葉 旋， 王 洋， 楊 廣， 朱國霞， 劉慶松， 白東清

（天津農(nóng)學(xué)院水產(chǎn)學(xué)院，天津市水產(chǎn)生態(tài)及養(yǎng)殖重點實驗室，天津 西青 300384）

水產(chǎn)動物的生長、發(fā)育和健康離不開蛋白源（姜大麗等，2021；文遠紅等，2011；張媛媛等，2010；袁春營和崔青曼，2005）。魚粉因其營養(yǎng)全、適口性強及易消化等特點成為水產(chǎn)飼料最主要的蛋白源。但近年來隨著漁業(yè)資源的枯竭，魚粉資源短缺、價格居高不下等因素，研究開發(fā)魚粉的替代物成為飼料界和科研工作者的重點和難點問題（肖金星等，2011）。而植物蛋白適口性差、氨基酸不平衡、含有抗營養(yǎng)因子（姚俊鵬和肖勤，2015），單一替代魚粉超過一定比例會對養(yǎng)殖動物的生長性能、肌肉品質(zhì)、機體及腸道健康產(chǎn)生負面影響（李寧宇等，2020；李秀玲等，2019；殷海成等，2019；陳夢然等，2018；王亞如，2017；曹申平等，2016；李百安等，2016；謝敏，2015；毛盼等，2013；楊奇慧等，2011）。如何降低植物蛋白源替代魚粉對養(yǎng)殖動物帶來的負面影響成為了亟待解決的問題。其中開發(fā)新型蛋白源成為一條主要途徑，但受成本影響，很難推廣普及；尋求較為廉價的復(fù)合植物蛋白源成為魚粉替代的熱門方法。

草金魚（Carassius auratus red var）俗稱金鯽或正彩鯽，是我國淡水觀賞魚主要養(yǎng)殖品種之一，其體質(zhì)強健、適應(yīng)性強、食性廣、容易飼養(yǎng)、體色鮮艷、姿態(tài)優(yōu)美，除了受飼養(yǎng)者們的青睞，同時也是一種優(yōu)良試驗生物常被用于飼養(yǎng)、環(huán)境因子、毒理試驗（Noureldin等，2021；Ebrahimzadeh等，2021；Inanan等，2021；Jahanbakhshi等，2021）。

本試驗通過探究不同動植物蛋白比的飼料對草金魚生長性能、血清生化指標的影響，以期尋找復(fù)合植物蛋白源替代魚粉的優(yōu)化方案，為配合飼料的研發(fā)和觀賞魚的健康養(yǎng)殖提供理論參考。

1 材料與方法

1.1試驗材料

1.1.1 試驗魚375尾健康的草金魚來自天津農(nóng)學(xué)院西校區(qū)實訓(xùn)基地，初始體重為（99.99±1.21）g，初始體長為（14.43±0.66）cm，運至天津農(nóng)學(xué)院國家級試驗教學(xué)示范中心流水實驗室暫養(yǎng)19 d。

1.1.2 試驗飼料 以魚粉為動物蛋白源，豆粕、花生粕和螺旋藻為復(fù)合植物蛋白源。將飼料原料粉碎后過40目篩，飼料組成及營養(yǎng)水平見表1，將飼料原料稱重、逐級混勻后加入水混合均勻。用顆粒機制成粒徑為2 mm的顆粒飼料，55℃烘干48 h，回潮后置于塑封袋中分裝保存。

表1 試驗飼料組成及營養(yǎng)水平（風干基礎(chǔ)）

1.2試驗方法

1.2.1 試驗設(shè)計及飼養(yǎng)管理 將試驗魚隨機分為5組，每組3個重復(fù)，每個重復(fù)25尾，投喂不同動植物蛋白比的飼料 （1∶1、1∶2、1∶3、1∶4、1∶5，記為A1P1~A1P5組）。采用循環(huán)水系統(tǒng)進行養(yǎng)殖，試驗期間24 h連續(xù)充氣，每天8∶00、12∶00、17∶00進行投喂，投飼率為1%~2%。每2 d換一次水，換水量為1/3，馴化2周后開始試驗，養(yǎng)殖周期為60 d。

