飼料蛋白質(zhì)水平對(duì)黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)生長(zhǎng)性能、消化酶活性、蛋白質(zhì)代謝及腸道形態(tài)的影響

秦志清 梁 萍 林建斌 高蘇蕊 邱曼麗 李學(xué)貴 劉銀華 賴銘勇 吳 斌

(福建省淡水水產(chǎn)研究所，福州350002)

黑脊倒刺鲃(Spinibarbuscaldwelli)，又稱光倒刺鲃，屬鯉形目(Cypriniformes)，鯉科(Cyprinidae)，鲃亞科(Barbinae)，倒刺鲃屬(Spinibarbus)，主要分布于錢塘江、閩江、珠江等，其肉質(zhì)鮮美，且有一定的藥用價(jià)值，為重要的淡水經(jīng)濟(jì)魚(yú)類[1-2]。該魚(yú)生長(zhǎng)速度較快、善跳、喜歡集群、不耐低氧、非?？謶譁喫⑾矚g陰涼環(huán)境，是一種淡水中下層的廣溫性魚(yú)類[3]。目前黑脊倒刺鲃已成為池塘和水庫(kù)網(wǎng)箱養(yǎng)殖的優(yōu)質(zhì)品種，受到了廣大養(yǎng)殖戶的青睞。

蛋白質(zhì)作為魚(yú)類生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，不僅用于魚(yú)體組織的更新和修復(fù)，而且是構(gòu)成機(jī)體內(nèi)各種激素和酶類的重要成分，為魚(yú)類的生長(zhǎng)和代謝提供能量，在其生命活動(dòng)中發(fā)揮著不可替代的作用[4-5]。同時(shí)蛋白質(zhì)也是影響飼料成本的一個(gè)關(guān)鍵因素，飼料蛋白質(zhì)水平過(guò)高，會(huì)增加魚(yú)類消化系統(tǒng)負(fù)擔(dān)，降低其對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用率，同時(shí)增加飼料成本，破壞養(yǎng)殖水體環(huán)境；飼料蛋白質(zhì)水平過(guò)低，則會(huì)導(dǎo)致魚(yú)類營(yíng)養(yǎng)不足、生長(zhǎng)緩慢，影響經(jīng)濟(jì)效益[6]。因此，研究養(yǎng)殖魚(yú)類對(duì)蛋白質(zhì)的需要量既有利于掌握魚(yú)類對(duì)飼料蛋白質(zhì)的吸收狀況，也是設(shè)計(jì)成本合理、蛋白質(zhì)均衡飼料配方的重要環(huán)節(jié)[7]。黑脊倒刺鲃作為我國(guó)特有的淡水經(jīng)濟(jì)魚(yú)類，目前還沒(méi)有該魚(yú)的全價(jià)配合飼料，有關(guān)黑脊倒刺鲃營(yíng)養(yǎng)方面的研究，主要見(jiàn)于對(duì)其肌肉[8-9]、魚(yú)皮和魚(yú)鱗[10]營(yíng)養(yǎng)成分的研究，而對(duì)于其主要營(yíng)養(yǎng)參數(shù)的研究鮮有報(bào)道。因此，本試驗(yàn)應(yīng)用蛋白質(zhì)水平梯度法設(shè)計(jì)6組等能飼料，探討飼料中不同蛋白質(zhì)水平對(duì)黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)生長(zhǎng)性能、消化酶活性、血清生化指標(biāo)、蛋白質(zhì)代謝關(guān)鍵酶活性及腸道形態(tài)的影響，以期明確黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)飼料中蛋白質(zhì)的適宜需要量，旨在為確定黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)的蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)和開(kāi)發(fā)低成本、高效益的飼料配方提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)用魚(yú)

試驗(yàn)用黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)為福建省淡水水產(chǎn)研究所榕橋中試基地(黑脊倒刺鲃良種場(chǎng))自繁培育而成，平均體重為(8.4±0.1) g。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)和試驗(yàn)飼料

