額爾齊斯河銀鯽對(duì)飼料蛋白質(zhì)需要量的研究

高 攀，李曉東，焦 飛，張 鈺，劉 晶，時(shí)春明，胡建勇

(新疆維吾爾自治區(qū)水產(chǎn)科學(xué)研究所,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部西北地區(qū)漁業(yè)資源環(huán)境科學(xué)觀測(cè)實(shí)驗(yàn)站，烏魯木齊 830000)

自然狀態(tài)下，銀鯽(Carassiusauratusgibelio)在我國(guó)僅分布于額爾齊斯河和黑龍江水系[1]。近年來(lái)，隨著新疆魚(yú)類資源開(kāi)發(fā)進(jìn)程的不斷推進(jìn)，一些土著經(jīng)濟(jì)魚(yú)類逐漸成為人們關(guān)注的養(yǎng)殖對(duì)象[2]。作為額爾齊斯河流域重要的經(jīng)濟(jì)魚(yú)類，額爾齊斯河銀鯽(CarassiusauratusgibelioBloch)(以下簡(jiǎn)稱“額河銀鯽”)是偏植物食性魚(yú)類[3]，耐低溫[4]，環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)，且味道鮮美[5]，深受廣大漁民及休閑漁業(yè)愛(ài)好者的喜愛(ài)[6]。但是，由于過(guò)度捕撈、水電開(kāi)發(fā)、農(nóng)田灌溉及水質(zhì)污染等原因，額爾齊斯河銀鯽自然種群資源量呈現(xiàn)逐年下降的趨勢(shì)[6]。因此，需要開(kāi)展額河銀鯽的規(guī)模人工養(yǎng)殖以滿足市場(chǎng)和增殖放流需求。

在規(guī)?；B(yǎng)殖條件下，人工配合飼料是魚(yú)類生長(zhǎng)所需營(yíng)養(yǎng)素的重要來(lái)源。然而，目前市場(chǎng)上沒(méi)有額河銀鯽的專用配合飼料，養(yǎng)殖過(guò)程中，其飼料多參考其他鯽品種?？紤]到額河銀鯽的生理[7]、營(yíng)養(yǎng)組成[2]等有其獨(dú)特性，有必要開(kāi)展額河銀鯽的營(yíng)養(yǎng)素需要量研究，為其人工配合飼料的研制提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。蛋白質(zhì)是所有生物體的結(jié)構(gòu)與代謝中必不可少的組成部分[8]，是魚(yú)類飼料最重要且最昂貴的成分[9]，其需要量在魚(yú)類營(yíng)養(yǎng)學(xué)研究中常被放在首位[10,11]。據(jù)已有研究報(bào)道，鯽的蛋白質(zhì)需要量在35%～45%[12-14]，但額河銀鯽對(duì)飼料蛋白質(zhì)的需要量尚未見(jiàn)文獻(xiàn)報(bào)道。因此，本試驗(yàn)研究不同蛋白質(zhì)水平的飼料對(duì)額河銀鯽生長(zhǎng)、飼料利用、體組成和血清生化指標(biāo)的影響，以期確定其飼料中蛋白質(zhì)最適合的需要量，為其人工配合飼料的開(kāi)發(fā)提供參考依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)飼料

以魚(yú)粉、豆粕、菜粕、魚(yú)油、小麥粉等實(shí)用常規(guī)原料，配制成6種不同蛋白水平的等能試驗(yàn)飼料。蛋白質(zhì)水平設(shè)定為27%、31%、35%、39%、43%和47%，其配方及基本營(yíng)養(yǎng)組成見(jiàn)表1。所有固體原料粉碎(9FZ—15型，四川簡(jiǎn)陽(yáng)城西精工機(jī)械有限公司)過(guò)60目篩，按配方稱量(精確至0.1 g)，混合均勻，其中少量的組分(<5%)采用逐級(jí)預(yù)混法。加入魚(yú)油，再次混合均勻后，加約30%的自來(lái)水混勻，用小型飼料機(jī)(120型，山東章丘宇龍機(jī)械有限公司生產(chǎn))制作成直徑2 mm的圓柱形長(zhǎng)條，自然風(fēng)干后置于-20 ℃冰箱冷藏以備用。

