陳 濤,王愛民,胡 毅,倪金金,喬 幗,徐 跑,劉 波,徐鋼春,陸永生
(1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)/湖南省特色水產(chǎn)資源利用工程技術(shù)研究中心,湖南長沙 410128; 2.鹽城工學(xué)院/江蘇省沿海養(yǎng)殖魚類飼料工程技術(shù)研究中心/江蘇省沿海池塘養(yǎng)殖生態(tài)重點實驗室,江蘇鹽城 224051; 3.中國水產(chǎn)科學(xué)研究院淡水漁業(yè)研究中心,江蘇無錫 214081)
梭魚屬于鯔形目鯔科,主要分布于中國、日本和朝鮮半島沿海,喜棲息于江河口和海灣內(nèi),也進(jìn)入淡水中生活。梭魚肉質(zhì)鮮美、營養(yǎng)價值高,從生態(tài)養(yǎng)殖的角度來看,我國從20世紀(jì)50年代起就開始研究梭魚的人工繁殖和養(yǎng)殖技術(shù)。梭魚作為經(jīng)濟(jì)型魚類,有關(guān)它營養(yǎng)需求方面的研究有很多。張春暖等通過投喂6組脂肪水平不同的飼料,研究梭魚對脂肪的最適需求量,結(jié)果表明,梭魚適宜脂肪水平為9.30%~9.64%[1]。
蛋白質(zhì)是影響魚類生長和消化道組織的主要因素,不僅為魚類提供合成各種氨基酸,也是魚體內(nèi)酶、激素等重要物質(zhì)的主要成分[2]。飼料蛋白水平對魚類的生長有很重要的影響,當(dāng)飼料蛋白水平過低時,魚類的生長受阻,生長速率低,同時由于魚類攝入的蛋白質(zhì)不足,腸道黏膜及消化腺體細(xì)胞更新受到障礙,肝臟和胰臟維持正常生命活動的功能受損,從而引起消化機能障礙,若飼料蛋白水平長期過低,魚類的抵抗力下降,發(fā)病率將增高,但是飼料蛋白水平過高,會增加魚類肝臟的負(fù)擔(dān),也不利于其生長,因此研究飼料蛋白水平對魚類生長的影響在水產(chǎn)養(yǎng)殖中具有重要意義[3]。
基于目前國內(nèi)外已有研究,梭魚關(guān)于飼料蛋白的研究還未見相關(guān)報道,本試驗通過投喂26%、28%、30%、32%等4種蛋白水平的飼料,研究其對梭魚形體及血液生化指標(biāo)的影響,為開發(fā)梭魚高效環(huán)保配合飼料提供科學(xué)依據(jù)。
試驗所用梭魚均采購自江蘇省鹽城市大豐龍辰特種水產(chǎn)養(yǎng)殖專業(yè)合作社,選取大小均勻、反應(yīng)靈敏、健康的梭魚。
基礎(chǔ)飼料原料主要由魚粉、花生粕、菜籽粕、DDGS、小麥、米糠、豆油、磷酸二氫鈣、預(yù)混料組成,原料經(jīng)粉碎機粉碎,過80目篩,在基礎(chǔ)飼料中豆粕的添加量為15.00%、10.50%、6.00%、1.50%,蛋白水平分別為32%、30%、28%、26%,配制成4組蛋白水平的等能飼料,試驗飼料配方見表1。
表1 試驗飼料配方組成(干物質(zhì)基礎(chǔ))
注:預(yù)混料含各種維生素和礦物質(zhì)。
養(yǎng)殖試驗在鹽城市大豐龍辰特種水產(chǎn)養(yǎng)殖專業(yè)合作社進(jìn)行,周期2個月(2016年7—9月),采取池塘工業(yè)化養(yǎng)殖模式,分為4組(共12個水槽),每組3個重復(fù)(3個水槽),水槽長22 m、寬5 m,水深2 m,水槽容積約為200 m3,每個水槽放入2.0萬尾,平均體質(zhì)量約為93.7 g梭魚魚種,分別投喂26%、28%、30%、32%試驗飼料,每天投喂3次(06:30、12:30、17:30),飼養(yǎng)期間保持各個水槽養(yǎng)殖條件一致,水質(zhì)清新,溶氧充足,水溫為27~28 ℃,pH值為7~8。
飼養(yǎng)60 d后禁食24 h,每個水槽隨機選取10尾大小均勻、健康的梭魚,用MS-222迅速麻醉,稱體質(zhì)量并測量其體長、體寬、體高、眼徑、尾柄寬等形體指標(biāo)。尾靜脈釆血,然后將梭魚解剖,取出內(nèi)臟,并稱內(nèi)臟、肝臟和胃的質(zhì)量。血清于-20 ℃下保存待測。
