蛋白水平對(duì)禾花鯉生長(zhǎng)、體組成和血清指標(biāo)的影響

謝雨桐,陳曉瑛,黃 文,曹俊明,吳浩敏,王國(guó)霞

( 1.廣東海洋大學(xué) 水產(chǎn)學(xué)院,廣東 湛江 524088; 2.廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 動(dòng)物科學(xué)研究所,廣東 廣州 510640; 3.廣東省畜禽育種與營(yíng)養(yǎng)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東 廣州 510640; 4.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部華南動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與飼料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東 廣州 510640 )

禾花鯉(Procyprismerus)是華南地區(qū)稻田養(yǎng)殖的溫水性鯉科魚類,是中國(guó)土著魚類。禾花鯉皮薄肉嫩,味道鮮美[1],上市規(guī)格較小,通常約為100 g/尾,旺季售價(jià)高。因具有穩(wěn)糧、增收、提質(zhì)、促漁、可持續(xù)等優(yōu)點(diǎn),禾花鯉成為水產(chǎn)養(yǎng)殖的研究熱點(diǎn)[2],是廣西桂西地區(qū)農(nóng)民脫貧攻堅(jiān)的主導(dǎo)養(yǎng)殖魚類和廣東尤其粵北地區(qū)稻漁綜合種養(yǎng)的主推種類之一[3]?！吨袊?guó)稻漁綜合種養(yǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告(2020)》顯示,我國(guó)稻漁綜合種養(yǎng)產(chǎn)業(yè)繼續(xù)保持較快增長(zhǎng),2019年,我國(guó)(未包括港澳臺(tái)地區(qū))稻漁面積約232 萬(wàn)hm2,水產(chǎn)品產(chǎn)量超過(guò)290 萬(wàn)t,其中稻魚種養(yǎng)面積占比超過(guò)40%,產(chǎn)量占比接近30%[4]。

禾花鯉生長(zhǎng)速度較慢,除與自身物種特性有關(guān)外,可能與現(xiàn)階段市場(chǎng)上沒(méi)有禾花鯉專用飼料有關(guān)。蛋白質(zhì)需要量是制定飼料標(biāo)準(zhǔn)的最重要指標(biāo)之一。目前已有鱸鯉(P.pingi)幼魚[5]、巖原鯉(P.rabaudi)幼魚[6]、鯉(Cyprinuscarpio)幼魚[7]、青海湖裸鯉(Gymnocyprisprzewalskii)幼魚[8]、芙蓉鯉鯽(C.capiofurong♀×Carassiusauratusvar.red♂)幼魚[9-10]等鯉科魚類對(duì)飼料中粗蛋白質(zhì)需求的報(bào)道。關(guān)于禾花鯉的研究,主要集中在個(gè)體發(fā)育學(xué)[11]、物種分化分析鑒定[12]、物種選育[13-14]、綜合種養(yǎng)技術(shù)[15-16]、肌肉營(yíng)養(yǎng)成分[17]等方面,未見(jiàn)關(guān)于禾花鯉蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)需求的報(bào)道。為此,筆者配制不同粗蛋白質(zhì)水平的飼料,對(duì)禾花鯉幼魚進(jìn)行生長(zhǎng)投喂試驗(yàn),以期選出合適的粗蛋白質(zhì)水平,為禾花鯉配合飼料的科學(xué)配制提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)飼料

飼料主要以魚粉、豆粕和菜粕等為蛋白源,豆油和大豆卵磷脂為脂肪源,配成粗蛋白質(zhì)水平為25%、30%、35%、40%和45% 5種等脂等能的飼料,其原料組成及營(yíng)養(yǎng)成分見(jiàn)表1。原料經(jīng)粉碎并過(guò)60目篩,維生素和礦物質(zhì)等微量元素采用逐級(jí)擴(kuò)大法混勻,加入豆油和大豆卵磷脂混勻,再加水混勻,使用SLX-80型雙螺旋擠壓機(jī)制成粒徑為2.0 mm的顆粒飼料,55 ℃烘干后冷卻至室溫回潮保存于密封袋內(nèi),存放在飼料房?jī)?nèi)備用。