表1 試驗(yàn)飼料配方及營(yíng)養(yǎng)組成

1.2 試驗(yàn)魚(yú)與飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)魚(yú)來(lái)自新疆水生野生動(dòng)物救護(hù)中心，為自繁1齡魚(yú)種。試驗(yàn)前轉(zhuǎn)入室內(nèi)圓形水泥池，用實(shí)驗(yàn)飼料馴養(yǎng)4周。正式試驗(yàn)前，魚(yú)停食24 h，挑選體質(zhì)量(52.95±3.22) g，體質(zhì)健康、規(guī)格整齊的實(shí)驗(yàn)魚(yú)180尾，放入1套室內(nèi)循環(huán)養(yǎng)殖系統(tǒng)的18個(gè)養(yǎng)殖玻璃缸(長(zhǎng)0.6 m×寬0.4 m×高0.7 m)，隨機(jī)分為6組，分別投喂1.1中的6種飼料(各組按照飼料蛋白質(zhì)水平記為P27、P31、P35、P39、P43、P47)每組設(shè)3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)10尾。養(yǎng)殖實(shí)驗(yàn)持續(xù)8周，每天投喂 3次(10:00、14:00和18:00)，采用表觀飽食投喂法，投飼率為魚(yú)體質(zhì)量的3%～5%。試驗(yàn)用水為經(jīng)充分曝氣后的深井水，每個(gè)玻璃缸水體循環(huán)量保持100～120 L/h，水溫21～23 ℃，pH 8.0～8.6，溶氧濃度≥6.0 mg/L，氨氮濃度<0.15 mg/L，亞硝酸鹽濃度<0.05 mg/L。

1.3 樣品采集

飼養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)束后，試驗(yàn)魚(yú)停食24 h，隨機(jī)取4尾試驗(yàn)魚(yú)放入苯氧乙醇(300 μL/L,武漢維斯?jié)嵣锟萍加邢薰旧a(chǎn)，分析純)溶液中麻醉后，測(cè)體長(zhǎng)、體重，用無(wú)菌注射器尾靜脈取血，于4 ℃下3 000 r/min離心10 min，制備血清樣品，用于測(cè)定血清生化指標(biāo)；隨后解剖取肝臟、內(nèi)臟并稱重；并取背肌，置于-40 ℃保存；再對(duì)每缸試驗(yàn)魚(yú)進(jìn)行計(jì)數(shù)和稱重。最后，每缸隨機(jī)選取4尾試驗(yàn)魚(yú)置于-40 ℃保存。

1.4 指標(biāo)測(cè)定和計(jì)算

樣品的測(cè)定方法包括：粗蛋白含量采用凱氏定氮法(GB/T 5009.5-2003)；粗脂肪含量采用索氏抽提法(GB/T 5009.6-2003)；灰分含量采用馬弗爐灰化法(GB/T 5009.4-2003)；水分含量采用103 ℃恒溫干燥失重法(GB/T 5009.3-2003)。血清生化指標(biāo)采用全自動(dòng)生化分析儀(7180型，日本株式會(huì)社日立制作所生產(chǎn))測(cè)定，所需測(cè)試試劑由上海日和貿(mào)易有限公司提供。其余指標(biāo)根據(jù)下列公式計(jì)算：

