飼料脂肪水平對(duì)草金魚生長及形態(tài)特征的影響

王雙雙， 王 洋， 白東清*， 曾祥茜， 楊 廣， 李夢(mèng)露， 吳 旋， 朱國霞

（1.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(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 300384；2.天津市水產(chǎn)研究所，天津 300457；3.天津市靜海區(qū)畜牧水產(chǎn)業(yè)發(fā)展服務(wù)中心，天津 301600）

魚類形態(tài)特征是魚類重要的種類鑒別和物種分類的依據(jù)，其不僅受遺傳因子影響，還受到其他環(huán)境因素的影響（Kinsey等，1994）。脂類是水產(chǎn)動(dòng)物必需的營養(yǎng)物質(zhì)之一，起到提供能量和必需脂肪酸、節(jié)約蛋白質(zhì)的作用（張滿隆等，2003），關(guān)系到魚類生長、存活和發(fā)育。

草金魚（Carassius auratus red var）俗稱紅鯽魚或金鯽魚，是金魚文、蛋、龍、草四大類之一，因其具有色彩艷麗、體質(zhì)壯實(shí)、食性廣、適應(yīng)性強(qiáng)、容易飼養(yǎng)、價(jià)格低廉等特點(diǎn)，很受水族市場(chǎng)的青睞（程云生等，2018）。關(guān)于草金魚生長、體色、疾病防治和養(yǎng)殖技術(shù)等方面已有較多報(bào)道 （井潤貞等，2015；程云生等，2015），但有關(guān)飼料脂肪水平對(duì)草金魚形態(tài)特征的影響還鮮見報(bào)道?；诖?，本試驗(yàn)以草金魚為研究對(duì)象，探究飼料中不同脂肪水平對(duì)其及形態(tài)特征參數(shù)的影響，以期為草金魚維持優(yōu)美的形態(tài)篩選適宜飼料脂肪水平，為草金魚健康可持續(xù)發(fā)展提供數(shù)據(jù)參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.1.1 試驗(yàn)魚 試驗(yàn)用健康草金魚購自天津現(xiàn)代晨輝科技集團(tuán)有限公司，初始體重為 （85.53±2.75）g、初始體長為（13.67±0.23）cm，草金魚分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)SC/T 5706-2018（中華人民共和國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部，2019），試驗(yàn)初始草金魚體形屬于Ⅲ級(jí)。運(yùn)抵天津農(nóng)學(xué)院國家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心后，采用循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)進(jìn)行養(yǎng)殖，馴化4周后進(jìn)行試驗(yàn)。

1.1.2 試驗(yàn)飼料 魚粉、豆粕、花生粕、麩皮等飼料原料購自天津現(xiàn)代晨輝科技集團(tuán)有限公司。維生素購自廣州利洋水產(chǎn)科技股份有限公司。礦物質(zhì)購自河北遠(yuǎn)大動(dòng)物藥業(yè)有限公司。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 飼料的配制 將飼料原料全部粉碎，過40目篩后，加入蒸餾水混合均勻，用制粒機(jī)制成粒徑為2 mm的顆粒飼料，在烘箱中60℃熟化40 min，放于陰涼、通風(fēng)處晾干，分裝于封口袋中避光保存。以魚粉、豆粕、花生粕、螺旋藻為蛋白源，麩皮、面粉為能量源，豆油為脂肪源，配以CMC、Ca（H2PO4）2、混合維生素和混合礦物質(zhì)。分別按照0、3%、6%、9%和12%比例添加豆油，飼料脂肪水平為 3.43%、6.13%、9.15%、12.42%、15.04%，分別標(biāo)記為Z1～Z5組。試驗(yàn)飼料配方及營養(yǎng)水平見表1。

表1 試驗(yàn)飼料組成及營養(yǎng)水平（風(fēng)干基礎(chǔ)）%

1.2.2 飼養(yǎng)試驗(yàn) 將450尾健康草金魚隨機(jī)分為5組，每組3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)30尾魚，分別飼養(yǎng)在15個(gè)60 cm×40 cm×35 cm的水族缸內(nèi)，水族缸分別標(biāo)記 Z1-1，Z1-2，Z1-3……Z5-2，Z5-3。 試驗(yàn)期間 24 h 連續(xù)充氣， 每天 7∶00、17∶00 投喂，投飼率為魚體重的2%～3%。每3天換一次水，換水量為總水量的1/3。試驗(yàn)周期為60 d，試驗(yàn)前與試驗(yàn)結(jié)束分別記錄試驗(yàn)魚形態(tài)特征參數(shù)。