選擇黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)450尾，隨機(jī)分為6組，每組3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)25尾。以進(jìn)口紅魚(yú)粉和豆粕為主要蛋白質(zhì)源，配制蛋白質(zhì)水平分別為29.83%、33.96%、38.52%、42.43%、46.33%、50.67%(干物質(zhì)基礎(chǔ))的6種等能飼料，試驗(yàn)飼料組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。

表1 試驗(yàn)飼料組成及營(yíng)養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))

續(xù)表1項(xiàng)目Items飼料蛋白質(zhì)水平 Dietary protein levels/%29.8333.9638.5242.4346.3350.67磷酸二氫鈣 Ca(H2PO4)21.001.001.001.001.001.00合計(jì) Total100.00100.00100.00100.00100.00100.00營(yíng)養(yǎng)水平 Nutrient levels2)粗灰分 Ash8.739.6211.0812.4113.7815.29粗蛋白質(zhì) CP29.8333.9638.5242.4346.3350.67粗脂肪 EE5.585.766.046.857.377.59總能 GE/(kJ/g)15.3015.2615.2315.2015.1515.10

1.3 飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)在福建省淡水水產(chǎn)研究所榕橋中試基地循環(huán)水系統(tǒng)中進(jìn)行。停食24 h后，從苗種培育池挑選規(guī)格基本一致、健康無(wú)傷的黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)，放入室內(nèi)循環(huán)水系統(tǒng)中(試驗(yàn)桶直徑1.0 m，水深0.8 m)，每桶25尾。試驗(yàn)分6個(gè)組，每組3個(gè)重復(fù)。試驗(yàn)用水為曝氣后的自來(lái)水，試驗(yàn)期間水溫25～30 ℃，溶解氧濃度≥5.0 mg/L，pH 6.9～7.2。循環(huán)效率為2 h/全循環(huán)，每隔1星期排污1次。投餌采取飽食投喂法，每天2次(08:00—09:00，13:00—14:00)，以30 min內(nèi)攝食完為準(zhǔn)。試驗(yàn)期56 d，從2021年7月16日至2021年9月9日。

1.4 樣品采集和指標(biāo)測(cè)定

1.4.1 生長(zhǎng)指標(biāo)

在養(yǎng)殖試驗(yàn)結(jié)束后，禁飼24 h，計(jì)數(shù)各桶黑脊倒刺鲃數(shù)量并稱量總重。統(tǒng)計(jì)5個(gè)生長(zhǎng)指標(biāo)：增重率(weight gain rate，WGR)、特定生長(zhǎng)率(specific growth rate，SGR)、飼料系數(shù)(feed conversion ratio，F(xiàn)CR)、蛋白質(zhì)效率(protein efficiency ratio，PER，%)、成活率(survival rate，SR)；4個(gè)形態(tài)學(xué)指標(biāo)：腸長(zhǎng)指數(shù)(intestinal length index，ILI)、臟體指數(shù)(viscera-somatic index，VSI)、肝體指數(shù)(hepato-somatic index，HSI)、肥滿度(condition factor，CF)。相關(guān)指標(biāo)計(jì)算方法如下：

WGR(%)=100×(終末體重-初始
體重)/初始體重；
SGR(%/d)=100×(ln終末體重-ln初始體重)/
試驗(yàn)天數(shù)；
FCR=攝食量/(終末體重-初始體重)；
PER(%)=(終末體重-初始體重)/(攝食量×
飼料粗蛋白質(zhì)含量)；
SR(%)=100×終末尾數(shù)/初始尾數(shù)；
ILI(%)=100×腸長(zhǎng)度/體長(zhǎng)度；
VSI(%)=100×內(nèi)臟重/體重；
HSI(%)=100×肝胰臟重/體重；
CF(%)=100×體重/體長(zhǎng)3。

1.4.2 血清生化指標(biāo)

飼養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)束后，取禁飼24 h后的試驗(yàn)魚(yú)，尾靜脈采血，將血樣于室溫靜置2 h，3 000 r/min離心10 min，取上清液分裝，并于-80 ℃超低溫冰箱(MDF-193，Panasonic公司，日本)保存。采用全自動(dòng)生化分析儀(Chemray 800，深圳雷杜生命科學(xué)股份有限公司)測(cè)定血清總蛋白(TP)、尿素氮(UN)、氨(ammonia)含量和谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ATL)和谷草轉(zhuǎn)氨酶(ASL)活性。

