黃粉蟲對(duì)大鯢生長(zhǎng)性能、攝食、消化和抗氧化能力的影響

■馮麒鳳 黃 旺 李 虹 翟旭亮 薛 洋 林仕梅 陳擁軍 羅 莉*

(1.西南大學(xué)水產(chǎn)學(xué)院，淡水魚類資源與生殖發(fā)育教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，重慶400715；2.重慶市水產(chǎn)技術(shù)推廣總站，重慶401121)

大鯢隸屬兩棲綱（Amphibia）、有尾目（Caudata）、隱鰓鯢科（Cryptobrachidae），俗稱“娃娃魚”，屬我國(guó)二級(jí)野生保護(hù)動(dòng)物[1]。大鯢具有較高的食用、美容、科研等價(jià)值，自大鯢人工繁殖[2]后，作為一項(xiàng)新興養(yǎng)殖業(yè)逐步走向規(guī)模化和集約化。大鯢人工養(yǎng)殖通常采用活魚活蝦和冰鮮魚進(jìn)行飼喂，但隨著商品鯢的消費(fèi)市場(chǎng)低迷，該飼喂方式的病害、高成本、飼喂不便等問(wèn)題突出[3]，對(duì)配合飼料的需求日漸旺盛。

大鯢視覺(jué)不佳[4]，其攝食為“守株待兔”方式，若要?jiǎng)?chuàng)制配合飼料，首先需要解決的就是開(kāi)口問(wèn)題。基于此，本研究團(tuán)隊(duì)在用多種肉食性魚類配合飼料飼喂大鯢開(kāi)口失敗的基礎(chǔ)上，經(jīng)幾種昆蟲餌料（黑水虻、蠅蛆、家蠶、黃粉蟲）的前期飼喂試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)大鯢更喜食黃粉蟲。黃粉蟲（Tenebrio molitor）飼用價(jià)值高，是一種優(yōu)質(zhì)的昆蟲蛋白，具有很好的誘食性[5]，在畜禽和水產(chǎn)動(dòng)物的研究表明，直接飼喂或是在飼料中添加黃粉蟲有較好的效果，可以提高養(yǎng)殖動(dòng)物的生長(zhǎng)性能，改善肌肉品質(zhì)，提高消化和免疫能力[6-11]。

基于此，本試驗(yàn)以大鯢為試驗(yàn)對(duì)象，通過(guò)比較魚肉、黃粉蟲和黃粉蟲飼料對(duì)大鯢生長(zhǎng)性能、消化能力和抗氧化能力的影響，評(píng)價(jià)黃粉蟲在大鯢飼料中應(yīng)用的可行性，為大鯢配合飼料的開(kāi)發(fā)提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)及飼料組成

試驗(yàn)分為CTR 組、YM 組和YMF 組3 個(gè)組，分別飼喂去骨白鰱魚肉、鮮黃粉蟲和黃粉蟲飼料。YMF組以黃粉蟲、魚粉、面粉、大豆油等為主要原料配制試驗(yàn)飼料，試驗(yàn)飼料配方及主要營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。本試驗(yàn)所選用的黃粉蟲購(gòu)于四川宜賓天泰黃粉蟲養(yǎng)殖場(chǎng)，飼料原料均購(gòu)于重慶市大發(fā)飼料有限公司，飼料原料過(guò)40 目篩，用制粒機(jī)制成直徑4 mm 的顆粒，風(fēng)干后-20 ℃保存。

1.2 飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)大鯢購(gòu)于陜西省漢中市綠源大鯢養(yǎng)殖場(chǎng)，經(jīng)食鹽水（1%）消毒后，以魚肉馴化暫養(yǎng)兩周。選擇質(zhì)量均勻、體質(zhì)健壯、初始重量為（29.9±0.42）g 的大鯢72 尾，隨機(jī)置于9 個(gè)70 cm×45 cm×17.5 cm 的塑料方形箱中，水深3～5 cm，每箱中8尾大鯢，將9個(gè)箱隨機(jī)分成3組，每組3個(gè)重復(fù)。試驗(yàn)期間每天17:00飽食投喂，2 h后撈取殘餌，投喂3 d后停食2 d，正式試驗(yàn)80 d。養(yǎng)殖試驗(yàn)在西南大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院國(guó)家示范中心循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)進(jìn)行，試驗(yàn)大鯢養(yǎng)殖水源為曝氣自來(lái)水，每天分別在早晚各100%換水一次。飼養(yǎng)期間無(wú)光照，水溫19～23 ℃，溶解氧＞6.0 mg/L，pH為6.5～7.0，氨氮含量＜0.30 mg/L，亞硝酸鹽含量＜0.30 mg/L。

