摘要:以鱼粉和豆粕为蛋白质源配制蛋白质含量分别为4326%、4634%、4912%、5194%、5465%的等能饲料,在水温23~25 ℃条件下对初始体质量为(116±001 g的香鱼幼鱼进行7周的饲养试验以确定香鱼幼鱼最适蛋白质需要量。结果显示,蛋白质水平为4912%试验组的鱼体质量增加率和特定生长率指标显著高于其他蛋白质含量组(P<005;饲料系数显著低于5465%蛋白质试验组(P<005,蛋白质效率随蛋白质水平升高而下降,4912%试验组的干物质消化率显著高于其他组(P<005,蛋白质消化率显著高于4326%和5194%蛋白质试验组(P<005,但与其他组无显著差异(P>005。蛋白质水平对香鱼幼鱼肌肉脂肪含量有显著影响(P<005。对特定生长率和饲料系数的折线分析求得香鱼幼鱼对饲料蛋白质的最适需要量分别是4904%和4894%。
关键词:香鱼;蛋白质需要量;特定生长率;饲料系数
中图分类号: S96316文献标志码: A
文章编号:1002-1302(201412-0272-03[HS][HT9SS]
收稿日期:2014-02-28
基金项目:中央高校基本科研业务费专项资金项目(编号:JUSRP21010)。
作者简介:董志航(1989—,男,河南许昌人,硕士研究生,从事动物营养与饲料研究。E-mail:549498559@qqcom。
通信作者:过世东,教授,博士生导师。E-mail:guosd@jiangnaneducn。
香鱼(Plecoglossus altivelis属鲑形目香鱼科香鱼属,为一年生小型名贵鱼类,其肉质细嫩,味道鲜美,并有滋补的药用价值,被誉为“淡水鱼之王”。对香鱼的研究开始于20世纪70年代,大部分研究都集中于人工养殖技术、基因克隆表达等方面[1-4],而在香鱼的营养需要及配合饲料方面鲜有报道。目前国内养殖香鱼用的配合饲料大都是按鳗鱼营养需要而配制。随着香鱼养殖的不断发展,亟需适合香鱼生长的专用配合饲料。蛋白质是决定鱼类生长的关键物质,也是饲料中成本最高的组分,因此本试验采用单因素梯度法研究香鱼幼鱼的最适蛋白质需要量,为开发香鱼专用配合饲料提供依据。
1材料与方法
11香鱼
试验用香鱼取自浙江天台龙溪淡水养殖场,平均体质量(116±001 g,经过2周驯养的500尾香鱼随机分为25组,分别放养于25个水族箱中。
12饲料
试验饲料以鱼粉和豆粕为蛋白源,制成蛋白水平为4326%、4634%、4912%、5194%、5465%、总能基本相等[(1885±050 kJ/g]的5种半精制饲料。饲料原料粉碎过80目筛,采用逐级扩大法添加微量元素,按比例混匀后挤压膨化为直径100 mm的颗粒饲料,65 ℃烘干,-20 ℃冰箱中冷藏备用。饲料配方和营养水平见表1。
13饲养管理
养殖周期为50 d,每天投饵3次,分别在08:00、13:00和18:00进行,手动投喂,投喂到大部分鱼不再积极采食为止,日投喂量约为鱼体质量的2%~3%,,饲养过程中每天记录鱼的采食量和鱼健康状况等。所有水族箱在半开放式循环养殖系统中以充分曝气的自来水为水源,水流量为15 L/min。增氧系统全天开启,水中溶氧量均在50 mg/L以上、氨态氮均低于02 mg/L。试验期间控制水温(24±1 ℃。由于香鱼对水质要求很高,因此每天早晚采用虹吸对水族箱进行清污,而后将经预先曝气的水注入水族箱至原水位,以此来保证水质的清新。养殖的前2周每天光照时间16 h,以后全天人工光照,以延缓其性成熟。
14消化试验
养殖试验10 d后进行粪便的收集,投喂1 h后,用虹吸法收集成型饱满的粪便,然后用淡水缓慢冲洗3次,置于培养皿中65 ℃烘干后低温保存,连续收集至足够的样品进行分析。 采用Cr2O3作为外源指示剂来测定饲料中干物质和蛋白质的表观消化率。Cr2O3含量的测定参考Bolin等的方法[5]。饲料中某营养物质的消化率(DA按:DA=[1-(a/A×B/b] ×100%。
式中:A为饲料中某营养成分的含量(%;a为鱼粪中相应营养成分的含量(%;B为饲料中Cr2O3的含量(%;b是鱼粪中Cr2O3的含量(%。
15香鱼幼鱼饲料中蛋白质最适水平的确定
参照折线模型确定两回归直线的交点,求得饲料中最适蛋白质含量[6]。
16测定指标及计算方法
养殖试验结束后,对水族箱里的鱼进行计数和称质量。成活率、增重率、特定生长率、饲料效率和蛋白质效率计算方法如下:
成活率=(收获尾数/放养尾数×100%;
