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        間歇性斷食對(duì)中華絨螯蟹生長(zhǎng)性能的影響

        2023-04-28 09:26:46徐三思馬行空葛家春黃亞紅
        水產(chǎn)養(yǎng)殖 2023年4期
        關(guān)鍵詞:生長(zhǎng)差異質(zhì)量

        徐三思,馬行空,葛家春,黃亞紅*

        (1.南京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,江蘇 南京 210023;2. 江蘇省淡水水產(chǎn)研究所,江蘇 南京 210017)

        中華絨螯蟹(Eriocheir sinensis),俗稱“河蟹”,是一種常見的養(yǎng)殖經(jīng)濟(jì)動(dòng)物。如何提高其產(chǎn)量及存活率,一直是水產(chǎn)養(yǎng)殖研究的熱點(diǎn)。間歇性斷食,是一種節(jié)食方法,指周期性減少動(dòng)物機(jī)體的食物供應(yīng)(即熱量限制),而其余時(shí)間保持自由飲食[1]。有研究表明,間歇性斷食可以延長(zhǎng)小鼠的壽命,提高其免疫力[2]。從生產(chǎn)角度來(lái)看,間歇性斷食可以激活動(dòng)物的補(bǔ)償生長(zhǎng)的能力,提高其飼料轉(zhuǎn)化率和攝食率,還可以減少投喂次數(shù),節(jié)約成本,這對(duì)依賴人工投喂的水產(chǎn)動(dòng)物來(lái)說(shuō),具有重要意義[3]。何金星等[4]通過(guò)間歇斷食的方法,研究克氏原螯蝦的補(bǔ)償生長(zhǎng)性能,證明了短周期間歇斷食,可以顯著促進(jìn)克氏原螯蝦生長(zhǎng)速度。

        不同水產(chǎn)動(dòng)物對(duì)饑餓的耐受能力和補(bǔ)償生長(zhǎng)的能力不同?,F(xiàn)結(jié)合河蟹的耐餓能力[5]與克氏原螯蝦的間歇斷食模式,在確定斷食周期前提下,探究間歇斷食對(duì)河蟹的生長(zhǎng)性能、營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)及免疫功能的影響,為河蟹的養(yǎng)殖生產(chǎn)提供理論依據(jù)。

        1 材料與方法

        1.1 試驗(yàn)時(shí)間和地點(diǎn)

        試驗(yàn)時(shí)間2021年10—12月,地點(diǎn)位于江蘇省淡水水產(chǎn)研究所揚(yáng)中基地。

        1.2 中華絨螯蟹來(lái)源及初步馴養(yǎng)

        于試驗(yàn)基地篩選體質(zhì)量為(9.91±1.50)g 的河蟹,飼養(yǎng)在規(guī)格為(360×235×115)mm3的藍(lán)色盒子內(nèi),每個(gè)盒子飼養(yǎng)1只,加水至約25 mm 深,水源為曝氣24 h 的自來(lái)水,每2 d 換1 次水,室內(nèi)水溫保持在(21±1)℃。選取不易彌散的蟹專用飼料,顆粒大小均勻,每日定時(shí)足量投喂,粒質(zhì)量為(0.007 0±0.000 1)g。飼料營(yíng)養(yǎng)成分見表1。

        1.3 試驗(yàn)方法

        1.3.1 分組

        將暫養(yǎng)過(guò)的河蟹稱質(zhì)量,取完整的蟹共130只,隨機(jī)分成5 組,分別為E00、E25、E50、E75和E100,每組26 只,每組雌雄相等,調(diào)整使每組平均體質(zhì)量接近。其中E00為完全斷食組;E25、E50和E75分別為投喂飽食量25%,50%和75%的斷食組;E100為對(duì)照組,正常投喂。所有河蟹空腹24 h 之后開始試驗(yàn)。

        1.3.2 飼料投喂及統(tǒng)計(jì)方法

        以2 d 為周期,第1 天足量喂食,第2 天按各組比例斷食,以此循環(huán)。喂食量根據(jù)上個(gè)周期的攝食情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整,保證每只蟹在足量喂食日飼料略微有剩余,斷食日飼料被吃盡。忽略單顆飼料之間的差別,記錄每天投喂的飼料粒數(shù)和剩余粒數(shù),以此計(jì)算每只蟹的攝食量。