表1 試驗(yàn)飼料配方及主要營(yíng)養(yǎng)水平（風(fēng)干基礎(chǔ)，%）

1.3 樣品采集

養(yǎng)殖結(jié)束后，停食72 h，用MS222麻醉后，計(jì)數(shù)稱重。每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選取3尾測(cè)量體高、體長(zhǎng)、體質(zhì)量，冰盤上解剖，分離內(nèi)臟、肝臟、胃、腸道及背肌，液氮速凍后-80 ℃冰箱保存。

1.4 生長(zhǎng)及形體指標(biāo)測(cè)定

體長(zhǎng)/體高（BL/BH）=大鯢體長(zhǎng)/體高

肥滿度（CF，g/cm3）=大鯢體質(zhì)量/體長(zhǎng)3

臟體比（VSI，%）=100×大鯢內(nèi)臟重/體質(zhì)量

肝體比（HSI，%）=100×大鯢肝臟重/體質(zhì)量

腸長(zhǎng)比（IL/BL，%）=100×大鯢腸長(zhǎng)/體長(zhǎng)

蛋白質(zhì)攝入量（PI，g）=尾均攝食量×飼料蛋白質(zhì)占干物質(zhì)比

增重率（WGR，%）=100×（終末尾均重-初始尾均重）/初始尾均

特定生長(zhǎng)率（SGR，%/d）=100×（ln終末尾均重-ln初始尾均重）/試驗(yàn)天數(shù)

飼料系數(shù)（FCR）=尾均攝食量/（終末尾均重-初始尾均重）

存活率（SR，%）=100×終末尾數(shù)/初始尾數(shù)

1.5 常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定

水分采用105 ℃烘箱干燥法進(jìn)行測(cè)定，粗蛋白質(zhì)采用凱氏定氮法進(jìn)行測(cè)定，粗脂肪采用索氏抽提法進(jìn)行測(cè)定，粗灰分采用550 ℃灼燒法進(jìn)行測(cè)定。

膠原蛋白含量通過(guò)檢測(cè)羥脯氨酸含量再乘以系數(shù)11.0進(jìn)行計(jì)算。

1.6 消化和抗氧化指標(biāo)測(cè)定

采用試劑盒（南京建成生物工程研究所）測(cè)定，包括Na+-K+-ATP酶、蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、過(guò)氧化氫酶（CAT）、超氧化物歧化酶（SOD）和丙二醛（MDA）。

1.7 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 22.0 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素分析（oneway ANOVA）和Duncan’s多重比較分析，顯著水平為P＜0.05，數(shù)據(jù)用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差（Mean±SD）”表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 黃粉蟲對(duì)大鯢生長(zhǎng)性能及飼料利用的影響(見(jiàn)表2)

表2 黃粉蟲對(duì)大鯢生長(zhǎng)性能及飼料利用的影響

由表2 可知，大鯢的FBW 和SGR 均為CTR 組顯著高于YM 組(P＜0.05)，而與YMF 組無(wú)顯著差異(P＞0.05)。WGR 為CTR 組顯著高于YM 組和YMF 組(P＜0.05)。FI 為YMF 組 顯 著 高 于CTR 組 和YM 組(P＜0.05)。PI 為CTR 組 顯 著 高 于YM 組 和YMF 組(P＜0.05)，YMF 組顯著高于YM 組(P＜0.05)。FCR 為CTR組顯著低于YM 組和YMF 組(P＜0.05)，YM 組和YMF組之間無(wú)顯著差異(P＞0.05)。各試驗(yàn)組存活率均為100%。在養(yǎng)殖過(guò)程中觀察到，YM組在攝食后的2～3 d內(nèi)會(huì)出現(xiàn)吐蟲皮的現(xiàn)象。

以大鯢WGR（y）和蛋白質(zhì)攝入量（x）進(jìn)行回歸分析，得回歸方程：y=3.266 1x2-28.784 0x+118.570 0(R2=0.814 9)（見(jiàn)圖1）。

圖1 大鯢蛋白質(zhì)攝入量與增重率之間的關(guān)系

2.2 黃粉蟲對(duì)大鯢形體指標(biāo)的影響(見(jiàn)表3)

表3 黃粉蟲對(duì)大鯢形體指標(biāo)的影響

由表3可知，VSI為YM組顯著高于CTR組(P＜0.05)，而與YMF組無(wú)顯著差異(P＞0.05)。HSI為YMF組顯著高于CTR組(P＜0.05)，而與YM組無(wú)顯著差異(P＞0.05)。三組間BL/BH、CF和IL/BL均無(wú)顯著差異(P＞0.05)。

2.3 黃粉蟲對(duì)大鯢肌肉常規(guī)營(yíng)養(yǎng)組成的影響(見(jiàn)表4)