1.2 試驗(yàn)魚與飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)用禾花鯉幼魚購(gòu)于廣州錦龍漁業(yè)有限公司,養(yǎng)殖于廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院動(dòng)物科學(xué)研究所水產(chǎn)研究室的室內(nèi)水循環(huán)養(yǎng)殖系統(tǒng)中。暫養(yǎng)池養(yǎng)殖2周后挑選525尾健康、活力強(qiáng)、初始體質(zhì)量(4.41±0.01) g的試驗(yàn)魚,隨機(jī)分成5組,每組3個(gè)平行,每個(gè)平行35尾,養(yǎng)殖在循環(huán)水玻璃缸容器中(150 L)。每日9:00和18:00投喂,投喂1 h后虹吸法吸出殘餌,每2周換1次水,日投喂量占魚體質(zhì)量2%～3%,試驗(yàn)周期9周。養(yǎng)殖期間,自然光源,養(yǎng)殖條件為:水體水溫25.5～31.5 ℃、pH 6.5～7.0、溶解氧質(zhì)量濃度>6 mg/L、氨氮質(zhì)量濃度<0.20 mg/L、亞硝態(tài)氮質(zhì)量濃度<0.05 mg/L。

1.3 樣品采集和檢測(cè)分析

飼養(yǎng)結(jié)束后,禁食24 h。逐缸稱量質(zhì)量,記錄剩余尾數(shù)。每缸隨機(jī)選取11尾魚尾靜脈采血,血液靜置4 h后,4000 r/min(離心半徑10 cm)離心10 min,取上清液,分裝保存于-80 ℃冰箱,用于檢測(cè)血清生化指標(biāo);6尾稱取體質(zhì)量、內(nèi)臟團(tuán)、肝臟質(zhì)量,并測(cè)量體長(zhǎng),用于計(jì)算生長(zhǎng)指標(biāo);4尾全魚用于全魚體成分測(cè)定,全魚營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)量:105 ℃烘箱干燥法測(cè)水分含量(GB/T 6435—2014)、高溫爐550 ℃灼燒法測(cè)灰分含量(GB/T 6438—2007)、乙醚抽提法測(cè)粗脂肪含量(GB/T 6433—2006)、凱氏定氮法測(cè)粗蛋白含量(GB/T 6432—2018)。

1.4 計(jì)算公式

wWGR=(m1-m0)/m0×100%

RSG=(lnm1-lnm0)/t×100%

RFC=(m2-m3)/(m1-m0)

RI=2×(m2-m3)/t(m1+m0)100%

CF =100m/L3

wVI=m4/m×100%

wHI=m5/m×100%

式中,wWGR為質(zhì)量增加率(%),m0為初始平均體質(zhì)量,m1為終末平均體質(zhì)量,RSG為特定生長(zhǎng)率(%/d),t為飼養(yǎng)時(shí)間(d),RFC為飼料系數(shù),m2為總投餌量,為m3總余餌量,RI為攝食率(%/d),CF為肥滿度,m為個(gè)體體質(zhì)量,L為個(gè)體體長(zhǎng),wVI臟體比(%),m4為個(gè)體內(nèi)臟團(tuán)質(zhì)量,wHI為肝體比(%),m5為個(gè)體肝臟質(zhì)量。

1.5 數(shù)據(jù)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)均用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤(n=3)表示。采用SPSS 22軟件進(jìn)行單因素方差分析,用鄧肯多重比較進(jìn)行組間數(shù)據(jù)分析,P<0.05表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 飼料中粗蛋白質(zhì)水平對(duì)禾花鯉幼魚生長(zhǎng)性能的影響

由表2可見(jiàn),隨著飼料粗蛋白質(zhì)水平的升高,試驗(yàn)魚的終末平均體質(zhì)量、質(zhì)量增加率和特定生長(zhǎng)率呈上升趨勢(shì),45%組質(zhì)量增加率顯著高于25%、30%和35%組(P<0.05);攝食率、飼料系數(shù)與飼料粗蛋白水平呈反比,45%組顯著低于25%～35%組(P<0.05);30%組臟體比顯著高于25%、35%組(P<0.05);肥滿度、肝體比各組間差異不顯著(P>0.05)。

