李培佳 陳曉瑛 趙紅霞* 曹俊明 陳 冰 彭 凱 黃 文,3 郭 慧

(1.廣東海洋大學(xué)水產(chǎn)學(xué)院，湛江524088；2.廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院動(dòng)物科學(xué)研究所，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部華南動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與飼料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東省畜禽育種與營(yíng)養(yǎng)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣州510640；3.廣州飛禧特生物科技有限公司，廣州510640)

雜交鱧，又稱雜交烏斑鱧，是烏鱧(ChannaArgus)和斑鱧(Channamaculata)的雜交鱧新品種。雜交鱧通常生活在低洼、池塘、沼澤中，對(duì)水溫適應(yīng)強(qiáng)，耐低氧，雜交子1代具有雙親的優(yōu)勢(shì)，生長(zhǎng)速度快，生長(zhǎng)速度較烏鱧快20%，較斑鱧快50%，不僅能夠縮短養(yǎng)殖周期，易馴食人工配合飼料，而且抗病能力強(qiáng)、個(gè)體大、肉質(zhì)好，具有去淤生新、生肌補(bǔ)血等優(yōu)點(diǎn)。特別在珠三角地區(qū)，雜交鱧已取代烏鱧、斑鱧，成為鱧科魚類主要養(yǎng)殖品種，其中烏斑雜交鱧在池塘養(yǎng)殖過程中雜交性狀優(yōu)勢(shì)較為顯著，深受珠三角養(yǎng)殖戶的歡迎。目前，精氨酸最適需要量在建鯉(CyprinuscarpiovarJian)[11]、軍曹魚(Rachycentroncanadum)[12]等多種魚類上已有研究報(bào)道，但尚未見到雜交鱧的精氨酸需要量方面研究。因此，本試驗(yàn)擬通過評(píng)估精氨酸對(duì)雜交鱧生長(zhǎng)性能、魚體成分含量、血漿生化指標(biāo)及抗氧化能力的影響，以期為精氨酸在雜交鱧人工配合飼料生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)飼料

以魚粉、豆粕、玉米蛋白粉、高筋面粉為主要原料，以大豆油、魚油、磷脂油為脂肪源，配制精氨酸水平分別為2.31%、2.42%、2.72%、2.92%、3.12%的5種試驗(yàn)飼料，分別記作G1、G2、G3、G4、G5。飼料精氨酸采用L-精氨酸，菱形晶體精氨酸，純度≥98%，購自某生物科技有限公司。精氨酸含量采用GB/T 18246—2019法測(cè)定。維生素及礦物質(zhì)預(yù)混料添加量按照烏鱧營(yíng)養(yǎng)需求量進(jìn)行添加[13]。飼料原料稱量前過60目篩粉碎飼料原料，按照飼料配方稱量各原料，經(jīng)混勻后加入魚油、豆油、磷脂油和水混勻，充分混勻后，采用小型膨化機(jī)制成顆粒狀膨化飼料(華強(qiáng)膨化機(jī)械T52型膨化機(jī))，55 ℃烘干后置于-20 ℃冰箱備用。試驗(yàn)飼料組成及營(yíng)養(yǎng)水平見表1，飼料氨基酸組成見表2。

表1 試驗(yàn)飼料組成及營(yíng)養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)及飼養(yǎng)管理

