飼料蛋白水平對達氏鱘幼魚生長性能、體組成、消化酶活性以及血液生化指標(biāo)的影響

張 磊，危起偉，張書環(huán)，頡 江，褚志鵬，魏開建，文 華，蔣 明

(1.華中農(nóng)業(yè)大學(xué)水產(chǎn)學(xué)院，武漢 430070；2.中國水產(chǎn)科學(xué)研究院長江水產(chǎn)研究所，武漢 430223；3.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)無錫漁業(yè)學(xué)院，江蘇無錫 214182)

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飼料蛋白水平對達氏鱘幼魚生長性能、體組成、消化酶活性以及血液生化指標(biāo)的影響

張 磊1,2，危起偉2，張書環(huán)2，頡 江1,2，褚志鵬3，魏開建1，文 華2，蔣 明2

(1.華中農(nóng)業(yè)大學(xué)水產(chǎn)學(xué)院，武漢 430070；2.中國水產(chǎn)科學(xué)研究院長江水產(chǎn)研究所，武漢 430223；3.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)無錫漁業(yè)學(xué)院，江蘇無錫 214182)

為了解達氏鱘(Acipenserdabryanus)幼魚適宜的飼料蛋白質(zhì)水平，試驗選取平均初始體重為(400.68±8.55)g的健康達氏鱘幼魚為試驗對象，在室內(nèi)流水系統(tǒng)中進行為期8周的攝食生長實驗。試驗魚隨機分為5組，每組3個重復(fù)，每個重復(fù)30尾魚，分別飼喂蛋白質(zhì)水平為30%、35%、40%、45%、50%的5種等脂等能飼料。試驗期間，水流量為6 L/min，水溫(24.0±1.0)℃，溶氧大于6.0 mg/L，氨氮小于0.02 mg/L。結(jié)果顯示：增重率隨飼料蛋白水平的增加呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢，飼料系數(shù)呈現(xiàn)相反的趨勢。蛋白質(zhì)效率隨飼料蛋白水平的增加呈先平緩后下降的趨勢。各試驗組間肥滿度無顯著差異。肝體比和臟體比隨飼料蛋白水平的增加而下降。各試驗組間甘油三酯和總膽固醇含量無顯著差異，飼料蛋白水平為50%的試驗組的谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)和谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)活力顯著高于其他試驗組。本試驗中胃蛋白酶活力與飼料蛋白水平呈正相關(guān)關(guān)系，淀粉酶活力呈負相關(guān)關(guān)系，脂肪酶在各試驗組無顯著差異。魚體蛋白和脂肪含量均隨飼料蛋白水平的增加而增加。分別對增重率、飼料系數(shù)這二者與飼料蛋白水平之間的關(guān)系進行二次回歸分析，得出達氏鱘幼魚飼料中適宜的蛋白水平為41.5%～42.97%。

達氏鱘(Acipenserdabryanus)；蛋白質(zhì)需要量；生長；消化酶

蛋白質(zhì)是生命的物質(zhì)基礎(chǔ)，對維持生命體生命活動具有重要意義。蛋白質(zhì)有多種結(jié)構(gòu)性和功能性作用。機體組織在不斷的形成和分解，處在生長期的動物，體內(nèi)蛋白質(zhì)合成大于分解，結(jié)果導(dǎo)致蛋白質(zhì)沉積。蛋白質(zhì)沉積是魚體增重的決定性因素[1-3]。同時飼料蛋白是飼料成分中成本最高的組分，因此研究魚類適宜的飼料蛋白添加量，不僅能夠使魚類更好生長，提高蛋白質(zhì)效率，也能優(yōu)化飼料配方，降低飼養(yǎng)成本。

達氏鱘(Acipenserdabryanus)隸屬于鱘形目(Acipenseriformes)鱘科(Acipenseridae)鱘屬(AcipenserLinnaeus),俗稱長江鱘、沙臘子，是我國特有的純淡水定居性珍稀魚類，主要分布于長江上游干支流及長江中游，是國家一級保護動物[4-5]。目前，針對達氏鱘的研究大多著眼于其早期發(fā)育、行為學(xué)、遺傳學(xué)等方面[6-8]，在其營養(yǎng)需求方面鮮有報道。關(guān)于蛋白質(zhì)需要量，其他鱘已經(jīng)開展了一些研究，如肖慧等[9]通過梯度法得出中華鱘(A.sinensis)蛋白需要量為39.68%～44.64%；Mohseni等[10]研究了波斯鱘(A.persicus)的需要量為40%；Moore等[11]得出高首鱘(A.transmontanus)的蛋白需要量為40%。

