趙吉臣,王博,秦海鵬,廖栩崢,何子豪,陳?ài)蒲?,孫成波
(廣東海洋大學(xué)水產(chǎn)學(xué)院,廣東 湛江 524088)
日本囊對(duì)蝦(Marsupenaeus japonicus)隸屬甲殼綱(Crustacea),十足目(Decapoda),對(duì)蝦科(Penaeidae),囊對(duì)蝦屬(Marsupenaeus)[1],俗稱(chēng)花蝦、車(chē)蝦,廣泛分布于澳大利亞、紅海、坦桑尼亞、印度、菲律賓、朝鮮、日本及中國(guó)海域[2]。其色澤靚麗,肉質(zhì)鮮嫩,營(yíng)養(yǎng)豐富,耐干露,適合長(zhǎng)距離運(yùn)輸,以活蝦出售,具有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、經(jīng)濟(jì)價(jià)值與社會(huì)價(jià)值。據(jù)2019中國(guó)漁業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒統(tǒng)計(jì),日本囊對(duì)蝦為中國(guó)第四大對(duì)蝦養(yǎng)品種,2018年年產(chǎn)量為55 228 t,較2017年產(chǎn)量增加2 762 t,增幅為5.26%[3]。
然而,日本囊對(duì)蝦生長(zhǎng)緩慢,養(yǎng)殖周期長(zhǎng),一般需要養(yǎng)殖150 d以上。相對(duì)較長(zhǎng)的養(yǎng)殖周期,增加了養(yǎng)殖風(fēng)險(xiǎn),影響了經(jīng)濟(jì)效益,限制了日本囊對(duì)蝦產(chǎn)業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。然而,現(xiàn)階段缺乏對(duì)日本囊對(duì)蝦生長(zhǎng)相關(guān)方面系統(tǒng)研究,而影響對(duì)蝦生長(zhǎng)的因素卻是多方面的,不僅受自身遺傳背景的影響,還受其他外界因素的影響[4]。其中,飼料投喂策略,是影響對(duì)蝦生長(zhǎng)的重要因素之一[5]。制定合適的投喂策略,不僅可以滿足對(duì)蝦對(duì)營(yíng)養(yǎng)的需求,還可以提高飼料的利用率,降低剩餌對(duì)水質(zhì)的影響[6]。
日本囊對(duì)蝦具有很強(qiáng)的晝伏夜出習(xí)性,白天通常喜歡潛伏在沙中,活動(dòng)比較少,而夜晚則從沙中爬出來(lái),外出去覓食[1]。因此,認(rèn)為日本囊對(duì)蝦主要攝食時(shí)間為夜晚,在生產(chǎn)中根據(jù)這一習(xí)性,通常將投料時(shí)間選擇在傍晚或晚上進(jìn)行。然而,投喂日本囊對(duì)蝦的最佳時(shí)間,尚未達(dá)成共識(shí)。在不同地區(qū)、不同季節(jié),在養(yǎng)殖過(guò)程中,有多種投喂策略,有的投喂1 次,在 9:00 投喂[7];有的選擇投喂 2 次,在 5:00 和17:00[8-9],或者 6:00 和 18:00[10],亦或 8:00(20%投喂量)和 17:00(80%投喂量)[11];有的選擇投喂 3次,在 18:00、21:00 和 0:00[12],或者 6:00、12:00 和 18:00[13];還有的則選擇投喂 4 次,時(shí)間為 5:00、11:00、17:00和23:00[14]。上述這些投喂時(shí)間點(diǎn)的選擇,多是依據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),缺乏直接的試驗(yàn)數(shù)據(jù)支撐,尤其是對(duì)蝦自身生理指標(biāo)的數(shù)據(jù)支撐。