王裕玉 徐跑 張志偉 張志勇 聶志娟 吳建平 曾海峰 徐鋼春

摘要：比較池塘流水槽養(yǎng)殖和傳統(tǒng)池塘養(yǎng)殖模式下黑鯛幼魚(yú)（初始平均體質(zhì)量為5.29 g）生長(zhǎng)、血清生化指標(biāo)及抗氧化能力。60 d的養(yǎng)殖結(jié)果表明，流水槽養(yǎng)殖組黑鯛增質(zhì)量率、特定生長(zhǎng)率均顯著高于池塘養(yǎng)殖組（P<0.05）;血清中谷草轉(zhuǎn)氨酶活性、谷丙轉(zhuǎn)氨酶活性、總蛋白含量、總膽固醇含量、皮質(zhì)醇含量、溶菌酶含量和超氧化物歧化酶在處理組之間無(wú)顯著性差異;流水槽養(yǎng)殖組血清中堿性磷酸酶活性顯著高于池塘養(yǎng)殖組，而血糖和甘油三酯含量正好相反;流水槽養(yǎng)殖組肝臟谷胱甘肽過(guò)氧化物酶活性、總超氧化物歧化酶活性、總抗氧化能力均顯著高于池塘養(yǎng)殖組，而過(guò)氧化氫酶活性和丙二醛含量無(wú)顯著性差異?？傊?，在本試驗(yàn)條件下，池塘流水槽養(yǎng)殖模式能提高黑鯛（體質(zhì)量為5～37 g）的生長(zhǎng)和機(jī)體免疫力，降低肌肉脂肪含量。

關(guān)鍵詞：池塘流水槽循環(huán)水養(yǎng)殖;黑鯛;養(yǎng)殖模式;血清生化指標(biāo);抗氧化

中圖分類號(hào)： S965.231 ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A ?文章編號(hào)：1002-1302（2020）23-0155-05

池塘工程化循環(huán)水生態(tài)養(yǎng)殖，別稱為池塘流水槽循環(huán)水養(yǎng)殖，是我國(guó)漁業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、創(chuàng)新發(fā)展的一種養(yǎng)殖新模式，具有節(jié)水節(jié)地、高產(chǎn)量、低漁藥使用量、污物資源化利用、肉質(zhì)緊實(shí)美味、養(yǎng)殖全程可控等優(yōu)點(diǎn)，已被列入《農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展技術(shù)導(dǎo)則（2018—2030年）》，成為農(nóng)業(yè)農(nóng)村部主推的健康養(yǎng)殖技術(shù)之一。目前有關(guān)池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖模式的研究主要集中在系統(tǒng)建設(shè)優(yōu)化、淡水養(yǎng)殖品種篩選等方面[1]，而關(guān)于海水養(yǎng)殖魚(yú)類生長(zhǎng)適應(yīng)情況及配套技術(shù)的研究尚未見(jiàn)報(bào)道。研究表明，養(yǎng)殖模式能影響魚(yú)類的生長(zhǎng)性能、肌肉品質(zhì)、免疫性能、養(yǎng)殖水質(zhì)以及經(jīng)濟(jì)效益等[2-5]。黑鯛（Acanthopagrus schlegelii），別稱烏頰魚(yú)、黑立、黑加吉等，隸屬鱸形目（Perciformes），鯛科（Sparidae）棘鯛屬（Acanthopagrus），為暖溫性底層魚(yú)類，主要分布在太平洋西部沿海，如日本、朝鮮半島南部和東南亞國(guó)家附近海域等，在我國(guó)主要分布于渤海、黃海、東海沿岸以及臺(tái)灣海峽南部水域等，是我國(guó)重要的海水養(yǎng)殖的經(jīng)濟(jì)魚(yú)類之一，因其具有生長(zhǎng)快、抗病力強(qiáng)、適鹽性和適溫性廣、肉味鮮美、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高等優(yōu)點(diǎn)，深受廣大養(yǎng)殖戶和消費(fèi)者的喜愛(ài)。本試驗(yàn)比較池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖和傳統(tǒng)池塘養(yǎng)殖模式下黑鯛生長(zhǎng)、血清生化及抗氧化指標(biāo)的影響，以期為黑鯛工程化循環(huán)水養(yǎng)殖技術(shù)的推廣與示范提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)條件