本研究通過綜合評估飼料蛋白水平對達氏鱘幼魚生長性能、體組成、消化酶活性以及血液生化指標(biāo)的影響，獲得達氏鱘幼魚對飼料中蛋白質(zhì)的需要量，為配制達氏鱘人工配合飼料提供理論參考，從而在人工養(yǎng)殖條件下更好的保護達氏鱘。

1 材料與方法

1.1 試驗飼料

試驗飼料以魚粉為蛋白源，魚油為脂肪源，配置粗蛋白含量分別為30%、35%、40%、45%、50%，粗脂肪含量為10%的五種等脂等能飼料，飼料組成及營養(yǎng)成分含量見表1。先將各種飼料原料進行粉碎，使之能全部通過0.45 mm的分析篩，然后將各原料按比例加入逐級混合，待充分混合均勻后再加入魚油和水，然后用絞肉機制成直徑4 mm的顆粒，風(fēng)干，然后置于-20 ℃冰箱備用。

表1 試驗飼料組成及營養(yǎng)水平

注:1.復(fù)合維生素(mg/kg diet or IU/kg diet):維生素E，100；維生素K3，40；維生素A，5 000 IU；維生素D，2 000 IU；維生素Bl，50；維生素B2，200；維生素B6，50；維生素B12，0.5；維生素C，325；煙酸，175；葉酸，5；肌醇，1 000；生物素，2.5；泛酸鈣，50

2.復(fù)合礦物質(zhì)鹽 (mg/kg diet):NaCl,5 000;Ca(H2PO4)2,15 000;FeSO4·7H2O,1 000;ZnSO4·7H2O,350;MnSO4·4H2O,40;CuSO4·5H2O,12;CoCl2·6H2O,80;KIO3,5

1.2 試驗用魚與飼養(yǎng)管理

達氏鱘幼魚由長江水產(chǎn)研究所中華鱘增值、保育與放流基地提供，平均初始體重為(400.68±8.55)g。試驗開始前對試驗用魚馴養(yǎng)兩周，使其適應(yīng)試驗條件。

馴養(yǎng)結(jié)束后，將魚隨機分配到15個圓形水泥養(yǎng)殖池中(直徑3 m，高0.9 m)，每池30尾，每3個養(yǎng)殖池為一組，飼喂一種試驗飼料。養(yǎng)殖用水為地下水，流量為6 L/min，水溫(24.0±1.0)℃，溶氧大于6.0 mg/L，氨氮小于0.02 mg/L。投喂量為魚體重的2%～3%，每天投喂三次(8:00，14:30，21:00)。每次投喂45 min后將未被攝入的飼料撈出，烘干，稱重，以便計算攝食量。投喂后2～5 h，收集糞便，烘干。每兩周稱量一次魚體重并清潔養(yǎng)魚池。試驗期間觀察并記錄死魚情況。

1.3 樣品的采集與分析

1.3.1 樣品的采集

養(yǎng)殖試驗持續(xù)8周，待試驗結(jié)束時，對魚饑餓24 h，然后進行稱重并記錄。計算飼料系數(shù)、增重率和蛋白質(zhì)效率。每池隨機取3尾魚稱重，尾靜脈取血，3 000 r/min，離心10 min，取血漿，置于-80 ℃冰箱備測血漿生化指標(biāo)。然后取內(nèi)臟并稱重，計算臟體比，分離出肝臟并稱重，計算肝體比。分離胃、腸、肝臟置于-80 ℃冰箱，備測酶活。取背肌置于-20 ℃冰箱，備測肌肉常規(guī)營養(yǎng)成分。另每池取2尾魚置于-20 ℃冰箱，備測全魚常規(guī)營養(yǎng)成分。

1.3.2 樣品的測定

105 ℃常壓干燥法測定水分；凱氏定氮法測定粗蛋白；以石油醚為溶劑，索氏抽提法測定粗脂肪；箱式電阻爐550 ℃灼燒法測定粗灰分，能量用氧氮式熱量計進行測定。

各項血液指標(biāo)均采用希森美康生產(chǎn)的全自動生化分析儀CHEMIX-800 測定。

組織酶活采用南京建成生物工程研究所相應(yīng)的試劑盒進行測定。

根據(jù)測定的指標(biāo)，計算存活率(SR)、增重率(WGR)、飼料系數(shù)(FCR)、蛋白質(zhì)效率(PER)、肥滿度(CF)、臟體比(VSI)、肝體比(HSI)。