1.4.3 腸道消化酶和肝胰臟轉(zhuǎn)氨酶活性測(cè)定

將試驗(yàn)魚(yú)解剖，取出內(nèi)臟，置于操作臺(tái)上分別分離出肝胰臟和腸道，剔除肝胰臟表面的脂肪塊和腸道內(nèi)容物，用濾紙吸干水分后稱重，加入10倍體積的磷酸鹽緩沖溶液(PBS)，冰水浴條件下，機(jī)械勻漿，制備成10%的勻漿液，3 000 r/min離心10 min，取上清液進(jìn)行測(cè)定。試驗(yàn)魚(yú)腸道和肝胰臟的ɑ-淀粉酶(AMS)、脂肪酶(LPS)和胰蛋白酶(TPS)活性，以及肝胰臟的ATL和ASL活性均采用試劑盒(南京建成生物工程研究所)分別測(cè)定，具體方法參照試劑盒使用說(shuō)明書(shū)。

1.4.4 腸道組織切片固定和測(cè)定

腸道均取試驗(yàn)魚(yú)的中腸，經(jīng)4%多聚甲醛固定后，進(jìn)行修剪、脫水、包埋、切片、染色及封片。用顯微鏡(Eclipse Ci-L，Nikon公司，日本)進(jìn)行圖像采集，成像完成后使用Image-Pro Plus 6.0分析軟件，以毫米作為標(biāo)準(zhǔn)單位，于40倍視野下，分別測(cè)量每張切片中5處皺襞高度、肌層厚度；100倍視野下，分別測(cè)量中腸上皮細(xì)胞高度和杯狀細(xì)胞數(shù)量。

知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的來(lái)臨以及20世紀(jì)80年代非理性主義管理思潮的出現(xiàn)和興起，為教育管理注入了新鮮的血液和鮮活的動(dòng)力。他們提倡進(jìn)行管理革命，即以“人”為中心“發(fā)掘出一種新的以活生生的人為重點(diǎn)的帶有感情色彩的管理模式”[2]。從此，人性化的管理理念逐漸滲透到教育領(lǐng)域中來(lái)，教育管理者開(kāi)始關(guān)注和追求人性的回歸，開(kāi)始意識(shí)到堅(jiān)持“以人為本”的管理理念和管理模式才能成功地促進(jìn)人性的發(fā)展，有效地提高教育質(zhì)量，體現(xiàn)教育的終極關(guān)懷。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)運(yùn)用SPSS 21.0軟件進(jìn)行單因素方差分析(one-way ANOVA)，若差異顯著則進(jìn)行Duncan氏法多重比較檢驗(yàn)。結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(mean±SD)表示，P<0.05表示差異顯著。使用Excel 2019軟件繪圖。

2 結(jié) 果

2.1 飼料蛋白質(zhì)水平對(duì)黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)生長(zhǎng)性能的影響

飼料蛋白質(zhì)水平對(duì)黑脊倒刺鲃生長(zhǎng)性能的影響見(jiàn)表2。隨著飼料蛋白質(zhì)水平的增加，終末體重、WGR和SGR呈先上升后下降的趨勢(shì)，在46.33%蛋白質(zhì)水平組達(dá)到最高值；其中，46.33%蛋白質(zhì)水平組終末體重、WGR和SGR顯著高于29.83%、33.96%、38.52%和50.67%蛋白質(zhì)水平組(P<0.05)，但與42.43%蛋白質(zhì)水平組無(wú)顯著差異(P>0.05)。隨著飼料蛋白質(zhì)水平的增加，F(xiàn)CR呈先下降后上升的趨勢(shì)，在42.43%蛋白質(zhì)水平組達(dá)到最低值；其中，42.43%、46.33%和50.67%蛋白質(zhì)水平組FCR顯著低于29.83%、33.96%和38.52%蛋白質(zhì)水平組(P<0.05)。隨著飼料蛋白質(zhì)水平的增加，PER呈上升后下降的趨勢(shì)，在42.43%蛋白質(zhì)水平組達(dá)到最高值；其中，42.43%蛋白質(zhì)水平組PER顯著高于其他各組(P<0.05)。各組試驗(yàn)魚(yú)的SR均為100%。

