饲料中不同的蛋白脂肪和碳水化合物对军曹鱼营养生理的影响4-25

饲料中不同的蛋白、脂肪和淀粉水平对军曹鱼生长的影响麦康森肖林栋艾庆辉摘要：1.材料和方法1.1实验材料本实验涉及8个具有不同蛋白质、脂肪和淀粉水平的饲料配方，蛋白质水平45%—54%，脂肪10.5%—12.8%，淀粉10%—18%。包括2个蛋白水平（45%、50%）、2个脂肪水平（10%，12%）和3个淀粉水平（10%、14%和18%）。同时设计两个对照组（CP：54%，CL：12.8%，CS：10%；CP：48%，CL：12.3%，CS：10%）。在48%蛋白水平对照组饲料中，用复合蛋白源替代饲料中33%的鱼粉并添加0.1%的赖氨酸和0.15%的蛋氨酸，其他三个蛋白水平鱼粉的替代量不超过11%且不添加以上两种氨基酸。在54%和48%蛋白水平分别添加1%和1.5%的大豆油，最终构成8种实验饲料（表1）。再用冰鲜鱼饲料做对照，一共9种实验饲料。每种饲料安排两个重复，共用18口海水网箱，网箱是由深圳华油实业发展有限公司生产的深海抗风浪网箱，规格为5m×5m×5m。网箱在海中的放置海况基本相同，以避免某些网箱受到较强海流的影响。每口网箱放置2.34公斤的军曹鱼100尾。实验开始时，每口网箱鱼的数量完全一致，大小基本相似。1.2实验过程实验为期22周，实验开始前购入军曹鱼苗1950尾（2.12kg/尾），暂养于9口5m×5m×5m方形网箱中。每天上午投喂冰鲜鱼一次，暂养2周。分箱采取完全随机分布的原则，每口网箱放置军曹鱼100尾（2.34kg）。实验正式开始后，对18口网箱的军曹鱼分别投喂8种不同配方的人工配合饲料和鲜杂鱼，每天记录水温、盐度和潮汐变化，观察并记录每个网箱中军曹鱼的摄食量、摄食状态和损耗。1.3样品采集每隔45天每口网箱随机抽取30尾鱼称重。实验结束时，综合进行取样，方法如下：1.3.1采集粪便采用后肠挤压法。投喂后五小时，从每口网箱随机取30尾鱼，用1：10000丁香酚水溶液麻醉，然后轻轻挤压其腹部，将尿液挤出后用容器在肛门处收集粪便。收集完后迅速将鱼放回网箱中，所得样品-20℃低温保存。1.3.2取血将鱼禁食24小时，然后每口网箱取3尾鱼，同步用木槌击昏，立即用注射器在心脏取血8-10ml，放到检测管中。该操作在冰浴中进行，取样结束后立刻检测血细胞组成、血红蛋白、血比容和血糖。1.3.3肌肉和肝脏取完血液样本后，马上将鱼解剖，取其背部相同部位的肌肉，-20℃低温保存。然后取肝脏，称重，测定其肝指数，然后-70℃低温保存。1.4分析方法体成分分析采用AOAC（1995）的方法：水分通过在鼓风干燥箱中加热（105℃）烘干24小时后测定；蛋白采用凯氏自动定氮仪测定；脂肪采用索氏自动抽提仪测定；灰分通过在马福炉中高温（550℃）灼烧后测定。采用酸性不溶灰法测定干物质、能量、蛋白和脂肪的消化率。血液中红细胞含量、血红蛋白含量和血比容采用。。。。。。。方法进行测定。血糖采用。。。。。。。。肝糖原和肌糖原含量采用试剂盒（南京建成）测定。己糖激酶活性采用试剂盒（南京建成）测定。1.5数据计算和分析特定生长率（SGR）=100×ln(终末体重/初始体重)/实验天数饲料系数（FCR）=干物质摄入量/鱼体增重量蛋白质效率（FER）=100×体重增加量/蛋白摄入量蛋白质累积率（PPV）=100×体蛋白增加量/蛋白摄入量肝指数（HI）=100×肝脏湿重/鱼体湿重干物质表观消化率（%）=100×(1-饲料酸性不溶灰含量/粪便酸性不溶灰含量)能量表观消化率（%）=100×（1-粪便能量/饲料能量×饲料酸性不溶灰/粪便酸性不溶灰）蛋白表观消化率（%）=100×（1-粪便蛋白/饲料蛋白×饲料酸性不溶灰/粪便酸性不溶灰）脂肪表观消化率（%）=100×（1-粪便脂肪/饲料脂肪×饲料酸性不溶灰/粪便酸性不溶灰）碳水化合物表观消化率（%）=100×（1-粪便碳水化合物/饲料碳水化合物×饲料酸性不溶灰/粪便酸性不溶灰）采用SPSS13.0forWindows对所得数据进行方差分析，若差异达到显著，则进行Tukey多重比较，显著水平为P0.05。