杜學星, 蔣霞敏, 姜小敏, 葉 麗
(寧波大學海洋學院, 寧波 315211)
管角螺(HemifusustubaGmelin)隸屬于軟體動物門,腹足綱、角螺屬,是淺海較大型經濟螺類,其肉味鮮美,營養(yǎng)豐富,由于近年來受到過度捕撈,野生資源日益減少,供不應求,所以進行大規(guī)模人工養(yǎng)殖勢在必行。雖然目前管角螺的人工育苗和養(yǎng)殖技術已經取得初步成功,但其餌料仍以鮮活餌料為主,不僅成本較高,還容易污染水質,造成資源浪費,而配合飼料可以根據管角螺的養(yǎng)殖環(huán)境和不同生長階段的營養(yǎng)需求及時調整營養(yǎng)配比,滿足其營養(yǎng)需求,所以研制管角螺的配合飼料成為目前急需解決的問題。
蛋白質含量不僅是影響配合飼料品質和成本的主要因素,還是決定水產動物生長的最關鍵的營養(yǎng)物質。飼料蛋白質含量過低不能滿足水產動物的生長需要,過高則不僅會增加成本、造成資源的浪費,而且會使水中氮磷含量增多,破壞水質[1]。所以研究飼料中蛋白質的適宜含量,對優(yōu)化飼料成本、保持水產動物良好的生長和提高飼料利用率具有重要意義[2]。迄今為止,管角螺的研究仍集中在解剖學、組織學、人工繁育等方面,關于管角螺對飼料中蛋白質需求量的研究尚屬空白。
本試驗以國產魚粉+白魚粉為蛋白源,混合油(魚油∶豆油=1∶1)為脂肪源,特定生長率、飼料轉化率、蛋白質效率和存活率為指標,研究了飼料中不同蛋白質水平對管角螺生長和肌肉成分的影響,以探求管角螺配合飼料的最適蛋白質含量,為以后進一步研究管角螺的配合飼料提供一定的基礎數據。
表1試驗飼料組成和成分分析
誘食劑的添加量為0.54%濃度的縊蟶浸出液50 mL?;A料為國產魚粉29%,去皮花生粕2%,去皮豆粕7.5%,α-淀粉10%,維生素預混料1%和礦物質預混料0.5%。
以國產魚粉+進口白魚粉為蛋白源,混合油(魚油∶豆油=1∶1)為脂肪源,脂肪含量為9%(豆油在佳佳樂超市,為金龍魚牌植物油,其它試驗用基礎飼料成分均由寧波天邦股份有限公司提供),制成蛋白水平為25%、30%、35%、40%、45%的5種試驗飼料,其設計配方及營養(yǎng)成分見表1,飼料氨基酸含量見表2。試驗飼料制作時,先將各種原粉過100目篩,再按配方比例準確稱量各種原料,混合均勻后,加水(飼料干粉∶水為2∶1),反復揉捏,擠壓制作成直徑為2 mm,長度為10~15 mm的飼料,60℃烘干,放入保鮮袋中,于0℃冰箱中保存待用。明膠需先在90℃水中溶解后再加入。
試驗用管角螺在浙江省寧??h得水水產苗種場人工育苗獲得,試驗前饑餓3 d,投喂配合飼料,至正常攝食后開始試驗。選取殼高(2.25±0.25)cm,體重(0.65±0.25)g的管角螺300只,隨機分為與蛋白質梯度相對應的5個試驗組,每組設3個重復,每個重復20只管角螺。
表2 飼料中氨基酸含量
試驗于2010年8—9月在寧海縣得水水產苗種場進行。試驗用盆為內徑16 cm、高8 cm的塑料圓盆,盆內鋪沙(40網目),沙厚1.5~2 cm,水體高4~5 cm,盆和沙均用高錳酸鉀消毒,所用海水經過兩層沙濾處理。投餌量為體重的6%,日投餌料2次(7:00、17:00),每天11:00和21:00撈出餌料,烘干稱重,每次撈出餌料后換水,換水量100%(盆底部的細沙每周換一次)。每10 d測量殼高和體重一次,投餌量據此適當地進行調整。試驗期間,24 h連續(xù)充氧,水溫(29.7±1.9)℃,鹽度24.5±2.5。試驗持續(xù)40 d。