養(yǎng)殖試驗(yàn)在廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院動(dòng)物科學(xué)研究所白云實(shí)驗(yàn)基地進(jìn)行。雜交鱧魚苗購自廣州市錦龍漁業(yè)有限公司。魚苗運(yùn)回后放入暫養(yǎng)池塘網(wǎng)箱(2.5 m×2.5 m×1.5 m)中進(jìn)行暫養(yǎng)，暫養(yǎng)期間每天飽食投喂基礎(chǔ)飼料2次，暫養(yǎng)1周后正式養(yǎng)殖試驗(yàn)。雜交鱧饑餓24 h，隨機(jī)挑選750尾體格健壯，平均初始體重為(22.02±0.02) g的雜交鱧魚苗，置于15個(gè)網(wǎng)箱(1.5 m×1.5 m×1.5 m)中，網(wǎng)箱高出水面20 cm，有效水體體積293 L。試驗(yàn)分成5組，每組3個(gè)重復(fù)(網(wǎng)箱)，每個(gè)網(wǎng)箱50尾魚，分別投喂5種試驗(yàn)飼料，持續(xù)飼養(yǎng)8周。每天定時(shí)投食2次，分別為08:00和16:00，表觀飽食投喂，并根據(jù)魚體生長(zhǎng)、攝食情況和水溫等環(huán)境條件及時(shí)調(diào)整投喂量，每天記錄魚攝食及死亡情況。試驗(yàn)期間水溫為25～32 ℃，pH 8.0左右，溶氧濃度8 mg/L左右，氨氮濃度小于0.1 mg/L。

1.3 指標(biāo)測(cè)定

1.3.1 生長(zhǎng)性能測(cè)定

存活率(survival rate，SR)=100×
終末尾數(shù)/初始尾數(shù);
WGR=100×(終末體重-初始體重)/初始體重;
飼料系數(shù)(feed coefficient rate，F(xiàn)CR)=攝食
飼料總重/(終末體重-初始體重);
蛋白質(zhì)沉積率(protein productive value，PPV)=100×
(終末體重×終末魚體蛋白質(zhì)含量-初始體重×
初始魚體蛋白質(zhì)含量)/(飼料攝入量×
飼料蛋白質(zhì)含量);
特定生長(zhǎng)率(specific growth rate，SGR)=
100×(ln終末體重-ln初始體重)/養(yǎng)殖時(shí)間;
肥滿度(condition factor，CF)=100×體重/體長(zhǎng)3;
肝體比(hepatopancreas somatic indices，HSI)=
100×肝臟重/體重;
臟體比(viscera somatic indices，VSI)=100×
內(nèi)臟重/體重。

1.3.2 魚體成分測(cè)定

養(yǎng)殖試驗(yàn)結(jié)束后進(jìn)行樣品采集，首先將試驗(yàn)魚禁食24 h，依次對(duì)每個(gè)網(wǎng)箱進(jìn)行計(jì)數(shù)和稱重。隨后每個(gè)網(wǎng)箱隨機(jī)選取3尾魚置于-20 ℃保存，用于檢測(cè)全魚體成分。采用GB/T 6435—2014法測(cè)定魚體水分含量，GB/T 6432—2018法測(cè)定魚體粗蛋白質(zhì)含量，GB/T 6438—2007法測(cè)定魚體粗灰分含量，GB/T 6433—2006法測(cè)定魚體粗脂肪含量，GB/T 18246—2019法測(cè)定魚體氨基酸含量。

1.3.3 血漿生化指標(biāo)測(cè)定

養(yǎng)殖試驗(yàn)結(jié)束后，雜交鱧停止攝食24 h，每個(gè)網(wǎng)箱隨機(jī)取8尾魚，采用MS-222溶液(120 mg/L)麻醉處理，尾靜脈采血法，采用肝素鈉抗凝管采集血液，4 000 r/min離心10 min，制備血漿，于-78 ℃冰箱保存?zhèn)溆?。血漿生化指標(biāo)在廣州金域醫(yī)學(xué)公司采用全自動(dòng)化分析儀(貝克曼ProCX4，德國(guó))測(cè)定。各指標(biāo)測(cè)定方法如下:采用雙縮脲法測(cè)定TP含量，酶偶聯(lián)速率法測(cè)定尿素氮(urea nitrogen，UN)含量，速率法測(cè)定ALT、AST活性,采用酶法測(cè)定葡萄糖(glucose，GLU)、甘油三酯(triglyceride，TG)、總膽固醇(total cholesterol，TC)含量。

