不同餌料對擬穴青蟹生長、酶活性及生化指標的影響

蘇貴森，肖國強，蔡景波，張 翔，黃曉林，蔡西栗，蔡逸龍，柴雪良*

(1.上海海洋大學水產科學國家級實驗教學示范中心，上海 201306; 2. 浙江省海洋水產養(yǎng)殖研究所; 浙江省近岸水域生物資源開發(fā)與保護重點實驗室;溫州市海洋生物遺傳育種重點實驗室，浙江 溫州 325005; 3.平陽縣農業(yè)農村局，浙江 溫州 325400)

引 言

擬穴青蟹(Scyllaparamamosain)簡稱青蟹，屬于甲殼綱(Crustacea)，十足目(Detapoda)，梭子蟹科(Portunidae)，青蟹屬(Scylla)。2019年養(yǎng)殖產量超過16萬t，占海水養(yǎng)殖蟹類的一半以上[1]。在我國，青蟹養(yǎng)殖的種類主要是擬穴青蟹，其養(yǎng)殖產量占青蟹養(yǎng)殖產量的90%以上[2]。目前，我國青蟹的養(yǎng)殖模式仍以池塘養(yǎng)殖為主，因大量冰鮮餌料的投喂導致水域環(huán)境惡化。近年來，蟹公寓等集約化、高密度的設施化養(yǎng)殖方式開始出現。因設施化養(yǎng)殖可以實現環(huán)境調控，降低外部風險，提高養(yǎng)殖效率，具有立體化、規(guī)?；?、集約化等優(yōu)點，因此是青蟹綠色高效養(yǎng)殖的發(fā)展方向。

傳統(tǒng)養(yǎng)殖模式下擬穴青蟹配合飼料開發(fā)與替代的研究已有報道，例如，周凡等[3]的實驗結果證明了配合飼料在擬穴青蟹池塘養(yǎng)殖中具有可行性。董蘭芳等針對擬穴青蟹的配合飼料進行了大量的水桶養(yǎng)殖實驗，得出了青蟹配合飼料中蛋白質[4]，碳水化合物[5]，脂肪[6]，鐵[7]等重要元素的適宜添加水平。王悅等[8]在循環(huán)水單體養(yǎng)殖條件下進行青蟹蛋白質和脂肪需求的研究，結果顯示青蟹飼料中最適蛋白質和脂肪水平分別為42%～46%和6%～10%，對后續(xù)設施化條件下全價飼料的開發(fā)具有重要意義。

本研究以兩種配合飼料(青蟹配合飼料、鰻魚飼料)及常用動物性餌料(雜魚和縊蟶)投喂擬穴青蟹，在“蟹公寓”設施化條件下，比較不同餌料對其生長性能及消化酶活力的影響，為設施化條件下的青蟹養(yǎng)殖提供技術支撐。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

1.1.1 實驗動物及養(yǎng)殖設施

實驗在浙江省海洋水產養(yǎng)殖研究所清江基地進行。室內組裝4棟蟹公寓，每棟蟹公寓由60個蟹盒組成。蟹盒尺寸為40 cm×30 cm×20 cm，每個蟹盒養(yǎng)殖一只青蟹。每棟蟹公寓獨立進出水，進水水質保持一致。擬穴青蟹采自浙江省樂清市清江鎮(zhèn)，平均質量(52.9±4.9) g，于蟹公寓暫養(yǎng)1周。每日18時前換水，清理殘餌糞便；18時，投喂鮮活低值貝類；21時半至次日6時，開啟進水閥門，保持常流水，水流速0.2 L·min-1；6時至18時靜水養(yǎng)殖，減少青蟹的應激。暫養(yǎng)期間，水溫為23.9±1.2℃，pH 7.8±0.2，鹽度22.1±0.5，溶解氧7.8±0.3 mg L-1。每天觀察青蟹的攝食情況和活動情況。

1.1.2 餌料制備

實驗設置4種餌料(見表1)：青蟹配合飼料(天邦全熟化配合飼料，crab compound feed，CF)、活縊蟶(Sinonovaculaconstricta，SC)、雜魚(鰱，Hypophthalmichthysmolitrix，HM)、鰻魚飼料(健馬牌幼鰻配合飼料，eel feed， EF)。根據擬穴青蟹幼蟹的攝食特點，飼料應為粒徑≤3 mm的沉性顆粒飼料。將鰻魚飼料加水和羧甲基纖維素鈉，放入小型電動擠壓顆粒機，制成鰻魚飼料顆粒，之后放入烘箱60 ℃烘干至含水量小于10%，自然冷卻后密封冷藏備用。