粗蛋白采用GB/T 5009.5-2003凱氏定氮法測定,粗脂肪采用GB/T 5009.6-2003索氏抽提法測定;水分采用GB/T 5009.3-2003干燥法測定;灰分采用GB/T 5009.4-2003高溫灼燒法測定;氨基酸組成采用GB/T18246-2000安捷倫1200型液相色譜儀測定。
特定生長率(SGR)、飼料轉化率(FCR)、蛋白質效率(PER)和存活率(SR)計算方法如下:
特定生長率SGR(%/d)=(lnM2-lnM1)/t×100%
飼料轉化率FCR (%)= ( M2-M1) / Mf×100%
蛋白質效率(PER)=( M2-M1) / Mp×100%
存活率SR (%)=H2/ H1×100%
其中,M1為開始試驗時螺的體重(g),M2為試驗結束時螺的體重(g),Mf為干物質攝入量(g),Mp為蛋白質攝入量(g);t為試驗時間(d);H1為每箱放入的螺個數(ind),H2為試驗結束時存活的螺個數(ind)。
特定生長率、飼料轉化率、蛋白質效率、成活率和肌肉營養(yǎng)成分用Excel方差分析進行顯著性檢驗,如差異性顯著(P<0.05),則用SSR法進行多重比較。
從表3可以看出,飼料蛋白質水平對管角螺特定生長率、飼料轉化率、蛋白質效率均有一定影響,而對成活率無顯著性影響(P>0.05),各組的成活率為90%~98.33%。蛋白質含量為25%~40%時,管角螺的特定生長率和飼料轉化率隨著蛋白質含量的上升而升高,在40%時達到最大值1.02%和60.10%,當蛋白質含量超過40%后兩者均逐漸下降。蛋白質效率在35%水平最大,達到了1.62%,45%時最小,僅為0.88%。
表3 飼料蛋白質水平對管角螺生長的影響
同行肩標不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05),下表同。
根據養(yǎng)殖試驗結果,試驗管角螺的特定生長率(S)和飼料轉化率(F)兩項指標與飼料蛋白質水平(X)之間的關系均可以用回歸曲線模型成功擬合(P<0.05),其關系圖見圖1和圖2。其數學表達式分別為:S=-0.0001x3+ 0.0068x2-0.0876x(R2= 0.9579),F =-0.0152x3+ 1.4041x2-40.616x + 413.07(R2= 0.9946)。由兩圖可以看出,特定生長率和飼料轉化率均隨飼料中蛋白質含量的升高呈先上升后下降的趨勢。由上述數學表達式可以求得,當特定生長率(S)和飼料轉化率(F)有極大值時,對應的飼料蛋白水平(X)值分別為37.50%和38.88%。
圖1 飼料蛋白質水平與特定生長率的關系
圖2 飼料蛋白質水平與飼料轉化率的關系
表4 飼料蛋白水平對管角螺體肌肉成分的影響
由表4可以看出,飼料蛋白質水平對管角螺肌肉粗蛋白、粗脂肪和水分含量均有一定影響,但對粗灰分含量無顯著性影響(P>0.05)。隨著飼料蛋白質水平的增加,管角螺體肌肉中的粗蛋白含量由59.49%增加到62.43%,水分含量由67.48%增加到69.34%,而粗脂肪含量由0.65%減小到0.49%。
