■藍漢冰 陳翠英 黃永政 葉觀林 陳玉敏 廖 健 譚秀花 朱旺明
(1.佛山市信豚生物科技有限公司,廣東佛山528211;2.廣州市信豚水產(chǎn)技術有限公司,廣東廣州510642)
維生素A具有促進生長、維持繁殖性能和視覺功能正常及提高疾病抵抗力等重要生理功能,是魚類維持正常生理功能不可缺少的營養(yǎng)物質(zhì)之一。研究發(fā)現(xiàn)大多水產(chǎn)動物體內(nèi)不能合成維生素A,食物缺乏維生素A時均會出現(xiàn)明顯的癥狀,如生長緩慢、厭食、貧血、夜盲癥及骨骼畸形等。但食物中過量的維生素A對魚類具有一定的毒性,如死亡率增加、生長下降、脊椎生長異常、肝臟脂肪含量和肝臟指數(shù)降低等癥狀。加州鱸(Micropterus salmoides),又名大口黑鱸,為肉食性溫水魚類,具有生長快、肉質(zhì)鮮美、抗病力強等優(yōu)點,是我國養(yǎng)殖的主要淡水魚品種之一。當前加州鱸養(yǎng)殖以投喂冰鮮雜魚為主,或采用冰鮮雜魚與飼料混合投喂的方式,由于其營養(yǎng)需求、消化吸收和代謝機制的研究相對缺乏,人工配合飼料的研制一直未能取得重大突破。目前,有關加州鱸蛋白質(zhì)、脂肪和個別維生素的營養(yǎng)需求研究已有報道,但對維生素A的營養(yǎng)生理作用研究不多,未見有報道關于在配合飼料中添加維生素A對加州鱸的生長、飼料利用率、肝臟維生素A含量及血清生化指標的影響。因此,研究配合飼料中不同水平維生素A對加州鱸生長、飼料利用率、肝臟維生素A含量及血清生化指標的影響,為確定加州鱸飼料中維生素A適宜供給量和進一步指導生產(chǎn)提供參考。
飼料以維生素A醋酸酯作為添加源,分別按照維生素A含量為0(對照組)、15、30、60和120 mg/kg添加,以微晶纖維素為填充劑,使各試驗組飼料其它營養(yǎng)水平保持一致。維生素A醋酸酯(維生素A含量為50萬IU/g)購自浙江新和成股份有限公司。采用反相高效液相色譜法測得上述5組飼料中維生素A的實際添加量分別為3.59、16.26、33.19、63.65和116.49 mg/kg。所有飼料原料經(jīng)80目過篩,充分混勻后制成粒徑為3 mm的膨化飼料,烘干后置于4℃冰箱保存?zhèn)溆?。試驗飼料組成及營養(yǎng)成分見表1。
試驗于2015年7~9月在佛山市信豚生物科技有限公司南沙中試實驗中心進行,加州鱸購于南海優(yōu)鱸一號加州鱸魚苗廠,先放入暫養(yǎng)箱中用基礎飼料(見表1)馴養(yǎng)2周至其完全適應池塘網(wǎng)箱試驗環(huán)境。馴養(yǎng)結(jié)束后,選取平均體重為(38.31±0.26)g的健康加州鱸幼魚750尾,隨機分在15個網(wǎng)箱(2.5 m×1.5 m×2 m)中,每個網(wǎng)箱50尾,分別投喂5組飼料,每組飼料3個重復,飼養(yǎng)周期為8周。每天投喂兩次(8:00和17:00),投喂率為體重的2%~4%,同時根據(jù)水溫、天氣和魚的攝食情況調(diào)整投喂量。每天記錄投喂量和試驗魚的死亡數(shù)據(jù),并定期檢查水體的氨氮、亞硝酸鹽、溶解氧等理化因子。試驗期間水溫為28.0~32.0℃左右,露天養(yǎng)殖,自然光照,pH值為7.2~7.8,水中氨氮含量 0.1~0.2 mg/l,亞硝酸鹽小于 0.05 mg/l,溶氧大于5.0 mg/l。
表1 加州鱸試驗飼料配方及營養(yǎng)成分
