菜粕替代魚粉對(duì)虹鱒(Oncorhynchus mykiss)生長(zhǎng)、體組成和血液學(xué)指標(biāo)的影響

■崔存河 楊成輝 卜憲勇 唐白冰 楊雨虹

（1.哈爾濱市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院水產(chǎn)分院，黑龍江哈爾濱 150078；2.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，黑龍江哈爾濱 150030）

魚粉是水產(chǎn)動(dòng)物的第一大蛋白源。通常在肉食性魚類飼料中魚粉的添加量達(dá)到50%以上[1]。但世界魚粉資源逐年短缺，價(jià)格昂貴，使得尋找可替代魚粉的優(yōu)質(zhì)蛋白源已迫在眉睫。近些年來(lái)，因豆粕擁有相對(duì)平衡的氨基酸，以及其良好的適口性，已經(jīng)成為水產(chǎn)配合飼料中的第二大蛋白源，常用來(lái)替代魚粉作為主要蛋白源，但隨著豆粕的需求量不斷加大，價(jià)格也處于飛速上漲的狀態(tài)。菜粕和豆粕一樣是一種植物性蛋白原料，含有32%以上的粗蛋白，其富含較為平衡的氨基酸且價(jià)格較為低廉。但菜粕中含有抗?fàn)I養(yǎng)因子，如硫代葡萄糖甙、植酸和芥子堿等，這些有毒物質(zhì)可產(chǎn)生刺激性氣味，造成菜粕適口性差，降低動(dòng)物攝食率，故其營(yíng)養(yǎng)水平低于豆粕和魚粉。盡管如此，大量的研究表明，菜粕可應(yīng)用于奧尼羅非魚[2]、六須鯰[3]、大菱鲆[4]的飼料中。由此看來(lái)，在合理利用蛋白源的基礎(chǔ)上，利用更廉價(jià)的植物蛋白源作為飼料的蛋白源之一已成趨勢(shì)，故合理利用菜粕在飼料中的應(yīng)用是勢(shì)在必行的。本文以虹鱒(Oncorhynchus mykiss)為試驗(yàn)對(duì)象，研究不同比例的菜粕替代魚粉后對(duì)虹鱒生長(zhǎng)性能和體成分的影響，為水產(chǎn)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)研究和菜粕在水產(chǎn)配合飼料生產(chǎn)中的合理應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。

1 材料方法

1.1 試驗(yàn)飼料

試驗(yàn)選用的原料均購(gòu)自哈爾濱飼料大市場(chǎng)。試驗(yàn)飼料組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。對(duì)照組不含菜粕，含有43.96%的粗蛋白，以魚粉和玉米蛋白為主要的蛋白源，以（1∶1）的魚油和豆油為主要脂肪來(lái)源，對(duì)照組飼料中含有魚粉的比例為45%，試驗(yàn)組飼料中分別含有6.93%、13.86%、20.77%、34.61%、48.46%的菜粕，相應(yīng)替代10%、20%、30%、50%、70%的魚粉蛋白，添加蛋氨酸和賴氨酸，共配制成6種等氮、等能飼料，維生素預(yù)混料及礦物質(zhì)預(yù)混料參照NRC(2003)標(biāo)準(zhǔn)配制。

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 飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)用虹鱒魚購(gòu)自中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院牡丹江試驗(yàn)站。正式試驗(yàn)前，采用基礎(chǔ)飼料馴養(yǎng)虹鱒魚兩周，使其適應(yīng)試驗(yàn)飼料。然后挑選出體格健壯、規(guī)格一致、(9.80±0.04)g的試驗(yàn)魚進(jìn)行分組試驗(yàn)。采用單因素完全隨機(jī)分組，450尾虹鱒魚，按每組3個(gè)重復(fù)隨機(jī)分為6個(gè)組，每個(gè)重復(fù)放養(yǎng)25尾魚。采用容積為150 L的玻璃缸，循環(huán)水的流量控制在2.1 L/min，水溫(15±1)℃，溶氧＞8.0 mg/l，氨氮＜0.10 mg/l，pH值為7.6～8.0。以表觀飽食法進(jìn)行投喂，每天09:00和16:00各投喂1次，準(zhǔn)確記錄攝食量。以重復(fù)組為單位，每30 d對(duì)全部試驗(yàn)魚進(jìn)行稱重。每周對(duì)試驗(yàn)缸進(jìn)行清洗、消毒2次，試驗(yàn)期持續(xù)90 d。