1.3.4 血漿抗氧化能力測(cè)定

采用南京建成生物工程研究所試劑盒，測(cè)定血漿SOD、GSH-Px活性，總抗氧化能力(total antioxidant capacity，T-AOC)及MDA含量，測(cè)定步驟和計(jì)算公式等參考試劑盒說明書。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)軟件的ANOVA過程進(jìn)行單因素方差分析，而后采用Duncan氏法進(jìn)行多重比較，所有的試驗(yàn)結(jié)果均以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(mean±SD)表示，P<0.05表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 飼料中精氨酸水平對(duì)雜交鱧生長(zhǎng)性能的影響

由表3可見，隨著飼料精氨酸水平的增加，雜交鱧WGR呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)，G4組顯著高于G1、G2、G3、G5組(P<0.05)；雜交鱧SGR呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)，G4組顯著高于G1、G2、G3、G5組(P<0.05)；雜交鱧FCR呈現(xiàn)先降低后升高的趨勢(shì)，并在G4組達(dá)到最小值，顯著低于G1、G2、G3、G5組(P<0.05)；雜交鱧PPV呈現(xiàn)先升高后下降的趨勢(shì)，在G4組最高，顯著高于G1、G2、G3組(P<0.05)；雜交鱧HSI呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，G4組顯著低于G1和G2組(P<0.05)。雜交鱧SR、CF、VSI趨勢(shì)變化不明顯，各組之間無顯著差異(P>0.05)。

由圖1、圖2、圖3可知，在本試驗(yàn)條件下以雜交鱧SGR、PPV、WGR指標(biāo)為判定依據(jù)，通過折線模型，雜交鱧幼魚飼料精氨酸最適水平分別為2.91%、2.98%、2.95%。

圖1 特定生長(zhǎng)率為指標(biāo)的折線模型

圖2 蛋白質(zhì)沉積率為指標(biāo)的折線模型

圖3 增重率為指標(biāo)的折線模型

2.2 飼料中精氨酸水平對(duì)雜交鱧體成分和氨基酸成分的影響

由表4可知，雜交鱧各組之間全魚的水分含量無顯著差異(P>0.05)；雜交鱧全魚粗蛋白質(zhì)含量各組間呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)，G4組達(dá)到顯著水平(P<0.05)，雜交鱧全魚粗脂肪含量呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，但各組間無顯著差異(P>0.05)；雜交鱧魚體粗灰分含量呈現(xiàn)升高趨勢(shì)，并在G4組達(dá)到顯著水平(P<0.05)。

表4 飼料中精氨酸水平對(duì)雜交鱧體成分的影響

由表5可知，必需氨基酸組成方面，雜交鱧全魚精氨酸含量呈現(xiàn)先升高后下降的趨勢(shì)，并在G4組達(dá)到顯著水平(P<0.05)；亮氨酸含量在G3組達(dá)到最高，與其他各組差異顯著(P<0.05)；蛋氨酸含量呈現(xiàn)先升高后降低趨勢(shì)，G3組顯著高于G5組(P<0.05)；纈氨酸含量呈現(xiàn)先升高后下降趨勢(shì)，G3組顯著高于G1、G2和G5組(P<0.05)。非必需氨基酸方面，丙氨酸、甘氨酸、天冬氨酸含量均呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)，均在G3組達(dá)到最高值，顯著高于G5組(P<0.05)；其余氨基酸含量在G3組均高于其他各組，但無顯著差異(P>0.05)。

2.3 飼料中精氨酸水平對(duì)雜交鱧血漿生化指標(biāo)的影響

由表5可知，飼料中添加精氨酸對(duì)雜交鱧血漿生化指標(biāo)均無顯著影響(P>0.05)。隨飼料精氨酸水平的上升，雜交鱧血漿中的TP含量呈現(xiàn)升高趨勢(shì)，并在G4組達(dá)到最大值；血漿GLU含量呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，并且在G4組達(dá)到最小值。隨飼料精氨酸水平的上升，雜交鱧血漿AST、ALT活性呈現(xiàn)先升高后下降趨勢(shì)。

表5 飼料中精氨酸水平對(duì)雜交鱧魚體氨基酸成分的影響(干物質(zhì)基礎(chǔ))

