劉 偉 蔣 明 吳 凡 田 娟 陸 星 喻麗娟 文 華

(中國水產(chǎn)科學(xué)研究院長江水產(chǎn)研究所, 農(nóng)業(yè)農(nóng)村部淡水生物多樣性保護重點實驗室, 武漢 430223)

能量是重要的營養(yǎng)指標, 是確定營養(yǎng)素精準供給的基礎(chǔ)。能量供給水平與動物的生產(chǎn)性能和品質(zhì)有密切關(guān)系。一般來說, 動物攝取能量越多, 日增重越快, 胴體脂肪含量也越多[1]。然而, 在人類或其他哺乳動物中, 攝入過高能量會引起體脂肪異常沉積, 進一步導(dǎo)致胰島素抵抗和脂代謝紊亂等具“代謝綜合征”的癥狀[2,3], 也會引發(fā)炎癥反應(yīng)[4], 造成免疫抑制[5], 甚至引起癌癥等其他嚴重疾病[6]。

魚類的高能量攝入通常受到飼料能量密度或(和)投喂水平的影響[7]。飼料能量密度取決于飼料中三大主要營養(yǎng)物質(zhì)—蛋白質(zhì)、脂肪和碳水化合物(平均總能分別為23.6、39.5和17.2 kJ/g)[8]的組成。近年來, 為節(jié)約蛋白質(zhì), 飼料中脂肪和可消化碳水化合物水平有增加的趨勢, 導(dǎo)致飼料能量密度提高[9]; 而在養(yǎng)殖過程中, 為追求魚類快速增加體重, 飼料投喂水平過高的現(xiàn)象時有發(fā)生, 這均意味著魚類攝入高能量的可能性變大。與人或其他哺乳動物類似, 高能量攝入也會引起魚體脂肪異常沉積[7], 并進一步造成魚類免疫力降低[10]和抗氧化能力減弱[11]等影響。

然而, 研究發(fā)現(xiàn), 在等能投喂時, 高脂飼料(脂肪水平達到最適生長需要量的2倍)導(dǎo)致魚體脂肪沉積超過20%, 但并未發(fā)現(xiàn)石斑魚(Epinephelus malabaricus)免疫指標受到顯著的影響[12]; 而另一些研究表明, 在不等能投喂時, 伴隨高脂[13,14]和高糖[15]所引起的高能攝入會導(dǎo)致試驗魚的抗氧化能力降低、免疫力受損和抗病力下降等問題。這些結(jié)果似乎表明與能量密度相比, 攝入能量水平是影魚類健康的主要原因。因此, 有必要厘清飼料能量密度和投喂水平對魚類生長和健康的影響。

羅非魚是一種全球性的重要淡水經(jīng)濟魚類, 其產(chǎn)量居世界淡水魚第二位[16], 也是我國重要的出口水產(chǎn)品, 自2005年以來, 其養(yǎng)殖產(chǎn)量均維持在100×107kg以上, 位居世界第一[17]。在羅非魚的養(yǎng)殖過程中, 經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)易受病害侵襲的魚具有可能與高能量攝入相關(guān)的腹腔和肝臟等部位脂肪異常沉積的表征。因此, 本研究以國內(nèi)主養(yǎng)羅非魚品系-吉富羅非魚(GIFT,Oreochromis niloticus)為研究對象, 通過控制飼料能量密度和投喂水平, 飼養(yǎng)吉富羅非魚, 研究不同時期其生長性能、體成分、血液學(xué)指標和抗無乳鏈球菌(Streptococcus agalactiae)感染能力的變化, 探討攝入飼料能量的密度和水平對羅非魚生長和健康的影響, 為魚類的科學(xué)投喂提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗飼料