1.3 數(shù)據(jù)采集 飼養(yǎng)試驗(yàn)60 d后，對(duì)試驗(yàn)魚進(jìn)行取樣，每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選取10尾魚（每組30尾），以 MS-222（100 mg/L）麻醉，用電子天平進(jìn)行稱重，用直尺、電子數(shù)顯游標(biāo)卡尺 （精確度為0.01 mm）測(cè)量形態(tài)特征參數(shù)，包括全長、體長、體高、體寬、頭長、吻長、眼徑、眼后頭長、尾柄長、尾柄高、尾鰭長、尾鰭寬、胸鰭長、腹鰭長、臀鰭長、背鰭長。其中體高/體長、體寬/體長、頭長/體長和尾鰭長/體長這4個(gè)指標(biāo)作為草金魚分級(jí)參考指標(biāo)，測(cè)量位點(diǎn)見圖1。

1.4 公式及統(tǒng)計(jì)分析

增重率/%=（Wt-W0）/W0×100；

特定生長率/（%/d）=（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(yàn)?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(shí)間；N1為試驗(yàn)初魚尾數(shù)；N2為試驗(yàn)終魚尾數(shù)。

為消除樣本大小差異對(duì)形態(tài)特征的影響，將16個(gè)傳統(tǒng)形態(tài)性狀除以體長構(gòu)建15個(gè)反映形態(tài)的比例性狀（程起群，2005），予以校正。采用Microsoft Excel 2016和SPSS 23統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行單因素方差分析（One-Way ANOVA）、主成分分析和聚類分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 飼料脂肪水平對(duì)草金魚生長性能和飼料利用率的影響 由表2可知，草金魚增重率、特定生長率、蛋白質(zhì)效率和肥滿度隨著飼料脂肪水平升高呈現(xiàn)先上升后降低的趨勢(shì)，其中Z2組草金魚增重率、特定生長率和蛋白質(zhì)效率顯著高于其他4 組（P<0.05）。 Z2 組草金魚增重率比 Z1、Z3、Z4和 Z5組分別提高了37.91%、15.19%、23.60%和47.78%（P<0.05）。Z2組草金魚特定生長率比Z1、Z3、Z4和 Z5組分別提高了 31.15%、12.68%、19.40%和37.93%（P<0.05）。Z2組草金魚蛋白質(zhì)效率比 Z1、Z3、Z4和 Z5組分別提高了38.24%、7.31%、23.04%和47.80%。Z2組和Z4組肥滿度顯著高于Z1組（P<0.05），且Z2組肥滿度最高，Z3組肥滿度與其余各組差異均不顯著（P>0.05）。飼料系數(shù)則隨著飼料脂肪水平的升高呈現(xiàn)先降低后升高的趨勢(shì)，其中Z2和Z3組草金魚飼料系數(shù)顯著低于其他3組（P<0.05），Z2組飼料系數(shù)最低，比 Z1、Z3、Z4和 Z5組分別降低了 27.72%、6.34%、18.90%和32.49%，Z3組次之，兩組間差異不顯著 （P>0.05）。飼料脂肪水平對(duì)草金魚的存活率影響不大，各組成活率均在90%以上 （P>0.05）。以飼料脂肪水平為自變量，分別以特定生長率（圖2）和飼料系數(shù)（圖3）為評(píng)定指標(biāo)，利用二次曲線模型為擬合模型做二次曲線回歸方程分析，結(jié)果顯示，當(dāng)飼料脂肪水平為8.44%時(shí)，特定生長率達(dá)到最大值0.75%/d，而當(dāng)飼料中脂肪含量為8.76%時(shí)，飼料系數(shù)最小，為1.36。