SR=100%×Lt/L0；

WGR=100%×(Wt-W0)/W0；

FCR=F/(Wt-W0)；

PER=(Wt-W0)/FP；

CF=100%×Wt/L3；

VSI=100%×WV/Wt；

HSI=100%×WH/Wt

式中：Lt為終末尾數(shù)；L0為初始尾數(shù)；Wt為終末體重；W0為初始體重；F為攝食飼料總重量；FP為蛋白質(zhì)攝入量；L為體長；WV為內(nèi)臟重；WH為肝重

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

結(jié)果均以平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤表示。試驗數(shù)據(jù)采用One-Way ANOVA和Duncan多重比較分析，P< 0.05即認為有顯著性差異。所有統(tǒng)計分析均采用SPSS 22.0軟件。

2 結(jié)果

2.1 不同飼料蛋白水平對達氏鱘幼魚生長的影響

如表2，試驗期間未發(fā)現(xiàn)死魚，各試驗組存活率皆為100%。增重率隨飼料蛋白水平的升高而呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，且在飼料蛋白水平為40%時達到最大值，并顯著高于30%、35%和50%的試驗組，與45%試驗組無顯著差異。飼料系數(shù)的趨勢正好相反，呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢，且在40%時值最小，并顯著低于30%和50%的試驗組，與35%和45%的試驗組差異不顯著。蛋白質(zhì)效率隨飼料蛋白水平的升高總體呈現(xiàn)先平緩后下降的趨勢。各試驗組間肥滿度無顯著差異。各試驗組間臟體比和肝體比均隨飼料蛋白水平的升高呈現(xiàn)下降的趨勢。

表2 不同蛋白水平對達氏鱘幼魚生長和飼料利用率的影響

注:數(shù)據(jù)表示為平均差±標(biāo)準(zhǔn)誤(n=3)，同行上標(biāo)字母不同代表顯著差異(P<0.05)。表3，表4，表5。

根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，增重率(y)和飼料蛋白水平(x)的二次曲線回歸方程為y=-0.0037x2+0.318x-5.798(R2=0.984 5)，當(dāng)?shù)鞍姿綖?2.97%時，增重率最高(如圖1)。飼料系數(shù)(y)和飼料蛋白水平(x)的二次回歸方程為y=0.0038x2-0.3154x+8.068(R2=0.971 6)，當(dāng)飼料蛋白水平為41.5%時，飼料系數(shù)最低(如圖2)。

圖1 飼料蛋白水平與增重率的二次回歸分析

圖2 飼料蛋白水平與飼料系數(shù)的二次回歸分析

2.2 不同飼料蛋白水平對達氏鱘幼魚血漿基礎(chǔ)生化指標(biāo)的影響

如表3，血漿甘油三酯(TG)和總膽固醇(T-CHO)含量在各試驗組間無顯著差異。谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)活力隨飼料蛋白含量的增加而呈現(xiàn)上升的趨勢。谷草轉(zhuǎn)氨酶活力(AST)并未隨飼料蛋白水平的升高呈現(xiàn)規(guī)律性變化。但飼料蛋白水平為50%的試驗組谷丙轉(zhuǎn)氨酶和谷草轉(zhuǎn)氨酶含量顯著高于其他試驗組。

表3 不同飼料蛋白水平對達氏鱘幼魚血漿基礎(chǔ)生化指標(biāo)的影響

2.3 不同飼料蛋白水平對達氏鱘幼魚組織消化酶活力的影響

如表4，胃蛋白酶活力隨飼料蛋白水平的升高而顯著升高，且在飼料蛋白水平為50%時最大并顯著高于其他試驗組。淀粉酶活力正好相反，隨飼料蛋白水平的升高呈顯著性下降的趨勢。脂肪酶活力在各試驗組無顯著差異。

2.4 不同飼料蛋白水平對達氏鱘幼魚體成分的影響

如表5，全魚和肌肉的水分隨飼料蛋白水平的升高而呈下降的趨勢。各試驗組間全魚的粗蛋白含量無顯著差異。肌肉粗蛋白含量隨飼料蛋白水平的升高顯著升高。各試驗組全魚和肌肉灰分含量隨飼料蛋白水平的上升無顯著差異。各試驗組間全魚和肌肉粗脂肪含量隨飼料蛋白水平的升高呈現(xiàn)顯著性上升的趨勢。