1.3 樣品采集與分析

飼養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)束后，將魚禁食1 d后進(jìn)行稱重，在每組中隨機(jī)取出6尾魚，分別測(cè)量每尾魚的體重、體長(zhǎng)以及肝臟的重量，并計(jì)算肥滿度、臟體比和肝體比等指標(biāo)，從魚體側(cè)面取出肌肉，用封口袋包裝后放入-20℃冰箱中保存，以備分析肌肉營(yíng)養(yǎng)組成。另隨機(jī)取6尾魚作全魚體成分分析。

1.4 分析方法

全魚與肌肉的粗蛋白質(zhì)、粗脂肪、粗灰分均采用AOAC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)方法（AOAC，1995）。采用凱氏定氮法進(jìn)行粗蛋白質(zhì)的測(cè)定（N×6.25）；采用索氏提取法進(jìn)行粗脂肪的測(cè)定（以乙醚為溶劑）；采用灼燒法測(cè)定粗灰分的含量（將樣本在550℃馬弗爐中灼燒）。

1.5 計(jì)算公式

增重率(WG,%)=100×(末體質(zhì)量-初體質(zhì)量)/初體質(zhì)量；

特定生長(zhǎng)率(%/d)=100×（ln終末體重-ln初始體重）/試驗(yàn)天數(shù)；

飼料系數(shù)(FCR)=攝食飼料總量/魚體增重量；

蛋白質(zhì)效率(PER)=魚體增重量/蛋白質(zhì)攝取量；

成活率(SR，%)=(試驗(yàn)結(jié)束時(shí)尾數(shù))/(試驗(yàn)開(kāi)始時(shí)尾數(shù))×100；

肝體比(%)=（肝臟重量/魚體重量）×100；

臟體比(%)=（內(nèi)臟重量/魚體重量）×100；

肥滿度(g/cm3)=[魚體重量(g)/體長(zhǎng)3(cm3)]×100；

1.6 數(shù)據(jù)處理

采用SAS 9.12統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，試驗(yàn)結(jié)果用“平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(means±SEM)”表示，先對(duì)數(shù)據(jù)作單因素方差分析(ANOVA)后進(jìn)行多重比較，顯著水平為P＜0.05。

2 結(jié)果

2.1 菜粕替代魚粉對(duì)虹鱒生長(zhǎng)的影響（見(jiàn)表2）

表2 菜粕替代魚粉對(duì)虹鱒生長(zhǎng)及飼料利用的影響

由表2可知，隨著飼料中菜粕含量的增加，虹鱒魚的增重率呈先上升后降低的趨勢(shì)，其蛋白質(zhì)效率以及特定生長(zhǎng)率同增重率趨勢(shì)，在RSR20組出現(xiàn)最大值。飼料系數(shù)呈先降低后升高的趨勢(shì)，RSR50和RSR70組的飼料系數(shù)顯著高于其他各組(P＜0.05)，RSR20組的飼料系數(shù)最低。肝體比、臟體比、肥滿度在RSR0～RSR30組無(wú)顯著差異(P＞0.05)，RSR70組顯著低于對(duì)照組(P＜0.05)。

2.2 菜粕替代魚粉對(duì)虹鱒體成分的影響（見(jiàn)表3）

以全魚、肌肉的主要營(yíng)養(yǎng)成分對(duì)虹鱒品質(zhì)進(jìn)行評(píng)定。由表3可知，隨著飼料中菜粕含量的增加，全魚的粗蛋白、粗脂肪和粗灰分在各組間均無(wú)顯著差異（P＞0.05）；肌 肉的粗 蛋 白、粗脂 肪 、粗 灰分在RSR0～RSR30組無(wú)顯著差異，RSR70組的粗蛋白、粗脂肪和粗灰分顯著低于對(duì)照組(P＜0.05)。

表3 菜籽粕替代魚粉對(duì)虹鱒體成分的影響(干物質(zhì)基礎(chǔ))(%)