消化酶活性和免疫酶活性,可以作為生理指標(biāo)反映甲殼動(dòng)物的活力狀態(tài)[10]。α-淀粉酶(α-Amylase,AMS)、脂肪酶(Lipase,LPS)和胰蛋白酶(Trypsin,TRS)等消化酶活性,是反映動(dòng)物消化能力的重要生理指標(biāo)[15,16];而超氧化物歧化酶(Total Superoxide Dismutase,T-SOD)、溶菌酶(Lysozyme,LZM)和過(guò)氧化氫酶(Catalase,CAT)等免疫酶活性,是反映動(dòng)物免疫能力重要生理指標(biāo)[10,17]。因此,從日本囊對(duì)蝦自身去研究1 d內(nèi)不同時(shí)間點(diǎn)生理指標(biāo)變化,有助于了解對(duì)蝦1 d內(nèi)的活力狀態(tài),以及潛在的攝食需求,從而確定日本囊對(duì)蝦最佳投喂策略。
高位池養(yǎng)殖日本囊對(duì)蝦,在整個(gè)日本囊對(duì)蝦養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)中占有很大比重,然而投喂時(shí)間也多是依據(jù)經(jīng)驗(yàn),缺乏相關(guān)研究。該試驗(yàn),以高位池養(yǎng)殖日本囊對(duì)蝦為研究對(duì)象,對(duì)日本囊對(duì)蝦肝胰腺3種消化酶(AMS、LPS和 TRS)和3種免疫酶(LZM、CAT和 T-SOD)1 d 內(nèi) 4 個(gè)時(shí)間點(diǎn)(18:00,0:00,6:00 和 12:00)的酶活性進(jìn)行監(jiān)測(cè),分析其晝夜變化規(guī)律,以期為制定高位池養(yǎng)殖日本囊對(duì)蝦投喂策略提供理論依據(jù)。
試驗(yàn)于2019年10月,在廣東海洋大學(xué)東海島海洋生物研究基地進(jìn)行。
該試驗(yàn)所用對(duì)蝦來(lái)自實(shí)驗(yàn)室構(gòu)建的日本囊對(duì)蝦全同胞家系,在試驗(yàn)正式開(kāi)始前,對(duì)蝦養(yǎng)殖在水泥高位池中,全程零換水。根據(jù)對(duì)蝦攝食情況確定每天飼料投喂量,每天投喂2次,晚上18:00和0:00各投喂1次,每次投喂量為當(dāng)日總料量的50%。在正式開(kāi)始試驗(yàn)時(shí),提前24 h,將對(duì)蝦抓到0.5 m3的桶中暫養(yǎng),海水鹽度為30。對(duì)蝦暫養(yǎng)期間持續(xù)充氣,停止投喂飼料,暫養(yǎng)24 h后進(jìn)行試驗(yàn)。
1.2.1 生理指標(biāo)監(jiān)測(cè) 監(jiān)測(cè)的生理指標(biāo)為6種酶,包括3種消化酶和3種免疫酶。其中,3種消化酶分別為 α-淀粉酶(AMS)、脂肪酶(LPS)和胰蛋白酶(TRS);3種免疫酶分別為溶菌酶(LZM)、過(guò)氧化氫酶(CAT)和總超氧化物歧化酶(T-SOD)。試驗(yàn)所用酶活性測(cè)試試劑盒,均購(gòu)自上海將來(lái)實(shí)業(yè)股份有限公司,根據(jù)相應(yīng)試劑盒說(shuō)明書(shū),對(duì)6種酶進(jìn)行檢測(cè)。
1.2.2 取樣時(shí)間和組織 結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際,在24 h內(nèi)確立4個(gè)取樣時(shí)間點(diǎn),取樣時(shí)間依次為18:00,0:00,6:00和12:00。所取對(duì)蝦組織為肝胰腺,每次取樣用12尾蝦,共4個(gè)平行,每3尾蝦的肝胰腺組織混合在一起,作為1個(gè)樣品,為1個(gè)平行。每尾蝦在取樣前都測(cè)量體質(zhì)量,去除其中規(guī)格過(guò)大或過(guò)小的對(duì)蝦,避免因規(guī)格不同引起的差異,每組蝦的體質(zhì)量見(jiàn)表1。取樣時(shí)記錄不同時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的水溫,見(jiàn)表2。