表2 粗蛋白質(zhì)水平對(duì)禾花鯉幼魚生長(zhǎng)性能的影響

2.2 飼料中粗蛋白質(zhì)水平對(duì)禾花鯉幼魚體成分的影響

由表3可見(jiàn),全魚體脂肪含量隨飼料粗蛋白質(zhì)水平增加呈下降趨勢(shì),35%、40%、45%組顯著低于25%和30%組(P<0.05);粗蛋白質(zhì)水平對(duì)全魚水分、粗蛋白質(zhì)和灰分無(wú)顯著影響(P>0.05)。

表3 粗蛋白質(zhì)水平對(duì)禾花鯉幼魚體成分的影響(濕質(zhì)量基礎(chǔ)) %

2.3 飼料中粗蛋白質(zhì)水平對(duì)禾花鯉幼魚血清生化指標(biāo)的影響

由表4可見(jiàn),隨著飼料粗蛋白質(zhì)水平升高,谷丙轉(zhuǎn)氨酶、谷草轉(zhuǎn)氨酶活性及甘油三脂、膽固醇濃度呈現(xiàn)先升后降的趨勢(shì),30%組最高,且顯著高于45%組(P<0.05);高密度脂蛋白膽固醇濃度和高密度/低密度脂蛋白膽固醇呈先降后升的趨勢(shì),30%組最低,且顯著低于45%組(P<0.05);血糖和低密度脂蛋白膽固醇濃度各組無(wú)顯著差異(P>0.05)。

表4 粗蛋白質(zhì)水平對(duì)禾花鯉幼魚血清生化指標(biāo)的影響

3 討 論

3.1 飼料中粗蛋白質(zhì)含量對(duì)生長(zhǎng)性能和飼料利用的影響

飼料中適宜的粗蛋白質(zhì)水平,可以讓飼料的利用率最大化并有利于禾花鯉幼魚的生長(zhǎng)。飼料粗蛋白質(zhì)水平過(guò)低,則不能滿足魚類生長(zhǎng)的需要;粗蛋白質(zhì)水平過(guò)高,不僅會(huì)造成蛋白質(zhì)的浪費(fèi)[18],還會(huì)使魚體肌肉中氮含量增加,氨氮排泄增加[19]。本試驗(yàn)結(jié)果表明,飼料中粗蛋白質(zhì)水平由25%增至45%,禾花鯉幼魚的質(zhì)量增加率和特定生長(zhǎng)率也呈上升趨勢(shì),說(shuō)明在一定范圍內(nèi)飼料中粗蛋白水平的增加可以促進(jìn)幼魚的生長(zhǎng),這與對(duì)大部分魚類的試驗(yàn)結(jié)果一致,如芙蓉鯉鯽幼魚[10]、建鯉(C.carpiovar.jian)幼魚[20]等。攝食率與飼料粗蛋白水平呈反比,投喂低粗蛋白水平(25%)飼料,攝食率顯著高于其他組,說(shuō)明禾花鯉幼魚在飼料蛋白水平低的時(shí)候通過(guò)增加攝食量以滿足蛋白質(zhì)的需要。與對(duì)眼斑雙鋸魚(Amphiprionocellaris)[21]、春鯉(C.longipectoralis)[22]、建鯉[23]的試驗(yàn)結(jié)果一致,眼斑雙鋸魚低蛋白水平(38.11%)組攝食率也顯著高于其他蛋白水平試驗(yàn)組。飼料系數(shù)也與飼料粗蛋白水平呈反比,在一定水平內(nèi),飼料中粗蛋白水平越高,餌料轉(zhuǎn)化率越高。這與對(duì)大刺鰍(Mastacembelusaculeatus)幼魚[24]、星斑川鰈(Platichthysstellatus)幼魚[25]、黃顙魚(Pelteobagrusfulvidraco)幼魚[26]的研究結(jié)果一致。