表2 飼料蛋白質(zhì)水平對(duì)黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)生長(zhǎng)性能的影響

在形體指標(biāo)方面，29.83%蛋白質(zhì)水平組ILI均顯著低其他各組(P<0.05)，其他各組之間無(wú)顯著差異(P>0.05)。各組之間VSI和HIS無(wú)顯著差異(P>0.05)。隨著飼料蛋白質(zhì)水平的增加，CF呈上升后下降的趨勢(shì)，在46.33%蛋白質(zhì)水平組達(dá)最高值；其中，38.52%、42.43%、46.33%和50.67%蛋白質(zhì)水平組CF顯著高于29.83%和33.96%蛋白質(zhì)水平組(P<0.05)。

由圖1和圖2可見(jiàn)，通過(guò)對(duì)SGR和FCR與飼料蛋白質(zhì)水平擬合折線模型進(jìn)行回歸分析，得到黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)對(duì)飼料蛋白質(zhì)的適宜需要量分別為42.10%和42.71%。

圖1 特定生長(zhǎng)率與飼料蛋白質(zhì)水平的回歸分析

圖2 飼料系數(shù)與飼料蛋白質(zhì)水平的回歸分析

2.2 飼料蛋白質(zhì)水平對(duì)黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)消化酶活性的影響

飼料蛋白質(zhì)水平對(duì)黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)消化酶的影響見(jiàn)表3。隨著飼料蛋白質(zhì)水平的增加，肝胰臟和腸道TPS活性呈上升后下降的趨勢(shì)，且均在42.43%蛋白質(zhì)水平組達(dá)到最高值；其中，42.43%蛋白質(zhì)水平組肝胰臟TPS活性顯著高于其他各組(P<0.05)，38.52%、42.43%、46.33%和50.67%蛋白質(zhì)水平組腸道TPS活性顯著高于29.83%和33.96%蛋白質(zhì)水平組(P<0.05)。隨著飼料蛋白質(zhì)水平的增加，肝胰臟和腸道LPS活性呈上升趨勢(shì)；其中，50.67%蛋白質(zhì)水平組肝胰臟LPS活性顯著高于29.83%和33.96%蛋白質(zhì)水平組(P<0.05)，46.33%和50.67%蛋白質(zhì)水平組腸道LPS活性顯著高于29.83%蛋白質(zhì)水平組(P<0.05)。隨著飼料蛋白質(zhì)水平的增加，肝胰臟和腸道AMS活性呈下降趨勢(shì)；其中，46.33%和50.67%蛋白質(zhì)水平組肝胰臟AMS活性顯著低于29.83%、33.96%和38.52%蛋白質(zhì)水平組(P<0.05)，46.33%和50.67%蛋白質(zhì)水平組腸道AMS活性顯著低于其他各組(P<0.05)。

表3 飼料蛋白質(zhì)水平對(duì)黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)消化酶活性的影響

2.3 飼料蛋白質(zhì)水平對(duì)黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)血清生化指標(biāo)的影響

飼料蛋白質(zhì)水平對(duì)黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)血清生化指標(biāo)的影響見(jiàn)表4。隨著飼料蛋白質(zhì)水平的增加，血清UN、TP和氨含量呈上升趨勢(shì)；其中，42.43%、46.33%和50.67%蛋白質(zhì)水平組血清UN和氨含量顯著高于29.83%和33.96%蛋白質(zhì)水平組(P<0.05)，42.43%、46.33%和50.67%蛋白質(zhì)水平組血清TP含量顯著高于29.83%、33.96%和38.52%蛋白質(zhì)水平組(P<0.05)。

表4 飼料蛋白質(zhì)水平對(duì)黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)血清生化指標(biāo)的影響

2.4 飼料蛋白質(zhì)水平對(duì)黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)蛋白質(zhì)代謝關(guān)鍵酶活性的影響