1.2.2 生長指標的測定 記錄試驗開始前和結(jié)束后每缸魚的總尾數(shù)及每日投喂量，測量每個時期的每尾魚的體質(zhì)量、體長，計算增重率（WGR）、特定生長率（SGR）、蛋白質(zhì)效率（PER）、飼料系數(shù)（FCR）、肥滿度（CF）及存活率（SR）。

增重率/%=（Wt-W0）/W0×100；

特定生長率/%=（lnWt-lnW0）/t×100；

蛋白質(zhì)效率/%=（Wt-W0）/（Id×Pd）×100；

肥滿度/%=Wt/L3×100；

飼料系數(shù)=Id/（Wt-W0）；

成活率/%=（N2/N1）×100；

式中：Wt為終末魚體質(zhì)量，g；W0為初始魚體質(zhì)量，g；L為試驗?zāi)~體長，cm；Id為攝食總量；Pd為飼料中蛋白含量；t為飼養(yǎng)時間；N1為試驗初魚尾數(shù)；N2為試驗終魚尾數(shù)。

1.2.3 樣品采集 試驗結(jié)束前48 h停食，每缸取5尾魚，用MS-222麻醉，用一次性注射器從尾靜脈取血，以4500 r/min離心15 min后，收集血清樣品于5 mL離心管中，用于生理生化指標的測定。并取下腹部肌肉于密封袋中，用于肌肉營養(yǎng)成分的測定。將樣品放于-80℃冰箱中保存、備用。

1.2.4 樣品測定

1.2.4.1 飼料和肌肉常規(guī)成分測定 遵從國標法測定飼料和肌肉營養(yǎng)成分。水分：103℃常壓恒溫烘干法；粗脂肪：魯氏殘渣法；粗蛋白質(zhì)：凱氏定氮法；粗灰分：550℃灼燒法；鈣：高錳酸鉀滴定法；總磷：釩鉬黃比色法。

1.2.4.2 血清生理生化指標測定 總蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、總膽固醇（T-CHO）、甘油三酯（TG）、高密度膽固醇（HDL-C）、低密度膽固醇（LDL-C）、谷 丙 轉(zhuǎn) 氨 酶 （GPT）、谷 草 轉(zhuǎn) 氨 酶（GOT）、尿素氮（BUN）的測定依據(jù)南京建成生物工程研究所生產(chǎn)的試劑盒說明書進行。

1.2.5數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析 試驗數(shù)據(jù)以“平均值±標準誤”表示，結(jié)果采用SPSS 23統(tǒng)計軟件進行單因素方差分析（One-Way ANOVA），P＜0.05表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1不同動植物蛋白比飼料對草金魚生長指標和飼料利用的影響 不同動植物蛋白比飼料可顯著影響草金魚增重率、特定生長率、蛋白質(zhì)效率及飼料系數(shù)（P＜0.05），對肥滿度和存活率影響不大（P＞0.05），結(jié)果見表2。其中，A1P5組的增長率顯著高于A1P1組、A1P2組及A1P3組（P＜0.05），分別是A1P1~A1P4組的1.47倍、2.21倍、2.82倍和1.25倍；A1P5組的特定生長率分別是其余四組的1.36倍、1.94倍、2.50倍和1.37倍（P＜0.05）；A1P5組的蛋白質(zhì)效率顯著高于其他四組（P＜0.05），分別是其他四組的1.51倍、1.93倍、2.55倍和1.49倍；然而，A1P5組的飼料系數(shù)顯著低于A1P2組和A1P3組（P＜0.05），分別是其他四組的0.63倍、0.50倍、0.38倍和0.66倍。