試驗數(shù)據(jù)均以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示,采用SPSS 24.0軟件進(jìn)行單因素方差分析(One-Way ANOVA)和Duncan’s檢驗,數(shù)據(jù)統(tǒng)計的顯著性水平為0.05。
由表2可知,隨著飼料蛋白水平的增加,梭魚的肥滿度、胃體指數(shù)、臟體指數(shù)及肝體指數(shù)均沒有明顯變化。飼料蛋白水平為30%時,梭魚的肥滿度最低;胃體指數(shù)在蛋白水平為30%時最低,在32%時最高;梭魚的臟體指數(shù)呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢,并且在30%飼料蛋白水平時最低;肝體指數(shù)呈下降的趨勢。各組間形體指標(biāo)沒有顯著差異。
表2 飼料蛋白水平對梭魚形體指標(biāo)的影響
注:同列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示各組數(shù)據(jù)差異顯著(P<0.05)、字母相同或無字母表示差異不顯著(P>0.05)。下表同。
2.2.1 飼料蛋白水平對梭魚血液蛋白代謝的影響 由圖1及表3可知,飼料蛋白水平為32%組總蛋白含量最高,飼料蛋白水平為28%組最低,2組差異顯著(P<0.05)。飼料蛋白水平為26%組白蛋白含量最高,飼料蛋白水平為28%組最低,2組差異顯著(P<0.05)。飼料蛋白水平為32%組球蛋白含量最高,飼料蛋白水平為26%組含量最低,飼料蛋白水平為32%組、30%組明顯高于飼料蛋白水平為28%、26%組(P<0.05)。
表3 飼料蛋白水平對梭魚血液生化指標(biāo)的影響
2.2.2 飼料蛋白水平對梭魚血液脂肪代謝的影響 由圖2、表3可知,飼料蛋白水平為26%組梭魚血液中的膽固醇含量最高,飼料蛋白水平為28%組膽固醇含量最低,4組差異不明顯(P>0.05),總體呈下降趨勢;飼料蛋白水平為26%組梭魚血液中的甘油三酯含量最高,飼料蛋白水平為28%組甘油三酯的含量最低,4組差異不顯著(P>0.05),總體呈下降趨勢。
2.2.3 飼料蛋白水平對梭魚肝功能的影響 由圖3、表3可知,梭魚血清中谷草轉(zhuǎn)氨酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶、堿性磷酸酶活性差異不顯著(P>0.05),谷草轉(zhuǎn)氨酶活性在蛋白水平為26%時達(dá)最高,在蛋白水平為28%時最低,但兩者差異不顯著(P>0.05),蛋白水平為28%時谷丙轉(zhuǎn)氨酶含量最低,各個蛋白組間變化不顯著(P>0.05),堿性磷酸酶分別在蛋白水平為30%、28%時達(dá)到最高和最低,但4組差異不顯著(P>0.05)。
肥滿度是魚的質(zhì)量與魚體體長立方的比值,反映的是魚類的生長情況和肥瘦程度。肥滿度高,表明魚的形體好,生長快。以往的研究表明,地區(qū)、溫度及個體性成熟年齡會對魚類的肥滿度產(chǎn)生影響。例如,通過測量云南昆明和四川2種地方裂腹魚的肥滿度發(fā)現(xiàn),在四川飼養(yǎng)的裂腹魚的肥滿度高于云南昆明的裂腹魚[4]。李忠爐等研究渤海和黃海小黃魚時發(fā)現(xiàn),水溫升高會導(dǎo)致小黃魚肥滿度增大,個體性成熟年齡小的小黃魚肥滿度比較小[5]。本試驗結(jié)果表明,4種蛋白水平的飼料對梭魚的肥滿度無顯著影響。這和黃姑魚研究得出的結(jié)論[6]一致,類似的結(jié)果在大黃魚[7]、寶石鱸[8]等魚類上都有發(fā)現(xiàn)。鄧偉用22%、24%、26%、28%、30%、 32%等6種不同全植物蛋白水平的顆粒飼料投喂團(tuán)頭魴,發(fā)現(xiàn)其肥滿度呈先上升后下降的趨勢,在蛋白水平為30%時達(dá)到最大,說明蛋白水平過高反而不利于團(tuán)頭魴良好體型的形成[9]。本試驗結(jié)果與團(tuán)頭魴的報道不一致,可能受到魚種、養(yǎng)殖模式和飼養(yǎng)條件等差異的影響。