飼料蛋白質(zhì)水平對(duì)黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)蛋白質(zhì)代謝關(guān)鍵酶活性的影響見(jiàn)表5。隨著飼料蛋白質(zhì)水平的增加，血清ALT和AST活性呈先下降后上升的趨勢(shì)；其中，50.67%蛋白質(zhì)水平組血清ALT和AST活性顯著高于29.83%、33.96%和38.52%蛋白質(zhì)水平組(P<0.05)。隨著飼料蛋白質(zhì)水平的增加，肝胰臟ALT和AST活性呈先下降后上升再下降的趨勢(shì)，且均在46.33%蛋白質(zhì)水平組達(dá)到最高值；其中，46.33%蛋白質(zhì)水平組肝胰臟ALT活性顯著高于50.67%蛋白質(zhì)水平組(P<0.05)，46.33%蛋白質(zhì)水平組肝胰臟AST活性顯著高于33.96%和38.52%蛋白質(zhì)水平組(P<0.05)。

表5 飼料蛋白質(zhì)水平對(duì)黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)蛋白質(zhì)代謝關(guān)鍵酶活性的影響

2.5 飼料蛋白質(zhì)水平對(duì)黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)腸道形態(tài)的影響

表6 飼料蛋白質(zhì)水平對(duì)黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)腸道形態(tài)的影響

A、B、C、D、E、F分別表示29.83%、33.96%、38.52%、42.43%、46.33%和50.67%蛋白質(zhì)水平組。FH：皺襞高度；MT：肌層厚度；EH：上皮細(xì)胞高度；GC：杯狀細(xì)胞。

3 討 論

3.1 飼料蛋白質(zhì)水平對(duì)黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)生長(zhǎng)性能的影響

水生動(dòng)物的生長(zhǎng)本質(zhì)上是體內(nèi)蛋白質(zhì)的合成，外在體現(xiàn)為體長(zhǎng)和體重的增加，內(nèi)在表現(xiàn)為組織體積重量的增加、細(xì)胞數(shù)量的增多以及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和能量的積累[11]。飼料蛋白質(zhì)水平是決定水生動(dòng)物生長(zhǎng)的關(guān)鍵因素，其水平過(guò)低或過(guò)高均會(huì)對(duì)水生動(dòng)物的生長(zhǎng)產(chǎn)生不利影響。飼料蛋白質(zhì)水平過(guò)低難以滿足魚(yú)體的最低生長(zhǎng)需求，導(dǎo)致生長(zhǎng)緩慢；而飼料蛋白質(zhì)水平過(guò)高又會(huì)增加魚(yú)體自身的代謝負(fù)擔(dān)，導(dǎo)致?tīng)I(yíng)養(yǎng)物質(zhì)利用率下降，飼料成本增加，甚至?xí)鸢敝卸綶12]。本試驗(yàn)中，不同飼料蛋白質(zhì)水平對(duì)黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)的SR無(wú)顯著影響，說(shuō)明黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)對(duì)不同蛋白質(zhì)水平飼料耐受性較強(qiáng)。黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)的WGR、SGR和PER均隨飼料蛋白質(zhì)水平的增加先升高后下降，說(shuō)明幼魚(yú)生長(zhǎng)階段對(duì)蛋白質(zhì)需求量較高，提高飼料蛋白質(zhì)水平有助于促進(jìn)其快速生長(zhǎng)[13]；但過(guò)高的飼料蛋白質(zhì)水平對(duì)黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)的生長(zhǎng)貢獻(xiàn)值降低。在低蛋白質(zhì)水平下，魚(yú)體生長(zhǎng)緩慢，F(xiàn)CR較高；隨著飼料蛋白質(zhì)水平的增加，F(xiàn)CR在42.43%蛋白質(zhì)水平組達(dá)到最低值，說(shuō)明在該蛋白質(zhì)水平下黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)對(duì)飼料的轉(zhuǎn)化率最高。