表4 不同飼料蛋白水平對達氏鱘幼魚消化酶活力的影響

表5 不同飼料蛋白水平對達氏鱘幼魚體成分的影響

3 討論

3.1 不同飼料蛋白質(zhì)水平對達氏鱘幼魚生長的影響

本試驗通過對增重率、飼料系數(shù)與飼料蛋白水平的二次回歸分析得出，達氏鱘幼魚的蛋白質(zhì)需要量為41.5 %～42.97 %。此結(jié)果與其他鱘魚基本相同。如中華鱘蛋白質(zhì)需求量為39.68 %～44.64 %[9]，高首鱘為40 %[10]，波斯鱘為40 %[9]，俄羅斯鱘(Acipensergueldenstaedtii)為42 %[12]，雜交鱘(西伯利亞鱘♀×俄羅斯鱘♂)為34 %～37 %[13]。略微的差異可能是由于蛋白源、飼料配方、試驗條件、魚種類和規(guī)格的不同所引起的。許多研究表明，當(dāng)飼料蛋白水平升高到某一水平時，魚類生長是隨飼料蛋白的增長而加快的，但當(dāng)高于這一水平時，魚類生長速度趨于平緩甚至呈現(xiàn)降低的趨勢。造成這種現(xiàn)象的原因可能為過高的飼料蛋白會使魚體將更多的蛋白用于分解供能，加重魚體的代謝負擔(dān)[14]。有研究顯示，蛋白質(zhì)效率會隨著飼料蛋白水平的升高而降低，本試驗中，飼料蛋白水平在30 %～40 %時，蛋白質(zhì)效率并無顯著差異，但當(dāng)飼料蛋白水平從40 %增加到50 %時，蛋白質(zhì)效率顯著下降，此與上述結(jié)果類似。

3.2 不同飼料蛋白質(zhì)水平對達氏鱘幼魚血液指標(biāo)的影響

魚體利用蛋白質(zhì)主要通過轉(zhuǎn)氨基和脫氨基作用，轉(zhuǎn)氨酶在此過程中扮演重要角色，而其中最主要的轉(zhuǎn)氨酶是谷丙轉(zhuǎn)氨酶和谷草轉(zhuǎn)氨酶。此前有研究報道中華絨螯蟹(Eriocheirsinensis)肌肉和肝胰臟中谷丙轉(zhuǎn)氨酶和谷草轉(zhuǎn)氨酶活力隨飼料蛋白水平的增加而顯著升高[15]。在本試驗中，飼料蛋白水平在50 %時，這兩種酶活力都顯著高于其他處理組，與上述情況有所接近，但這種活力的變化并未與飼料蛋白水平變化呈現(xiàn)趨勢性，所以對于飼料蛋白水平對轉(zhuǎn)氨酶的影響還有待進一步研究。許多研究表明，血脂的水平與魚體的新陳代謝和生理狀況密切相關(guān)。膽固醇和甘油三酯是血脂的重要組成部分，且其主要合成部位均在肝臟，因此血漿膽固醇和甘油三酯含量的變化在一定程度上反映了肝臟對脂肪的代謝狀況[16]。本試驗中各試驗組間血漿甘油三酯和總膽固醇的含量無顯著差異，Mohseni[17]對歐洲鰉(Husohuso)的研究也出現(xiàn)了類似結(jié)果，其原因可能是各試驗組飼料脂肪水平相近造成的。