2.3 菜粕替代魚粉對(duì)虹鱒血液指標(biāo)的影響（見(jiàn)表4）

由表4可知，隨著菜粕在飼料中替代比例的增加，谷草轉(zhuǎn)氨酶活性、谷丙轉(zhuǎn)氨酶活性呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，RSR0～RSR30組間無(wú)顯著差異，RSR50和RSR70組與對(duì)照組相比顯著升高(P＜0.05)。血清中總蛋白的含量在RSR0～RSR30組無(wú)顯著差異，RSR50組較對(duì)照組有所降低但差異不顯著（P＞0.05），RSR70組血清中總蛋白為31.50 g/l，顯著低于對(duì)照組(P＜0.05)。甘油三酯的含量呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，RSR50和RSR70組的甘油三酯顯著高于對(duì)照組(P＜0.05)。

表4 菜籽粕替代魚粉對(duì)虹鱒血液學(xué)指標(biāo)的影響

3 討論

3.1 菜粕替代魚粉對(duì)虹鱒生長(zhǎng)的影響

水產(chǎn)飼料中的動(dòng)植物蛋白比例對(duì)魚類生長(zhǎng)有至關(guān)重要的影響，其合理的比例與動(dòng)物種類和動(dòng)物食性等多種因素密切相關(guān)，評(píng)定養(yǎng)殖效果的指標(biāo)通常選用其生長(zhǎng)效率及動(dòng)物機(jī)體對(duì)飼料的利用率[5]。為了降低養(yǎng)殖成本，用植物蛋白源部分甚至全部替代魚粉，減少魚粉的使用量，進(jìn)而獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益，成為了國(guó)內(nèi)外研究水產(chǎn)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)的熱點(diǎn)。

在本試驗(yàn)條件下，當(dāng)替代比例為20%時(shí)，虹鱒的生長(zhǎng)效果最佳。飼料中適量的動(dòng)物蛋白源與植物蛋白源產(chǎn)生互補(bǔ)效應(yīng)，使飼料中氨基酸更加平衡，且必需氨基酸的平衡程度得到提高，更加利于魚體的吸收與利用。適量的菜籽粕和魚粉使飼料中的蛋白源平衡，進(jìn)而提高魚體生長(zhǎng)性能。李二超等[6]研究發(fā)現(xiàn)，飼料中合適的動(dòng)植物蛋白比例可顯著影響凡納濱對(duì)蝦的生長(zhǎng)和成活率，單一的動(dòng)物性蛋白或者魚粉的使用，并不能獲得最佳的生長(zhǎng)性能。本試驗(yàn)中，當(dāng)菜籽粕替代魚粉比例達(dá)到30%時(shí)，并未影響魚體生長(zhǎng)以及飼料利用，說(shuō)明該替代比例可用于虹鱒飼料中，進(jìn)而降低飼料成本；但當(dāng)替代比例達(dá)到50%時(shí)，增重率和蛋白質(zhì)效率顯著降低，肝體比與對(duì)照組之間開(kāi)始出現(xiàn)顯著差異，說(shuō)明高含量菜粕飼料對(duì)虹鱒的肝臟發(fā)育產(chǎn)生負(fù)影響。這可能與菜粕中的抗?fàn)I養(yǎng)因子有關(guān)。有研究發(fā)現(xiàn)，菜粕中的抗?fàn)I養(yǎng)因子如硫代葡萄糖甙、單寧、芥子酸、植酸等可影響飼料的適口性，降低魚體生長(zhǎng)性能和飼料利用，引起機(jī)體代謝紊亂和生長(zhǎng)受阻等不良現(xiàn)象[7]。本試驗(yàn)中，以生長(zhǎng)性能和飼料利用率來(lái)評(píng)價(jià)，虹鱒稚魚飼料中菜粕替代比例不宜超過(guò)30%。這一結(jié)果與Webster等[8]在斑點(diǎn)叉尾鮰(Ictalueus punctatus)、王忠等[9]在鯉(Cyprinus carpio)和 Higgs等[10]在大鱗大馬哈魚(Oncorhynchus tshawytscha)等魚類試驗(yàn)結(jié)果基本一致。