養(yǎng)殖試驗結(jié)束前,停食24 h,然后對每個網(wǎng)箱中的所有加州鱸進行計數(shù)、稱重,記錄生長情況。從每個網(wǎng)箱隨機撈取5尾魚,測定體重、體長等相關指標,同時進行血液和肝臟樣品的采集。用1 ml無菌注射器尾靜脈采血,置于無菌離心管中,4℃靜置12 h后,3 500×g離心10 min,制備血清,-80℃保存?zhèn)溆?。取肝臟組織,剔除其表面的結(jié)締組織附著物,并按重量1∶10加入PBS(pH值7.4)緩沖液,均漿機高速均漿后,3 500×g低溫離心20 min,取上清液,置于-80 ℃保存?zhèn)溆?。另每箱隨機取4尾魚,擦干體表水分,經(jīng)液氮速凍后保存于-20℃,用于全魚常規(guī)營養(yǎng)成分的分析。
1.4.1 生長性能指標的測定
成活率(SR,%)=試驗結(jié)束時魚尾數(shù)/試驗開始時尾數(shù)×100;
增重率(WG,%)=(終末體重-初始體重)/初始體重×100;
特定生長率(SGR,%/d)=ln(試驗魚末重/試驗魚初重)/飼養(yǎng)時間×100;
飼料系數(shù)(FCR)=飼料攝食量/試驗魚增重;
蛋白質(zhì)效率(PER)=試驗魚增重/(試驗魚飼料攝食量×飼料蛋白含量);
臟體比(VSI,%)=試驗魚內(nèi)臟重/試驗魚體重×100;
肝體比(HSI,%)=試驗魚肝臟重/試驗魚體重×100;
脂體比(IPF,%)=試驗魚腹腔脂肪重/試驗魚體重×100;
魚體肥滿度(CF,g/cm3)=試驗魚體重/試驗魚體長3×100。
1.4.2 常規(guī)營養(yǎng)成分分析
飼料、全魚和肝臟的粗蛋白、粗脂肪、粗灰分和水分按照國標GB/T 6432—1994、GB/T 6433—2006、GB/T 6438—2007和GB/T 6435—2014方法測定的。飼料和肝臟維生素A的含量按照國標GB/T 17817—2010中的皂化提取法進行提取,然后采用反相高效液相色譜法分析。
1.4.3 血清生化指標的分析
血清堿性磷酸酶(ALP)、谷丙轉(zhuǎn)氨酶(GTP)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(GOT)活性及甘油三酯(TG)和總膽固醇(TCHO)的含量均采用南京建成生物工程研究所試劑盒測定,具體測定參照試劑盒說明書進行。
采用SPSS16.0對所得數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。在單因素方差分析(One-Way ANOVA)達到顯著水平時(P<0.05),采用Turkey’s檢驗進行多重比較,數(shù)據(jù)表示為“平均值±標準誤(±SE)”。
表2 飼喂不同維生素A含量對加州鱸生長性能和飼料利用率的影響
由表2可知,飼料中高水平的維生素A對加州鱸的增重率和特定生長率有影響,而對飼料系數(shù)和蛋白質(zhì)效率的影響不顯著(P>0.05)。當飼料維生素A添加量為63.65 mg/kg時,試驗魚的增重率和特定生長率顯著高于對照組(P<0.05),其余各組間差異不顯著(P>0.05)。對照組試驗魚的成活率稍低于各維生素A添加組,但各組間差異不顯著(P>0.05)。