增重率(WGR) =[(W1-W0)/W0]×100%；

特定生長(zhǎng)率(SGR)=(lnW1-lnW0)×100%/T；

飼料系數(shù)(FCR)=FT/(Wf-Wi)；

蛋白質(zhì)效率(PER) =100%×(Wf-Wi)/Pd；

蛋白質(zhì)保留率(PR) =[(Wf×Pf-Wi×Pi)]/Pd×100%；

臟體比(VSI) =(Vw/W)×100%；

肝體比(HSI) =(Hw/W)×100%；

肥滿度(CF) =(W/L3)×100。

式中:W1、W0、Wf、Wi和W分別為試驗(yàn)魚(yú)的末均體質(zhì)量(g)、初均體質(zhì)量(g)、末總質(zhì)量(g)、初總質(zhì)量(g)和采樣魚(yú)體質(zhì)量(g)；T為試驗(yàn)魚(yú)養(yǎng)殖天數(shù)(d)；FT為試驗(yàn)期間投喂飼料總質(zhì)量(g)；Pd、Pf和Pi分別為飼料蛋白質(zhì)含量(g)，末體蛋白含量(%)和初體蛋白含量(%)；VW和HW為試驗(yàn)魚(yú)內(nèi)臟質(zhì)量(g)和肝臟質(zhì)量(g)；L為試驗(yàn)魚(yú)的體長(zhǎng)(cm)。

1.5 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)結(jié)果采用統(tǒng)計(jì)軟件SPSS 22.0的單因素方差分析(one-way ANOVA)和Turkey均值多重比較法進(jìn)行差異顯著性分析，所有結(jié)果均以平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤(mean±SE)表示，P<0.05為差異顯著。

2 結(jié)果

2.1 額河銀鯽的生長(zhǎng)性能和飼料利用

養(yǎng)殖期間試驗(yàn)魚(yú)攝食情況良好，成活率100%。飼料蛋白質(zhì)水平對(duì)試驗(yàn)魚(yú)的生長(zhǎng)性能、飼料利用均有顯著的影響(表2)。試驗(yàn)魚(yú)的末體質(zhì)量、增重率和特定生長(zhǎng)率隨飼料蛋白質(zhì)水平的增加表現(xiàn)出先上升后穩(wěn)定的趨勢(shì)，除P27組外，各組間差異不顯著，而P27組與P31組差異不顯著，但顯著低于其他組；飼料系數(shù)隨飼料蛋白質(zhì)水平增加表現(xiàn)出下降后穩(wěn)定在較低水平的趨勢(shì)，P27組和P31組顯著高于其他組；隨飼料蛋白質(zhì)水平的升高，試驗(yàn)魚(yú)的蛋白質(zhì)效率在前三組差異不顯著，而后逐漸降低，而試驗(yàn)魚(yú)的蛋白質(zhì)保留率表現(xiàn)出先不顯著的升高而后逐漸降低的趨勢(shì)，至P35組的最高，且顯著高于P47組。各組間的肥滿度和臟體比無(wú)顯著性差異，但肝體比隨飼料蛋白質(zhì)水平的升高而逐漸降低，至P47組的肝體比最低，顯著低于P27、P31和P35組。

表2 飼料蛋白質(zhì)水平對(duì)實(shí)驗(yàn)魚(yú)生長(zhǎng)性能和飼料利用的影響

以特定生長(zhǎng)率和飼料系數(shù)為評(píng)價(jià)指標(biāo)，通過(guò)折線回歸分析，得出試驗(yàn)魚(yú)的飼料蛋白質(zhì)需要量為34.6%和35.4%(圖1)。

圖1 基于模型估測(cè)試驗(yàn)魚(yú)蛋白質(zhì)需要量

2.2 額河銀鯽的全魚(yú)和肌肉營(yíng)養(yǎng)成分

各組試驗(yàn)魚(yú)全魚(yú)和肌肉的營(yíng)養(yǎng)成分見(jiàn)表3。在全魚(yú)成分中，隨飼料蛋白質(zhì)水平的升高，水分和蛋白質(zhì)水平有升高的趨勢(shì)，而脂肪有降低的趨勢(shì)；P43和P47組水分含量顯著高于P27組，而P27組粗脂肪含量顯著高于其他組，P47組與P43組的粗脂肪含量無(wú)顯著差異，但顯著低于P27和P31組，P27和P31組的灰分含量顯著低于P43和P47組。在肌肉成分中，飼料蛋白質(zhì)水平對(duì)粗脂肪和灰分無(wú)顯著影響；隨飼料蛋白質(zhì)水平的升高，粗蛋白含量逐漸升高；P27組的水分含量顯著低于P47組。