以羅非魚營養(yǎng)需要[18]為依據(jù), 以酪蛋白、明膠、糊精和大豆油等為原料, 配制成蛋白質(zhì)水平為35%、脂肪水平為6%和糖水平為30%的對照組飼料; 另以同樣原料, 配制成蛋白質(zhì)水平為35%、脂肪水平為10%和糖水平為48%的高糖高脂飼料(配方見表 1)。各原料粉碎過60目篩, 稱重后混勻, 少量的組分(＜5%)采用逐級擴大法混合, 用飼料機制成直徑為2 mm, 長約3 mm 的圓柱形顆粒, 100—105℃干燥10min (帶式干燥機, DW型, 常州蘇正干燥設(shè)備有限公司), 恢復(fù)室溫后置于-20℃冰柜中冷藏備用。

1.2 試驗魚

試驗用魚來源于湖北英山羅非魚原良種場。運回后, 暫養(yǎng)在循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)中。先用商品料喂養(yǎng), 使試驗魚恢復(fù)體質(zhì)并適應(yīng)養(yǎng)殖環(huán)境。正式試驗前用對照組飼料暫養(yǎng)2周, 使試驗魚適應(yīng)試驗飼料,每天投喂1次。

1.3 試驗飼料能量表觀消化率的測定(預(yù)試驗)

選擇規(guī)格整齊, 表觀健康的羅非魚, 分養(yǎng)于6個養(yǎng)殖桶中(有效容積450 L), 隨機分為2組, 每桶放魚60尾, 試驗魚的平均體重(5.28±0.08) g, 分別投喂1.1中的2種試驗飼料。每天表觀飽食投喂3次(8:30、12:30和16:30), 并記錄投喂量。養(yǎng)殖期間水溫保持在(30±0.5)℃, 溶氧＞5 mg/L, 氨氮＜0.5 mg/L,pH為6.5—7.3, 亞硝酸鹽＜0.1 mg/L。試驗期間所有養(yǎng)殖桶連續(xù)充氣。光照為自然光。在喂養(yǎng)2周后,開始收集糞便。結(jié)果發(fā)現(xiàn), 試驗魚對對照飼料的能量表觀消化率為78.67%, 對高糖高脂飼料的能量表觀消化率為86.77%。

表 1 試驗飼料配方和營養(yǎng)成分Tab. 1 Formulation and composition of the experimental diets (%)

能量表觀消化率的計算公式如下:

能量表觀消化率(ADCe, %)=100×[1-(Nf/Nd)×(Md/Mf)]

式中,Md為飼料中標記物含量(%),Mf為糞便中標記物含量(%),Nd為飼料中營養(yǎng)成分的含量(%),Nf為糞便中營養(yǎng)成分的含量(%)。

1.4 試驗設(shè)計和養(yǎng)殖管理

采用2×2雙因子試驗設(shè)計, 設(shè)置2種飼料能量密度和2種投喂水平。試驗飼料采用上述1.1中配制的2種飼料。以投喂對照飼料, 15min表觀飽食的量,作為正常投喂水平, 設(shè)置高投喂水平的能量為正常投喂水平的1.2倍, 以1.3預(yù)試驗中取得的2種飼料的能量表觀消化率為參考系數(shù), 得出每組的投喂量。高能量密度飼料投喂量計算公式如下:

投喂量(DFR, g)=a×m×(100-Mc)×ADCc/ADCh/(100-Mh)

式中, a為投喂水平的轉(zhuǎn)換系數(shù)1或1.2,m為試驗魚15min表觀飽食對照飼料量(g),Mc和Mh分別為對照組和高糖高脂飼料水分(%), ADCc和ADCh為對照飼料和高糖高脂飼料能量表觀消化率(%)。

選取體質(zhì)健壯、規(guī)格整齊的720尾試驗魚, 放入1套循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)的12個桶(有效容積450 L)中, 每桶放魚60尾, 初始體重為(14.59±0.06) g。分別以對照組飼料或高糖高脂飼料, 并按照2種投喂水平飼養(yǎng), 共分為4組, 即投喂對照組飼料+正常投喂水平的C組, 投喂對照組飼料+高投喂水平的DC組, 投喂高糖高脂飼料+正常投喂水平的HCL組,以及投喂高糖高脂飼料+高投喂水平的DHCL組。每組3個平行, 每天投喂3次, 高投喂水平組投喂時間延長至30min。其余同1.3預(yù)試驗。