表1 不同時(shí)間點(diǎn)日本囊對(duì)蝦體質(zhì)量
表2 不同時(shí)間點(diǎn)水溫變化
1.2.3 數(shù)據(jù)分析 根據(jù)SPSS Statistics 19軟件對(duì)所得結(jié)果和數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析(ANOVA),組間兩兩比較采用最小顯著法(LSD),差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義為(P<0.05)。
圖1 不同時(shí)間點(diǎn)α-淀粉酶(AMS)活性
在肝胰腺中,AMS活性在不同時(shí)間點(diǎn)不同,變化范圍為767.17~2093.95 U/gprot。其晝夜變化規(guī)律為,在18:00酶活性最低,在0:00酶活性最高,隨后在6:00降低,在12:00酶活性繼續(xù)降低,保持在相對(duì)較低的水平。AMS在0:00的活性,與其他時(shí)間點(diǎn)酶活性差異具統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)(具體見(jiàn)圖1)。
在肝胰腺中,LPS活性在不同時(shí)間點(diǎn)不同,其晝夜變化規(guī)律與AMS變化規(guī)律相同,變化范圍為2 515.81~5 365.06 U/mgprot。LPS在 0:00的活性,與其他時(shí)間點(diǎn)酶活性具統(tǒng)計(jì)學(xué)意義差異(P<0.05)(具體見(jiàn)圖 2)。
圖2 不同時(shí)間點(diǎn)脂肪酶(LPS)活性
在肝胰腺中,TRS活性在不同時(shí)間點(diǎn)不同,其晝夜變化規(guī)律與AMS、LPS變化規(guī)律相同,變化范圍為 6 028.94~11 699.94 U/gprot。TRS在 0:00 的活性,與12:00和18:00酶活性具統(tǒng)計(jì)學(xué)意義差異(P<0.05)(具體見(jiàn)圖 3)。
圖3 不同時(shí)間點(diǎn)胰蛋白酶(TRS)活性
在肝胰腺中,LZM活性在不同時(shí)間點(diǎn)不同,其晝夜變化規(guī)律與上述3種消化酶變化規(guī)律相同,變化范圍為 36.34~56.80 U/mgprot。LZM 在 0:00的活性,與其他時(shí)間點(diǎn)酶活性具統(tǒng)計(jì)學(xué)意義差異(P<0.05),具體不同時(shí)間點(diǎn)溶菌酶(LZM)活性見(jiàn)圖4。
圖4 不同時(shí)間點(diǎn)溶菌酶(LZM)活性
在肝胰腺中,CAT活性在不同時(shí)間點(diǎn)不同,其晝夜變化規(guī)律與上述4種酶變化規(guī)律相同,變化范圍為312.77~612.13 U/mgprot。CAT四個(gè)時(shí)間點(diǎn)的酶活性,兩兩之間都具統(tǒng)計(jì)學(xué)意義差異(P<0.05),具體不同時(shí)間點(diǎn)過(guò)氧化氫酶(CAT)活性見(jiàn)圖5。
圖5 不同時(shí)間點(diǎn)過(guò)氧化氫酶(CAT)活性
在肝胰腺中,T-SOD活性在不同時(shí)間點(diǎn)不同,其晝夜變化規(guī)律與上述5種酶變化規(guī)律相同,變化范圍為 1 744.38~2 455.94 U/mgprot。T-SOD 在 0:00的活性,與其他時(shí)間點(diǎn)酶活性具統(tǒng)計(jì)學(xué)意義差異(P<0.05),具體不同時(shí)間點(diǎn)總超氧化物歧化酶(TSOD)活性見(jiàn)圖6。