表1 四種餌料的常規(guī)營養(yǎng)成分

1.2 實驗方法

1.2.1 實驗設計及養(yǎng)殖管理

選取規(guī)格相近、活力較好的擬穴青蟹240只(雄蟹120只，雌蟹120只)，隨機分成4組，每組投喂1種餌料。每種餌料實驗組設3個重復，每個重復20只青蟹，共計60只(雄蟹30只，雌蟹30只)。養(yǎng)殖管理同暫養(yǎng)期間一致。養(yǎng)殖于2019年9月7日開始，共進行56 d。每天觀察青蟹的攝食情況和活動情況，記錄褪殼及死亡情況。

1.2.2 樣品收集與分析

8周的養(yǎng)殖試驗結束后，記錄每組的存活數及質量。每個餌料組在每個重復中隨機各取4只蟹(2只雄蟹，2只雌蟹)，共12只蟹。將蟹放置于解剖盤中，用酒精進行體表消毒。用抗凝劑潤洗過的無菌注射器從第三步足基關節(jié)處取血，將血淋巴與抗凝劑1∶1混勻，4 ℃下8000 r/min離心10 min[12]，取上清液用于血清生化指標及SOD測定。解剖蟹體取肝胰腺、鰓及肌肉，液氮速凍后于-80 ℃保存，其中肝胰腺用于肝胰腺生化指標及消化酶活力測定，鰓用于Na+K+-ATP酶活力測定。

生化酶活測定：胃蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶的活性測定均按照試劑盒(南京建成生物工程研究所)操作步驟準確測定。超氧化物歧化酶(SOD)和Na+K+-ATP酶采用索萊寶生物試劑盒，按照廠家提供的說明書進行測定。 血清生化指標及肝胰腺生化指標采用邁瑞生化分析儀(邁瑞，BS390)進行測定。

1.3 數據分析

生長性能計算公式如下：

特定生長率(SGR,% ·d-1)=100×(lnWt-lnW0)/t

(1)

肝胰腺指數(HSI,%)=100×Wh/Wt

(2)

成活率(SR,%)=100×Nt/N0

(3)

式中，W0為初始平均質量，g；Wt代表青蟹的終末平均質量，g；N0代表青蟹初始數量;Nt代表青蟹的終末數量；t為實驗天數，d。

采用SPSS 22.0對實驗數據進行統(tǒng)計分析，以單因素方差分析方法檢驗不同餌料投喂對擬穴青蟹生長、生理生化等指標的差異顯著性，以Pearson方法分析相關性，取P<0.05為差異顯著。

2 結果

2.1 不同餌料對擬穴青蟹生長性能的影響

不同餌料投喂56 d后，擬穴青蟹的特定生長率、肝胰腺指數及成活率結果見表2。在整個養(yǎng)殖期間，縊蟶組的特定生長率最大，為(1.15±0.12) %·d-1，顯著大于其他3組(P<0.05)，其余3組之間無顯著差異。肝胰腺指數則是配合飼料組最高，4個餌料組之間無顯著差異。成活率則是雜魚組最高(55.00%)，鰻魚飼料組(53.33 %)次之，縊蟶組(48.33%)和配合飼料組(48.33%)最低。各餌料組之間，青蟹的成活率無顯著差異。

表2 不同餌料對擬穴青蟹特定增長率、肝胰腺指數的影響

2.2 不同餌料對擬穴青蟹肝胰腺及血清生化指標的影響

擬穴青蟹血清生化指標測定結果顯示(表3)，總蛋白(TP)含量雜魚組最高，其次是縊蟶組、配合飼料組、鰻魚飼料組，其中鰻魚飼料組的總蛋白含量顯著低于其他三組(P<0.05)。無機磷(P)含量，縊蟶組和鰻魚飼料組顯著高于雜魚組和配合飼料組(P<0.05)。鐵(Fe)、鎂(Mg)、白蛋白(ALB)和鈣(Ca)含量，各組之間無顯著差異(P>0.05)。

表3 不同餌料對擬穴青蟹血清生化指標的影響

擬穴青蟹肝胰腺生化指標測定結果顯示(表4)，總蛋白(TP)、葡萄糖(Glu)及鎂(Mg)含量各組之間無顯著差異。白蛋白含量鰻魚飼料組最低，為0.64 g·L-1，顯著低于其余3組(P<0.05)。總膽固醇(TC)含量也是鰻魚飼料組最低，顯著低于雜魚組(P<0.05)，其余各組之間差異不顯著(P>0.05)。甘油三酯(TG)含量，鰻魚飼料組顯著低于其余3組(P<0.05)。無機磷(P)含量，縊蟶組和配合飼料組顯著高于雜魚組(P<0.05)；鐵離子(Fe)含量，雜魚組顯著低于其他3個養(yǎng)殖組(P<0.05)。