ILI經(jīng)常用來(lái)反映魚(yú)類食性的主要特征。一般來(lái)說(shuō)，肉食性魚(yú)類的腸道較短，而草食性和雜食性魚(yú)類的腸道較長(zhǎng)，可達(dá)其體長(zhǎng)的2～5倍[14-15]。從ILI來(lái)看，黑脊倒刺鲃?dòng)须s食性魚(yú)類特征，除29.83%低蛋白質(zhì)水平組顯著低于其他各組外，其他各組之間均無(wú)顯著差異，說(shuō)明黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)在達(dá)到最低蛋白質(zhì)需求量后，ILI趨于穩(wěn)定。肝胰臟被視為脂肪和糖原沉積的主要場(chǎng)所，VSI和HSI通常也被視為肝胰臟或內(nèi)臟中脂肪或者糖原蓄積的表觀指標(biāo)，因此可以在一定程度上反映魚(yú)類的營(yíng)養(yǎng)狀況[16]。本研究發(fā)現(xiàn)，飼料蛋白質(zhì)水平對(duì)黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)的VSI和HSI無(wú)顯著影響，說(shuō)明飼料蛋白質(zhì)水平對(duì)黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)的肝胰臟和內(nèi)臟質(zhì)量影響不大，這與李成等[17]對(duì)光倒刺鲃和孫瑞健等[18]對(duì)大黃魚(yú)上研究結(jié)果一致。CF通常用來(lái)作為評(píng)價(jià)魚(yú)類生長(zhǎng)狀況和漁產(chǎn)品優(yōu)劣的指標(biāo)，CF的變化可能預(yù)示著魚(yú)體本身營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)的改變[19]。在本研究中，黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)的CF隨飼料蛋白質(zhì)水平的增加呈先升高后降低的趨勢(shì)，42.43%和46.33%蛋白質(zhì)水平組CF顯著高于29.83%和33.96%蛋白質(zhì)水平組，說(shuō)明較高蛋白質(zhì)水平的飼料會(huì)使魚(yú)體質(zhì)量增長(zhǎng)更快。此外，由于本研究中的飼料蛋白質(zhì)水平是通過(guò)飼料中魚(yú)粉的添加水平進(jìn)行調(diào)節(jié)的，可能會(huì)造成各試驗(yàn)飼料之間的氨基酸組成產(chǎn)生細(xì)微的差異。

3.2 飼料蛋白質(zhì)水平對(duì)黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)消化酶活性的影響

消化酶是反映魚(yú)類消化生理機(jī)能的一項(xiàng)重要指標(biāo)，水產(chǎn)動(dòng)物攝食后，飼料中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)成為消化酶的作用底物，從而影響消化酶的分泌[20]，進(jìn)而直接影響飼料利用效率，因此研究水產(chǎn)動(dòng)物消化酶活性對(duì)研究魚(yú)類配合飼料和其消化吸收機(jī)理有重要意義[21]。本研究發(fā)現(xiàn)，飼料蛋白質(zhì)水平對(duì)黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)的消化酶活性具有顯著影響；腸道TPS活性高于肝胰臟TPS活性，這是由于肝胰臟雖然作為蛋白酶的主要分泌器官，但TPS需要在腸黏膜分泌的腸致活酶作用下才能激活為有活性的蛋白酶[22]。黑脊倒刺鲃腸TPS活性隨飼料蛋白質(zhì)水平的增加而呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)，與刺鲃?dòng)佐~(yú)[23]的腸道蛋白酶活性在飼料蛋白質(zhì)水平超過(guò)40%后顯著下降結(jié)果一致。這說(shuō)明蛋白酶活性與一定范圍內(nèi)的飼料蛋白質(zhì)水平呈正相關(guān)，可改善魚(yú)類生長(zhǎng)性能；但過(guò)高飼料蛋白質(zhì)水平在經(jīng)過(guò)魚(yú)體內(nèi)代謝后會(huì)產(chǎn)生較多有毒的含氮物質(zhì)，使魚(yú)類對(duì)蛋白酶的分泌產(chǎn)生負(fù)反饋調(diào)節(jié)(分泌抑制)[24]，繼而表現(xiàn)為蛋白酶活性降低、消化負(fù)擔(dān)增加、生長(zhǎng)減緩。

