飼料蛋白含量對(duì)中華鱉日本品系稚鱉生長(zhǎng)和消化酶的影響,漁業(yè)論文

飼料蛋白含量對(duì)中華鱉日本品系稚鱉生長(zhǎng)和消化酶的影響,漁業(yè)論文消化酶是生物體內(nèi)催化各種生化反響的一類特殊的蛋白質(zhì)，主要作用是消化和分解生物體從外界所攝取的食物，為其生長(zhǎng)和發(fā)育提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。水產(chǎn)動(dòng)物消化酶特性研究是水產(chǎn)動(dòng)物消化生理研究的重要內(nèi)容，也是研發(fā)專用配合飼料的基礎(chǔ)。已有研究表示清楚，水產(chǎn)動(dòng)物消化酶的分泌遭到遺傳、食性、年齡、環(huán)境以及飼料因素的影響，華而不實(shí)飼料的營(yíng)養(yǎng)組成，如蛋白質(zhì)水平，是決定其生長(zhǎng)最關(guān)鍵的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，也是影響消化酶活性的重要因素。中華鱉日本品系(Pelodiscussinensis，Japanesestrain)(農(nóng)業(yè)部品種登記號(hào):GS03-001-2007)具有遺傳性狀穩(wěn)定、生長(zhǎng)速度快、抗病力強(qiáng)、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高、養(yǎng)殖經(jīng)濟(jì)效益好等諸多優(yōu)點(diǎn)，逐步遭到國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)的歡迎。當(dāng)前，浙江省中華鱉日本品系良種稚鱉的年生產(chǎn)數(shù)量為6500萬(wàn)只，年均增長(zhǎng)速度達(dá)60%，養(yǎng)殖前景特別廣闊。然而，對(duì)這一中華鱉新品系的研究多集中在種質(zhì)和養(yǎng)殖形式方面，關(guān)于營(yíng)養(yǎng)生理的研究較少。飼料蛋白質(zhì)是水產(chǎn)動(dòng)物生長(zhǎng)必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，也是飼料最主要和最昂貴的組成部分，鑒于中華鱉產(chǎn)業(yè)生態(tài)健康發(fā)展的需要，本文擬開展飼料不同蛋白水平對(duì)中華鱉日本品系稚鱉生長(zhǎng)和消化酶的影響研究，以期為中華鱉日本品系高效環(huán)保配合飼料研發(fā)提供理論參考。1、材料與方式方法1．1供試動(dòng)物與飼料供試動(dòng)物:中華鱉日本品系由杭州蕭山天福生物科技有限公司提供。試驗(yàn)用稚鱉為剛孵化出來(lái)尚未開口攝食的稚鱉，規(guī)格一致、健康無(wú)病。供試飼料:試驗(yàn)原料由寧波天邦股份有限公司提供。以3%為梯度，分別配置蛋白含量為34%(D1)、37%(D2)、40%(D3)、43%(D4)和46%(D5)共5組試驗(yàn)飼料，并相應(yīng)調(diào)整飼料中玉米油和－淀粉的含量，以保持各組試驗(yàn)飼料總能大致相等。將試驗(yàn)原料過(guò)100目篩后準(zhǔn)確稱重，采用逐級(jí)擴(kuò)大法將微量成分與其他飼料原料混合均勻，手動(dòng)攪拌5min，再放到攪拌機(jī)攪拌15min，將預(yù)先混合均勻的玉米油緩慢添加到正在攪拌的預(yù)混合料里;接著往預(yù)混合料添加40%左右蒸餾水，繼續(xù)攪拌15min;使用中華鱉專用飼料機(jī)，生產(chǎn)試驗(yàn)顆粒飼料。將做好的飼料破碎、過(guò)篩，再用塑料袋按組別分裝密封，置于－20℃冰柜保存?zhèn)溆?。飼料配方和營(yíng)養(yǎng)成分實(shí)測(cè)值如表1所示。1．