表6 飼料中精氨酸水平對(duì)雜交鱧血漿生化指標(biāo)的影響

續(xù)表6項(xiàng)目 Items組別 GroupsG1G2G3G4G5谷草轉(zhuǎn)氨酶 AST/(U/L)75.33±2.0891.33±12.0186.33±15.5787.33±9.0779.33±15.53谷丙轉(zhuǎn)氨酶 ALT/(U/L)5.33±3.066.33±2.087.33±1.154.00±2.654.33±0.58總膽固醇 TC/(mmol/L)2.74±0.112.58±0.092.90±0.392.72±0.122.71±0.19

2.4 飼料中精氨酸水平對(duì)雜交鱧血漿抗氧化能力的影響

由表7可知，隨飼料精氨酸水平的上升，血漿SOD活性呈現(xiàn)先升高后下降趨勢(shì)，并在G3組達(dá)到最大值，顯著高于其他組(P<0.05)；G5組血漿GSH-Px活性顯著高于G2組(P<0.05)，G4和G5組血漿T-AOC顯著高于G1組(P<0.05)，G5組血漿MDA含量顯著低于G1和G2組(P<0.05)。

表7 飼料中精氨酸水平對(duì)雜交鱧血漿抗氧化能力的影響

3 討 論

3.1 精氨酸對(duì)雜交鱧生長(zhǎng)性能和體成分的影響

在本試驗(yàn)中，隨著飼料精氨酸水平的上升，雜交鱧WGR、SGR、PPV顯著升高，F(xiàn)CR顯著下降，當(dāng)飼料精氨酸水平為2.92%，F(xiàn)CR達(dá)到最低值，這一結(jié)果在印度鯉魚上也得到證明[6]。在本試驗(yàn)條件下以雜交鱧SGR、WGR、PPV指標(biāo)為判定依據(jù)，通過折線模型，進(jìn)行綜合分析表明，雜交鱧幼魚飼料精氨酸最適水平分別為2.91%、2.95%、2.98%(飼料粗蛋白質(zhì)含量分別為6.63%、6.65%、6.72%)。雜交鱧的精氨酸需要量與軍曹魚(2.38%)[12]、黃顙魚(2.38%～2.74%)[14]、烏鱧(2.65%)[15]相似，低于建鯉(4.3%)[11]、斑點(diǎn)叉尾(4.3%)[16]。魚體精氨酸適宜需求量受飼料配比、飼喂方式等多種因素制約，不同魚類精氨酸適宜需要量有待研究。

在本試驗(yàn)中，隨飼料精氨酸水平的添加，雜交鱧全魚水分含量未產(chǎn)生顯著變化，但是全魚粗蛋白質(zhì)含量顯著升高，在G4組達(dá)到最大值，與其他各組差異顯著。當(dāng)精氨酸水平為1.76%時(shí)，軍曹魚魚體粗蛋白質(zhì)含量最低，當(dāng)精氨酸水平為2.96%時(shí)，魚體粗蛋白質(zhì)含量最高，當(dāng)精氨酸水平超出2.96%時(shí)則粗蛋白質(zhì)含量顯著下降，同時(shí)這在石斑魚幼魚(Epinephelusspp)上也得到證明[9，17]。研究表明，機(jī)體精氨酸在代謝過程中通過內(nèi)分泌信號(hào)調(diào)節(jié)腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)，抑制機(jī)體內(nèi)脂肪酸和類固醇的合成，影響其合成過程，降低粗脂肪含量[18]，在本試驗(yàn)中，粗脂肪含量呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，這與黑鯛[19]研究結(jié)果一致，當(dāng)飼料精氨酸水平為1.5%～2.5%，與黑鯛魚體粗脂肪含量呈負(fù)相關(guān)。隨精氨酸水平的上升，雜交鱧全魚粗灰分含量各組出現(xiàn)升高趨勢(shì)，當(dāng)飼料精氨酸水平為2.92%時(shí)，魚體粗灰分含量達(dá)到顯著峰值，這與團(tuán)頭魴(Megalobramaamblycephala)[20]研究結(jié)果相一致，具體影響機(jī)理還需進(jìn)一步研究。