有研究發(fā)現(xiàn)，魚(yú)類的肝胰臟可能是AMS的主要分泌器官，而腸道則是AMS的主要消化場(chǎng)所[25]。本試驗(yàn)中黑脊倒刺鲃腸道AMS活性因飼料蛋白質(zhì)水平升高而持續(xù)下降，這可能是由于低蛋白質(zhì)水平的飼料中碳水化合物水平相對(duì)較高，使得AMS活性較高，這與對(duì)刺鲃(Barbudescaldwell)[23]的研究結(jié)論一致。魚(yú)類的LPS主要由肝胰臟分泌，且屬于底物依賴型酶[26]。本研究中，黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)的肝胰臟和腸道LPS活性隨著試驗(yàn)飼料脂肪水平的增加而逐步升高，說(shuō)明其活性與魚(yú)類飼料脂肪水平呈正相關(guān)[27-28]。

3.3 飼料蛋白質(zhì)水平對(duì)黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)血清生化指標(biāo)的影響

食物中的蛋白質(zhì)經(jīng)消化分解產(chǎn)生氨基酸，其中部分氨基酸經(jīng)過(guò)脫氨基作用產(chǎn)生氨和尿素等，因此血清氨和UN含量可以較準(zhǔn)確反映動(dòng)物體內(nèi)蛋白質(zhì)分解代謝情況[29]。本研究中，隨飼料蛋白質(zhì)水平的升高，黑脊倒刺鲃血清UN和氨含量均呈上升趨勢(shì)，與在克林雷氏鯰(Rhamdiaquelen)[30]和歐洲鱸魚(yú)(Dicentrarchuslabrax)[31]上研究結(jié)果一致。分析認(rèn)為，隨著飼料蛋白質(zhì)水平的升高，魚(yú)類消化吸收進(jìn)入體內(nèi)的蛋白質(zhì)含量增加，同時(shí)在腸道菌群作用下，用于分解供能的蛋白質(zhì)增加，導(dǎo)致血清氨和UN含量增加，進(jìn)而增加魚(yú)體代謝產(chǎn)物，造成養(yǎng)殖水體污染。血清TP含量的變化在一定程度上可以反映飼料中蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)水平及魚(yú)體對(duì)蛋白質(zhì)的代謝程度。本研究發(fā)現(xiàn)，血清TP含量隨著飼料蛋白質(zhì)水平的升高而逐步增加，當(dāng)飼料蛋白質(zhì)水平達(dá)到42.43%后趨于穩(wěn)定。這說(shuō)明在一定范圍內(nèi)黑脊倒刺鲃吸收進(jìn)入血液的蛋白質(zhì)會(huì)隨飼料蛋白質(zhì)水平的升高而不斷增加，但當(dāng)飼料蛋白質(zhì)水平超過(guò)其代謝能力時(shí)，無(wú)法被魚(yú)體有效地消化吸收，多余的蛋白質(zhì)可能以氨等形式排出體外，進(jìn)而污染養(yǎng)殖水體。

3.4 飼料蛋白質(zhì)水平對(duì)黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)蛋白質(zhì)代謝關(guān)鍵酶活性的影響

ALT與AST是水產(chǎn)動(dòng)物體內(nèi)發(fā)揮氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)功能的2種重要的酶類，在魚(yú)體內(nèi)蛋白質(zhì)代謝方面發(fā)揮重要關(guān)鍵作用[32]。正常情況下，肝臟中轉(zhuǎn)氨酶活性較高，而血清中轉(zhuǎn)氨酶活性較低，當(dāng)魚(yú)體營(yíng)養(yǎng)不良或者受到脅迫作用，尤其是肝胰臟受損時(shí)，這2種酶會(huì)大量釋放到血清中，造成血清的轉(zhuǎn)氨酶活性升高，因此可以作為衡量肝功能健康與否的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)[33-34]。本研究中，肝胰臟的ALT和AST活性均呈現(xiàn)隨飼料蛋白質(zhì)水平的增加而先下降后上升再下降的趨勢(shì)，說(shuō)明黑脊倒刺鲃在攝食低蛋白質(zhì)水平飼料時(shí)，其肝胰臟通過(guò)升高轉(zhuǎn)氨酶活性來(lái)促進(jìn)體內(nèi)氨基酸代謝，提高機(jī)體對(duì)蛋白質(zhì)的吸收利用；隨著飼料蛋白質(zhì)水平的升高，肝功能慢慢恢復(fù)正常，ALT和AST活性有逐漸升高的趨勢(shì)，說(shuō)明飼料蛋白質(zhì)水平的升高會(huì)使氨基酸分解增加，從而作為糖異生作用的底物進(jìn)而轉(zhuǎn)化為能量[30]；但當(dāng)飼料蛋白質(zhì)水平過(guò)高時(shí)，長(zhǎng)期的高蛋白質(zhì)攝入量會(huì)對(duì)魚(yú)體肝胰臟代謝產(chǎn)生壓力，可能導(dǎo)致肝細(xì)胞受損或細(xì)胞膜的通透性加大，使大量ALT和AST滲入血清中，因此出現(xiàn)50.67%蛋白質(zhì)水平組血清ALT和AST活性顯著高于29.83%、33.96%和38.52%蛋白質(zhì)水平組的現(xiàn)象。