2養(yǎng)殖試驗(yàn)經(jīng)過(guò)2周馴食后，選取體質(zhì)健康、規(guī)格均勻的稚鱉225只(初始體重3.700.05g)，隨機(jī)放入15個(gè)室內(nèi)養(yǎng)殖箱中(箱體積350L個(gè)－1)，每個(gè)箱內(nèi)放養(yǎng)15只鱉，隨機(jī)投喂D1～D5試驗(yàn)飼料，每組飼料對(duì)應(yīng)3個(gè)重復(fù)。養(yǎng)殖箱內(nèi)一端放置塑料斜坡和平臺(tái)作為飼料投餌臺(tái)，加水高度至25cm，并使用小型增氧機(jī)和氣石進(jìn)行增氧。飼養(yǎng)試驗(yàn)期間，每日投飼量為鱉體重3%左右，分兩次投喂(上午8∶30和下午5∶30)，確保飼料在1h左右能被試驗(yàn)鱉基本攝食完畢。殘餌及時(shí)清理、烘干并稱重，用于計(jì)算飼料系數(shù)。每周換水兩次，換水量為箱內(nèi)水體積1/3。養(yǎng)殖期間水溫保持在291℃。在正式養(yǎng)殖試驗(yàn)開場(chǎng)前，試驗(yàn)鱉用混合試驗(yàn)飼料預(yù)先飼喂2周。正式養(yǎng)殖試驗(yàn)8周。1．3樣品分析與數(shù)據(jù)計(jì)算飼養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)束后停喂24h，將試驗(yàn)中華鱉逐一測(cè)量外形數(shù)據(jù)，稱量體重，再用斷頭法處死，立即解剖，迅速取出所有內(nèi)臟，置于冰塊中，分離出胃、腸道和肝臟。剪開胃和腸道，用冰凍雙蒸水沖洗胃和腸道內(nèi)壁，經(jīng)脫脂棉球輕輕擦拭干凈后，小心刮下黏膜。將獲得的樣品放入勻漿器，同時(shí)將勻漿器外套置于冰水中，參加9倍去離子水，低溫下勻漿。勻漿液經(jīng)高速冷凍離心機(jī)(3000rmin－1)離心10min，所得上清液即為消化酶樣品，置于－20℃冰箱中保存，相關(guān)酶活性指標(biāo)在3d內(nèi)測(cè)定完畢。組織消化酶活性使用試劑盒(南京建成生物工程研究所)測(cè)定。詳細(xì)指標(biāo)如下:酶液蛋白濃度采用考馬斯亮藍(lán)法進(jìn)行測(cè)定，基本測(cè)定原理是蛋白分子具有－NH3+基團(tuán)，當(dāng)棕紅色的考馬斯亮藍(lán)顯色劑參加蛋白標(biāo)準(zhǔn)液或樣品中時(shí)，考馬斯亮藍(lán)染料上的陰離子與蛋白－NH3+結(jié)合，使溶液變?yōu)樗{(lán)色，在595nm波長(zhǎng)下測(cè)定OD值可計(jì)算出蛋白質(zhì)濃度。計(jì)算公式:總蛋白質(zhì)濃度/(gL－1)=(測(cè)定管吸光度－空白管吸光度)/(標(biāo)準(zhǔn)管吸光度－空白管吸光度)標(biāo)準(zhǔn)管蛋白質(zhì)濃度(0.563gL－1)。胃蛋白酶活性定義為:每毫克組織蛋白在37℃每分鐘分解蛋白生成1g氨基酸為1個(gè)酶活單位。胰蛋白酶活性定義為:在pH8.0，37℃時(shí)每毫克組織蛋白中含有的胰蛋白酶每分鐘使反響體系吸光度變化0.003為1個(gè)酶活單位。脂肪酶活力定義為:在37℃時(shí)每克組織蛋白在反響體系中與底物反響1min，每消耗1mol底物為1個(gè)酶活單位。淀粉酶活力定義為:每毫克組織中蛋白在37℃與底物作用30min，水解10mg淀粉定義為1個(gè)酶活單位。相關(guān)參數(shù)指標(biāo)計(jì)算公式如下:成活率=100%(試驗(yàn)結(jié)束鱉個(gè)數(shù))/(試驗(yàn)初始鱉個(gè)數(shù))增重率(WG)=100%(試驗(yàn)結(jié)束鱉體重－試驗(yàn)初始鱉體重)/(試驗(yàn)初始鱉體重)飼料系數(shù)(FCR)=飼料攝食量/鱉體增重1．4數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)表示為平均數(shù)標(biāo)準(zhǔn)差(MeanSD)，經(jīng)SPSS16.0軟件進(jìn)行單因子方差分析(ANOVA)，再采用Tukey多重比擬檢驗(yàn)均值的差異顯著性，顯著性水平P為0.05。