表4 不同餌料對擬穴青蟹肝胰腺生化指標的影響

2.3 不同餌料對擬穴青蟹生化酶活的影響

不同餌料對擬穴青蟹SOD和Na+-K+-ATP酶活力的影響見圖1，圖2?？O蟶組SOD酶活力顯著高于雜魚組(P<0.05)，其余各組之間差異不顯著(P>0.05)?？O蟶組Na+-K+-ATP酶活力顯著高于鰻魚飼料組(P<0.05)，其余各組之間差異不顯著(P>0.05)。

圖1 不同餌料對擬穴青蟹超氧化物歧化酶活力的影響

圖2 不同餌料對擬穴青蟹Na+K+-ATP酶活力的影響

對擬穴青蟹肝胰腺消化酶活力測定后發(fā)現(圖3)，縊蟶組胃蛋白酶(Protease)活力最高，但各組之間差異不顯著(P>0.05)。脂肪酶活力(LPS)，雜魚組最高，其余三組依次為縊蟶組、鰻魚飼料組、配合飼料組，其中雜魚組脂肪酶活力顯著高于其他各組(P<0.05)。雜魚組淀粉酶(AMS)活力最高，但各組之間差異不顯著(P>0.05)。

圖3 不同餌料對擬穴青蟹蛋白酶(a)、脂肪酶(b)及淀粉酶(c)活力的影響

2.4 相關性分析

表5列出各組胃蛋白酶與特定生長率的相關性指數。雜魚組特定生長率與胃蛋白酶活力之間存在顯著相關性(R=0.767,P<0.05)，其余各組特定生長率和消化酶之間均無顯著相關性(P>0.05)。

表5 胃蛋白酶與特定生長率的相關性分析

3 討論

3.1 不同餌料對擬穴青蟹生長性能的影響

縊蟶組的擬穴青蟹特定生長率最高，這與養(yǎng)殖期間縊蟶組擬穴青蟹的攝食情況與營養(yǎng)輸入相吻合?？O蟶組的蛋白質攝入量較高，使得擬穴青蟹生長較快。但肝胰腺指數則是青蟹配合飼料組和鰻魚飼料組較高，可能是因為青蟹配合飼料和鰻魚飼料脂肪水平較高，促進了肝胰腺的脂肪積累，這與楊麗麗[13]的研究結果相似，即高蛋白質的餌料能促進擬穴青蟹生長，但肝胰腺脂肪儲存較低，肝胰腺指數偏低。雖然雜魚的蛋白質含量較高[11]，但其適口性較差，導致雜魚組的攝食量較低，這可能是雜魚組青蟹生長較慢的重要原因之一。

3.2 不同餌料對擬穴青蟹肝胰腺及血清生化指標的影響

有研究表明，不同餌料會對動物的血清血清生化指標造成影響[14-15]。血清中TP、ALB含量升高是機體蛋白質代謝旺盛的表現[16]?？O蟶組與雜魚組血清中的TP及ALB含量較高，表明這兩組青蟹蛋白質代謝旺盛，結合其生長情況及餌料營養(yǎng)成分，我們認為縊蟶組與雜魚組的情況不同：縊蟶組將更多的蛋白質轉化為自身營養(yǎng)，而白鰱的碳水化合物含量很低，蛋白質更多用于能量代謝，這也比較符合各組青蟹的生長情況。有研究表明，水生甲殼動物血淋巴中的糖類、脂類和總蛋白(TP)等代謝水平會對其離子轉運供能產生影響，進而影響滲透壓[17]；對三疣梭子蟹的研究也顯示，血清Glu、TG及TP均與滲透壓調節(jié)密切相關[18]。本研究中，鰻魚飼料組血清TP含量顯著低于其余各組，表明該組的滲透壓調節(jié)可能受到影響。

肝胰腺指標中，TP和ALB則是青蟹配合飼料組最高。膽固醇(TC)是性激素、蛻皮激素腎上腺皮質類固醇激素及維生素D等活性物質的前體，在維持甲殼動物生長發(fā)育、內分泌及生殖中發(fā)揮重要作用。甘油三酯(TG)是青蟹幼體的主要脂類組成，是幼體能量儲存和利用的主要形式[19]。在本試驗中，青蟹配合飼料組的TG含量最高，這與肝胰腺指數的測定結果一致，從另一個方面也說明配合飼料能促進青蟹肝胰腺脂類的積累，這可能與青蟹配合飼料的脂肪酸含量及脂肪源有關。肝胰腺是大部分海洋蟹類的鈣儲存器[20]，三疣梭子蟹的肝胰腺在鈣儲存及蛻殼后的殼硬化中起重要作用[21]。從實驗結果看，縊蟶組青蟹的肝胰腺鈣含量最高，這可能與青蟹對縊蟶殼的攝食有關。