        換水日(斷食)當(dāng)天的攝食量:F=E-Rt,

        非換水日(飽食)當(dāng)天的攝食量:F=E+R0-Rt。

        式中:F——總攝食量,g;E——當(dāng)日投喂量,g;Rt——當(dāng)日后1 天剩余量,g;R0——當(dāng)日前一天的剩余量,g。

        每12 d 用毛巾吸干蟹表面水分,用0.01 g 天平稱量蟹體質(zhì)量

        1.3.3 酶活指標(biāo)測(cè)定

        試驗(yàn)完成后,每組隨機(jī)分別挑出3 雌3 雄蟹,取肌肉組織和肝胰腺,使用冰袋運(yùn)輸至南京建成生物科技有限公司,進(jìn)行代謝和免疫酶活檢測(cè)。

        1.3.4 餌料系數(shù)計(jì)算

        餌料系數(shù)=F/(Wt-W0)。

        式中:F——總攝食量,g;Wt——試驗(yàn)結(jié)束時(shí)的平均體質(zhì)量,g;W0——試驗(yàn)開始時(shí)的平均體質(zhì)量,g。

        1.3.5 數(shù)據(jù)處理

        試驗(yàn)數(shù)據(jù)以(平均值±標(biāo)準(zhǔn)差)表示。采用Excel和SPSS 進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,根據(jù)P 值進(jìn)行單因素方差分析。P>0.05,表示樣本之間差異不顯著;0.01<P<0.05,表示樣本之間差異顯著;P<0.01,表示樣本之間差異極顯著。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 以2 d 為周期的間歇性斷食飼養(yǎng)模式下的中華絨螯蟹攝食量

        以2 d 為周期的間歇性斷食飼養(yǎng)模式下中華絨螯蟹日均攝食量見表2。由表2 可見,試驗(yàn)組經(jīng)過(guò)間歇性斷食處理后,每日平均攝食量呈周期性變化;E100的日均攝食量保持在一個(gè)范圍內(nèi)小幅度波動(dòng)。以E100為標(biāo)準(zhǔn),E00在足量喂食期日均攝食量顯著大于同期E100,E25和E50與E100接近;而E75則顯著小于對(duì)照組E100。

        表2 以2 d 為周期的間歇性斷食飼養(yǎng)模式下中華絨螯蟹日均攝食量① 顆

        2.2 不同的斷食比例處理后中華絨螯蟹的生長(zhǎng)性能

        不同程度間歇性斷食36 d 中華絨螯蟹生長(zhǎng)指標(biāo)見表3。由表3 可見,各試驗(yàn)組平均36 d 總攝食量均低于E100,且差異顯著(P<0.05);其中E25平均36 d 總攝食量最低,各試驗(yàn)組之間差異不顯著。

        表3 不同程度間歇性斷食36 d 中華絨螯蟹生長(zhǎng)指標(biāo)①

        試驗(yàn)組平均36 d 體質(zhì)量增長(zhǎng)量均大于E100,其中E00的平均體質(zhì)量增長(zhǎng)量最為突出,顯著大于E100(P<0.05),E00與其他試驗(yàn)組之間差異不顯著,E25、E50、E75與E100差異也不顯著。

        試驗(yàn)組的餌料系數(shù)均低于E100,其中E25最低,顯著小于E100,其他組之間差異不顯著。

        E50存活率最高,E25存活率較高,而E00存活率最低。將存活下來(lái)的所有螃蟹體質(zhì)量相加得到總質(zhì)量。E25和E50的總質(zhì)量接近,高于其他組,所有試驗(yàn)組的產(chǎn)量均高于E100。

        2.3 不同斷食比例處理36 d 后的中華絨螯蟹營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)

        不同程度間歇性斷食36 d 后中華絨螯蟹營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)見表4。由表4 可見,各組之間的3 項(xiàng)肝胰腺營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)的差異性均不達(dá)顯著水平,各試驗(yàn)組的肝胰腺蛋白濃度均大于E100,E00ρ(肝蛋白)最高;E50的肝總氨基酸含量(T-AA)最高,E25最低;各試驗(yàn)組肝糖原含量均大于E100,其中E25最高;各試驗(yàn)組的ρ(肌肉蛋白)均低于E100,但差異不顯著。