由表3可知,飼料中維生素A的添加水平影響了加州鱸的臟體比和肥滿度,但對肝體比和脂體比的影響不顯著(P>0.05)。隨著飼料維生素A添加水平的增加,加州鱸的臟體比升高,且添加量高達63.65 mg/kg和116.49 mg/kg試驗魚的臟體比顯著高于其余各組(P<0.05)。而加州鱸的肥滿度隨著飼料維生素A添加水平的增加而下降,且添加量為63.65 mg/kg和116.49 mg/kg組的肥滿度顯著低于對照組和16.26 mg/kg維生素A添加組(P<0.05)。此外,添加量高達116.49 mg/kg組的試驗魚出現(xiàn)輕微的骨骼畸形癥狀。由表4可知,飼料中高水平維生素A對加州鱸魚體常規(guī)營養(yǎng)成分的影響不顯著(P>0.05)。
表3 飼喂不同維生素A含量對加州鱸形體指標的影響
表4 飼喂不同維生素A含量對加州鱸魚體成分的影響(%)
由表5可知,加州鱸肝臟的脂肪含量隨著飼料中維生素A添加水平的增加而降低,且添加量為116.49 mg/kg組試驗魚的肝臟脂肪含量顯著低于對照組(P<0.05)。肝臟維生素A含量與飼料維生素A添加水平顯著正相關(Y=0.489 9X-0.339,R2=0.995 8,P<0.01)(見圖1),且飼料維生素A添加量較高的兩組(63.65 mg/kg和116.49 mg/kg)肝臟維生素A含量顯著高于維生素A含量較低組(3.59、16.26和33.19 mg/kg)(P<0.05)。
表5 飼喂不同維生素A含量對加州鱸肝臟脂肪和維生素A含量的影響
圖1 加州鱸肝臟維生素A含量與飼料維生素A添加水平的關系
由表6可知,飼料中添加高水平的維生素A顯著降低了加州鱸血清中的總膽固醇(TCHO)含量(P<0.05),但對血清甘油三酯(TG)含量的影響不顯著(P>0.05)。各維生素A添加組的血清堿性磷酸酶(ALP)活性低于對照組,但組間差異不顯著(P>0.05)。飼料中添加高水平的維生素A提高了加州鱸血清中谷丙轉(zhuǎn)氨酶(GTP)和谷草轉(zhuǎn)氨酶(GOT)的活性,且添加量為63.65 mg/kg組的血清GOT活性顯著高于對照組(P<0.05)。
維生素A是魚類生長發(fā)育必需的營養(yǎng)素,但飼料中維生素A水平過高也會抑制魚類的生長。研究發(fā)現(xiàn),日本比目魚(Paralichthys olivaceus)幼魚攝食過量的維生素A(50 000 IU/kg)會出現(xiàn)生長受阻、骨骼畸形及體長變短等癥狀。攝食飼料維生素A含量為938 mg/kg后,大西洋鮭(Salmo salar)出現(xiàn)死亡率增加、生長下降及脊椎生長異常等中毒癥狀。高水平維生素A(40 000 IU/kg)也會導致尼羅羅非魚(Oreochromis niloticus)出現(xiàn)生長受阻、厭食、死亡率增加、尾鰭壞死、體表出血及骨骼畸形等相似的中毒癥狀。在本試驗條件下,當飼料維生素A為3.59~63.65 mg/kg時,加州鱸的增重率和特定生長率隨著維生素A水平的增加而升高,但當飼料維生素A水平高達116.49 mg/kg時,加州鱸的增重率和特定生長率卻出現(xiàn)下降的趨勢,同時出現(xiàn)輕微的骨骼畸形癥狀。這與楊奇慧等(2007)在幼建鯉(Cyprinus carpio var.jian)上的研究結(jié)果相似。已有研究表明,雜交條紋鱸(Morone chrysops female×Morone saxatilis)飼料維生素A的需要量在0.51~40.52 mg/kg,而Brecka等(1996)也建議加州鱸飼料中維生素A的適宜添加量為20 mg/kg。本試驗研究結(jié)果表明,在需要量基礎上適當提高維生素A水平可以促進加州鱸的生長,但超過一定量的維生素A(116.49 mg/kg)反而不利于加州鱸的生長和骨骼發(fā)育。
表6 飼喂不同維生素A含量對加州鱸血清生化指標的影響