3.5 飼料蛋白質(zhì)水平對(duì)黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)腸道形態(tài)的影響

腸道是魚(yú)類食物消化吸收的重要場(chǎng)所，其組織結(jié)構(gòu)的完整性對(duì)于魚(yú)類的生長(zhǎng)發(fā)育非常重要。腸道皺壁高度和上皮細(xì)胞高度是反映魚(yú)類腸道生長(zhǎng)發(fā)育和吸收能力的重要標(biāo)志[35]。投喂高蛋白質(zhì)水平的飼料可促進(jìn)魚(yú)體腸道皺壁增高，進(jìn)而增加腸道對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收面積[14]。肌層厚度則反映腸壁肌肉收縮能力，收縮能力越強(qiáng)越有利于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收和運(yùn)輸[36]。本研究中，隨著飼料蛋白質(zhì)水平的增加，腸道皺壁高度、肌層厚度呈先上升后下降的趨勢(shì)，均在42.43%蛋白質(zhì)水平組達(dá)到最高值，這與王建等[37]對(duì)于拉薩裸裂尻幼魚(yú)的研究結(jié)果一致；且42.43%蛋白質(zhì)水平組黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)腸道TPS活性最高，說(shuō)明該蛋白質(zhì)水平飼料可促進(jìn)黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)腸道組織的生長(zhǎng)和分化，提高消化吸收能力[36]。但當(dāng)飼料蛋白質(zhì)水平高于42.43%時(shí)，其皺壁高度與肌層厚度又降低，推測(cè)可能與飼料蛋白質(zhì)水平超過(guò)了魚(yú)體本身消化吸收上限，進(jìn)而抑制了腸道形態(tài)正常發(fā)育有關(guān)。

杯狀細(xì)胞可分泌大量的黏蛋白，這種黏蛋白具有豐富的絲氨酸、蘇氨酸等，其形成的黏液層使得杯狀細(xì)胞在腸黏膜中抵御外源細(xì)菌和腸道固有微生物侵襲時(shí)發(fā)揮重要作用[38]。因此，杯狀細(xì)胞數(shù)量對(duì)維持腸道穩(wěn)態(tài)有重要作用，可作為腸道屏障功能和腸道發(fā)育的重要判斷指標(biāo)。本試驗(yàn)結(jié)果表明，適當(dāng)增加飼料蛋白質(zhì)水平可提高腸道中杯狀細(xì)胞數(shù)量，但當(dāng)飼料蛋白質(zhì)水平達(dá)到42.43%時(shí)，其增加趨于平緩。這可能是由于飼料蛋白質(zhì)水平過(guò)高使腸道組織抗氧化能力降低，部分杯狀細(xì)胞因氧化損傷而凋亡。

4 結(jié) 論

飼料蛋白質(zhì)水平過(guò)低時(shí)，黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)生長(zhǎng)緩慢，TPS活性低，腸道形態(tài)發(fā)育不良；而過(guò)高的飼料蛋白質(zhì)水平則會(huì)影響黑脊倒刺鲃肝胰臟功能和腸道發(fā)育。在本試驗(yàn)條件下，以SGR和FCR為評(píng)價(jià)指標(biāo)，得出黑脊倒刺鲃?dòng)佐~(yú)飼料適宜蛋白質(zhì)水平為42.10%～42.71%。