        表4 不同程度間歇性斷食36 d 后中華絨螯蟹營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)

        2.4 不同斷食比例處理36 d 后中華絨螯蟹肝胰腺代謝酶含量及活力

        不同程度間歇性斷食36 d 后中華絨螯蟹肝胰腺代謝酶見表5。由表5 可見,試驗(yàn)組的肝胰腺谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)含量均高于E100,各組之間差異均不顯著;試驗(yàn)組的肝胰腺谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)活力均高于E100,其中E25、E50、E75的ALT 活力顯著高于對(duì)照組E100,而E00與其他各組差異均不顯著;試驗(yàn)組肝胰腺谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)含量及活力均高于E100。其中,E50、E75AST 含量顯著高于E100,而E25、E00與其他各組差異均不顯著;E50的AST 活力顯著高于E100,而E00、E25、E75與其他組差異不顯著。

        表5 不同程度間歇性斷食36 d 后中華絨螯蟹肝胰腺代謝酶

        2.5 不同斷食比例處理36 d 后中華絨螯蟹免疫抗逆指標(biāo)

        不同程度間歇性斷食36 d 后中華絨螯蟹免疫抗逆指標(biāo)見表6。由表6 可見,各試驗(yàn)組的肝胰腺SOD 活力均低于E100,經(jīng)檢測(cè)差異均不顯著。E25、E50、E75肝胰腺溶菌酶含量和活力均接近,且大于E100和E00,各組之間差異均不顯著。

        表6 不同程度間歇性斷食36 d 后中華絨螯蟹免疫抗逆指標(biāo)

        3 討論

        3.1 間歇性斷食對(duì)中華絨螯蟹生長(zhǎng)性能的影響

        遭受逆境脅迫的生物,在去除逆境影響后,通常會(huì)加快生長(zhǎng)速度,以達(dá)到正常水平,稱為補(bǔ)償生長(zhǎng)(又稱為追趕生長(zhǎng))現(xiàn)象[6]。根據(jù)補(bǔ)償生長(zhǎng)的生物體和正常生物體對(duì)比結(jié)果,可以將補(bǔ)償生長(zhǎng)的效果分為無(wú)補(bǔ)償、部分補(bǔ)償、完全補(bǔ)償與超補(bǔ)償[7]。補(bǔ)償生長(zhǎng)現(xiàn)象在無(wú)脊椎水生動(dòng)物中較為常見[8],并且幼體的超補(bǔ)償生長(zhǎng)能力高于成體[9]。合理的間歇斷食可使某些水生動(dòng)物達(dá)超補(bǔ)償生長(zhǎng),不僅減少投喂次數(shù)還可以提高產(chǎn)量[4]。

        由表3 可見,各試驗(yàn)組平均體質(zhì)量增長(zhǎng)量均高于E100,平均攝食量均低于E100,餌料系數(shù)低于E100。E00和E25在足量喂食期間的攝食量高于同期E100,且E00與E100差異顯著。在營(yíng)養(yǎng)脅迫被解除之后的一段時(shí)間內(nèi),水生生物的攝食量會(huì)顯著提高,食欲提升可能是導(dǎo)致補(bǔ)償生長(zhǎng)的重要原因[10],從激素水平方面考慮,可能是因?yàn)樵谑艿綘I(yíng)養(yǎng)脅迫一段時(shí)間后,生物體內(nèi)生長(zhǎng)激素水平升高,使得動(dòng)物用于生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)比例得到提高[11];在家禽中也發(fā)現(xiàn)在解除營(yíng)養(yǎng)脅迫之后,食物轉(zhuǎn)化效率也顯著升高[12]。Quinton 等[13]對(duì)虹鱒(Oncorhynchus mykiss)進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)脅迫處理后也發(fā)現(xiàn),在一定范圍內(nèi),脅迫水平越高則食物轉(zhuǎn)化率越高。