飼料中維生素A水平過高除了表現(xiàn)出明顯的外觀癥狀,還會引起內(nèi)臟器官和體成分發(fā)生變化。攝食維生素A含量高達750 mg/kg的飼料可導致溪紅點鮭(Salvelinus fontinalis)的體脂含量和肝臟指數(shù)降低。楊奇慧等(2007)也發(fā)現(xiàn),攝食維生素A含量在34.14 mg/kg以上的飼料可導致幼建鯉的肝體指數(shù)、脾體指數(shù)和后腎體指數(shù)下降。而高水平維生素A(40 000 IU/kg)會導致尼羅羅非魚肝脾腫大。本試驗發(fā)現(xiàn),攝食高水平維生素A(63.65 mg/kg以上)的飼料顯著提高了加州鱸的臟體比,降低了肝臟脂肪含量,但對肝體指數(shù)和體成分含量沒有明顯的影響。關于維生素A對魚類機體組織器官的影響機制目前還不清楚,需要進一步的深入研究。此外,飼料中維生素A水平還會顯著影響魚類肝臟維生素A的含量。本試驗發(fā)現(xiàn),加州鱸肝臟的維生素A含量隨著飼料維生素A含量的增加而呈顯著線性增加,這與楊奇慧等(2007)在幼建鯉上的研究結(jié)果一致。說明肝臟是機體貯存維生素A的主要器官,其維生素A含量的變化直接反映機體維生素A的攝入情況,同時具有調(diào)節(jié)外周維生素A含量的能力。
由于血清中大部分ALP來源于肝臟與骨骼,因此血清ALP活性常作為檢測肝臟和骨骼代謝狀況的指標之一。通常認為,當血清ALP活性異常升高有2種情況,一是生理性升高,二是病理性偏高。但本研究發(fā)現(xiàn),高水平維生素A降低了血清ALP的活性,這與閻佩佩等在肉雞和Liu等在武昌魚(Megalobrama amblycephala)上的研究結(jié)果一致??赡苁沁^量維生素A抑制了加州鱸成骨細胞活性,對骨骼發(fā)育造成不利影響,致使血清ALP活性下降。Moren等認為過高或過低的維生素A水平都會降低大西洋比目魚(Hippoglossus hippoglossus)小腸刷狀緣膜的ALP活性。此外,血清ALP活性還受其它多種因素的影響,如飼料中鋅和維生素D3的水平,因此,關于維生素A對加州鱸血清ALP的影響機制還需進一步的深入研究。
在正常的新陳代謝過程中,動物血清中會維持一定水平的轉(zhuǎn)氨酶活性。但當肝臟組織發(fā)生病變時,細胞內(nèi)的轉(zhuǎn)氨酶大量地釋放到血清中,從而引起血清中的GOT和GTP活性超過正常水平,因此,血清轉(zhuǎn)氨酶活性大小可反映肝臟受損的程度。本試驗中,攝食高水平維生素A的加州鱸血清GOT和GTP活性都高于維生素A低水平組(對照組),尤其是63.65 mg/kg添加組GOT的活性顯著高于對照組的,說明過量添加維生素A對加州鱸肝臟造成了一定的毒害作用。飼料中添加過量維生素A也會引起日本比目魚和武昌魚血清GOT和GTP水平的升高,而肝臟又是合成膽固醇和甘油三酯的主要器官,當肝臟嚴重損傷時,膽固醇和甘油三酯合成減少,血清中膽固醇和甘油三酯的含量也就隨之下降。本試驗中,血清總膽固醇的含量隨著飼料維生素A水平的增加而顯著降低,說明盡管高水平(63.65~119.49 mg/kg)維生素A對加州鱸生長的抑制作用不是很明顯,但對加州鱸肝臟還是會產(chǎn)生一定的毒害作用,這也可能是加州鱸肝臟脂肪含量降低的其中一個原因。
在本試驗條件下,飼料中添加適宜含量的維生素A可以促進加州鱸的生長,過量的維生素A會抑制加州鱸的生長,建議加州鱸飼料維生素A的添加量不能高于63.65 mg/kg,更為確切的添加量有待進一步的研究。
(參考文獻27篇,刊略,需者可函索)