動(dòng)物機(jī)體內(nèi)精氨酸與賴氨酸拮抗作用普遍存在，精氨酸與賴氨酸在腸道吸收過程中，利用同一種轉(zhuǎn)運(yùn)載體進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)吸收，因此在代謝過程中存在拮抗現(xiàn)象[2]。魚類體內(nèi)精氨酸與賴氨酸是否存在拮抗仍有爭(zhēng)議，研究發(fā)現(xiàn)在牙鲆[21]上并未出現(xiàn)明顯拮抗作用，但在大西洋鮭(Salmosalar)[22]體內(nèi)精氨酸與賴氨酸產(chǎn)生拮抗作用。本試驗(yàn)條件下，全魚精氨酸含量呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)，當(dāng)飼料精氨酸水平為2.92%時(shí)，雜交鱧魚體精氨酸含量達(dá)到最大值，但未見精氨酸與賴氨酸之間產(chǎn)生相互拮抗影響。有報(bào)道指出，飼料中添加精氨酸可顯著提高黑鯛幼魚亮氨酸、異亮氨酸、精氨酸、谷氨酸、丙氨酸、絲氨酸含量[19]。在本試驗(yàn)條件下，隨精氨酸水平的上升，對(duì)雜交鱧魚全魚精氨酸、亮氨酸、蛋氨酸、纈氨酸、丙氨酸、甘氨酸、天冬氨酸含量產(chǎn)生顯著影響，表明在雜交鱧飼料中添加精氨酸可顯著提高全魚氨基酸含量。因此，在雜交鱧飼料中適量添加精氨酸能夠提高其生長(zhǎng)性能、降低飼料系數(shù)、促進(jìn)蛋白質(zhì)和氨基酸沉積。

3.2 精氨酸對(duì)雜交鱧血漿生化指標(biāo)的影響

血漿生化指標(biāo)可以反映魚體代謝、健康、營(yíng)養(yǎng)狀況及對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性[23]。血漿TP起維持血管正常滲透壓、酸堿度作用，間接反映機(jī)體消化能力[24]。本試驗(yàn)條件下，血漿TP含量呈現(xiàn)升高的趨勢(shì)，并在G4組取得較高值，這與雜交鱧全魚粗蛋白質(zhì)含量升高結(jié)果一致，表明飼料添加適量精氨酸能夠促進(jìn)機(jī)體蛋白質(zhì)生成。血脂含量關(guān)聯(lián)魚類機(jī)體新陳代謝，TG含量變化反映了肝臟代謝脂肪的狀況。本試驗(yàn)結(jié)果表明，雜交鱧血漿TG、TC含量未出現(xiàn)顯著變化，表明精氨酸對(duì)魚體脂肪代謝沒有顯著影響，這與斜帶石斑魚幼魚[17]的研究結(jié)果一致。AST、ALT活性作為評(píng)價(jià)細(xì)胞損傷指標(biāo)，正常情況下活性較低，細(xì)胞病變或者通透性增加導(dǎo)致轉(zhuǎn)氨酶活性的增加。本試驗(yàn)中，雜交鱧血漿AST、ALT活性呈現(xiàn)先升高后下降趨勢(shì)，當(dāng)精氨酸水平為2.92%時(shí)，AST、ALT活性達(dá)到最低。這與凡納濱對(duì)蝦、黑鯛[7-8]研究結(jié)果一致，表明飼料中添加適量精氨酸對(duì)魚類細(xì)胞具有保護(hù)作用。血漿UN含量反映魚體蛋白質(zhì)和氨基酸代謝的平衡狀態(tài)，當(dāng)攝食氨基酸不平衡或者氨基酸缺乏的飼料后，會(huì)造成機(jī)體氨基酸代謝平衡紊亂，血漿UN含量隨之上升[21,25]。在本試驗(yàn)中，血漿UN含量在G3組略低于其他組，表明精氨酸的缺乏或過量會(huì)導(dǎo)致雜交鱧血漿UN含量升高，進(jìn)而反映魚體氨基酸代謝平衡紊亂。