3.2 菜粕替代魚粉對(duì)虹鱒體成分的影響

魚體的營(yíng)養(yǎng)組成作為重要的生長(zhǎng)指標(biāo)可以反映魚類的生長(zhǎng)水平和生理狀態(tài)。本試驗(yàn)選用虹鱒全魚以及肌肉的粗蛋白、粗脂肪和粗灰分對(duì)試驗(yàn)魚品質(zhì)進(jìn)行綜合評(píng)定。試驗(yàn)結(jié)果表明，隨著飼料中菜粕替代比例的增加，全魚的營(yíng)養(yǎng)成分在各組間均無(wú)顯著差異；肌肉的營(yíng)養(yǎng)成分在RSR0～RSR30組沒(méi)有明顯變化，RSR70組的粗蛋白、粗脂肪和粗灰分顯著低于對(duì)照組。魚體肌肉中粗蛋白和粗脂肪含量在RSR70組時(shí)最低，可能是由于菜粕影響了飼料的適口性，造成魚體攝食量降低，使得攝入的蛋白質(zhì)和脂肪不能滿足生長(zhǎng)需求，造成其在肌肉中的沉積減少。這與其他學(xué)者在大菱鲆(Psetta maxima)和奧尼羅非魚(Oreochromis niloticus×O.aureus)等魚類試驗(yàn)結(jié)果基本相似[11]。

3.3 菜粕替代魚粉對(duì)虹鱒血液學(xué)指標(biāo)的影響

作為重要的生化指標(biāo)，血液中的谷草轉(zhuǎn)氨酶和谷丙轉(zhuǎn)氨酶能夠反映動(dòng)物機(jī)體的健康情況和生理狀況。谷草轉(zhuǎn)氨酶和谷丙轉(zhuǎn)氨酶是細(xì)胞內(nèi)酶，在肝、腎、心肌、腦及其它組織中均存在，在健康動(dòng)物的血清中活力很小。當(dāng)機(jī)體因組織病變或受損傷的組織范圍較大時(shí)引起細(xì)胞的通透性增高，使細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)氨酶大量釋放到血清中，使血清中轉(zhuǎn)氨酶濃度大大增高，通過(guò)測(cè)量血清中轉(zhuǎn)氨酶的含量來(lái)判斷機(jī)體是否出現(xiàn)非健康狀況。谷丙轉(zhuǎn)氨酶活性的升高常反映肝功能障礙，谷草轉(zhuǎn)氨酶活性的升高常反映心臟或肌肉組織發(fā)生障礙；血清中總蛋白質(zhì)的降低表示動(dòng)物機(jī)體的肝功能發(fā)生了障礙；甘油三酯反映出動(dòng)物體內(nèi)脂肪的代謝狀況，甘油三酯的含量升高，表明在肝臟中脂肪堆積較多，易導(dǎo)致脂肪肝、肝臟肥大等癥狀。

本試驗(yàn)中，隨著菜籽粕在飼料中替代比例的增加，谷草轉(zhuǎn)氨酶活性、谷丙轉(zhuǎn)氨酶活性呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，RSR0～RSR30組間沒(méi)有顯著差異，RSR50和RSR70組與對(duì)照組相比顯著升高。血清中總蛋白質(zhì)的含量在RSR0～RSR30組間無(wú)顯著差異，RSR70組血清中總蛋白質(zhì)含顯著低于對(duì)照組。甘油三酯的含量呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，RSR50和RSR70組的甘油三酯顯著高于對(duì)照組。試驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明飼料中添加高比例的菜粕使虹鱒的肝功能和脂肪代謝發(fā)生障礙，對(duì)肝功能、心臟及肌肉組織產(chǎn)生了負(fù)面影響，這與趙會(huì)宏等[12]和章懷云等[13]的研究相似。

4 結(jié)論

本試驗(yàn)條件下，在0～30%替代比例內(nèi)，菜粕不會(huì)對(duì)虹鱒稚魚的生長(zhǎng)性能及飼料利用、體組成以及血液學(xué)指標(biāo)產(chǎn)生顯著影響；但當(dāng)替代比例達(dá)到50%并超過(guò)50%時(shí)，虹鱒稚魚的增重率、蛋白質(zhì)效率、特定生長(zhǎng)率顯著降低，飼料系數(shù)顯著升高，血液學(xué)指標(biāo)受到顯著影響，魚體的正常生長(zhǎng)受到明顯抑制，嚴(yán)重妨礙動(dòng)物機(jī)體正常的生理機(jī)能。綜合考慮養(yǎng)殖成本及魚體生長(zhǎng)效果，虹鱒稚魚飼料中菜粕的添加量為30%時(shí)可獲得最大收益，并可以應(yīng)用到實(shí)際養(yǎng)殖生產(chǎn)中。