1.5 樣品采集及檢測方法

試驗分為2個周期, 每個周期40d。在每個周期結(jié)束后, 所有試驗魚禁食24h, 麻醉(MS-222, 100 mg/L)后, 對每桶試驗魚進行記數(shù)和稱體重, 用于計算成活率、增重率和特定生長率, 并根據(jù)總飼料投喂量計算飼料效率。每桶隨機取魚3尾, 測量體長和體重, 用于計算肥滿度; 隨后于尾靜脈取血, 其中0.5 mL放于肝素鈉抗凝管中, 用于測定血液生理學(xué)指標, 剩余的血液放入2 mL聚乙烯離心管中, 4℃冰箱內(nèi)靜置2h, 以3000 r/min 的轉(zhuǎn)速離心15min, 得到空腹血清, 保存于-20℃冰箱中, 用于測定血清生化和抗氧化指標; 而后取內(nèi)臟和肝臟并稱重, 測量腸道長度, 用于計算肝體比、臟體比和腸體比; 最后取背肌(背鰭下方側(cè)線以上), 用于測定常規(guī)成分。另取全魚3尾, 取肝臟和內(nèi)臟, 并保留肝臟、內(nèi)臟團和去內(nèi)臟全魚, 用于測定常規(guī)成分。

原計劃在周期Ⅰ取樣后, 每桶隨機留取試驗魚30尾, 用于周期Ⅱ的試驗。但是, 在周期Ⅱ的養(yǎng)殖試驗進行至2周時, 因操作失誤導(dǎo)致試驗魚逃逸, 造成生長和飼料利用數(shù)據(jù)難以準確統(tǒng)計。因此, 計數(shù)并稱重后, 根據(jù)稱重數(shù)據(jù), 每桶留取大小均勻的試驗魚17尾, 并重新以此時為周期Ⅱ的開始。

采用直接干燥法測定水分含量(GB/T 5009.3-2003)、凱氏定氮法測定粗蛋白質(zhì)含量(GB/T 5009.5-2003)、索氏抽提法測定粗脂肪含量(GB/T 5009.6-2003)和灼燒稱重法測定灰分含量(GB/T 5009.4-2003)。能量的測定使用量熱儀(SDACM4000, 湖南三德科技股份有限公司)測定。飼料和糞便中二氧化鈦的測定參照Richter等[19]。血液中的紅細胞和白細胞數(shù)量采用細胞計數(shù)板法, 血紅蛋白采用沙利氏比色法測定, 血細胞比容采用離心法測定(2000×g, 10min), 血清生化指標全自動生化分析儀(CHEMIX-800, 日本希森美康株式會社)測定。血清抗氧化指標采用商用試劑盒測定, 購自南京建成生物工程研究所, 按照其提供的方法檢測。其余各指標的計算公式如下:

增重率(WGR, %)=(Wf-Wi)/Wi×100

特定生長率(SGR, %/d)=(lnWf-lnWi)/t×100

飼料效率(FE)=(WF-WI+Wd)/WA

成活率(SR, %)=NF/NI×100

肥滿度(CF, g/cm3)=W/L3×100

肝體比(HSI)=Wh/W×100

臟體比(VSI)=Wv/W×100

腸體比(ISI)=Li/L×100

蛋白質(zhì)沉積率(PRE, %)=[Wa×Wp-(WF-WI+

Wd)×Fp]×100/(Wa×Wp)

式中,t為每個周期的天數(shù)(d),Wf和Wi分別為每周期試驗魚的初、末均體重(g),WF、WI和Wd分別為每周期試驗魚的初、末總體重和死亡魚體重(g),W為魚體重(g),L為魚體長(cm),NF和NI分別為每周期結(jié)束后和開始時魚的尾數(shù);Wh、Wv和Li分別為肝臟重(g)、內(nèi)臟團重(g)和腸道長度(cm),Wa、WP和FP分別為投喂飼料總重(g)、 飼料粗蛋白含量(%)和全魚粗蛋白含量(%)。