3.3 精氨酸對(duì)雜交鱧血漿抗氧化能力的影響

魚類的有氧狀態(tài)易產(chǎn)生活性氧(ROS)，從而導(dǎo)致血細(xì)胞損傷和造血功能受阻，在正常條件下，魚類自身的抗氧化防御系統(tǒng)通過酶，如SOD、GSH-Px，阻止了ROS的生成，清除氧自由基，調(diào)節(jié)機(jī)體氧化平衡，保護(hù)機(jī)體免受氧化損傷[26]，魚類機(jī)體抗氧化能力與健康密切相關(guān)，SOD作用于超氧陰離子自由基，使之轉(zhuǎn)化為過氧化氫，從而保護(hù)機(jī)體細(xì)胞免受損傷，是機(jī)體抗氧化能力的指示器[27]。T-AOC是機(jī)體抗氧化能力的綜合性指標(biāo)。MDA可反映機(jī)體脂質(zhì)過氧化的程度，MDA和SOD相互配合測(cè)定，SOD活性反映機(jī)體清除氧自由基的能力，而MDA反映了機(jī)體受自由基攻擊的嚴(yán)重程度[25,28-29]。GSH作為機(jī)體內(nèi)最重要的非酶性抗氧化物，含量高低直接反映機(jī)體抗氧化能力的大小。本試驗(yàn)中，隨飼料精氨酸水平升高，雜交鱧血漿SOD活性產(chǎn)生顯著影響，并在G3組達(dá)到最大值，但是在G4組又開始出現(xiàn)下降趨勢(shì)，表明過量添加精氨酸可能會(huì)對(duì)機(jī)體抗氧化能力造成影響，這一點(diǎn)與斑點(diǎn)叉尾[30]研究結(jié)果相一致。精氨酸在體內(nèi)代謝生成一氧化氮(NO)，適量的NO可清除體內(nèi)氧自由基，但過量的NO會(huì)促進(jìn)過氧化物的產(chǎn)生，從而影響魚類抗氧化能力[31]。隨著飼料中精氨酸水平增加，雜交鱧血漿GSH-Px活性、T-AOC呈現(xiàn)顯著升高趨勢(shì)，表明飼料添加精氨酸顯著提高雜交鱧魚體抗氧化能力，在黃顙魚[9]上也有同樣的結(jié)果。在本試驗(yàn)中，雜交鱧血漿MDA含量呈顯著下降趨勢(shì)，并在G5組取得最小值，這與雜交鱘[31]研究結(jié)果相一致，表明在雜交鱧飼料中添加精氨酸可顯著緩解魚體細(xì)胞過氧化造成的損傷。本試驗(yàn)結(jié)果表明，飼料中添加適宜水平的精氨酸可以增加雜交鱧血漿SOD、GSH-Px活性和T-AOC，并降低MDA含量，從而提高魚體抗氧化能力，這可能與谷氨酰胺的調(diào)節(jié)作用密切相關(guān)[30]。研究表明，機(jī)體內(nèi)精氨酸水平升高能夠促進(jìn)魚類機(jī)體內(nèi)谷氨酰胺生成，谷氨酰胺可作為能源物質(zhì)氧化，清除細(xì)胞內(nèi)氧化物質(zhì)保護(hù)細(xì)胞組分免受氧化損傷[31]。

4 結(jié) 論

飼料中添加適宜水平的精氨酸顯著提高雜交鱧WGR、SGR、PPV和全魚粗蛋白含量以及血漿SOD、GSH-Px活性及T-AOC，并降低飼料系數(shù)和血漿MDA含量。以雜交鱧SGR、WGR、PPV指標(biāo)為判定依據(jù)，通過折線模型分析表明，雜交鱧幼魚飼料精氨酸適宜水平分別為2.91%、2.95%、2.98%(飼料粗蛋白質(zhì)含量分別為6.63%、6.65%、6.72%)。