養(yǎng)殖試驗(yàn)在江蘇省南通市通州灣漁業(yè)發(fā)展有限公司的6條流水槽（磚混結(jié)構(gòu)）內(nèi)進(jìn)行。流水槽由氣提推水增氧區(qū)、養(yǎng)殖區(qū)（20 m×5 m×2 m）和集排污區(qū)（30 m×5 m）組成（圖1）。流水槽總面積為 600 m2，占池塘總面積的1.12%，剩余池塘面積為水質(zhì)凈化區(qū)，凈化區(qū)內(nèi)放養(yǎng)牡蠣和文蛤等貝類用于水質(zhì)凈化和增加養(yǎng)殖效益。傳統(tǒng)池塘面積為 1 334 m2，水深為2.5 m。海水水質(zhì)清新、無(wú)污染，符合《漁業(yè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》。

1.2 試驗(yàn)魚(yú)養(yǎng)殖管理

黑鯛苗種為江蘇省海洋水產(chǎn)研究所海水增養(yǎng)殖

技術(shù)及種苗中心自主培育的苗種。試驗(yàn)開(kāi)始前，將規(guī)格一致、體質(zhì)健康的魚(yú)苗（初始平均體質(zhì)量為5.29 g）隨機(jī)分組，流水槽養(yǎng)殖密度為15 000尾/槽，池塘放養(yǎng)密度為3 000尾/0.067 hm2，每個(gè)處理組3個(gè)平行。試驗(yàn)期間，2種養(yǎng)殖模式均投喂浮性顆粒飼料[飼料粗蛋白含量≥40%，購(gòu)自天邦食品股份（寧波）有限公司]。投喂頻率均為每天3次（08：00、13：00、17：00），日投喂量均為體質(zhì)量的2%～4%，具體投喂量根據(jù)水溫、天氣變化、生理狀況等適時(shí)調(diào)整。投喂飼料時(shí)確保飼料不漂出流水槽，每次投飼時(shí)長(zhǎng)為30 min左右，以上浮搶食魚(yú)數(shù)量明顯減少時(shí)停止投喂。試驗(yàn)期間，水體鹽度為25，水溫為24.0～33.8 ℃，溶解氧含量為5.2 mg/L，pH值為8.3，流水槽水流速度為2～4 cm/s。養(yǎng)殖試驗(yàn)于2018年6月3日開(kāi)始，于2018年8月1日結(jié)束，持續(xù)60 d。

1.3 樣品采集

采樣前試驗(yàn)魚(yú)饑餓24 h。每槽隨機(jī)取20尾魚(yú)，用200 mg/L間氨基苯甲酸乙酯甲磺酸鹽（MS-222）將其麻醉，測(cè)量體質(zhì)量和體長(zhǎng)等指標(biāo)。尾靜脈取血，在溫度為4 ℃條件下靜置 4 h，4 000 r/min離心15 min，吸取血清于-80 ℃條件下保存待測(cè)。采血完成后，迅速解剖取肝臟、肌肉，液氮中速凍，轉(zhuǎn)入-80 ℃保存，用于抗氧化指標(biāo)和肌肉成分分析。

增質(zhì)量率（WG）、特定生長(zhǎng)率（SGR）、肥滿度（CF）、肝體指數(shù)（HSI）和臟體指數(shù)（VSI）計(jì)算公式如下：

1.4 樣品分析

血清生化指標(biāo)采用全自動(dòng)生化分析儀（邁瑞 BS-400，深圳）進(jìn)行測(cè)定，包括總蛋白（total protein，簡(jiǎn)稱TP）含量、谷草轉(zhuǎn)氨酶（aspartate aminotransferase，簡(jiǎn)稱AST）活性、谷丙轉(zhuǎn)氨酶（alanine aminotransferase，簡(jiǎn)稱ALT）活性、堿性磷酸酶（alkaline phosphatase，簡(jiǎn)稱ALP）活性、血糖（glucose，簡(jiǎn)稱GLU）含量、總膽固醇（total cholesterol，簡(jiǎn)稱TC）含量、甘油三酯（triglyceride，簡(jiǎn)稱TG）含量等;采取酶聯(lián)免疫檢測(cè)法（enzyme-linked immunosorbent assay，簡(jiǎn)稱ELISA）測(cè)定血清超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，簡(jiǎn)稱SOD）活性、皮質(zhì)醇和溶菌酶含量。