2、結(jié)果與分析2．1飼料蛋白水平對(duì)中華鱉日本品系生長(zhǎng)的影響飼料不同蛋白水平對(duì)中華鱉日本品系稚鱉生長(zhǎng)和飼料利用率的影響見表2。在飼養(yǎng)試驗(yàn)期間，試驗(yàn)鱉健康狀況良好，各組存活率無(wú)顯著差異(P＞0.05)。飼喂34%蛋白飼料組的鱉體長(zhǎng)顯著低于其他各組(P＜0.05)，其他各組之間無(wú)顯著差異(P＞0.05);鱉體寬隨著飼料蛋白含量增加而增加，最大值出如今43%蛋白飼料組。試驗(yàn)鱉增重率隨著飼料蛋白水平增加而提高，在43%蛋白飼料組到達(dá)最大值;投喂46%蛋白飼料組并不會(huì)繼續(xù)增加鱉的體重。飼料系數(shù)呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，最高值和最低值分別出如今34%和43%飼料蛋白組。2．2飼料蛋白水平對(duì)中華鱉日本品系消化酶活性的影響投喂不同蛋白水平飼料對(duì)試驗(yàn)鱉消化酶活性影響如表3所示。本試驗(yàn)觀察到胃蛋白酶活性隨著飼料蛋白水平的增加而提高(P＜0.05)，其最高值和最低值分別出如今43%和34%蛋白飼料組。胃脂肪酶活性隨著飼料蛋白含量增加呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，但組間差異不顯著(P＞0.05)。隨著飼料蛋白含量增加，胃淀粉酶活性顯著下降，最高值和最低值分別出如今34%和46%蛋白飼料組(P＜0.05)。肝臟蛋白酶在低蛋白飼料組活性顯著低于較高蛋白飼料組(P＜0.05)，而脂肪酶和淀粉酶活性隨著飼料蛋白含量的提高而降低(P＜0.05)。腸道蛋白酶活性最低值出如今34%蛋白飼料組(P＜0.05)，其他各組間無(wú)顯著差異(P＞0.05);淀粉酶活性隨飼料蛋白水平增加而呈現(xiàn)下降趨勢(shì)(P＜0.05)，脂肪酶活性沒(méi)有顯著變化(P＞0.05)。3、討論蛋白質(zhì)是水產(chǎn)動(dòng)物生長(zhǎng)和能量的主要來(lái)源，同時(shí)還具有機(jī)體組織蛋白更新、修復(fù)的生理功能，也是配合飼料最主要和最昂貴的組成部分。業(yè)界歷來(lái)以為中華鱉對(duì)飼料蛋白和魚粉具有較高需求。包吉墅等以酪蛋白為蛋白源，以為幼鱉(15～30g)的蛋白需求量為46.63%。Nuang-saeng和Boonyaratapalin以魚粉為蛋白源，以為幼鱉最適蛋白水平為46.48%。近年來(lái)，因進(jìn)口魚粉價(jià)格上揚(yáng)而造成的飼料成本持續(xù)上漲已成為制約中華鱉產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題之一。因而，不少學(xué)者已將目光轉(zhuǎn)向探尋求索降低中華鱉飼料蛋白成本。Xie等研究報(bào)道，將43%以上飼料蛋白降至29%投喂中華鱉四周，再經(jīng)過(guò)6周恢復(fù)高蛋白飼料投喂，中華鱉生長(zhǎng)不受影響。胡先勤等報(bào)道，中華鱉排泄氮(排泄的氨氮和尿素氮之和)占總氮攝入量的36%～83%，遠(yuǎn)高于魚類的平均水平(28%～55%)，以為中華鱉氮的利用效率相對(duì)較低。張士峰也觀察到稚鱉期攝食較低蛋白飼料會(huì)促進(jìn)成鱉的攝食生長(zhǎng)，成鱉對(duì)低蛋白飼料的適應(yīng)性可能是由于攝食較低蛋白飼料時(shí)減少了糞氮和排泄氮、糞能和排泄能比例，提高飼料利用效率。除此之外，飼料蛋白水平過(guò)高會(huì)帶來(lái)眾多不利影響:一是造成蛋白質(zhì)的浪費(fèi)，提高養(yǎng)殖成本;二是過(guò)量的蛋白質(zhì)會(huì)以能量形式消耗掉而非用于機(jī)體蛋白合成;三是造成氮磷排泄增加，污染水環(huán)境，不符合當(dāng)代生態(tài)漁業(yè)發(fā)展要求。