结果表示为平均值±标准误(mean±S.E.M)。2.实验结果2.1生长饲料中不同的蛋白、脂肪和碳水化合物水平显著影响了军曹鱼的存活率、SGR、FCR、PER和PPV。48CP/10CS处理组的存活率最低，且显著低于其他饲料组。其他各饲料组（包括冰鲜鱼对照组）之间军曹鱼存活率差异不显著。冰鲜鱼对照组军曹鱼的SGR（0.88）明显高于配合饲料组。在配合饲料处理组中，当蛋白水平从45%升高到50%时，随着饲料中淀粉含量的升高，军曹鱼的特定生长率（SGR）呈上升趋势，但差异不显著。经方差分析得知，54CP/10CS、50CP/10CS、50CP/14CS、50CP/18CS、45CP/10CS、45CP/14CS和45CP/18CS饲料组军曹鱼SGR差异均不显著。SGR最低的是48CP/10CS饲料组（0.36）并与其他饲料组差异显著。48CP/10CS对照组的FCR最高，与其他饲料组之间存在显著性差异，其他各饲料组军曹鱼FCR差异不显著。在配合饲料组中，当饲料蛋白水平分别为45%和50%时，随着饲料中淀粉含量的增加，军曹鱼的FCR呈下降趋势，且45%蛋白饲料组军曹鱼的FCR总体上低于50%蛋白饲料组。54CP/10CS和冰鲜鱼饲料组军曹鱼的FCR与50%蛋白饲料组相似，稍高于45%蛋白饲料组，但差异不显著。48CP/10CS对照组军曹鱼的PER和PPV均显著低于其他饲料组。冰鲜鱼饲料组军曹鱼的FER高于48CP/10CS饲料组而低于其他饲料组，并显著低于45CP/14CS和45CP/18CS饲料组，其他各饲料组军曹鱼FER差异不显著。对于45%和50%蛋白含量饲料组，随着饲料中蛋白和淀粉含量的不断升高，军曹鱼的FER呈现逐渐升高的趋势，54%蛋白含量的饲料组军曹鱼的FER稍低于45%和50%饲料组。冰鲜鱼饲料组军曹鱼的PPV显著高于48CP/10CS饲料组而显著低于其他饲料组，其他饲料组军曹鱼的PPV差异不显著，与PER存在相似的变化趋势。2.2军曹鱼肌肉和肝脏成分组成各饲料处理对军曹鱼的肌肉粗蛋白含量影响不显著，肌肉粗蛋白含量在18.53-21.45%之间。冰鲜鱼对照组军曹鱼的肌肉粗蛋白含量最低（18.53%），48CP/10CS饲料组军曹鱼肌肉粗蛋白含量（19.22%）稍高于冰鲜鱼对照组而低于其他各饲料组。48CP/10CS饲料组军曹鱼肌肉水分含量（74.33%）和灰分含量（1.35%）显著高于其他饲料组而肌肉粗脂肪含量（5.54%）显著低于其他饲料组。冰鲜鱼饲料组军曹鱼的肌肉粗脂肪含量显著高于48CP/10CS饲料组而显著低于其他饲料组，水分和灰分含量与其他饲料组差异不显著。各饲料处理对军曹鱼的肝指数、肝脏粗蛋白含量、肝脏粗脂肪含量、肝脏水分和灰分含量均没有显著影响（表3、5）。48CP/10CS饲料组肝指数最低(1.53)，45CP/10CS饲料组最高(2.17)。各饲料组军曹鱼肝脏中粗蛋白的含量在7.29—9.35%之间，粗脂肪含量在46.58—52.53%之间，肝脏水分含量在35.74—39.97%之间，肝脏灰分含量在3.98-4.53之间。总体上说，肝脏粗蛋白和水分含量大大低于肌肉粗蛋白和水分的含量，而肝脏粗脂肪和灰分的含量又远高于肌肉中粗脂肪和灰分的含量。其中，48CP/10CS对照组肝脏的水分含量最低（35.74%），而该饲料组军曹鱼肌肉的水分含量却是最高的。2.3血液指标9种饲料对军曹鱼血液中血糖含量没有显著影响，但冰鲜鱼对照组军曹鱼的血糖含量（3.06mmol/l）稍低于其他各饲料组（3.69-4.65mmol/l）。配合饲料组军曹鱼血液红细胞含量和血红蛋白含量均显著低于冰鲜鱼对照组，但各配合饲料组之间差异不显著。冰鲜鱼对照组血比容（48.8%）最高且显著高于54CP/14CS、50CP/20CS、50CP/25CS、45CP/16CS和45CP/20CS饲料组。