1.6 攻毒試驗

養(yǎng)殖周期Ⅰ和周期Ⅱ結(jié)束后, 每桶取魚10尾,進行無乳鏈球菌(S. agalactiae)攻毒試驗。根據(jù)之前試驗[20], 從腹鰭基部按照每尾0.1 mL (1.0×108cfu/mL) 注射病菌稀釋液。注射24h后開始記錄死亡數(shù),共計7d。攻毒期間, 記錄死亡魚的病癥, 并取剛死亡魚的肝臟, 進行劃線培養(yǎng), 進一步確定是否為注射菌造成的死亡。攻毒期間不投喂。

1.7 數(shù)據(jù)處理

所有數(shù)據(jù)采用平均值±標準誤表示。用SPSS 22.0軟件對試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。用Levene方法進行方差齊性檢驗, 當方差不齊時, 進行反正弦或?qū)?shù)(lg)轉(zhuǎn)換。對飼料能量密度和投喂水平進行雙因素方差分析(Two-way ANOVA), 檢驗2個因子間的相互作用。當主因素或相互作用顯著時,用單因素方差分析(One-way ANOVA) 中S-N-K法檢驗各試驗組間的差異。所有分析取P＜0.05為差異顯著。

2 結(jié)果

2.1 生長性能和飼料利用

由表 2可見, 在養(yǎng)殖周期Ⅰ和周期Ⅱ結(jié)束后, 試驗魚的成活率均高于95%, 并未受到飼料能量密度和投喂水平的影響(P＞0.05)。雙因素方差分析發(fā)現(xiàn), 飼料能量密度和投喂水平對試驗魚的生長性能和飼料利用無顯著交互作用(P＞0.05); 在試驗期內(nèi),未發(fā)現(xiàn)飼料能量密度影響試驗魚的生長性能和飼料利用效率(P＞0.05), 但飼料投喂水平顯著影響試驗魚的末體重(P＜0.05)。S-N-K法檢驗發(fā)現(xiàn), 在周期Ⅰ, 攝入同一飼料能量密度, 高投喂水平顯著提高了試驗魚的末體重、增重率和特定生長率(P＜0.05);在周期Ⅱ, DC組的蛋白質(zhì)沉積率顯著低于C組(P＜0.05)。

2.2 形體指標

由表 3可見, 雙因素方差分析發(fā)現(xiàn), 在試驗期內(nèi), 肥滿度未受飼料能量密度或投喂水平的影響(P＞0.05)。在周期Ⅰ, 僅高能量密度飼料提高了試驗魚的臟體比(P＜0.05); 可是, 在周期Ⅱ, 試驗魚的腸體比、臟體比同時受到飼料能量密度和投喂水平的影響(P＜0.05), 而試驗魚的肝體比受到投喂水平的影響(P＜0.05)。S-N-K法檢驗發(fā)現(xiàn), 在周期Ⅰ, DHCL組的臟體比顯著高于C和DC組(P＜0.05), 但與HCL組的差異不顯著(P＞0.05); 在周期Ⅱ, DC組試驗魚的腸體比最高, 顯著高于C組和HCL組(P＜0.05); DHCL組的臟體比和肝體比最高, 且均顯著高于C組和HCL組(P＜0.05)。