表4 黃粉蟲對(duì)大鯢肌肉常規(guī)營(yíng)養(yǎng)組成的影響（鮮樣，%）

由表4可知，肌肉粗脂肪為YM 組和YMF 組均顯著高于CTR 組(P＜0.05)，分別較CTR 組提高了46.43%和25.00%。三組間肌肉水分、粗蛋白質(zhì)和粗灰分含量均無(wú)顯著差異(P＞0.05)。肌肉膠原蛋白含量為CTR組與YM 組之間無(wú)顯著差異(P＞0.05)，而YMF 組顯著高于CTR組和YM組(P＜0.05)。

2.4 黃粉蟲對(duì)大鯢消化酶活性的影響(見(jiàn)表5)

表5 黃粉蟲對(duì)大鯢消化酶活性的影響(U/mg)

由表5可知，三組間胃蛋白酶活性和腸道淀粉酶活性均無(wú)顯著差異(P＞0.05)。腸道蛋白酶、腸道脂肪酶和Na+-K+-ATP酶活性為YM組與YMF組之間無(wú)顯著差異(P＞0.05)，而CTR 組均顯著高于YM 組和YMF組(P＜0.05)。

2.5 黃粉蟲對(duì)大鯢抗氧化指標(biāo)的影響(見(jiàn)表6)

由表6 可知，YM 組與CTR 組肝臟SOD 酶活性無(wú)顯著差異(P＞0.05)，而YMF 組肝臟SOD 酶活性顯著高于CTR 組(P＜0.05)。肝臟CAT 酶活性為YM 組顯著高于CTR組與YMF組(P＜0.05)，而CTR組和YMF組之間無(wú)顯著差異(P＞0.05)。肝臟與腸道MDA 含量為CTR組顯著高于YMF 組(P＜0.05)，而YMF 組顯著高于YM組(P＜0.05)。腸 道CAT 活 性 為YMF 組 均 顯 著 高 于CTR組與YM組(P＜0.05)，而CTR組與YM組之間無(wú)顯著差異(P＞0.05)。腸道SOD活性為三組間無(wú)顯著差異(P＞0.05)。

表6 黃粉蟲對(duì)大鯢抗氧化指標(biāo)的影響

3 討論

國(guó)內(nèi)關(guān)于大鯢配合飼料的研究近于空白。陳軍等[12]用黃粉蟲、水蚯蚓等幾種動(dòng)物餌料飼喂大鯢稚體發(fā)現(xiàn)，與CTR組相比，飼喂鮮黃粉蟲會(huì)降低大鯢的生長(zhǎng)性能，同時(shí)還會(huì)降低蛋白質(zhì)、脂肪效率，與本試驗(yàn)結(jié)果相似。本試驗(yàn)結(jié)果表明，CTR組的生長(zhǎng)效果最佳，YM組和YMF 組的生長(zhǎng)速度和飼料利用效率均低于CTR組。三組大鯢的增重率與蛋白質(zhì)攝入量呈相同的趨勢(shì)，蛋白質(zhì)供給不足會(huì)導(dǎo)致魚體生長(zhǎng)緩慢[13-15]，YMF組所用的初始配方未達(dá)到大鯢最適蛋白水平，其蛋白攝入量顯著低于CTR組；同時(shí)，高碳水化合物對(duì)肉食性動(dòng)物生長(zhǎng)會(huì)產(chǎn)生不利影響[16]。本課題組關(guān)于大鯢配合飼料和魚肉的比較試驗(yàn)表明，以提高蛋白水平、降低碳水化合物水平后配制的飼料（粗蛋白55.67%，粗脂肪6.83%）飼喂大鯢，其生長(zhǎng)性能可以達(dá)到甚至超過(guò)飼喂魚肉的效果[17]。鮮黃粉蟲蛋白質(zhì)水平和FI雖然與魚肉相近，但YM組的蛋白質(zhì)攝入量也低于CTR組，可能是黃粉蟲體壁中含有的4.36%的幾丁質(zhì)氮（干物質(zhì)基礎(chǔ)）降低了真蛋白質(zhì)含量。幾丁質(zhì)也稱甲殼素[18]，是一種不能被機(jī)體吸收利用的大分子直鏈多糖。YMF 組的攝食量較CTR組高，其一可能與黃粉蟲高達(dá)6.46%的鮮味氨基酸增強(qiáng)了誘食性有關(guān)[12]，在養(yǎng)殖過(guò)程中YM組大鯢攝食旺盛，且飼喂黃粉蟲未影響大鯢的攝食量也進(jìn)一步說(shuō)明了這一點(diǎn)；其二可能是飼料蛋白質(zhì)水平較低，需通過(guò)增加攝食獲取更多蛋白質(zhì)滿足其生長(zhǎng)需要。