        肝胰腺中,谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)與谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)是各種氨基酸代謝產(chǎn)能的重要酶類,河蟹作為雜食動(dòng)物,主要攝入蛋白質(zhì)和碳水化合物,而轉(zhuǎn)氨酶在能量轉(zhuǎn)化中起到重要作用[14]。表4 結(jié)果表明,試驗(yàn)組在ALT 與AST 的活力和含量上均優(yōu)于對(duì)照組。

        研究表明[10-12],以2 d 為周期的間歇性斷食,對(duì)于河蟹的生長(zhǎng)有一定的促進(jìn)作用,這種促進(jìn)作用可能是通過(guò)促進(jìn)食欲和轉(zhuǎn)化率來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

        3.2 間歇性斷食對(duì)中華絨螯蟹營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)的影響

        肝胰腺是河蟹的重要儲(chǔ)能器官,肝胰腺的總蛋白濃度、總氨基酸含量和肝糖原含量,在一定程度上可以代表生物體對(duì)3 種基本營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的積累量[15]。郭宏慧[16]在對(duì)中華絨螯蟹感官品質(zhì)研究與評(píng)價(jià)方法中,將氨基酸和蛋白的含量列為評(píng)價(jià)蟹營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的重要指標(biāo)。根據(jù)蟹營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)評(píng)價(jià)方法,表4 的結(jié)果表明,間歇斷食情況下的河蟹與正常投喂河蟹,在營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)方面無(wú)顯著差異。

        3.3 間歇性斷食對(duì)中華絨螯蟹的免疫抗逆影響

        SOD 主要作用是防御過(guò)氧化和噬菌作用造成的組織損傷,可以用SOD 來(lái)衡量機(jī)體清除自由基的能力和抵抗力強(qiáng)度[17]。溶菌酶作用于微生物的細(xì)胞壁,可達(dá)到消除體內(nèi)細(xì)菌的效果,在機(jī)體防御中起重要的作用,對(duì)于甲殼動(dòng)物的體液免疫來(lái)說(shuō),是重要的非特異性免疫因子[18]。由表6 可見,各試驗(yàn)組肝胰腺SOD 活性均低于對(duì)照組,但是差異較小并不顯著;各試驗(yàn)組與對(duì)照組之間溶菌酶含量與活力均差異不顯著,說(shuō)明試驗(yàn)采取的輕斷食模式,不會(huì)顯著影響免疫抗逆性能。本試驗(yàn)結(jié)果與李志華等[19]對(duì)日本沼蝦的部分免疫功能研究結(jié)果一致;朱歡喜[20]對(duì)紅螯螯蝦的饑餓補(bǔ)償研究中也得出了類似結(jié)果。

        3.4 中華絨螯蟹最佳的投喂模式

        本試驗(yàn)結(jié)果表明,斷食比例越低,體質(zhì)量增長(zhǎng)量越高,餌料系數(shù)越低,肝胰腺內(nèi)2 種轉(zhuǎn)氨酶的含量也越高;由表3 結(jié)果推測(cè),試驗(yàn)所用的斷食模式,還未到達(dá)間歇性斷食促進(jìn)生長(zhǎng)作用的拐點(diǎn)。在后續(xù)試驗(yàn)里,斷食時(shí)間有一定的延長(zhǎng)空間。

        由表3 可見,過(guò)高的斷食程度會(huì)導(dǎo)致死亡率上升,使得E00剩余河蟹總質(zhì)量和個(gè)體數(shù)均低于E25、E50,隨著試驗(yàn)的繼續(xù),可能會(huì)導(dǎo)致差距越來(lái)越大。過(guò)高的斷食程度,會(huì)導(dǎo)致免疫能力下降,而恰到好處地間歇性斷食,可以提高免疫力和存活率。在水產(chǎn)養(yǎng)殖中,采用E00間歇性斷食模式,可以提高河蟹的平均個(gè)體質(zhì)量,淘汰弱者,產(chǎn)出更多高規(guī)格蟹。而采用E50模式(隔日50%間歇性斷食),其總產(chǎn)出量、存活率和免疫能力更高。從總質(zhì)量和存活率以及免疫能力方面考慮,E50可能是最適合生產(chǎn)的間歇性斷食養(yǎng)殖模式。

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