2.3 體成分

在周期Ⅰ(表 4), 雙因素方差分析發(fā)現(xiàn), 飼料能量密度和投喂水平并未對去內(nèi)臟全魚、肝臟、內(nèi)臟團和肌肉的常規(guī)營養(yǎng)成分產(chǎn)生顯著的交互作用(P＞0.05)?？墒? 高能量密度飼料不僅引起去內(nèi)臟全魚、內(nèi)臟團粗脂肪水平的顯著升高(P＜0.05), 水分含量的顯著降低(P＜0.05), 而且也引起了去內(nèi)臟全魚粗灰分和肝臟的水分含量的顯著減少(P＜0.05);而高投喂水平僅造成肝臟脂肪水平升高(P＜0.05)。S-N-K法檢驗發(fā)現(xiàn), 在去內(nèi)臟全魚的成分中, HCL與DHCL組的水分顯著低于其他2組(P＜0.05), 粗脂肪含量則相反; DHCL組的灰分含量顯著低于DC組的(P＜0.05)。在內(nèi)臟團的成分中, 僅發(fā)現(xiàn)HCL與DHCL組的粗脂肪含量顯著高于其他2組(P＜0.05)。

表 2 飼料能量密度和投喂水平對試驗魚生長和飼料利用效率的影響Tab. 2 Effects of dietary energy density and feed ration on grow performance and feed utilization of GIFT (n=3)

在周期Ⅱ(表 5), 雙因素方差分析發(fā)現(xiàn), 飼料能量密度和投喂水平對肝臟粗脂肪含量有顯著的交互作用(P＜0.05); 高能量密度飼料攝入引起去內(nèi)臟全魚、內(nèi)臟團的水分含量降低(P＜0.05), 導(dǎo)致去內(nèi)臟全魚、肝臟和肌肉的粗脂肪含量升高(P＜0.05),但也提高了肌肉的粗蛋白含量(P＜0.05); 而高投喂水平引起了去內(nèi)臟全魚的水分含量下降(P＜0.05),去內(nèi)臟全魚、肝臟、內(nèi)臟團和肌肉的粗脂肪含量升高(P＜0.05)。S-N-K法檢驗發(fā)現(xiàn), 在去內(nèi)臟全魚中, C組的水分含量顯著高于其他組(P＜0.05), 而DHCL組的水分含量顯著低于其他組(P＜0.05), 攝食高糖高脂飼料的2組粗脂肪含量顯著高于攝食對照組的(P＜0.05); 在肝臟中, DHCL組粗脂肪含量顯著高于其他3組(P＜0.05); 在內(nèi)臟團中, 攝食高糖高脂飼料的2組水分含量顯著低于攝食對照組的(P＜0.05), DC組和DHCL組的粗脂肪含量顯著高于其他2組(P＜0.05); 在肌肉中, C組的粗脂肪含量顯著低于其他組(P＜0.05), HCL組和DHCL組的粗蛋白含量顯著高于其他2組(P＜0.05)。

表 3 飼料能量密度和投喂水平對試驗魚形體指標的影響Tab. 3 Effects of dietary energy density and feed ration on physical parameters of GIFT (n=3)

表 4 飼料能量密度和投喂水平對周期Ⅰ試驗魚體成分的影響 (n=3, %濕重)Tab. 4 Effects of dietary energy density and feed ration on body composition of GIFT in period Ⅰ (n=3, % wet weight)

2.4 血液學(xué)指標

由表 6可見, 在試驗魚的血液生理指標中, 雙因素方差分析發(fā)現(xiàn), 飼料能量密度和投喂水平僅對周期Ⅱ試驗魚的白細胞計數(shù)(WBC)有顯著的交互作用(P＜0.05); 飼料能量密度或投喂水平對周期Ⅰ試驗魚的血細胞比容(HCT)和試驗周期Ⅱ的WBC有顯著的影響(P＜0.05)。S-N-K法檢驗僅發(fā)現(xiàn), 周期Ⅱ DHCL組的WBC顯著低于其他3組(P＜0.05)。