圖6 不同時(shí)間點(diǎn)總超氧化物歧化酶(T-SOD)活性
飼料投喂策略,是影響日本囊對(duì)蝦生長(zhǎng)的重要因素之一,制定合適的投喂策略,不僅可以滿足對(duì)蝦對(duì)營(yíng)養(yǎng)的需求,還可以提高飼料的利用率,降低殘餌對(duì)水質(zhì)的影響,進(jìn)而降低養(yǎng)殖成本。而現(xiàn)階段缺乏高位池養(yǎng)殖日本囊對(duì)蝦投喂策略的相關(guān)研究,該文基于日本囊對(duì)蝦自身生理指標(biāo),對(duì)其投喂策略開(kāi)展研究。
α-淀粉酶、脂肪酶和胰蛋白酶等3種消化酶,是反應(yīng)對(duì)蝦攝消化能力的重要指標(biāo)[15,16,18]。監(jiān)測(cè)對(duì)蝦一天中不同時(shí)間點(diǎn)消化酶活性,有助于了解對(duì)蝦不同時(shí)間點(diǎn)潛在的攝食需求。該文通過(guò)對(duì)日本囊對(duì)蝦肝胰腺不同時(shí)間點(diǎn)3種消化酶酶活性監(jiān)測(cè),發(fā)現(xiàn)3種消化酶活性在 0:00 相比 18:00、6:00 和 12:00 都要高。這種現(xiàn)象可能與光照強(qiáng)度相關(guān),在秋冬季節(jié)的廣東地區(qū),18:00太陽(yáng)還沒(méi)有完全落下,6:00太陽(yáng)即將升起,相比之下0:00是最黑暗的時(shí)刻,而日本囊對(duì)蝦具有極強(qiáng)的晝伏夜出的習(xí)性,在最黑暗的時(shí)刻日本囊對(duì)蝦行為可能是最活躍的,覓食也最積極[1]。在0:00時(shí),3種消化酶活性最高,是對(duì)蝦行為活躍的內(nèi)在表現(xiàn),暗示著在這個(gè)時(shí)間點(diǎn),可能是日本囊對(duì)蝦潛在攝食需求最旺盛的時(shí)刻。因此,0:00左右可能是日本囊對(duì)蝦最佳的投喂時(shí)間。不同的時(shí)間點(diǎn)消化酶活性存在差異,暗示著不同時(shí)間點(diǎn)對(duì)蝦潛在的攝食需求是有差異的[11,19]。在生產(chǎn)中可以結(jié)合這些消化酶活性數(shù)據(jù),調(diào)整在不同時(shí)間點(diǎn)投喂飼料的比例。
溶菌酶、過(guò)氧化氫酶和總超氧化物歧化酶是3種與免疫相關(guān)的酶,而免疫酶活性的高低是對(duì)蝦活力的一種內(nèi)在表現(xiàn)[20-21]。研究表明,免疫力較強(qiáng)的對(duì)蝦,往往也有著較高的消化能力,生長(zhǎng)相對(duì)迅速[22]。對(duì)日本囊對(duì)蝦肝胰腺一天內(nèi)不同時(shí)間點(diǎn)3種免疫相關(guān)酶活性進(jìn)行監(jiān)測(cè),其變化規(guī)律與3種消化酶是一致的,這些數(shù)據(jù)也證實(shí)免疫酶與消化酶可能具有一定關(guān)聯(lián)性。3種免疫酶活性都在0:00時(shí)最高,并且每種酶活性在各個(gè)時(shí)間點(diǎn)不同,從側(cè)面證實(shí)在0:00左右可能是投喂日本囊對(duì)蝦最佳時(shí)間,在不同時(shí)間點(diǎn)按比例投喂飼料比較合理。
該研究表明,0:00時(shí)左右可能是高位池養(yǎng)殖日本囊對(duì)蝦最佳的投喂時(shí)間,在不同時(shí)間點(diǎn)按一定比例投喂飼料比較合理。本研究為精準(zhǔn)制定高位池養(yǎng)殖日本囊對(duì)蝦投喂策略,提供了理論依據(jù)。