2.4肝肌糖原含量和肝脏己糖激酶活力冰鲜鱼对照组军曹鱼的肝糖原含量（18.45mg/g）最低，且显著低于54CP/14CS、50CP/16CS、50CP/20CS、50CP/25CS和45CP/20CS饲料组，其他各饲料组之间无显著差异。冰鲜鱼对照组军曹鱼的肌糖原含量（1.80mg/g）也最低，且显著低于其他各饲料组，而其他各饲料组之间差异不显著。各饲料处理对军曹鱼肝脏己糖激酶的活性影响不显著。2.5军曹鱼对不同饲料的表观消化率3．讨论在本实验中，48CP/15CS饲料组军曹鱼的SGR、PER、PPV和存活率均明显低于其他饲料组。说明该饲料不能满足军曹鱼生长的需要，不适合在生产当中应用。除48CP/15CS饲料组外，当饲料粗蛋白和粗脂肪分别在45-50%和10-12%之间变动时，对军曹鱼生长和体组成没有产生显著影响，这与Craig等（2006）的结论相似。Craig等以不同蛋白质水平（40%、50%）和不同脂肪水平（6%、12%、18%）的饲料设计2×3的双因子实验，6周后发现不同的蛋白质水平对军曹鱼的生长没有显著影响，当饲料脂肪水平从6%升高到12%时，也未对军曹鱼的生长造成显著影响，因此Craig等认为军曹鱼可以有效利用较宽范围的蛋白和脂肪而不影响其生长和营养组成，本实验的结果进一步验证了Craig等的结论。与之相似，Chou等(2001)研究发现维持军曹鱼最大生长速度的饲料脂肪含量为5.76%，而饲料中脂肪含量从5.76%升高到18%时，军曹鱼的生长没有受到显著影响。军曹鱼是一种远洋肉食性鱼类，在自然界军曹鱼主要以鯷科鱼类、虾类和头足类为主要食物，这种肉食行为影响了它对蛋白质的需求量，同时也影响了其对蛋白质种类的要求。鱼粉因其较为平衡的氨基酸组成和对鱼类良好的促生长作用而通常在水产饲料中被作为主要蛋白源。不同的鱼粉对鱼类的促生长效果也不相同，而鱼粉的质量受制作鱼粉所选用的原材料和加工工艺等因素的影响。本实验中饲料所采用的鱼粉为优质进口鱼粉，粗蛋白含量为69%。但由于近些年来人类的过度捕捞导致全球鱼类资源日益短缺，鱼粉的价格也节节攀升，这大大增加了水产饲料的成本。鉴于此原因，许多研究者开始将目光转向鱼粉替代和新蛋白源开发。豆粕、花生粕、玉米蛋白粉、肉骨粉和禽畜粉等廉价动植物蛋白源都是比较好的鱼粉替代产品，大量研究表明，鱼类可以很好的利用这些蛋白源而不影响生长（Flower，1990，1991；El-Sayed，1994；Steffens，1994；Bureau等，2000；Kureshy等，2000；Robaina等，1998；Hasan等，1997；Quararo等，1998；Allan等，2000；Webster等，2000；Wang等，2000）。但不同鱼类对各种饲料原料的消化率差异较大，而且饲料原料中都含有一种或者几种抗营养因子。因此，判断一种原料是否能够用于替代鱼粉，首先应该了解鱼类对该原料的消化率。Zhou等（2004）研究发现，军曹鱼对脱脂豆粕、玉米蛋白粉、禽畜粉等动植物蛋白的表观消化率比较高。Chou等（2001）发现军曹鱼可以有效利用豆粕作为蛋白源而不影响其生长。在其后来的蛋白替代试验中，Chou等（2004）以初始体重为32g的军曹鱼为研究对象，用豆粕替代饲料中的鱼粉（10%，20%，30%，40%，50%，60%），研究发现，豆粕可以替代饲料中40%的鱼粉而不影响军曹鱼的增重率、饲料转化率、蛋白质效率和净蛋白质利用率。本研究采用复合蛋白源（虾糠粉、去皮豆粕、玉米蛋白、进口肉骨粉、乌贼内脏粉和啤酒酵母）替代部分鱼粉。当替代水平不大于10%时，军曹鱼的生长没有受到显著影响。但是当鱼粉水平继续下降到40%（48CP/15CS），即复合蛋白源替代40%的鱼粉蛋白时，会明显阻碍军曹鱼的生长。在本研究中，虽然在45%和50%两个蛋白水平军曹鱼的生长没有显著差异，但是随着饲料中蛋白质的降低和淀粉水平的升高，饲料的蛋白质效率和军曹鱼体内的蛋白质累积率却呈现逐渐升高的趋势，这说明45%的蛋白水平完全可以满足军曹鱼正