不同蛋白質水平的管角螺肌肉氨基酸含量有較大差異,且多數氨基酸含量隨蛋白質水平的增加呈增大趨勢,而酪氨酸、蛋氨酸、胱氨酸和苯丙氨酸含量變化不明顯,蘇氨酸含量出現了減少。蛋白質水平為45%組的氨基酸總量、必需氨基酸和鮮味氨基酸含量最多,25%組的最少,后者比前者分別少74.27%、17.47%和44.48%。25%組EAA/TAA最大,35%組最??;35%組DAA/TAA最大,其次為40%組,45%組最小(表5)。
5種蛋白質水平下,亮氨酸和賴氨酸的AAS和CS都大于1.00,評分最高,苯丙氨酸+酪氨酸的AAS和CS都小于1.00,評分最低,其次為蛋氨酸+胱氨酸??傮w看來,40%和45%的AAS和CS較高,25%組的評分最低(表6)。
表5 管角螺肌肉氨基酸
表6管角螺肌肉必需氨基酸評價
目前,關于飼料蛋白質對水產動物生長的研究很多,許貽斌等[3]設置了8種飼料蛋白質水平,得出隨飼料蛋白質含量的增加,方斑東風螺(Babyloniaareolata)的相對增質量率和飼料轉化率呈拋物線形式,蛋白質效率逐漸降低;Zhou等[4]研究得出方斑東風螺隨著飼料蛋白質含量由27%增加到43%,體重在逐漸增大,而飼料蛋白質效率在逐漸減小,27%和33%組的飼料轉化率遠高于其他組。在本試驗中,飼料的不同蛋白質水平對管角螺幼螺生長有一定影響。管角螺幼螺在蛋白質含量為25%~40%時,特定生長率隨蛋白質水平的上升而增加,但蛋白質含量超過40%以后,隨著飼料中蛋白質含量的增加,幼螺生長率反而下降。飼料轉化率和蛋白質效率與螺體增重有關,飼料中蛋白質含量逐漸增多時,飼料轉化率和蛋白質效率也逐漸增大,說明管角螺將攝取的大部分蛋白質用于身體生長;從圖表2中可以看出,當蛋白質含量從35%到40%時,蛋白質效率先上升后下降,而且蛋白質最佳含量為37.50%或38.88%,當蛋白質含量從超過此點后,蛋白質效率呈下降形式,Colvin[5]和Alava等[6]分別在印度對蝦(P. indicus)和斑節(jié)對蝦(P. monodon)飼料蛋白質需要量研究中也得出相似的結果。飼料中蛋白含量較高時對于對蝦并不是必需的,其大部分被用作能量,只有小部分用于生長積累[7]。
研究水產動物的營養(yǎng)需求有兩類常用指標,一是生長指標,包括增重率、特定生長率等;二是反映水產動物對飼料及其營養(yǎng)物質利用效率的指標,如飼料轉化率、蛋白質效率等,評定指標的不同會引起需要量估算值的差異[8]。所以本試驗除了采用生長指標評價管角螺配合飼料中蛋白質的最適含量,還對飼料轉化率和蛋白質效率進行了研究。通過對特定生長率與飼料蛋白水平、飼料轉化率與飼料蛋白水平兩組數據進行擬合,得到飼料蛋白質的最適含量分別為37.50%和38.88%,而由生長指標得出的飼料蛋白質最優(yōu)含量為35%~40%,所以,本研究得出管角螺幼螺配合飼料的最適蛋白質含量為37.50%~38.88%,這與方斑東風螺(36.47%~43.10%)[3]、翹嘴紅鲌(Erythroculterilishaeformis)(41.35%)[9]、中華倒刺鲃(SpinibarbussinensisBleeker)幼魚(39.60%~42.20%)[10]蛋白質需求量相近,但小于其他肉食性水產動物,如黃鰭短須石首魚(yellowtail)(45%)[11],這可能與個體差異、環(huán)境差異、攝食習慣等有關。