表3 飼料蛋白質(zhì)水平對(duì)試驗(yàn)魚(yú)體成分的影響

2.3 額河銀鯽的血清生化指標(biāo)

各組試驗(yàn)魚(yú)的血清生化指標(biāo)見(jiàn)表4。隨飼料蛋白質(zhì)水平的升高，血清谷草轉(zhuǎn)氨酶活性呈先升高后降低趨勢(shì)，P35組的谷草轉(zhuǎn)氨酶活性最高，顯著高于P27、P43和P47組；P27組的谷草轉(zhuǎn)氨酶活性最低，顯著低于P31、P35和P39組。其他血清生化指標(biāo)無(wú)顯著差異。

表4 不同飼料蛋白質(zhì)水平對(duì)試驗(yàn)魚(yú)血清生化指標(biāo)的影響

3 討論

3.1 飼料蛋白質(zhì)水平對(duì)額河銀鯽生長(zhǎng)性能和飼料利用的影響

在本試驗(yàn)中，隨飼料蛋白質(zhì)水平的增加，額河銀鯽的生長(zhǎng)速度逐漸升高后穩(wěn)定在較高水平，飼料系數(shù)表現(xiàn)出下降后穩(wěn)定在較低水平的趨勢(shì)。這在鞍帶石斑魚(yú)(Epinepheluslanceolatus)[15]、斑鱖(Sinipercascherzeri)[16]等的蛋白質(zhì)需要量研究中均有類似的發(fā)現(xiàn)。魚(yú)類生長(zhǎng)速度升高、飼料系數(shù)降低的原因，應(yīng)該與隨著飼料蛋白質(zhì)水平的提高，為魚(yú)體提供的蛋白質(zhì)增多，促進(jìn)了其生長(zhǎng)，降低了飼料的浪費(fèi)[17]有關(guān)。但也有研究發(fā)現(xiàn)飼料蛋白質(zhì)水平過(guò)高，會(huì)導(dǎo)致魚(yú)類生長(zhǎng)速度降低、飼料系數(shù)升高，如洛氏鱥(Phoxinuslagowskii)[18]、鯔(MugilcephalusL)[19]、黃鱔(Monopterusalbus)[20]的研究中類似發(fā)現(xiàn)可能與蛋白質(zhì)攝入過(guò)量造成體內(nèi)游離氨基酸積累過(guò)量，致蛋白質(zhì)中毒或者氮排泄代謝耗能過(guò)多，而造成的增重率、飼料效率等指標(biāo)不升反降[18]，本試驗(yàn)(表2)中蛋白質(zhì)效率、蛋白質(zhì)保留率變化的原因也可能與此有關(guān)[21]。

在本試驗(yàn)中，以特定生長(zhǎng)率、飼料系數(shù)為評(píng)價(jià)指標(biāo)，以折線回歸分析，得出52.95 g的額河銀鯽飼料蛋白質(zhì)需要量為34.6%和35.4%。對(duì)于鯽的研究發(fā)現(xiàn)，以增重率為判斷依據(jù)，3.7 g異育銀鯽飼料蛋白質(zhì)的需要量為41.4%，85.2 g的為36.5%[12]；以特定生長(zhǎng)率和蛋白質(zhì)效率為判斷依據(jù)，3.1 g的方正銀鯽飼料蛋白質(zhì)需要量為35.29%和37.07%[13]；而長(zhǎng)期(41周)的生長(zhǎng)試驗(yàn)得出1.85～236 g異育銀鯽的飼料蛋白質(zhì)適宜水平為40%[14]。在本試驗(yàn)條件下，與以上結(jié)果相比，額河銀鯽飼料蛋白質(zhì)需要量稍低，但這是否亦與飼料配方、魚(yú)的品系、養(yǎng)殖條件等因素有關(guān)，尚需要進(jìn)一步研究。