表2 飼料中脂肪水平對(duì)草金魚生長性能和飼料利用率的影響

2.2 飼料脂肪水平對(duì)草金魚形態(tài)的影響 由表3可見，在15個(gè)比例性狀中，各組間除尾柄高/體長、背鰭長/體長無顯著差異（P>0.05）外，其他指標(biāo)均存在顯著差異（P<0.05）。根據(jù)草金魚分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，Z3組符合Ⅰ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，Z1組和Z5組符合Ⅲ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，Z2組和Z4組符合Ⅱ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。Z3組草金魚脂肪添加量為6%，飼料中總脂肪水平為9.15%。

表3 飼料脂肪水平對(duì)草金魚形態(tài)的影響

2.3 聚類分析 投喂不同脂肪水平飼料60 d后，對(duì)5組草金魚的15個(gè)比例性狀平均值進(jìn)行最短距離聚類分析，得到5組草金魚比例性狀的聚類圖（圖4）。結(jié)果表明，Z1組與Z4組之間的距離最?。?.004），而 Z1 組與 Z3 組距離最大（0.031）。Z1組和Z4組最先聚為一支，然后與Z2組聚為一大支，Z2組又與Z5組聚為一支，Z3組與其他4組距離較遠(yuǎn)，先單獨(dú)為一支，再與其他組聚為一支?？梢?，Z1組與Z4組形態(tài)特征最為相似，Z2組與Z5組形態(tài)較為相似，而Z3組與其他4組形態(tài)差異較大。

2.4 主成分分析 對(duì)養(yǎng)殖60 d后的5組草金魚15個(gè)比例性狀進(jìn)行主成分分析，提取了6個(gè)主成分，15個(gè)比例性狀對(duì)6個(gè)主成分的負(fù)荷值及方差貢獻(xiàn)率見表4。結(jié)果表明，其中第一主成分貢獻(xiàn)率為37.105%，影響第一主成分的比例性狀主要有全長/體長、胸鰭長/體長、腹鰭長/體長和臀鰭長/體長等；第二主成分貢獻(xiàn)率為12.366%，影響第二主成分比例性狀主要有體高/體長、體寬/體長、頭長/體長和眼后頭長/體長等；第三主成分貢獻(xiàn)率為9.432%，影響第三主成分比例性狀主要有體寬/體長等；第四主成分貢獻(xiàn)率為8.493%，影響第四主成分比例性狀主要有吻長/體長等；第五主成分貢獻(xiàn)率為7.125%，影響第五主成分的比例性狀主要有尾柄長/體長等；第六主成分貢獻(xiàn)率為6.815%，影響第六主成分比例的性狀主要有尾柄高/體長等。第1、2、3主成分主要反映草金魚身體中部的特征，如各鰭長、體高、體寬等；主成分2、4主要反映草金魚頭部的特征，如頭長、眼后頭長、吻長等；主成分5、6主要反映草金魚尾部的特征，如尾柄長、尾柄高。6個(gè)主成分的累積貢獻(xiàn)率為81.336%，沒有達(dá)到累積貢獻(xiàn)率≥85%的要求，說明雖然5組草金魚在形態(tài)特征上具有一定差異，但難以用幾個(gè)相互獨(dú)立的因子來概括組別間的形態(tài)差異。對(duì)第一和第二主成分做散點(diǎn)圖，從圖5可以看出，Z1、Z2、Z4組和Z5組聚在一起，出現(xiàn)部分重疊區(qū)域，而Z3組與其他4組距離較遠(yuǎn)。由此表明Z1、Z2、Z4組和Z5組形態(tài)較為相似，而這4組與Z3組形態(tài)差異較大。主成分分析的結(jié)果與聚類分析的結(jié)果相似。

