2016, Vol. 31
2. 农业部农产品质量安全风险评估实验室(福州), 福建 福州 350003;
3. 福建省农业科学院农业质量标准与检测技术研究所, 福建 福州 350003;
4. 福建正源饲料有限公司, 福建 莆田 351111;
5. 福建省晋江市农业局水产技术服务中心, 福建 泉州 362200
2. Laboratory of Quality and Safety Risk Assessment for Agro-products(Fuzhou), Ministry of Agriculture, Fuzhou, Fujian 350003, China;
3. Institute of Quality Standards and Testing Technology, Fujian Academy of Agricultural Sciences, Fuzhou, Fujian 350003, China;
4. Fujian Zhengyuan Feed Co., Ltd., Putian, Fujian 351111, China;
5. Center of Fishery Technology Service in Jinjiang Agriculture Bureau, Quanzhou, Fujian 362200, China
近年来，随着水产养殖规模日益扩大及海洋捕捞渐达峰值，饲料主要蛋白质源鱼粉的价格不断上扬，寻找水产饲料替代蛋白质源、降低养殖成本已成为水生动物营养研究的热点之一，研究替代种类包括豆粕、棉籽粕、玉米蛋白粉、花生粕、菜籽粕等，养殖对象涉及鱼类、虾类、贝类，如草鱼Ctenopharyngodon idellus、真鲷Pagrosomus major、尼罗罗非鱼Tilapia nilotica、凡纳滨白对虾Litopenaeus vannamei、中华绒螯蟹、方斑东风螺等[1-8]。我国畜禽养殖业发达，羽毛粉资源丰富、蛋白质含量高、价格便宜，是潜在的饲料蛋白质源。但是，由于羽毛粉中的角蛋白消化率低、氨基酸平衡性差等因素限制了其在水产动物饲料中的应用[9]。与鱼粉相比，羽毛蛋白质中必需氨基酸组成极不平衡[9]。胃蛋白酶对未处理羽毛样品的体外消化率仅为10.5%[10]。建鲤对膨化羽毛粉和酶解羽毛粉的粗蛋白质表观消化率仅为66.51%和75.64%[11]。以上研究表明，当饲料中添加羽毛粉时，会由于其消化率低、适口性差[8-10]而影响水生动物的生长。由此可见，要解决羽毛粉在水产饲料中的应用瓶颈，关键是要解决其角蛋白消化率低、适口性差的问题。项目组前期通过对羽毛粉进行预处理，获得了具自主知识产权的羽毛肽粉[12]，具有良好的消化吸收率及适口性，并在鳗鲡饲料中得到应用[13]。
瓦氏黄颡鱼Pelteobagrus vachelli具有高蛋白质、低脂肪的营养特点，味道鲜美、肉质细嫩、无肌间刺，深受消费者喜爱，具有较高的经济价值，近年养殖发展迅速，其营养需求的研究已有一些报道[14-17]。本试验通过在配合饲料中添加羽毛肽粉饲喂瓦氏黄颡鱼幼鱼，研究不同羽毛肽粉添加水平对瓦氏黄颡鱼幼鱼生长性能、体成分及消化酶活性的影响，探讨羽毛肽粉作为瓦氏黄颡鱼配合饲料蛋白质源时的适宜添加量，以期降低瓦氏黄颡鱼养殖饲料成本，并为羽毛肽粉在其他水产动物配合饲料中的应用提供参考。
1 材料与方法 1.1 试验设计试验用鱼平均体重(25±2)g，外观正常、规格整齐，购自漳州龙海黄颡鱼养殖场，饲养容器为直径90 cm、高100 cm PVC桶，经5 d驯养后，分设5个处理，每个处理3个重复，每重复30尾试验鱼。试验期间，水温控制在26～28℃，pH 7.8～8.0。每日分别于8:00和18:00投喂试验饲料，饱食投喂，1 h后用虹吸器吸底，清除残饵，检出死苗并称重记录。试验周期60 d。
根据 DB35/T 1054-2010黄颡鱼配合饲料要求，等氮等能配制黄颡鱼基础饲料，各组羽毛肽粉添加量依次为5%、10%、15%、20%，试验饲料营养成分见表 1，氨基酸组成见表 2。根据GB/T 6435-2014、GB/T 6438-2007、GB/T6432-1994、GB/T6433-2006、GB/T 18246-2000测定饲料水分、粗灰分、粗蛋白、粗脂肪和氨基酸。
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表 1 试验饲料组成及营养水平(干物质基础) Table 1 Composition and nutrient levels of experimental diets(dry matters) |