表2 不同動植物蛋白比飼料對草金生長性能的影響

2.2不同動植物蛋白比飼料對草金魚肌肉（下腹?。┏Ｒ?guī)成分的影響 不同動植物蛋白比飼料會顯著影響草金魚肌肉中水分及粗脂肪含量（P＜0.05），對粗蛋白質(zhì)、粗灰分、鈣及總磷含量影響不大（P＞0.05），結(jié)果見表3。草金魚肌肉中水分含量在A1P2組達到最高值，分別為A1P1和A1P5組的1.04倍和1.04倍（P＜0.05）；A1P1組的粗脂肪含量顯著高于A1P2~A1P4組（P＜0.05），分別為其他三組的1.30倍、1.40倍和1.25倍。

表3 不同動植物蛋白比飼料對草金魚肌肉常規(guī)成分的影響（下腹?。?

2.3不同動植物蛋白比飼料對草金魚血清生理生化指標的影響 飼料中動植物蛋白比的改變會顯著影響草金魚血清中總蛋白、白蛋白、總膽固醇、甘油三酯、高密度膽固醇、低密度膽固醇、谷草轉(zhuǎn)氨酶和尿素氮的含量（P＜0.05），谷丙轉(zhuǎn)氨酶、谷草/谷丙比無明顯差異（P＞0.05），結(jié)果見表4。其中，A1P1組和A1P2組總蛋白含量顯著高于其他三組（P＜0.05），在A1P1組達到最高值，分別高于其他四組的0.04倍、0.26倍、0.25倍和0.30倍；A1P1組和A1P2組白蛋白含量顯著高于其他三組（P＜0.05），A1P1組達到最高值，分別是A1P2~A1P5組 的1.04倍、1.26倍、1.29倍 和1.35倍；A1P2組尿素氮含量顯著高于其他四組，分 別 是 其 他 四 組 的1.31倍、1.27倍、1.20倍 和1.22倍（P＜0.05）；A1P1組和A1P2組總膽固醇含量顯著高于其他三組（P＜0.05），A1P1組分別是其他四組的1.08倍、1.49倍、1.37倍和1.37倍；A1P1組甘油三酯含量顯著高于與A1P3~A1P5組，分別高于其他三組0.39倍、0.27倍和0.34倍（P＜0.05）；A1P1組高密度脂蛋白含量顯著高于A1P3組0.31倍（P＜0.05）；A1P1組低密度脂蛋白含量顯著高于其他四組，分別是A1P2~A1P4組的1.29倍、1.46倍、1.2倍和1.38倍（P＜0.05）；A1P1組谷草轉(zhuǎn)氨酶含量顯著高于其他四組（P＜0.05），在A1P1組達到最高值，分別是其他四組的1.31倍、1.27倍、1.20倍和1.22倍。