內(nèi)臟質(zhì)量、內(nèi)臟指數(shù)作為評價動物生長發(fā)育程度和器官功能的2個常用指標(biāo),在生物醫(yī)學(xué)研究中常被使用。臟體指數(shù)是內(nèi)臟質(zhì)量與體質(zhì)量的比值,用來衡量水產(chǎn)動物形體、健康狀況的指標(biāo)[10]。本試驗結(jié)果表明,26%、28%、30%、32%等4種蛋白水平飼料對梭魚的臟體指數(shù)沒有顯著影響,各試驗組間梭魚的臟體指數(shù)很接近,說明這4種蛋白水平?jīng)]有對梭魚的內(nèi)臟造成負(fù)擔(dān),類似的結(jié)果在鯽魚中也有報道[11]。有關(guān)魚類內(nèi)臟團(tuán)增量的研究,大都是由脂肪引起的魚類內(nèi)臟增質(zhì)量,Aksnes等研究黑線鱈發(fā)現(xiàn),由于魚類腸道外面儲存了多余的脂肪,從而使得內(nèi)臟質(zhì)量增加[12];芙蓉鯉鯽也有類似的報道[13]。但也有研究表明,飼料蛋白水平對魚類的臟體比產(chǎn)生影響,達(dá)氏鱘幼魚的臟體比隨飼料蛋白水平的升高而呈下降的趨勢[14],飼料蛋白水平過高,也會增加魚類內(nèi)臟的負(fù)擔(dān),也不利于其生長[15]。本試驗結(jié)果和達(dá)氏鱘不一致,可能因為魚的品種不一樣,內(nèi)臟所能承受的蛋白水平程度也不一樣,有關(guān)梭魚內(nèi)臟所能承受的蛋白水平還須進(jìn)一步研究。
胃體指數(shù)是魚體胃的質(zhì)量與體質(zhì)量的比值。本試驗中各試驗組梭魚的胃體指數(shù)相近且沒有明顯差異,說明不同飼料蛋白水平對梭魚的胃體指數(shù)沒有顯著影響。對于魚類,胃是一個比較特殊的器官,并不是所有的魚都有胃,可以把魚分為有胃魚和無胃魚,一般偏草食性魚類具有胃,如鯽魚、鯉魚,反之肉食性魚類沒有胃。目前,還沒有飼料蛋白水平對魚類胃體指數(shù)影響的報道,因此有關(guān)飼料蛋白水平對梭魚胃體指數(shù)的影響有待進(jìn)一步研究。
在魚類上,肝臟被視為脂肪和糖原沉積的主要場所,肝體指數(shù)一般作為肝臟脂肪或者糖原蓄積的表觀指標(biāo),肝體指數(shù)是魚類肝臟質(zhì)量與體質(zhì)量的比值。本試驗結(jié)果表明,飼料蛋白水平對梭魚的肝體指數(shù)沒有顯著影響,與寶石鱸[8]、金頭鯛、大西洋鮭和歐亞鱸的研究結(jié)果一致。以魚粉、豆粕和小麥粉作為蛋白質(zhì)源配制6種等能飼料喂養(yǎng)黃姑魚,發(fā)現(xiàn)各組的臟體比、肝體比及肥滿度的變化差異不顯著[6]。吳強強等研究發(fā)現(xiàn),不同飼料對黃顙魚的形體指標(biāo)有一定的影響,但差異不顯著,而黃顙魚臟體比和肝體比的差異主要是由飼料中所含蛋白質(zhì)水平引起的,原因是粗蛋白給魚體肝臟帶來負(fù)擔(dān),從而影響了臟體指數(shù)和肝體指數(shù)[16]。本試驗中各組梭魚的肝體指數(shù)沒有顯著差異,說明26%~32%的飼料蛋白水平?jīng)]有對梭魚的肝臟造成負(fù)擔(dān)。
3.2.1 飼料蛋白水平對梭魚血液蛋白代謝的影響 蛋白代謝能力反映了機體對蛋白質(zhì)的消化利用情況。食物中的蛋白在動物體內(nèi)降解為氨基酸,被機體吸收利用合成生長所需的蛋白??偟鞍缀?、白蛋白含量、球蛋白含量及白球比是評價動物蛋白代謝的主要指標(biāo)。球蛋白是機體的免疫蛋白,參與機體防御,保護(hù)動物不受外來入侵。白蛋白的含量在血液中較高,且會受到攝入蛋白量的影響,通常用以修復(fù)并保護(hù)破損的蛋白質(zhì),維持血液環(huán)境的穩(wěn)定。
彭士明等在針對黑鯛的研究中發(fā)現(xiàn),在正常范圍內(nèi),隨著蛋白水平的提高,魚類的蛋白質(zhì)積累量逐漸增加[17]。邵慶均等在研究飼料蛋白水平對寶石鱸的生長影響試驗中發(fā)現(xiàn),33%蛋白組中的肌肉蛋白含量顯著高于23%和28%蛋白組[8]。本試驗中梭魚體內(nèi)的蛋白含量隨著蛋白水平的提高而表現(xiàn)出顯著差異,與黑鯛和寶石鱸的研究相一致。高蛋白的飼料能夠給梭魚提供更多的蛋白質(zhì),魚類所能獲取的氨基酸量更多,直接促進(jìn)魚類的生長,魚類的蛋白代謝速率提高,血液中的蛋白含量相應(yīng)上升。