肥滿度、肝體比、臟體比等形體指標(biāo)反映了不同飼料對(duì)魚(yú)類營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)的影響[12]。本試驗(yàn)中，僅肝體比隨飼料蛋白質(zhì)水平的升高而逐漸降低，這與低蛋白質(zhì)水平飼料含有較高的小麥粉有關(guān)，較高含量的小麥粉導(dǎo)致了試驗(yàn)魚(yú)肝臟糖原和脂肪的積累增加，造成肝體比較高[12,20,22]。

3.2 飼料蛋白質(zhì)水平對(duì)額河銀鯽體成分的影響

在本試驗(yàn)中，隨飼料蛋白質(zhì)水平的升高，全魚(yú)水分含量升高，而粗脂肪含量降低，在對(duì)異育銀鯽[12]、寶石鱸(Scortumbarcoo)[23]的研究中得到類似的結(jié)果。一方面是因?yàn)樵陲暳系偷鞍踪|(zhì)水平下，碳水化合物相對(duì)增多，造成魚(yú)體內(nèi)脂肪合成量提高，表現(xiàn)為機(jī)體中較高的脂肪沉積[24,25]；另一方面，也因?yàn)楦唢暳系鞍踪|(zhì)水平下，蛋白代謝需要較高的能量，導(dǎo)致能量消耗較多，脂肪沉積相對(duì)較低[25]。本試驗(yàn)中全魚(yú)的粗灰分隨飼料蛋白質(zhì)水平的升高而升高，這在鏡鯉(CyprinuscarpioSongpu)[26]、點(diǎn)帶石斑魚(yú)(Epinepheluscoioides)[22]中的研究中均有所發(fā)現(xiàn)，這可能與高蛋白質(zhì)飼料本身含有更多的灰分及礦質(zhì)元素有關(guān)。在本試驗(yàn)中，隨飼料蛋白質(zhì)水平的升高，肌肉蛋白質(zhì)含量升高，這應(yīng)該與高蛋白質(zhì)攝入引起的魚(yú)體蛋白質(zhì)沉積增加[27]有關(guān)。

3.3 飼料蛋白質(zhì)水平對(duì)額河銀鯽血清生化指標(biāo)

魚(yú)類血液與機(jī)體的代謝、營(yíng)養(yǎng)狀況及疾病有著密切的關(guān)系[28]。在本實(shí)驗(yàn)中，僅谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)的活性出現(xiàn)差異，而其他生化指標(biāo)的變化不顯著，表明試驗(yàn)魚(yú)的健康狀況尚比較穩(wěn)定[29]。AST主要存在于肝細(xì)胞線粒體及胞漿內(nèi)，其活性的高低在一定程度上反映了體內(nèi)蛋白質(zhì)代謝的情況[30]，也是肝病診斷的重要指標(biāo)，正常時(shí)血清活性較低[31]。雖然在本實(shí)驗(yàn)中各組間出現(xiàn)顯著差異，但是最高值(P35組)與最低值(P27組)的相對(duì)偏差為13.7%，考慮生長(zhǎng)情況，這應(yīng)該是蛋白質(zhì)代謝較強(qiáng)的原因[32]。AST主要功能在于氨基酸間的氨基轉(zhuǎn)移，用于蛋白質(zhì)代謝。研究發(fā)現(xiàn)，適宜蛋白質(zhì)范圍內(nèi)動(dòng)物體蛋白質(zhì)生長(zhǎng)率和蛋白質(zhì)合成率隨飼料蛋白水平的增加而增加[33]，本試驗(yàn)中的血清AST變化與此一致。