將肝臟樣品解凍，準(zhǔn)確稱量肝臟質(zhì)量，并加入9倍體積預(yù)冷的0.86%生理鹽水，勻漿，勻漿液經(jīng) 3 000 r/min 離心（4 ℃） 10 min，取上清液，在 -80 ℃ 條件下保存用于抗氧化酶活性測(cè)定?？寡趸富钚圆捎妹笜?biāo)儀（Synergy H1，Bio-Tek，美國(guó)）進(jìn)行測(cè)定，包括過(guò)氧化氫酶（catalase from micrococcus lysodeiktic，簡(jiǎn)稱CAT）活性、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶（glutathione peroxidase，簡(jiǎn)稱GSH-PX）活性、總抗氧化能力（total antioxidant capacity，簡(jiǎn)稱 T-AOC）、總超氧化物歧化酶（T-SOD）活性及丙二醛（malondialdehyde，簡(jiǎn)稱MDA）含量，均采用南京建成生物工程研究所生產(chǎn)的試劑盒進(jìn)行測(cè)定。肝臟蛋白含量采用考馬斯亮藍(lán)法進(jìn)行測(cè)定。

1.5 統(tǒng)計(jì)分析

采用SAS 9.12對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。先作單因素方差分析（one-ANOVA），若處理組之間差異顯著，再作Duncans多重比較，P<0.05表示處理間在0.05水平上差異顯著。試驗(yàn)結(jié)果采用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同養(yǎng)殖模式對(duì)黑鯛生長(zhǎng)性能的影響

60 d的養(yǎng)殖結(jié)果表明，流水槽養(yǎng)殖組黑鯛終增質(zhì)量率和特定生長(zhǎng)率均顯著高于池塘養(yǎng)殖組（圖2）。

黑鯛體長(zhǎng)和體質(zhì)量的關(guān)系如圖3所示，將試驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合，得到流水槽養(yǎng)殖和池塘養(yǎng)殖黑鯛體質(zhì)量（y）與體長(zhǎng)（x）均呈冪函數(shù)關(guān)系，擬合方程分別為y流=0.069 3x2.718 2（r2=0.958 3）;y池=0.049 3x2.745 6（r2=0.965 5）。冪指數(shù)均接近3，表明黑鯛為近似等速生長(zhǎng)類型。

2.2 血清生化指標(biāo)

由表1可知，不同養(yǎng)殖模式對(duì)血清總蛋白含量、ALY活性、AST活性、總膽固醇含量、超氧化物歧化酶活性、皮質(zhì)醇含量和溶菌酶含量均無(wú)顯著影響。流水槽養(yǎng)殖組黑鯛血清堿性磷酸酶活性顯著高于池塘養(yǎng)殖組，而血糖和甘油三酯含量顯著低于池塘養(yǎng)殖組。

2.3 抗氧化酶活性

由表2可知，流水槽養(yǎng)殖組肝臟谷胱甘肽過(guò)氧化物酶活性、總超氧化物歧化酶活性、總抗氧化力均顯著高于池塘養(yǎng)殖組，而過(guò)氧化氫酶活性和丙二醛含量在組間無(wú)顯著性差異。

2.4 體組成與形體指數(shù)

由表3可知，不同養(yǎng)殖模式對(duì)肌肉水分、蛋白質(zhì)和灰分無(wú)顯著性影響;而流水槽養(yǎng)殖組黑鯛肌肉脂肪含量顯著低于池塘養(yǎng)殖組。由表4可知，流水槽養(yǎng)殖組黑鯛肥滿度、肝體指數(shù)和臟體指數(shù)均顯著高于池塘養(yǎng)殖組。