飼喂黃粉蟲飼料可在一定程度上改善大鯢肌肉品質(zhì)。本試驗(yàn)中，三組間大鯢肌肉粗蛋白質(zhì)含量無(wú)顯著差異；但YMF組大鯢皮膚膠原蛋白含量顯著高于CTR組和YM組。飼料中添加了一定比例的明膠和維生素C，明膠是膠原在酸、堿、酶或高溫作用下的變性產(chǎn)物[19]，其脯、羥脯氨酸含量遠(yuǎn)高于黃粉蟲和魚肉；維生素C作為脯氨酰羥化酶的輔助因子參與膠原蛋白的形成[20]，這可能是YMF組大鯢肌肉膠原含量高于其他兩組的原因。本試驗(yàn)中，黃粉蟲可以提高大鯢體內(nèi)脂肪沉積，這與在凡納濱對(duì)蝦[21]、大菱鲆[22]、大鯢稚體[12]等動(dòng)物上的研究結(jié)果相似，可能與黃粉蟲n-6 系列脂肪酸含量過(guò)高[23]有關(guān)。此外，YMF 組大鯢肝體比、臟體比高于CTR 組，可能與飼料碳水化合物水平較高有關(guān)，胰島素促使葡萄糖轉(zhuǎn)變?yōu)橹舅岵①A存于肝臟、腹腔內(nèi)的脂肪組織中[24-25]，從而使得內(nèi)臟團(tuán)和肝臟質(zhì)量增加。

在本試驗(yàn)中，飼喂黃粉蟲和黃粉蟲飼料對(duì)胃蛋白酶活性無(wú)影響，但會(huì)降低大鯢腸道蛋白酶、脂肪酶以及Na+-K+-ATP 酶活性，這一結(jié)果與生長(zhǎng)性能降低相一致。而陳軍等[12]在大鯢稚體上的研究表明，以魚肉、黃粉蟲、水蚯蚓等飼喂大鯢稚體，YM 組大鯢蛋白酶活性低于CTR 組，但脂肪酶活性高于CTR 組，與本試驗(yàn)結(jié)果存在差異。在其他動(dòng)物上的研究表明，黃粉蟲替代魚粉后刺參的消化能力提高，且替代比例越高，促進(jìn)效果越明顯[26]，而黃粉蟲替代魚粉后則會(huì)降低黃顙魚蛋白酶活性[11]，出現(xiàn)這些情況的原因與試驗(yàn)動(dòng)物的種類和食性不同有關(guān)。另外，由于甲殼素的存在，大鯢不能將黃粉蟲蟲皮完全消化，故YM 組在養(yǎng)殖過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)吐蟲皮的現(xiàn)象，且在食物倒流過(guò)程中對(duì)腸道會(huì)有一定損傷，可能影響了消化吸收酶活性。飼料中黃粉蟲的添加量雖然只有15%，其腸道消化吸收酶活性也低于CTR組，故在后續(xù)試驗(yàn)中應(yīng)考慮降低黃粉蟲的添加量。

飼喂黃粉蟲和黃粉蟲飼料可以提高肝臟、腸道的抗氧化能力。抗氧化能力的強(qiáng)弱是衡量機(jī)體健康程度重要指標(biāo)。SOD 和CAT 是抗氧化系統(tǒng)中重要的抗氧化酶，可以有效清除體內(nèi)超氧陰離子自由基、游離氧和H2O2等活性氧物質(zhì)。MDA是體內(nèi)脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng)的終產(chǎn)物，其含量的高低反映了體內(nèi)脂質(zhì)過(guò)氧化程度。黃粉蟲體內(nèi)含有黃酮類、抗氧化肽、抗菌肽等多種功能活性物質(zhì)[27-28]，其中，抗氧化肽和黃酮類物質(zhì)可抑制氧化酶的活性、清除體內(nèi)自由基[29]，具有良好的抗氧化活性[30-31]。這些活性物質(zhì)是魚肉中所缺乏的，在大鯢體內(nèi)發(fā)揮作用后提高了其抗氧化能力。在羅非魚、大菱鲆等動(dòng)物[29，32-33]上的研究表明，在飼料中添加黃酮類添加劑可提高血清、肝臟有關(guān)抗氧化酶活性，降低丙二醛的含量，提高養(yǎng)殖動(dòng)物機(jī)體抗氧化能力，與本試驗(yàn)結(jié)果相似。

綜上所述，大鯢喜食黃粉蟲和含黃粉蟲的飼料，且飼喂含黃粉蟲的飼料可以增進(jìn)大鯢攝食量，改善大鯢肌肉品質(zhì)；飼喂黃粉蟲和黃粉蟲飼料均可提高大鯢肌肉脂肪含量和肝腸抗氧化能力，但會(huì)影響大鯢的消化能力，進(jìn)而降低其生長(zhǎng)性能，在后續(xù)研究中應(yīng)考慮降低黃粉蟲添加比例。