本試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示,禾花鯉幼魚生長(zhǎng)較慢,特定生長(zhǎng)率低,粗蛋白質(zhì)水平45%組特定生長(zhǎng)率達(dá)到最高,僅為1.82%/d,對(duì)比養(yǎng)殖期間禾花鯉幼魚的攝食量相關(guān)數(shù)據(jù),推測(cè)生長(zhǎng)率低可能與禾花鯉幼魚的攝食率低有關(guān),養(yǎng)殖期間25%～45%組的攝食率均低于1%/d。類似的生長(zhǎng)率低的結(jié)果在中華倒刺鲃(Spinibarbussinensis)幼魚[27]、巖原鯉幼魚[28]中也有報(bào)道,林小植等[27]在中華倒刺鲃養(yǎng)殖試驗(yàn)中也提出了低生長(zhǎng)率可能與其低攝食率有關(guān)的觀點(diǎn)。

有報(bào)道顯示,飼料中粗蛋白水平對(duì)亞?wèn)|鮭(Salmotruttafario)幼魚[29]、湘華鯪(Sinilabeodecorustungting)幼魚[30]臟體比無(wú)顯著性影響,而本試驗(yàn)結(jié)果顯示,粗蛋白質(zhì)水平30%組試驗(yàn)魚的臟體比顯著高于25%、35%組,與上述結(jié)果不一致?；谛螒B(tài)特征和解剖結(jié)果推測(cè),與禾花鯉性腺發(fā)育有關(guān),禾花鯉性腺發(fā)育成熟時(shí)間短且性腺較大,可能是由各組性別不均衡或30%蛋白水平更有利于性腺發(fā)育所致,具體原因需要更多試驗(yàn)驗(yàn)證。在鯉[31-32]以及金邊鯉(C.carpiovar.jinbian)[33]養(yǎng)殖試驗(yàn)中,肥滿度不受粗蛋白質(zhì)水平影響,與本試驗(yàn)一致。

在本試驗(yàn)條件下,結(jié)合生長(zhǎng)性能和經(jīng)濟(jì)效益考慮,筆者認(rèn)為,飼料中適宜的粗蛋白質(zhì)水平為40%,因?yàn)轱暳洗值鞍踪|(zhì)水平由40%增至45%時(shí),魚的質(zhì)量增加率和飼料系數(shù)并沒(méi)有相應(yīng)地升高和下降。

3.2 飼料中粗蛋白質(zhì)水平對(duì)禾花鯉幼魚體成分的影響

適宜的蛋白質(zhì)含量、能量蛋白比可以抑制脂肪在體內(nèi)的堆積。禾花鯉幼魚試驗(yàn)飼料為等脂等能飼料,粗蛋白質(zhì)水平含量增加的同時(shí),飼料中淀粉(碳水化合物)含量降低,能蛋比變化,影響全魚中粗脂肪的含量。鯉[32]、血鸚鵡 (Cichlasomasp.)[34]幼魚體粗脂肪含量隨飼料中粗蛋白質(zhì)水平增加而增加;在虹鱒(Oncorhynchusmykiss)[35]飼喂無(wú)蛋白飼料時(shí),其單位體質(zhì)量增加中脂肪沉積水平最高,魚體生長(zhǎng)受限。本試驗(yàn)結(jié)果與上述結(jié)果一致,高蛋白組(40%、45%)全魚粗脂肪含量顯著高于其他組。在全魚成分分析的其他指標(biāo)中,各組水分、蛋白、灰分均無(wú)明顯變化。在禾花鯉其他研究中,大多為對(duì)魚體肌肉成分的分析[36-37],缺乏對(duì)全魚成分?jǐn)?shù)據(jù)的報(bào)道,需要更多研究數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析。