3 討論

3.1 養(yǎng)殖模式對(duì)黑鯛生長(zhǎng)的影響

黑鯛具有集群搶食的特性，攝食能力較強(qiáng)。在整個(gè)養(yǎng)殖試驗(yàn)周期內(nèi)，試驗(yàn)魚(yú)很快適應(yīng)了養(yǎng)殖環(huán)境和膨化飼料，未發(fā)生病害和明顯死亡，流水槽和池塘養(yǎng)殖黑鯛成活率分別為94.17%、92.24%。流水槽養(yǎng)殖模式將傳統(tǒng)池塘開(kāi)放式散養(yǎng)模式創(chuàng)新為新型的圈養(yǎng)模式，通過(guò)構(gòu)建濾水性魚(yú)類、貝類和水生植物為一體的水質(zhì)凈化技術(shù)，有利于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的循環(huán)利用，既可以解決養(yǎng)殖自身污染的根本問(wèn)題，又可以做到變廢為寶，增加經(jīng)濟(jì)效益。在本研究中，流水槽養(yǎng)殖組黑鯛增質(zhì)量率和特定生長(zhǎng)率均顯著高于池塘養(yǎng)殖組，這可能與持續(xù)適宜的水流有利于魚(yú)類的生長(zhǎng)有關(guān)，流水槽中水流速度約為3 cm/s，在推薦范圍內(nèi)。Ibarz等對(duì)金頭鯛（Sparus aurata）的研究結(jié)果表明，運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度為1.5 cm/s組飼料攝入量無(wú)增加，而體質(zhì)量和特定生長(zhǎng)率顯著上升，這說(shuō)明通過(guò)游泳鍛煉可以提高營(yíng)養(yǎng)利用率，有助于改善魚(yú)類的生長(zhǎng)和減少氮的流失[6]。類似的相關(guān)研究中，Hackbarth等對(duì)頭石脂鯉（Brycon cephalus）[7]、Brown等對(duì)黃尾鰤（Seriola lalandi）[8]和Huang等對(duì)西伯利亞鱘（Acipenser baeri）[9]的研究結(jié)果均表明，適度的游泳運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練（14.0～35.7 cm/s）對(duì)生長(zhǎng)有明顯的促進(jìn)作用。與之相反，虞順年等探討了水流速度（0、6.75、13.50、27.00 cm/s）對(duì)黑鯛生長(zhǎng)的影響，結(jié)果表明，游泳訓(xùn)練組的增質(zhì)量率和特定生長(zhǎng)率均顯著下降[10];Alcaraz等研究發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照組相比較，水流速度為4.1、7.8、12.9 cm/s組的劍尾魚(yú)（Xiphophorus montezumae）生長(zhǎng)率分別降低33.8%、39.3%、21.8%[11];持續(xù)游泳運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練會(huì)抑制金帶籃子魚(yú)（Siganus rivulatus）（13.3 cm/s）[12]和真鯛（Pagrosomus major）（3～16.8 cm/s）[13]的生長(zhǎng)，這可解釋為魚(yú)類消耗大量的能量用于游泳運(yùn)動(dòng)，而用于生長(zhǎng)的能量分配減少，從而抑制生長(zhǎng)率，更為嚴(yán)重的會(huì)對(duì)魚(yú)體造成損傷，最終導(dǎo)致魚(yú)死亡。不同研究者得出不同的結(jié)論可能與魚(yú)的種類、生活習(xí)性、生長(zhǎng)階段、養(yǎng)殖周期和環(huán)境條件等的差異有關(guān)。

3.2 養(yǎng)殖模式對(duì)黑鯛血清生化指標(biāo)的影響

魚(yú)類血液學(xué)指標(biāo)能夠反映機(jī)體營(yíng)養(yǎng)、生理代謝及健康狀況等，當(dāng)魚(yú)體受到外界因子的影響而發(fā)生生理或病理變化時(shí)，必定會(huì)在血液指標(biāo)中反映出來(lái)，因此其通常被廣泛地用于評(píng)價(jià)魚(yú)類的營(yíng)養(yǎng)、健康以及對(duì)環(huán)境的適應(yīng)狀況，并為防治方案提供有價(jià)值的信息[14]。AST和ALT是動(dòng)物體內(nèi)2種重要的轉(zhuǎn)氨酶，在非必需氨基酸合成和蛋白質(zhì)分解代謝中起著重要的作用，當(dāng)肝臟受損時(shí)會(huì)釋放到血液中，血液中AST和ALT含量升高表明肝臟可能受到了損傷[15]。虞順年等研究表明，游泳訓(xùn)練強(qiáng)度為 2.0 bl/s （bl為體長(zhǎng)） 時(shí)，黑鯛血清中AST和ALT活性均顯著降低，表明在該強(qiáng)度下運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練能保護(hù)肝臟，增強(qiáng)肝臟的機(jī)能[10]。本研究中，流水槽養(yǎng)殖和池塘養(yǎng)殖對(duì)黑鯛血清中AST和ALT活性無(wú)顯著影響，這說(shuō)明水流速度為2～4 cm/s以及池塘養(yǎng)殖對(duì)肝臟功能和蛋白質(zhì)分解代謝無(wú)影響。血清總蛋白和ALP對(duì)魚(yú)體代謝和免疫機(jī)能有重要的作用，可反映機(jī)體蛋白質(zhì)代謝水平和抵抗力等[16]。本研究中，流水槽養(yǎng)殖的魚(yú)血清中ALP含量顯著高于池塘養(yǎng)殖組，這表明逆流運(yùn)動(dòng)能增強(qiáng)機(jī)體代謝和免疫機(jī)能，這與虞順年等對(duì)黑鯛的研究結(jié)果[10]相似。研究者對(duì)黑鯛[10]和大鼠[17-18]的研究結(jié)果表明，適度的有氧運(yùn)動(dòng)能夠調(diào)節(jié)血清中GLU含量，降低TG、TC、低密度脂蛋白（LDL）含量。本研究結(jié)果顯示，流水槽養(yǎng)殖組黑鯛血清中血糖和甘油三酯含量顯著降低，表明流水槽養(yǎng)殖中適度的逆流運(yùn)動(dòng)具有降血糖和血脂的作用，這可解釋為在適度的運(yùn)動(dòng)刺激下魚(yú)類的代謝機(jī)能提高，促進(jìn)了魚(yú)體對(duì)血脂的轉(zhuǎn)運(yùn)和血糖的利用。值得注意的是，并不是水流刺激越高越好。虞順年等研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)游泳訓(xùn)練強(qiáng)度為27 cm/s時(shí)，超過(guò)魚(yú)體自身的負(fù)荷，一方面會(huì)加劇對(duì)能量的消耗，另一方面會(huì)對(duì)黑鯛機(jī)體造成損傷，引起血糖和脂質(zhì)代謝功能紊亂，最終影響魚(yú)類生長(zhǎng)與健康[10]。當(dāng)養(yǎng)殖水環(huán)境對(duì)魚(yú)體產(chǎn)生脅迫效應(yīng)時(shí)，會(huì)激活下丘腦-垂體-腎間軸（HPI）而產(chǎn)生皮質(zhì)醇[19]。皮質(zhì)醇含量過(guò)高時(shí)，會(huì)造成動(dòng)物生長(zhǎng)減緩、體內(nèi)脂肪合成速率降低，肌肉消退，最終導(dǎo)致機(jī)體消瘦[20]。SOD和溶菌酶作為非特異性免疫因子，在魚(yú)類的免疫應(yīng)答和抗病力方面起著重要作用[21]，魚(yú)類可以通過(guò)增加溶菌酶或補(bǔ)體水平、提高免疫水平以應(yīng)對(duì)應(yīng)激[22-23]。本研究中，血清中皮質(zhì)醇含量、SOD活性和溶菌酶含量在流水槽養(yǎng)殖和池塘養(yǎng)殖組之間無(wú)顯著性差異，表明這2種養(yǎng)殖模式未對(duì)黑鯛?wèi)?yīng)激和免疫應(yīng)答產(chǎn)生負(fù)面影響。須要注意的是，血清生化指標(biāo)這些參數(shù)的波動(dòng)可能與養(yǎng)殖季節(jié)、溫度和營(yíng)養(yǎng)攝入等有關(guān)。