本試驗僅限于水溫(29.7±1.9)℃,鹽度24.5±2.5,管角螺初始殼高為2.00~2.50 cm的生長階段,今后尚需繼續(xù)研究管角螺在不同生長階段以及多因素組合因子聯合作用下對蛋白質的需求量,才能研發(fā)出合理的管角螺配合飼料。
水產動物體的營養(yǎng)成分與其攝食的飼料有一定的相關性,Juancey[12]試驗結果表明飼料蛋白質低時,全魚粗蛋白質含量低;Zhou等[4]對方斑東風螺的研究發(fā)現,隨著飼料蛋白質含量的增加,肌肉粗蛋白含量明顯增加,而脂肪含量減少,灰分含量無明顯變化。而在本試驗中,管角螺肌肉的蛋白質含量隨飼料蛋白質水平的增加而增加,但蛋白質含量從35%增加到45%時,肌肉中蛋白質的含量變化不顯著。粗脂肪含量則相反,隨飼料蛋白質水平的增加呈下降趨勢,且各水平間差異性顯著(P<0.05)。蛋白質水平的變化對肌肉中的粗灰分沒有顯著性影響(P>0.05),對肌肉水分含量則有顯著影響(P<0.05)。
關于貝類體內氨基酸的研究較多,如蔡麗玲等[13]檢測出長竹蟶(Solengouldi)肉的呈味氨基酸占總氨基酸的51.44%,氨基酸比例接近FAO/WHO規(guī)定的人體必需氨基酸均衡模式;尹邵武等[14]試驗得出,金寶螺(Lyncinaaurantiumaurantium)含有17種氨基酸,其中,必需氨基酸含量為296.20 mg/g,呈味氨基酸占氨基酸總量的41.1%。許貽斌等[15]得出,方斑東風螺呈味氨基酸含量為26.16%,必需氨基酸含量為28.24%,必需氨基酸含量低于FAO/WHO標準。但關于飼料蛋白質水平對貝類體內氨基酸含量的影響研究較少。李娜等[16]指出,貝類缺乏將其他營養(yǎng)成分轉化成蛋白質的能力,所以貝類所需蛋白質全部來自于飼料中;Mai等[17]將U-14C葡萄糖注射到美國紅鮑(Haliotisrufescenst)體內,發(fā)現其體內無法合成蘇氨酸、纈氨酸、蛋氨酸、異亮氨酸、酪氨酸、組氨酸、色氨酸、賴氨酸和精氨酸等11種氨基酸;楊紅生等[18]用不同微藻喂養(yǎng)鮑,結果表明餌料不同,鮑體內氨基酸成分也有很大差異。本實驗中,投喂5種蛋白質水平不同的飼料,管角螺肌肉中的氨基酸含量也不同,且多數氨基酸含量隨蛋白質水平的增加而增加。蛋白質水平為45%的氨基酸總量、必需氨基酸和鮮味氨基酸含量最多,其次為40%。FAO/WHO規(guī)定的理想蛋白源氨基酸組成為EAA/TAA 40%左右,EAA/NEAA 60%以上,而本實驗中EAA/TAA為23.09%~25.10%,EAA/NEAA為30.03%~34.44%,低于FAO/WHO的規(guī)定,這說明配合飼料的研究尚不完善,有待于進一步探索試驗。AAS和CS是評價蛋白質優(yōu)劣的兩個重要評分標準,40%和45%的AAS和CS較高,25%組的評分最低,5種蛋白質水平下,苯丙氨酸+酪氨酸的AAS和CS都小于1.00,評分最低,其次為蛋氨酸+胱氨酸。所以,苯丙氨酸+酪氨酸是第一限制性氨基酸,蛋氨酸+胱氨酸為第二限制性氨基酸,而許貽斌等[4]得出,方斑東風螺肌肉中的纈氨酸為第一限制性氨基酸;朱愛意等[19]對東極海區(qū)管角螺軟體部分分析得出其第一限制性氨基酸為纈氨酸,異亮氨酸為第二限制性氨基酸,這與本實驗結果有所不同,這可能是受餌料或者環(huán)境的影響造成的。
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