3.3 不同飼料蛋白質(zhì)水平對達氏鱘幼魚組織消化酶活力的影響

2.4 不同飼料蛋白質(zhì)水平對達氏鱘幼魚體成分的影響

本試驗結(jié)果顯示，魚體及肌肉水分與飼料蛋白水平成負相關(guān)關(guān)系，在歐洲鰉和波斯鱘的研究中也出現(xiàn)類似結(jié)果[10，17]。但Guo等[13]對雜交鱘(西伯利亞鱘♀×俄羅斯鱘♂)的研究顯示魚體水分隨飼料蛋白水平的增加而增加，故飼料蛋白水平對魚體水分的影響因魚而異。本試驗中，魚體脂肪含量與飼料蛋白水平呈正相關(guān)關(guān)系，此結(jié)果與雜交鱘研究類似，但許多研究顯示魚體脂肪含量與飼料蛋白水平呈負相關(guān)關(guān)系，如史氏鱘(Acipenserschrencki)[33]、蒙古鲌[32]、紫紅笛鯛(Lutjanusargentimaculatus)[34]、刺鲃[28]等，有學(xué)者認為隨著飼料蛋白含量的增加，過多的蛋白質(zhì)會轉(zhuǎn)變成脂肪沉積在魚體內(nèi)；但也有學(xué)者認為低蛋白飼料中的碳水化合物含量較高，造成體內(nèi)脂肪合成量增加。一般情況下，當(dāng)飼料蛋白含量升高時，意味著有更多的蛋白質(zhì)被攝食并消化吸收，構(gòu)成魚體的結(jié)構(gòu)蛋白。對匙吻鱘[20]、銀鱸(Zaccobarbata)[35]和光倒刺鲃(Spinibarbushollandi)[36]的研究也發(fā)現(xiàn)，當(dāng)飼喂蛋白質(zhì)水平較高的飼料時，魚體蛋白含量也隨之升高，本試驗結(jié)果與之類似。但安瑞永等[32]在對史氏鱘的研究中發(fā)現(xiàn)，魚體蛋白不受飼料蛋白水平的影響，同樣的結(jié)果也出現(xiàn)在亞洲鱸(Latescalcarifer)[37]和尼羅羅非魚(Tilapianilotica)[38]的研究中。Mohseni等[39]對波斯鱘的研究則顯示對飼料蛋白水平的升高，其魚體蛋白呈下降的趨勢，所以，飼料蛋白水平對鱘魚魚體蛋白的影響因魚種類而異。本試驗中各試驗組間全魚和肌肉灰分無顯著差異，此與波斯鱘[10]、歐洲鰉[17]、雜交鱘(西伯利亞鱘♀×俄羅斯鱘♂)[13]等的研究結(jié)果類似。試驗中，為了減少能量對試驗的影響，通常會選擇糖類來平衡能量，這就造成低蛋白組糖類含量較高蛋白組要高，而過量的糖會在臟體進行轉(zhuǎn)化沉積，這也許就是低蛋白組的肝體比和臟體比顯著高于高蛋白組的原因[40]。

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(責(zé)任編輯：鄧 薇)

Effects of dietary protein level on growth performance,body composition，digestive enzyme activities and blood biochemical parameters of juvenile Acipenser dabryanus

ZHANG Lei1,2,WEI Qi-wei2,ZHANG Shu-huan2,XIE Jiang1,2,CHU Zhi-peng3, WEI Kai-jian1,WEN Hua2,JIANG Ming2

(1.FisheriesCollegeofHuazhongAgriculturalUniversity,Wuhan430070,China2.YangtzeRiverFisheriesReasearchInsititute,ChineseAcademyOfFisheryScience,Wuhan430223,China3.WuxiFisheriesCollegeofNanjingAgriculturalUniversity,Wuxi214182,Jiangsu,China)

An 8-week growth trail was conducted to estimate the optimal dietary protein level for juvenileAcipenserdabryanus(average initial weight was (400.68±8.55) g).Five isoenergetic diets were formulated to contain five levels of crude protein (30%,35%,40%,45%,50%) and each diet was fed to triplicate groups of thirty fish in fifteen concrete tanks.The flow rate was 6 L/min.The water temperature was 24.0±1.0 ℃,dissolved oxygen concentration was over 6.0 mg/L,ammonia-nitrogen concentration was less than 0.02 mg/L during the trial.The results showed that weight gain rate increased firstly and then decreased with the increasing of dietary protein level.Feed conversion rate decreased firstly and then increased with the increasing of dietary protein level.Protein efficiency ratio showed a tendency of indifference firstly then decreasing with increasing of dietary protein level.Condition factor showed no significant difference.Viscerosomatic index and hepatosomatic index decreased significantly with the increasing of dietary protein level.The content of plasma triglyceride and total cholesterol showed no significant difference.The activities of ALT and AST which fed 50% dietary protein level showed significantly higher value than other group.The experiment showed that the dietary protein level has a positive correlation with pepsase activities and a negative correlation with amylase activities,while there is no significant difference with lipase activities.The content of crude protein and lipid in the whole body and dorsal muscle increased with the increasing of dietary protein level.Comprehensive regression analysis of weight gain rate and feed conversion rate showed that the appropriate dietary protein requirement of juvenileA.dabryanusis on a scale of 41.5% to 42.97%.

Acipenserdabryanus;protein requirement;growth performance;digestive enzyme

2016-04-11；

2016-05-19

國家重點基礎(chǔ)研發(fā)展計劃(973計劃) (2015CB150702)

張 磊(1988- )，男，碩士研究生，專業(yè)方向為水產(chǎn)動物營養(yǎng)與飼料。E-mail：451534196@qq.com

危起偉。 E-mail：weiqw@yfi.ac.cn

S963.71

A

1000-6907-(2016)06-0079-07