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表 2 试验饲料氨基酸组成 Table 2 Amino acids in feeds for experimentation |
试验结束后，停食24 h后取样。
1.2.1 鱼体生长性能指标计算公式： 增重率/%=[(平均末质量-平均初质量)/平均初质量]×100%；特定生长率/%=[(ln平均末质量-ln平均初质量)/试验天数]×100%；存活率/%=(终尾数/初始尾数)×100%。
1.2.2 鱼体体成分测定每个重复随机取5条，每试验组共15条瓦氏黄颡鱼用于体成分的测定。根据GB 5009.3-2010、GB 5009.5-2010、GB 5009.6-2010、GB 5009.4-2010测定鱼体水分、蛋白质、脂肪、灰分等。
1.2.3 消化酶活力测定于0℃冰上，解剖获得肠道及肝脏，使用酶活测试试剂盒进行测定，所用蛋白定量测试盒、淀粉酶测试盒、胰蛋白酶测试盒、胃蛋白酶测试盒、脂肪酶测试盒均购自南京建成科技有限公司，考马斯亮蓝染色法测定组织匀浆液蛋白浓度。
1.3 统计分析采用SPSS 17.0软件进行统计分析，采用Duncan氏多重比较组间差异，P＜0.05表示差异显著。
2 结果与分析 2.1 羽毛肽粉对瓦氏黄颡鱼生长性能的影响表 3显示，饲料中添加羽毛肽粉后，增重率、特定生长率均呈先升后降趋势，添加率低于10%以内时，增重率、特定生长率显著提高(P＜0.05)，添加率为10%时，增重率最高。当添加率为20%时，鱼体增重率、特定生长率显著下降(P＜0.05)。摄食总量随着羽毛肽粉的添加水平也呈先升后降趋势，5%、10%、15%添加组均与对照组有显著性差异(P＜0.05)，添加10%时，摄食总量达到最大值；添加量为20%，摄食总量与对照组无显著性差异(P>0.05)。饲料系数随着羽毛肽粉添加水平增加呈升高趋势，5%添加组与对照组无显著性差异(P>0.05)，其余各组间均存有显著性差异(P＜0.05)。以羽毛肽粉添加率为x，特定生长率为y，通过二次曲线回归分析得出，二者存有y=-0.001 8x2+0.029x+1.138 6(R2=0.911 9)的回归，求导可知羽毛粉最佳添加量为8.06%。
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表 3 羽毛肽粉添加水平对瓦氏黄颡鱼生长性能的影响 Table 3 Effect of addition of feather peptide meal in feed on growth performance of P. vachelli |
饲料中添加羽毛肽粉对黄颡鱼肌肉水分、脂肪、灰分、蛋白含量均无显著影响(P＞0.05)，见表 4。
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表 4 羽毛肽粉对黄颡鱼体成分影响(湿重) Table 4 Effect ofaddition of feather meal in feed on body composition of P. vachelli (wetweight) |
表 5显示，试验黄颡鱼的胰蛋白酶活性随羽毛肽粉添加水平升高呈升高趋势，添加水平为5%时，肝胰腺、肠胰蛋白酶活性与对照组无显著差异(P＞0.05)，但显著低于其余各组(P＜0.05)。肠胰蛋白酶活力与肝胰腺胰蛋白酶活力呈相似的变化趋势。肠胰蛋白酶活力与胰胰蛋白酶活力比值随羽毛肽粉添加水平升高显著下降，当添加率低于10%时，无显著性差异(P＞0.05)，但显著高于15%添加组和20%添加组(P＜0.05)。不同水平的羽毛肽粉添加对瓦氏黄颡鱼幼鱼淀粉酶活性的影响不显著(P＞0.05)。5%羽毛肽粉添加组的肠/肝胰腺脂肪酶活力最低(79.2、422.1 mU·mg-1 )，显著低于其他羽毛肽粉添加组与对照组(P＜0.05)。羽毛肽粉添加水平至10%时，肠脂肪酶活力与对照组无显著性差异(P＞0.05)；至15%时，肝胰脏脂肪酶活力与对眼组无显著差异(P＞0.05)。羽毛肽粉添加组瓦氏黄颡鱼肠胃蛋白酶活性显著高于对照组(P＜0.05)，15%、20%添加组＞5%、10%添加组＞对照组。
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表 5 羽毛肽粉添加水平对瓦氏黄颡鱼消化酶活力的影响 Table 5 Effect of additions of feather peptide meal in feed on activities of digestive enzymes in P.vachelli |