3.2.2 不同蛋白水平對梭魚血液脂肪代謝的影響 血清中的脂類是反映魚體脂肪代謝的指標(biāo),魚類會從食物中吸收自身生長所需要的營養(yǎng)物質(zhì),過量的脂類物質(zhì)會被轉(zhuǎn)移到肝臟組織中。相應(yīng)地,肝臟中累積的內(nèi)源性脂肪也會轉(zhuǎn)移到外部。而這些過程中脂肪的轉(zhuǎn)運工作都是以血液為載體進(jìn)行的。因此,魚類的脂肪代謝水平會在血液指標(biāo)中得到體現(xiàn)。
在研究吉富羅非魚[18]的過程中也發(fā)現(xiàn),飼料中蛋白質(zhì)含量升高時,粗脂肪含量在減少,同樣的結(jié)論在馬來西亞鯰魚[19]和石斑魚[20]身上也得到了體現(xiàn)。而針對四須鲃[21]和棕鱒[22]的研究發(fā)現(xiàn),魚類的脂肪代謝與飼料的蛋白水平?jīng)]有體現(xiàn)出任何線性關(guān)系。
本試驗結(jié)果顯示,總膽固醇和甘油三酯含量在28%蛋白組中均出現(xiàn)了最小值,且整體呈現(xiàn)出下降的趨勢,表明高蛋白會抑制梭魚血液脂肪的代謝。結(jié)果與吉富羅非魚、馬來西亞鯰魚和石斑魚的研究結(jié)果相一致,但與四須鲃和棕鱒的研究結(jié)果不符??赡苁且驗轸~種不同,因此各個種類間脂肪沉淀的程度不同。當(dāng)飼料中的蛋白質(zhì)不足,魚類會繼續(xù)攝食來維持自身的生長和活動,導(dǎo)致更多的脂肪積累。在不同的生長時期,魚類對蛋白的需求量也有所變化,關(guān)于飼料蛋白水平對魚體脂肪代謝的影響機制仍有待深入研究。
3.2.3 不同蛋白水平對梭魚肝功能的影響 轉(zhuǎn)氨酶是評價動物肝臟功能很重要的指標(biāo),谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)和谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)是動物體內(nèi)2種重要的酶,主要參與氨基酸代謝,在機體處于正常狀況時,血清中ALT和AST的活性較低,當(dāng)日糧中的營養(yǎng)物質(zhì)與動物所需不相符合或者動物受到脅迫作用時,特別是當(dāng)肝臟受損時,將會提高血清中ALT和AST的活性。本試驗結(jié)果顯示,隨著蛋白水平的升高,ALT和AST的活性沒有呈現(xiàn)升高的趨勢,意味著梭魚的肝臟組織沒有受到損害,各組梭魚的健康狀況良好,本試驗結(jié)果與大黃魚的結(jié)果[7]一致。ALT和AST在肝臟中的主要功能是負(fù)責(zé)將特定氨基酸的1個氨基轉(zhuǎn)移到另一個氨基酸上,參與氨基酸代謝。飼料中蛋白含量過高或者碳水化合物的比例過大都會造成肝臟中ALT和AST水平升高,本試驗中2種酶的活性都沒有隨著蛋白水平的升高而增加,說明32%飼料蛋白水平?jīng)]有超過梭魚肝臟所能承受的范圍。
堿性磷酸酶在動物的各種組織細(xì)胞中普遍存在,在肝臟細(xì)胞中活性最高,它是生物體內(nèi)調(diào)節(jié)鈣磷代謝、參與磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移的重要調(diào)控酶。有研究表明,堿性磷酸酶能改變病原體的結(jié)構(gòu),從而使病原體能更容易被機體識別和吞噬。有團(tuán)頭魴的研究表明,當(dāng)飼料蛋白水平由35%下降到25%時,團(tuán)頭魴幼魚的堿性磷酸酶活性沒有顯著變化[23];本試驗結(jié)果表明,當(dāng)飼料蛋白含量從26%增加到32%時,梭魚血清中堿性磷酸酶的活性沒有顯著變化,說明梭魚屬于健康狀態(tài),和團(tuán)頭魴的研究結(jié)果一致,類似的結(jié)果在星川斑魚上[24-25]也有發(fā)現(xiàn)。有關(guān)飼料蛋白水平對魚類堿性磷酸酶活性的影響的報道不多,有待于進(jìn)一步研究。
飼料蛋白水平在26%~32%范圍內(nèi),梭魚形體特征正常,未受影響;飼料蛋白水平在26%~32%范圍內(nèi),高蛋白水平會促進(jìn)血液中蛋白質(zhì)的代謝,抑制脂肪代謝,對肝功能沒有影響。