表4 不同飼料脂肪水平草金魚形態(tài)性狀主成分分析

3 討論

3.1 飼料脂肪水平對(duì)草金魚生長性能和飼料利用率的影響 本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，隨著飼料脂肪含量從3.43%提高到15.04%，草金魚增重率、特定生長率、蛋白質(zhì)效率和肥滿度呈現(xiàn)先升后降的趨勢(shì)，飼料系數(shù)則呈現(xiàn)先降后升的趨勢(shì)；但對(duì)草金魚存活率影響不大。本試驗(yàn)以特定生長率和飼料系數(shù)為評(píng)定指標(biāo)，得出草金魚適宜脂肪需求量為8.44% ～8.76%，這與李鐵梁等（2019）研究結(jié)果相似。國內(nèi)已有的關(guān)于脂肪對(duì)水產(chǎn)動(dòng)物生長的影響，如桑永明（2018）研究發(fā)現(xiàn)，使用脂肪水平為3.91%、5.99%、8.12%、10.01%和 12.30%的 5組飼料投喂方正銀鯽幼魚，得出飼料脂肪水平為8.12%組的增重率、特定生長率和蛋白質(zhì)效率顯著高于其他組，劉陽洋（2018）發(fā)現(xiàn)，當(dāng)飼料脂肪水平為7.88%時(shí)，匙吻鱘的特定生長率達(dá)到最大值；向梟等（2013）得出，當(dāng)飼料脂肪水平為9.14%時(shí)蛋白質(zhì)效率達(dá)到最大，而飼料系數(shù)達(dá)到最小；譚肖英（2012）研究發(fā)現(xiàn)，飼料脂肪水平對(duì)黃顙魚幼魚存活率沒有顯著影響，投喂8.6%脂肪水平組的黃顙魚增重率、特定增長率和蛋白質(zhì)效率最大，飼料系數(shù)最低。以上研究均可以說明適宜的飼料脂肪水平可以起到促進(jìn)魚類生長的作用，這與本試驗(yàn)結(jié)果一致。主要原因有二，一是適宜脂肪含量可以提供適宜水平的必需氨基酸，進(jìn)而促進(jìn)魚體快速生長，二是適宜脂肪水平可以起到節(jié)約蛋白質(zhì)和降低飼料系數(shù)的作用（徐端紅等，2019；Ng 等，2008；Lee等，2002）。但是投喂脂肪水平過高時(shí)，機(jī)體內(nèi)脂肪酸重新合成會(huì)受到抑制，脂肪代謝受阻，進(jìn)而會(huì)影響魚類的正常生長發(fā)育（Halver等，1989）。

3.2 飼料脂肪水平對(duì)草金魚形態(tài)特征的影響魚類各群體的差異與遺傳基因 （如IGF2基因）（陳雪峰，2009）、 生存環(huán)境 （李秀明等，2017、2016）、飼料營養(yǎng)組成密切相關(guān)。陸宇哲等（2017）對(duì)3種不同來源中華烏塘鱧群體形態(tài)特征進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)，除頭長/體長在各中華烏塘鱧群體間差異不顯著，其他各項(xiàng)可量性狀比值均存在明顯差異。王映等（2016）對(duì)大黃魚養(yǎng)殖群體和野生群體的形態(tài)進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，養(yǎng)殖群體的體高、體厚和尾柄高的相對(duì)比例顯著高于野生群體。研究也發(fā)現(xiàn)，養(yǎng)殖模式和飼料營養(yǎng)水平不僅會(huì)影響魚類的營養(yǎng)組成（蔣陽陽等，2012），也會(huì)影響魚類的營養(yǎng)蓄積和形態(tài)特征。程輝輝（2017）研究發(fā)現(xiàn)，種青組草魚和飼料組草魚形態(tài)特征存在顯著差異，且主要表現(xiàn)為頭部和尾部形態(tài)的差異。沈偉良等（2017）發(fā)現(xiàn)，在不同飼料投喂條件下，大黃魚體高、尾柄長、尾柄高和體厚存在顯著差異。本試驗(yàn)通過單因素方差分析、聚類分析和主成分分析，發(fā)現(xiàn)草金魚15個(gè)比例性狀中，體形差異性主要集中在全長/體長、胸鰭長/體長、腹鰭長/體長、臀鰭長/體長、體高/體長、體寬/體長、頭長/體長和眼后頭長/體長等指標(biāo)上，也就是表現(xiàn)為軀干和頭部差異較大。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)飼料脂肪水平為8.44%～8.76%時(shí)，草金魚生長性能和飼料利用率最優(yōu)；飼料脂肪水平為9.15%時(shí)草金魚形態(tài)最優(yōu)，達(dá)到Ⅰ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；這些結(jié)果進(jìn)一步說明了飼料中營養(yǎng)成分會(huì)直接影響魚類的形態(tài)特征。