由表 7可見, 周期Ⅰ試驗魚的血清生化指標中,雙因素方差分析發(fā)現(xiàn), 飼料能量密度和投喂水平對乳酸脫氫酶(LD)有顯著的交互作用(P＜0.05)。高能量密度飼料攝入造成試驗魚的血清堿性磷酸酶(ALP)和乳酸脫氫酶(LD)活性, 及甘油三酯(TGK)含量升高(P＜0.05); 而高投喂水平造成LD活性、TGK和血糖(GLU)含量升高(P＜0.05)。S-N-K法檢驗發(fā)現(xiàn), C組血清的LD顯著低于其他3組(P＜0.05),DHCL組血清的TGK含量與DC組的差異不顯著(P＞0.05), 但顯著高于其他2組(P＜0.05)。

由表 8可見, 周期Ⅱ試驗魚的血清生化指標中,經(jīng)雙因素方差分析發(fā)現(xiàn), 飼料能量密度和投喂水平對試驗魚血清的LD活性和白蛋白(ALB)含量有顯著的交互作用(P＜0.05); 高能量密度飼料攝入造成試驗魚的血清ALP和LD活性, TGK、膽固醇(TCHO)、ALB和GLU含量升高(P＜0.05); 高飼料投喂水平造成LD活性, TGK含量升高(P＜0.05)。S-N-K法檢驗發(fā)現(xiàn), C組的血清LD活性顯著低于其他組(P＜0.05),而DHCL組的血清TGK含量顯著高于其他組(P＜0.05); C組和DC組的血清TCHO含量顯著低于HCL和DHCL組(P＜0.05); DC組的血清ALB含量最低, 顯著低于C和DHCL組(P＜0.05); 而DHCL組GLU含量最高, 顯著高于C組和DC組(P＜0.05)。

表 5 飼料能量密度和投喂水平對周期Ⅱ試驗魚體成分的影響 (n=3, %濕重)Tab. 5 Effects of dietary energy density and feed ration on body composition of GIFT in period Ⅱ (n=3, % wet weight)

表 6 飼料能量密度和投喂水平對試驗魚血液生理指標的影響Tab. 6 Effects of dietary energy density and feed ration on blood physiological indices of GIFT (n=3)

由表 9可見, 在試驗魚的血清抗氧化指標中, 雙因素方差分析發(fā)現(xiàn), 飼料能量密度和投喂水平對周期Ⅰ試驗魚的血清超氧化物歧化酶(SOD)活性, 及周期Ⅱ的血清谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)活性和總抗氧化能力(T A O C)有顯著的交互作用(P＜0.05); 高能量密度飼料攝入造成周期Ⅰ試驗魚的血清過氧化氫酶(CAT)和GSH-Px活性降低(P＜0.05), 周期Ⅱ的血清丙二醛(MDA)含量升高(P＜0.05); 高飼料投喂水平造成周期Ⅱ的血清MDA含量升高(P＜0.05)。S-N-K法檢驗發(fā)現(xiàn), 在試驗周期Ⅰ, C組和DC組的CAT活性顯著高于HCL和DHCL組的(P＜0.05), 而C組的GSH-Px活性顯著高于其他3組(P＜0.05); 在周期Ⅱ, C組血清的MDA含量顯著低于其他3組(P＜0.05)。

表 7 飼料能量密度和投喂水平對周期Ⅰ試驗魚血液生化指標的影響Tab. 7 Effects of dietary energy density and feed ration on blood biochemical indices of GIFT in period Ⅰ (n=3)

表 8 飼料能量密度和投喂水平對周期Ⅱ試驗魚血清生化指標的影響Tab. 8 Effects of dietary energy density and feed ration on serum biochemical indices of GIFT in period Ⅱ (n=3)

表 9 飼料能量密度和投喂水平對試驗魚血清抗氧化指標的影響Tab. 9 Effects of dietary energy density and feed ration on serum antioxidant indices of GIFT (n=3)