3.3 養(yǎng)殖模式對(duì)黑鯛抗氧化酶的影響

氧化應(yīng)激在集約化水產(chǎn)養(yǎng)殖中是常見(jiàn)的現(xiàn)象，當(dāng)魚(yú)體受到擁擠等應(yīng)激時(shí)抗氧化系統(tǒng)失調(diào)，導(dǎo)致代謝紊亂，最終影響其生長(zhǎng)、抗氧化力和抗病力等[24]。本試驗(yàn)比較適宜養(yǎng)殖密度下2種模式黑鯛抗氧化酶活性的差異。結(jié)果表明，流水槽養(yǎng)殖組肝臟GSH-PX活性、T-SOD活性、T-AOC顯著高于池塘養(yǎng)殖組，這表明游泳運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練能增強(qiáng)肝臟代謝水平和免疫機(jī)能[25-26]。類似的，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)黑鯛[10]和中華倒刺鲃[27]肝臟T-AOC均有提升趨勢(shì)，但組間差異并不顯著，說(shuō)明肝臟總抗氧化能力處于相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。在本研究中，CAT活性在組間無(wú)顯著性差異。不同的是，虞順年等研究發(fā)現(xiàn)，隨著運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的增加，肝臟CAT活性呈上升趨勢(shì)，其中流速為 4 bl/s 試驗(yàn)組顯著高于對(duì)照組，這可能是在該強(qiáng)度下訓(xùn)練能促進(jìn)黑鯛肝臟相關(guān)酶的合成或分泌，從而有利于肝臟代謝機(jī)能和抗氧化機(jī)能的提升[10]。肝臟MDA含量在組間無(wú)顯著性差異，這說(shuō)明2～4 cm/s的水流速度和靜水養(yǎng)殖并未引發(fā)黑鯛肝臟脂質(zhì)過(guò)氧化。這與虞順年等的結(jié)果[10]相似。

4 結(jié)論

綜上所述，在本試驗(yàn)條件下，池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖模式有利于提高黑鯛（體質(zhì)量為5～37 g）的生長(zhǎng)、代謝和部分免疫指標(biāo)。隨著黑鯛的生長(zhǎng)，養(yǎng)殖后期高養(yǎng)殖密度可能會(huì)引起應(yīng)激反應(yīng)，這有待于進(jìn)一步深入研究。

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