3.3 不同餌料對擬穴青蟹生化酶活力的影響

SOD可以清除生物體內多余的自由基，保證動物機體內部的穩(wěn)態(tài)，還在抗衰抗炎方面有重要作用[22]。Na+和Cl-是廣鹽性蟹類血淋巴滲透壓形成的主要物質[23]，而Na+-K+-ATP酶是轉運Na+的重要酶類。從實驗結果看，雜魚組的SOD活力最低，說明其血清清除自由基的能力較弱，而該組Na+-K+-ATP酶活力卻較高，說明了雜魚組擬穴青蟹的免疫功能可能受到抑制。鰻魚飼料組Na+-K+-ATP酶活力最低，說明鰻魚飼料可能影響了擬穴青蟹的滲透壓調節(jié)機制，與血清TP指標的結果一致，但具體原因尚不清楚。

消化酶活力是反應蟹類對營養(yǎng)物質消化和吸收能力的重要指標，可以間接反應蟹類的生理狀態(tài)。餌料作為蟹類營養(yǎng)物質的主要來源，是消化酶活力的重要影響因素[24-26]。有研究表明，在餌料營養(yǎng)成分在一定范圍內時，蟹類蛋白酶會隨餌料蛋白質水平的升高而升高[27-28]。本研究中的縊蟶組、鰻魚飼料組和青蟹配合飼料組的蛋白酶活力較高，推斷可能是由于這幾種餌料的蛋白質水平較高引起的。雖然雜魚組的蛋白酶活力也很高，但該實驗組的原因與其他幾組不同，結合雜魚組殘餌較多的情況，可能是由于適口性差，導致青蟹攝食的蛋白質較少，無法滿足青蟹的生長發(fā)育需求，青蟹需要提高蛋白酶活力以從餌料中攝入更多的蛋白質。在草魚[29]、日本囊對蝦[30]中也有類似發(fā)現，比如在日本囊對蝦研究中，鹵蟲無節(jié)幼體的蛋白質含量高于角毛藻，而投喂角毛藻的日本囊對蝦幼體胰蛋白酶活力比投喂鹵蟲無節(jié)幼體的高出6倍以上。

脂肪酶方面，雜魚組脂肪酶活力顯著高于其他各組(P<0.05)。但對比各個餌料組的脂肪投喂水平，與蛋白質相似，雜魚組攝入的脂肪較少，因此推斷可能較高的脂肪酶活力是對低脂肪餌料的一種適應，以提高餌料脂肪的利用率。

一般來說，蟹類消化酶活力中，肝胰腺蛋白酶活性最高，淀粉酶活力高于纖維素酶，脂肪酶活力最低[31-33]。但本研究中消化酶活力的絕對值與之不同，具體表現在脂肪酶活力較高與淀粉酶活力較低。在十足類卵巢發(fā)育期間，肝胰腺儲存的脂肪，可能用于卵巢發(fā)育[34]?？紤]到取樣時，青蟹性腺開始發(fā)育，肝胰腺中的脂肪可能用于性腺的發(fā)育，所以肝胰腺脂肪酶活力較高。而淀粉酶活力較低則可能是因為水溫開始降低，青蟹作為變溫動物，水溫的降低使其代謝降低，對糖類的需求降低，使得淀粉酶活性較低。脂肪酶和淀粉酶活力的變化也說明，蟹類消化酶的活力與其生理代謝過程和營養(yǎng)物質需求密切相關。

3.4 相關性

本研究中，雜魚組特定生長率與胃蛋白酶活力呈顯著正相關，結合該組胃蛋白酶活力及特定生長率數據，進一步說明雜魚組擬穴青蟹的蛋白質攝入不足，蛋白質的攝入量已經成為決定雜魚組擬穴青蟹特定生長率的重要因素。

4 小結

結合生長性能、生化酶活力等參數，縊蟶投喂的效果最好；鰻魚飼料及雜魚會對擬穴青蟹的部分血清生化指標及酶活力造成負面影響。青蟹配合飼料具有來源穩(wěn)定、質量可控及保存方便等優(yōu)勢且在肝胰腺指數及肝胰腺TG含量方面的優(yōu)勢較大。本研究為蟹公寓養(yǎng)殖擬穴青蟹的餌料選擇提供了參考。