因此，本試驗(yàn)初次針對(duì)中華鱉日本品系這一新培育的優(yōu)良品系，評(píng)估其飼料蛋白需求和對(duì)消化生理的影響，研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，中華鱉日本品系幼鱉飼喂43%蛋白飼料，即可到達(dá)最佳生長(zhǎng)和飼料利用效率;過(guò)高飼料蛋白對(duì)鱉的生長(zhǎng)表現(xiàn)并沒(méi)有起到繼續(xù)提升的作用。水產(chǎn)動(dòng)物攝食不同蛋白質(zhì)水平的飼料后，為了更好地消化、吸收和利用飼料中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，消化酶分泌量會(huì)出現(xiàn)差異。已有研究表示清楚，水產(chǎn)動(dòng)物蛋白酶活性在一定范圍內(nèi)隨飼料蛋白水平的增加而升高。本試驗(yàn)中也發(fā)現(xiàn)類似結(jié)果，試驗(yàn)鱉胃、腸道、肝臟蛋白酶活性均隨著飼料蛋白水平的增加而呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。這可能是由于飼料蛋白質(zhì)能夠誘導(dǎo)鱉體內(nèi)酸性蛋白酶和堿性蛋白酶的分泌，提高其對(duì)飼料蛋白的消化與吸收，進(jìn)而促進(jìn)了鱉體增重，這在本試驗(yàn)增重率的結(jié)果中也得到印證。然而，鱉胃和肝臟蛋白酶活性在43%蛋白飼料組，腸道蛋白酶在40%蛋白飼料組時(shí)酶活性即到達(dá)最高值;這表示清楚鱉的蛋白酶活力只在一定范圍內(nèi)隨著飼料蛋白水平的增加而加強(qiáng)，且有一個(gè)最適值，超過(guò)最適值后蛋白酶的活性不再繼續(xù)提高。已有試驗(yàn)也表示清楚，過(guò)高的飼料蛋白會(huì)導(dǎo)致消化負(fù)擔(dān)增加，并且過(guò)量的蛋白質(zhì)會(huì)因分解代謝加強(qiáng)而被消耗，繼而產(chǎn)生有毒的含氮物質(zhì)，對(duì)蛋白酶分泌產(chǎn)生負(fù)反應(yīng)調(diào)節(jié)。本試驗(yàn)觀察到中華鱉日本品系的胃、腸道和肝臟脂肪酶活性均隨著飼料蛋白水平的增加而有不同程度的下降，這與寶石鱸(Scortumba-coo)，鯪(Cirrhinusmolitorella)、瓦氏黃顙魚(Pelteobagrusvachelli)等的研究結(jié)果基本一致;但花鮕(Hemibarbusmaculatus)腸道中脂肪酶活性不受飼料蛋白含量的影響。水產(chǎn)動(dòng)物脂肪酶活性通常受其所攝食的食物性質(zhì)和數(shù)量影響，主要是與飼料脂肪水平相關(guān)。本試驗(yàn)配制的是等能飼料，飼料蛋白增加的同時(shí)降低了油脂的添加量，這可能是造成試驗(yàn)鱉脂肪酶活性降低的因素之一。淀粉酶主要是由分布于肝臟內(nèi)的胰腺組織產(chǎn)生，并在腸道中被進(jìn)一步激活，但不同魚類淀粉酶的分泌器官存在差異。中華鱉日本品系3個(gè)消化組織中均能檢測(cè)到淀粉酶，華而不實(shí)肝臟淀粉酶活性最高，其次是腸道，胃最低。有學(xué)者指出，魚類淀粉酶的變化通常是由飼料淀粉含量引起，在淀粉含量一樣情況下，氮能比的變化不會(huì)引起腸道淀粉酶活性呈現(xiàn)規(guī)律性變化;但也有研究以為攝食不同蛋白含量飼料會(huì)改變血液中氨基酸和葡萄糖的水平，繼而影響胰蛋白酶和淀粉酶基因的轉(zhuǎn)錄與合成，導(dǎo)致酶活性變化。飼料蛋白水平增加加強(qiáng)了鱸魚(Dicentrarchusla-brax)淀粉酶活性;但草魚(CtenopharyngodonidellaVal．)和斑節(jié)對(duì)蝦(Penaeusmonodon)的淀粉酶活性