2.5 攻毒成活率

由圖 1可見, 在周期Ⅰ結(jié)束后, 對試驗魚攻毒后未發(fā)現(xiàn)各組間的成活率有顯著差異(P＞0.05), 且在攻毒5d以后發(fā)現(xiàn)魚的活力較好, 未再發(fā)現(xiàn)死亡; 但是在周期Ⅱ結(jié)束后, 攻毒第5天表現(xiàn)差異(P＜0.05),且DC和DHCL組試驗魚的成活率顯著低于C和HCL組的(P＜0.05), 但也在5d以后發(fā)現(xiàn)魚的活力較好, 亦未再發(fā)現(xiàn)死亡。

圖 1 無乳鏈球菌攻毒中試驗魚的累計成活率Fig. 1 Cumulative survival percentage of GIFT challenged by S.agalactiae

3 討論

3.1 飼料能量密度和投喂水平對吉富羅非魚生長性能和飼料利用的影響

本試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn), 等能攝入不同能量密度的飼料未影響試驗魚的生長, 但高投喂水平提高了試驗魚的體重生長速度(表 2), 表明羅非魚的生長與能量攝入正相關(guān)[21,22], 這與高投喂水平增加了可利用代謝能[10], 進而會增加試驗魚的體重有關(guān)。在本試驗的周期Ⅰ, 未發(fā)現(xiàn)飼料效率和蛋白質(zhì)沉積率受到影響, 而發(fā)現(xiàn)周期Ⅱ的飼料效率和蛋白質(zhì)沉積率均小于周期Ⅰ, 且高投喂水平造成蛋白質(zhì)沉積率降低,尤其是在投喂對照組飼料的2組間。這可能與試驗魚的規(guī)格變化有關(guān), 因為魚體越大用以維持自身的能量越多[8], 而且大規(guī)格魚的適宜投喂率有所降低,導(dǎo)致高水平投喂的營養(yǎng)物質(zhì)有所浪費[23]。

高糖[9]和高脂[24]飼料更易造成動物體內(nèi)臟脂肪沉積過多, 導(dǎo)致臟體比和肝體比升高[25]。這在本試驗中有所表現(xiàn), 根據(jù)形體指標的變化(表 3), 在周期Ⅰ, 僅發(fā)現(xiàn)高能量密度飼料導(dǎo)致了試驗魚的臟體比升高, 結(jié)合周期Ⅰ試驗魚的內(nèi)臟成分可以看出(表 4),這確實是脂肪積累的結(jié)果; 但肝體比未發(fā)生顯著變化, 且肝臟粗脂肪含量也無差異(表 4), 這表明肝臟合成轉(zhuǎn)運脂肪的功能未受到影響, 使得脂肪優(yōu)先沉積于內(nèi)臟[26]。在本試驗中, 隨著養(yǎng)殖時間的延長,在周期Ⅱ結(jié)束后, 除肥滿度無顯著差異外, 腸體比、臟體比和肝體比均出現(xiàn)了顯著差異, 結(jié)合周期Ⅱ試驗魚的體成分(表 5)可以看出, 臟體比和肝體比的升高是脂肪沉積的結(jié)果。然而, 一方面, 沉積在內(nèi)臟的脂肪因不可食性, 造成能量浪費; 另一方面, 過多的脂肪沉積可能對魚類的健康產(chǎn)生負面影響, 如對小鼠等實驗動物的研究發(fā)現(xiàn), 脂肪組織會分泌炎癥因子, 引起代謝性疾病及其并發(fā)癥的風險加大[27]。而在試驗周期Ⅱ結(jié)束后, 低能量密度飼料或高投喂水平引起腸體比升高, 這應(yīng)該是腸道的適應(yīng)性變化, 腸道長度增加可延長營養(yǎng)物質(zhì)在消化道中的時間, 以提高飼料利用率[28]。