3.3 飼料中粗蛋白質(zhì)水平對(duì)禾花鯉幼魚血清生化指標(biāo)的影響

血清膽固醇和甘油三酯的濃度可反映機(jī)體脂肪代謝的狀況,甘油三酯含量可反映脂肪組織發(fā)育和脂肪沉積能力。Kim等[38-39]研究表明,血清中膽固醇水平與飼料粗蛋白質(zhì)水平顯著負(fù)相關(guān)。王勝[40]研究表明,草魚(Ctenopharyngodonidella)血漿中甘油三酯和膽固醇水平隨著飼料粗蛋白質(zhì)水平升高而逐漸下降,這與本試驗(yàn)結(jié)果禾花鯉血清膽固醇和甘油三酯水平隨粗蛋白質(zhì)水平增加而顯著降低一致。低密度脂蛋白膽固醇和高密度脂蛋白膽固醇為運(yùn)輸膽固醇的載體[41],可反映機(jī)體內(nèi)的血脂水平[42],低密度脂蛋白膽固醇將肝臟合成的內(nèi)源性膽固醇轉(zhuǎn)運(yùn)送到肝組織外,而高密度脂蛋白膽固醇將膽固醇運(yùn)回肝臟進(jìn)行代謝,再由膽汁排出體外[43]。禾花鯉血清高密度脂蛋白膽固醇濃度和高密度/低密度脂蛋白膽固醇隨粗蛋白質(zhì)水平增加而顯著升高,與血清中膽固醇濃度隨著粗蛋白質(zhì)水平升高而降低吻合。低密度脂蛋白膽固醇和高密度脂蛋白膽固醇在試驗(yàn)中多應(yīng)用于比較飼喂不同水平粗脂肪對(duì)血清的影響,在研究飼料不同粗蛋白質(zhì)水平中應(yīng)用較少。

從飼料中攝取的粗蛋白質(zhì)經(jīng)腸道消化吸收,其進(jìn)一步的代謝、轉(zhuǎn)化依賴于肝臟的中轉(zhuǎn)氨基和脫氨基作用,谷草轉(zhuǎn)氨酶和谷丙轉(zhuǎn)氨酶是參與合成代謝和分解代謝最主要的兩種轉(zhuǎn)氨酶,谷丙轉(zhuǎn)氨酶主要分布于肝細(xì)胞內(nèi)的細(xì)胞質(zhì)水溶相中,而谷草轉(zhuǎn)氨酶大部分分布于肝細(xì)胞線粒體內(nèi)[44],其在血液中含量高說(shuō)明肝細(xì)胞具有輕度變性、細(xì)胞膜通透性增加,谷丙轉(zhuǎn)氨酶從細(xì)胞內(nèi)逸出;當(dāng)肝細(xì)胞嚴(yán)重病變、壞死時(shí),線粒體內(nèi)的谷草轉(zhuǎn)氨酶也會(huì)隨之釋放[41],微量轉(zhuǎn)氨酶活性是肝細(xì)胞受損最靈敏的指標(biāo)之一[45]。試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示,在一定范圍內(nèi),隨著飼料中粗蛋白質(zhì)水平的增加,禾花鯉幼魚對(duì)碳水化合物和蛋白的吸收并沒(méi)有明顯變化,但谷草轉(zhuǎn)氨酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶呈現(xiàn)顯著降低趨勢(shì),說(shuō)明禾花鯉幼魚飼料高粗蛋白質(zhì)水平(45%)對(duì)保護(hù)肝功能有一定的作用。與對(duì)鯉幼魚[7]和黃鱔(Monopterusalbus)幼魚[46]的試驗(yàn)結(jié)果一致,適當(dāng)提高飼料中粗蛋白質(zhì)水平,血清中谷草轉(zhuǎn)氨酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶活性顯著下降,可保護(hù)其肝胰臟。

4 結(jié) 論

在本試驗(yàn)條件下,飼料粗蛋白質(zhì)水平顯著影響了禾花鯉幼魚的質(zhì)量增加率、飼料系數(shù)、全魚體成分中粗脂肪含量及血清中甘油三酯、膽固醇、高密度脂蛋白膽固醇濃度和谷草轉(zhuǎn)氨酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶活性。根據(jù)上述生長(zhǎng)性能和經(jīng)濟(jì)效益判斷,禾花鯉幼魚飼料最適粗蛋白質(zhì)水平為40%。