中的類胡蘿卜素含量高于肝胰臟、眼和肌肉,說明錦鯉的眼、肌肉和肝胰臟中色素沉積量受影響較小,而背鰭、尾鰭和皮膚中色素的沉積量受影響較大。色素在魚體內沉積的靶組織具有一定的選擇性,不同部位沉積效率不同,僅從每個試驗組來看,皮膚和鰭中色素沉積量增長較快,而其它部位色素沉積較慢。
表3 停喂蝦青素、螺旋藻飼料對錦鯉各組織器官中類胡蘿卜素含量變化的影響Tab.3 Variations in total carotenoid contents in different tissues of ornamental carp unfed the diets containing axtaxnthin,and spirulina mg/kg
本試驗中,隨著飼養(yǎng)時間的延長,錦鯉皮膚和鰭中的類胡蘿卜素逐漸升高,并且在第13天時顯著升高 (P<0.05),說明飼喂達到一定時間后,錦鯉體表的類胡蘿卜素含量才會顯著增加。這與韓學哲[10]對紅劍尾魚、孔雀魚Xiphophorus helleri和玫瑰無須鲃Barbus conchonius的研究結果一致。黃辨非等[15]發(fā)現(xiàn),在飼料中添加紅辣椒粉飼養(yǎng)紅草金魚,紅色素的沉積不隨投喂時間的延長而一直增加。本試驗中,投喂蝦青素飼料13~21 d時,錦鯉的皮膚、眼、肝胰臟以及肌肉中類胡蘿卜素含量沒有顯著差異 (P>0.05);同時,投喂螺旋藻的試驗組錦鯉的鰭、眼、肝臟、肌肉中類胡蘿卜素也不再顯著升高 (P>0.05),這與上述結果相類似。此外,以蝦青素作為著色劑時,飼喂第9天時,錦鯉體表的色素含量顯著增加;而以螺旋藻作為著色劑時,飼喂第13天時錦鯉體表的色素含量才顯著增加。其原因可能是錦鯉對類胡蘿卜素的代謝類型屬于紅鯉型[16],可將螺旋藻中富含的玉米黃質轉變?yōu)槲r青素[1],貯存于體內,用于增加體色;而對于蝦青素來講,錦鯉具有將其直接貯存于體內的能力,故以蝦青素作為著色劑時,錦鯉沉積色素的速度要比以螺旋藻為著色劑時快。
Torrissen[17]研究發(fā)現(xiàn),用不添加著色劑的基礎飼料飼喂虹鱒,一段時間后,其色素含量明顯下降。本試驗中也出現(xiàn)了相類似的情況,即隨著停喂時間的延長,錦鯉各組織器官中的類胡蘿卜素含量逐漸降低。March等[18]認為,魚體肌肉著色效果不好,主要是由于吸收的類胡蘿卜素被氧化而褪色。在褪色試驗過程中,開始投喂基礎飼料對錦鯉各部分組織器官的影響并不顯著,但隨著飼養(yǎng)天數(shù)的延長,在第17天時錦鯉背鰭、尾鰭和皮膚的色素含量下降較之前有顯著差異,說明投喂時間對色素的沉積有一定的影響。
本研究結果表明:當著色劑一定時,錦鯉各組織器官中的類胡蘿卜素含量均隨投喂時間的延長而升高;類胡蘿卜素在錦鯉體內各組織器官中的含量從高至低依次為皮膚>鰭>肝胰臟>眼>肌肉,皮膚和魚鰭是錦鯉色素沉積的主要部位;飼喂到一定時間后,體表類胡蘿卜素含量才會顯著增加 (蝦青素飼喂9 d,螺旋藻飼喂13 d);停喂著色劑飼料后,錦鯉體內各組織器官中類胡蘿卜素含量均隨停喂時間的延長而降低。
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