表4 不同動植物蛋白比飼料對草金魚血清生理生化指標的影響

3 討論

3.1飼料中動植物蛋白比對草金魚生長性能的影響 本試驗中以魚粉作為動物蛋白源，豆粕、花生粕及螺旋藻粉作為復(fù)合植物蛋白源。隨著植物蛋白比例的增加，草金魚的增重率、特定生長率及蛋白質(zhì)效率呈先降后升趨勢，飼料系數(shù)呈先升后降趨勢。當動植物蛋白比為1∶5（魚粉∶豆粕∶花生粕∶螺旋藻粉=1∶2.2∶0.8∶1.8），草金魚的增重率、特定生長率、蛋白質(zhì)效率都優(yōu)于動植物蛋白比為1∶1（魚粉∶豆粕∶花生粕∶螺旋藻粉=1∶0.4∶0.2∶0.1）。這與一些雜食性和草食性魚類的究結(jié)果相似，重唇魚（Hemibarbus labeo）在飼料中動植物蛋白比（魚粉∶豆粕+玉米蛋白+棉籽粕+全脂大豆）為1∶3.24時，生長速度快且飼料利用率高；草魚的最佳動植物蛋白比為1∶5.1，羅非魚及魴魚則分別為1∶3.1和1∶3.5（黃金善等，2014）。而與一些肉食性魚類的動植物蛋白比存在較大差異，大菱鲆（Scophthatmus maximus）飼料中最佳動植物蛋白比（魚粉+烏賊肝粉∶膨化大豆+啤酒酵母+谷朊粉+發(fā)酵豆粕）為2∶1（趙慶超等，2013）；革胡子鯰（Claries lazera）飼料最佳動植物蛋白比（魚粉∶豆粕）為6∶1（李江等，2003）；點帶石斑魚（Epinephelus coioide）飼料中適宜動植物蛋白比（魚粉∶豆粕）為3∶1（朱慶國，2007）；褐牙鲆飼料中適宜動植物蛋白比（魚粉∶玉米蛋白粉）為1.5∶1（Kikuchi，2010）。用不同植物蛋白替代凡納濱對蝦（Litopenaeus vannamei）及虹鱒（Oncorhynchus mykiss）飼料中魚粉的最佳比例也不同（徐田田等，2021；崔存河等，2016；劉堯等，2014；解綬啟，1999）。由此可見，飼料中適宜的動植物蛋白比在不同魚類之間存在較大差異，這主要與養(yǎng)殖動物的種類、食性及植物蛋白組成有關(guān)，肉食性魚類較雜食性和草食性魚類對飼料中動物蛋白含量的要求更高。

3.2飼料中動植物蛋白比對草金魚肌肉（下腹?。┏煞值挠绊?本試驗中隨著飼料中植物蛋白源比例的增加，水分大致呈先升后降趨勢，粗蛋白質(zhì)呈下降趨勢，粗脂肪呈先降后升趨勢。這與羅非魚（Oreochromis niloticus）、鳡（Elopichthys bambusa）、雜交鱧（Ophiocephalus argus）及鯉（Cyprinus carpio）研究結(jié)果不同，隨著植物蛋白比例（豆粕+棉籽粕+菜籽粕+玉米蛋白粉+蠶豆；豆粕；豆粕+裂殖壺菌+大豆?jié)饪s蛋白）的增加，羅非魚（背?。?、鳡及雜交鱧肌肉成分無顯著變化（曾娟等，2020；謝敏等，2018；仲維瑋等，2010）；而吳莉芳等（2008）研究發(fā)現(xiàn)，隨著去皮豆粕含量的增加，鯉背肌中的水分含量呈上升趨勢，粗蛋白質(zhì)和粗脂肪含量則呈下降趨勢。這可能與肌肉所取部位有關(guān)，魚體不同部分營養(yǎng)成分沉積存在差異（王雙雙，2020），同時不同植物蛋白源、養(yǎng)殖動物種類及食性也會對魚體肌肉營養(yǎng)成分產(chǎn)生影響（滕瑜等，2019；田罡等，2013）。

3.3飼料中動植物蛋白比對草金魚血清生理生化的影響 機體的血清生化指標常被用來評價動物生理健康情況（王鑫鑫等，2021）?？偟鞍?、白蛋白是反映機體蛋白質(zhì)合成代謝的重要指標（程光民等，2021；Wu等，2006）；在本試驗中當飼料中動植物蛋白比到達1∶3后，草金魚血清中總蛋白、白蛋白顯著降低，說明復(fù)合植物蛋的增加會對草金魚蛋白質(zhì)的合成代謝產(chǎn)生影響。

尿素氮水平的高低是衡量動物機體蛋白質(zhì)代謝和飼料氨基酸平衡狀態(tài)的重要指標（Stanley等，2002；Preston等，1965）。本試驗中，尿素氮則隨著飼料中植物蛋白比例的增加呈現(xiàn)先升后降的趨勢，動植物蛋白比1∶3時達到最高值。說明隨著復(fù)合植物蛋白比例增加，機體對于飼料中的蛋白質(zhì)利用先降低后升高，這可能與復(fù)合植物蛋白中螺旋藻的比例的增加有關(guān)，使飼料中的氨基酸平衡性增加，提高了飼料利用率和蛋白質(zhì)合成效率。