研究表明[3-4, 18-19]，非鱼粉蛋白质源作为饲料中唯一蛋白质源时，大多数水生动物的生长都会受到影响，其添加量应控制在一定的范围内。本试验中当羽毛肽粉添加水平在10%范围内时，瓦氏黄颡鱼的增重率、特定生长率均显著高于对照组，而15%以上呈下降趋势。可见，在配合饲料中添加10%羽毛肽粉，可以减少鱼粉用量，降低饲料成本。羽毛肽粉富含风味氨基酸[20]，具有良好的诱食作用，增加瓦氏黄颡鱼的摄食量，与其在鳗鲡中的研究结果一致[13]。但当配合饲料中羽毛肽粉含量高于10%时，饲料中部分必需氨基酸(组氨酸His、赖氨酸Lys、甲硫氨酸Met)不足，对瓦氏黄颡鱼生长产生抑制作用，饲料系数显著增大。因此，在配合饲料中适当补充富含His、Lys的蛋白质源(如富含Lys的蚕豆粉浆蛋白粉、血粉，富含His的豆粕、玉米粉等)或将有助于进一步提高饲料的氨基酸平衡性，拓宽其在水产动物配合饲料中的应用前景。
国内外就蛋白质源对水生动物体成分影响研究结论不尽相同，不同蛋白质源及其添加水平对养殖对象不同营养指标影响各异。陈亮[21]的研究表明，棉籽粕添加水平对中华绒螯蟹幼蟹全蟹水分含量无显著影响，而对照组灰分含量显著低于66%棉籽粕添加组，蛋白质含量显著高于66%棉籽粕添加组。伍代勇等[22]发现，棉籽粕添加水平对南美白对虾肌肉成分无显著性影响。Yue等[4]和El-Saidy等[3]研究均表明，棉籽粕添加水平对尼罗罗非鱼肌肉成分无显著影响。本试验结果表明当羽毛肽粉添加水平在20 %范围内时，对瓦氏黄颡鱼肌肉营养成分无显著性影响。但蛋白质源对水生动物体成分的影响机理尚未明确，有待进一步深入研究。
3.2 羽毛肽粉添加水平对瓦氏黄颡鱼消化酶活性的影响水产动物消化酶活性高低及变化情况是衡量水产动物对饲料适应性的方法之一，直接反映其对营养物质的消化吸收能力，并与营养物质含量呈正相关[18]。本试验结果表明，瓦氏黄颡鱼肠道消化酶活力远远超过肝胰腺，胰蛋白酶活性显著高于胃蛋白酶，这与其他水产动物的情况是相似的[18, 23-25]，可能是由于肝胰腺所分泌的蛋白酶是酶原，在肠道被激活成具有活性的酶。肠壁比面积大，具较强的酶吸附能力可能也是造成上述现象的原因之一。此外，研究发现当添加水平小于5%时，胰蛋白酶活性变化不显著，随着添加水平的继续增加，胰蛋白酶活力显著上升：肝胰腺中胃蛋白酶活力变化不显著。羽毛粉添加组的肠道胃蛋白酶较鱼粉组有显著提高，但不同添加水平羽毛肽粉组间并无显著性差异。分析认为这与羽毛肽粉的氨基酸组成特点有关，与鱼粉相比，羽毛肽粉限制性必需氨基酸主要有：赖氨酸、组氨酸、色氨酸、蛋氨酸、胱氨酸。这与其他研究结果相一致[18]。
在仔稚鱼发育过程中，胰腺外分泌能力的大小是仔稚鱼消化系统成熟与否的标志之一[26]。肠胰蛋白酶活力与胰脏胰蛋白酶活力比值的大小是反映胰腺外分泌能力高低的指标[27]。本试验中鱼粉组的肠胰蛋白酶活力与胰脏胰蛋白酶活力比值显著高于15% 处理组和20% 处理组，但与5%处理组和10% 处理组无显著性差异。这说明添加水平低于10%时，瓦氏黄颡鱼的胰腺外分泌功能不受影响。
试验黄颡鱼脂肪酶的变化规律与饲料中脂肪含量变化相一致，这与部分学者[28-29]的研究结果相一致。饲料脂肪水平对水产动物脂肪酶活性有显著性影响，其活性随着饲料脂肪水平的变化呈现相似的变化趋势，水产动物消化器官可根据摄入营养物质的营养特征，调整相应消化酶的活性，以便更好地吸收及利用饲料中的营养。
淀粉酶活力在仔稚鱼的发育中随着胰腺外分泌的发育而下降[23]。淀粉酶活力在羽毛肽粉0%~20%添加水平范围内时无显著差异，这表明羽毛肽粉在20%范围内添加对瓦氏黄颡鱼幼鱼胰腺外分泌功能的发育无影响。淀粉酶活力可能主要受饲料淀粉含量的诱导影响，张琴等[30]研究发现，用不同饵料投喂方格星虫Sipunculus nudus Linnaeus时，饲料的糖脂比对其淀粉酶活力有显著性影响。王重刚等[31]研究发现，饲料中的淀粉含量与真鲷Pagrosomus major稚鱼淀粉酶活力呈正相关关系。张珊等[23]利用晶体氨基酸替代鱼粉饲养半滑舌鳎Cynoglossus semilaevis Günther时也有相似的结论。因此，本试验中的淀粉酶活性无显著性变化可能也与饲料配制时维持淀粉含量稳定密切相关。
饲料中添加10%以内的羽毛肽粉，可以显著提高瓦氏黄颡鱼摄食量，促进其生长，添加15%以上，鱼体生长速度受到抑制。如何进一步改善配方，解决高水平添加条件下配合饲料的适口性及氨基酸营养平衡性有待进一步研究。
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