3.2 飼料能量密度和投喂水平對吉富羅非魚血液生理生化指標的影響

養(yǎng)殖魚類的血液學(xué)特征可以表明其生理和健康狀況[29]。在本試驗期間, 發(fā)現(xiàn)飼料能量密度和投喂水平引起了部分指標出現(xiàn)顯著的差異。在血液生理指標中, 發(fā)現(xiàn)高能量密度飼料顯著升高了周期Ⅰ的HCT, 因紅細胞參數(shù)(HCT、RBC和HB)是“代謝綜合征(MS)”的獨立危險因素, 與MS間存在正相關(guān)性[30], 這表明試驗魚的健康受到負面影響。可在周期Ⅱ, 各組間未發(fā)現(xiàn)紅細胞參數(shù)出現(xiàn)顯著差異,這是否與試驗魚的適應(yīng)性有關(guān), 需要進一步研究;但是, 機體中具免疫防衛(wèi)作用的白細胞[31], 其數(shù)量在DHCL組顯著降低, 則說明此處理試驗魚的免疫機能受到抑制。

在血清生化指標中, 表示肝臟健康狀態(tài)的敏感指標轉(zhuǎn)氨酶(AST和ALT)[32]活性未發(fā)生顯著差異,表明肝臟的健康狀況尚未發(fā)生較大的改變; 而在周期Ⅱ, 高能量密度飼料或高投喂水平提高了與魚體營養(yǎng)狀況呈正相關(guān)的ALB、TGK或GLU水平, 表明魚體蛋白質(zhì)、脂肪和碳水化合物的代謝增強[33]。LD的主要作用是催化丙酮酸和乳酸間的相互轉(zhuǎn)化, 丙酮酸進入線粒體, 氧化脫羧形成乙酰輔酶a(CoA)[34],高LD活性意味著CoA合成量增加, 而CoA是脂肪合成的起始[34]。在2個周期的試驗結(jié)束后, 均發(fā)現(xiàn)C組的LD和TGK顯著低于其他組, 同時結(jié)合魚體成分來看, 這應(yīng)該與脂肪合成代謝有關(guān)。

高能量密度飼料或高水平投喂, 會增加機體能量代謝負擔[35]。能量代謝過程中的副產(chǎn)物活性氧(ROS), 若產(chǎn)生過多會破壞細胞內(nèi)的蛋白質(zhì)、脂肪和核酸結(jié)構(gòu), 對細胞有害[36]。SOD、CAT和GSHPx是抗氧化初級防御系統(tǒng), 可清除ROS[37]。在本試驗中, 僅發(fā)現(xiàn)高能量密度飼料導(dǎo)致了周期Ⅰ試驗魚血清的CAT和GSHPx活性的降低, 減弱了試驗魚的抗氧化能力; 而在周期Ⅱ, 這3種抗氧化酶的活性并無顯著差異, 這可能與其適應(yīng)能力有關(guān)[38]。但在周期Ⅱ試驗魚的血清中, 發(fā)現(xiàn)高能量密度飼料或高投喂水平導(dǎo)致脂質(zhì)過氧化的典型指標MDA[39]含量顯著升高, 而MDA可導(dǎo)致細胞膜脂質(zhì)過氧化促使細胞損傷[40]。

3.3 飼料能量密度和投喂水平對吉富羅非魚攻毒成活率的影響

在本試驗中, 周期Ⅰ結(jié)束后的攻毒并未影響試驗魚成活率, 這可能與試驗期較短有關(guān)。因動物本身的調(diào)節(jié)能力[41], 試驗魚抵抗有害菌感染的能力尚未出現(xiàn)顯著的差異, 類似的研究結(jié)果在雜交條紋鱸(Morone saxatilis♂×M. chrysops♀)[42]也有所表現(xiàn)。但周期Ⅱ結(jié)束后的攻毒發(fā)現(xiàn), 在2種飼料能量密度下, 均是高投喂水平組的成活率顯著下降, 這應(yīng)該與高能量攝入降低了魚類的免疫力有關(guān)[10]。

綜上所述, 在本試驗條件下, 高投喂水平可提高羅非魚的生長速度, 但是會增加魚體的脂肪沉積,降低對病菌的抵抗力, 對魚體健康產(chǎn)生負面影響;而高能量密度飼料更易于魚體脂肪沉積, 減弱抗氧化能力, 不利于魚體健康。