總膽固醇、甘油三酯可反映機體脂類的吸收狀況，低密度脂蛋白膽固醇、高密度脂蛋白膽固醇的含量代表機體對脂質(zhì)分解轉(zhuǎn)運情況（王敬軍，2020；賀喜等，2007），在本試驗中當飼料中動植物蛋白比到達1∶3后，草金魚血清中總膽固醇及甘油三酯顯著降低；低密度脂蛋白膽固醇、高密度脂蛋白膽固醇則在動植物蛋白比為1∶1時達到最高值，1∶3時達到最低值。說明隨著飼料中復(fù)合植物蛋白比例增加，影響了草金魚對于飼料中脂質(zhì)的吸收，并對機體脂質(zhì)代謝產(chǎn)生影響，這與郝甜甜等（2019）和劉襄河等（2010）的研究結(jié)果相似。同時隨著飼料中復(fù)合植物蛋白比例增加，飼料中螺旋藻粉比例也再增加，螺旋藻具有顯著的降血脂效果，可以降低血液中總膽固醇、甘油三酯及低密度脂蛋白膽固醇或者提高高密度脂蛋白膽固醇（Dinicolantonio等，2020；吳新華等，2000），也會對機體脂質(zhì)代謝產(chǎn)生影響。

谷丙轉(zhuǎn)氨酶和谷草轉(zhuǎn)氨酶的活性代表機體肝功能狀態(tài)（Yousefi等，2019；Nyblom等，2004）。向梟等（2012）和王立改等（2018）對齊口裂腹魚幼魚（Schizothorax prenanti）及黃姑魚（Nibea albiflora）的研究發(fā)現(xiàn)，血清中谷丙轉(zhuǎn)氨酶和谷草轉(zhuǎn)氨酶含量隨飼料中植物蛋白含量的增加大致呈上升趨勢，表明飼料中植物蛋白含量過高時可能會給養(yǎng)殖動物肝胰臟造成損傷，與本試驗中谷丙轉(zhuǎn)氨酶和谷草轉(zhuǎn)氨酶變化趨勢不同，本試驗中谷草轉(zhuǎn)氨酶和谷草/谷丙隨植物蛋白比例的增加大致呈先降后升趨勢。這可能與飼料中螺旋藻粉的含量變化有關(guān)，螺旋藻粉具有促進蛋白質(zhì)合成、減輕肝損傷等作用（魯軍等，2009；Sheng和He，1994；Belay等，1993），也可能會對谷丙轉(zhuǎn)氨酶和谷草轉(zhuǎn)氨酶產(chǎn)生影響。沒有明確資料顯示水產(chǎn)動物谷草/谷丙的正常范圍值，但有相關(guān)醫(yī)學(xué)研究表明谷草/谷丙比值越小即谷草轉(zhuǎn)氨酶含量約高，與谷丙轉(zhuǎn)氨酶含量相差越大，越不利于機體健康和生存（Tan等，2013；Sookoian和Pirola，2012），由此可見，本試驗條件下動植物蛋白比為1∶4~1：5時，肝胰臟狀態(tài)最佳。

4 結(jié)論

隨著飼料中動植物蛋白比的變化，草金魚的生長性能呈現(xiàn)先下降后上升趨勢，其中動植物蛋白比1∶5組生長性能最佳；下腹肌肉中粗蛋白質(zhì)及粗脂肪含量與1∶1組無顯著差異。動植物蛋白比1∶4~1∶5時，血清生理生化指標顯示草金魚處于健康生理狀態(tài)?？梢?，在本試驗條件下，飼料中動植物蛋白適宜比例為1∶4~1：5。