[JP3]质量增加率(WG=[(末质量-初质量/初质量]×100%;
[JP3]特定生长率(SGR=[(ln末质量-ln初质量/48]×100%;
饲料系数(FCR=饲料摄入量/(末质量-初质量;
蛋白质效率(PER=(末质量-初质量/蛋白摄入量。[FL]
[F(W15][HT6H][J]表1试验饲料原料组成和成分分析( 以干基为标准[HTSS][STB]
[HJ5][BG(!][BHDFG42,W4,W53,W3W]饲料编号[B(][BHDWG12,W37,W16W]原料(%营养成分(%
[BHDWG3,W3。6,W3,W3。3,W4,W3,W3。4,W4W]鱼粉豆粕 螺旋藻 面粉鱼油 豆油 大豆卵磷脂多矿 多维 食盐 三氧化二铬 氯化胆碱[XXSX2-SX152]粗蛋白 粗脂肪水分 灰分 碳水化合物 总能(kJ/g
[BHDG12,W4,W3。6,W3,W3。3,W4,W3,W3。4,W4,W3W]饲料16062242510958104110203050155465691662137518071881
[BHDW]饲料255992240101546110110203050155194705646125921961890
饲料351362055102134116110203050154912715608118325821895
饲料446731869102733121110203050154634728603108529521899
饲料5421168410332112711020305015432674665198932721885[HJ][BG)F]
注:(1矿物质预混料为1 kg饲料提供NaCl 257 mg, MgSO4·7H2O 3 855 mg, NaH2PO4·2H2O 6 425 mg, H2PO4 8 224 mg, FeC6H5O7·5H2O 6425 mg, nSO4·7H2O 907 mg, MnSO4·4H2O 416 mg, CuSO4·5H2O 797 mg, CoCl2·6H2O 026 mg, IO3 077 mg;
(2维生素预混料(每1 kg饲料:维生素A(维生素A醋酸酯 ∶[G-3]维生素A棕榈酸酯=1 ∶[G-3]1 5 500 IU,维生素D3 1 000 IU,DL-α-维生素E醋酸酯 50 IU,维生素3 10 IU,烟酸 100 mg,核黄素 20 mg,吡哆醇 20 mg,硫胺素 20 mg,D-泛酸钙 50 mg,生物素 01 mg,叶酸 5 mg,维生素B12 20 mg,维生素C 100 mg,肌醇 100 mg;
(3总能由蛋白质、脂肪、碳水化合物的平均产热量分别为236、395、172 kJ/g计算而来,碳水化合物=100%-水分-粗蛋白-粗脂肪-灰分。[F]
[FL(22]
采用直接干燥法测定水分(GB/T 50093—2003《食品中水分的测定》,凯氏定氮法测定粗蛋白含量(GB/T 50095—2003《食品中蛋白质的测定》,索氏抽提法测定粗脂肪含量(GB/T 50096—2003《食品中脂肪的测定》,灼烧法测定粗灰分含量(GB/T 50094—2003《食品中灰分的测定》。
17数据分析及处理
试验结果以平均值±标准差表示,数据分析和处理采用SPSS 160软件进行ANOVA单因子方差分析和Ducans多重检验。
2结果与分析
21不同蛋白水平饲料对香鱼幼鱼生长和饲料利用的影响
由表2可见,各试验组香鱼幼鱼的成活率在86%至92%之间,各处理组间无显著差异(P>005。[FL]
[F(W8][HT6H][J]表2不同蛋白水平饲料对香鱼幼鱼生长性能和饲料利用的影响[HTSS][STB]
[HJ5][BG(!][BHDFG12,W5,W11。5W]饲料成活率(%质量增加率(%特定生长率(%饲料系数蛋白质效率
[BHDG12,W5,W11。5DWW]18667±28848933±55c369±002c151±002a121±001e
[BHDW]29167±57748800±135c374±006bc149±003ab129±003d
38833±76455633±1607a398±005a142±005b144±004c
48667±28852500±2456b382±008b143±006b151±006b
58667±76451900±458b379±001b145±002ab160±002a[HJ][BGF]
注:同列数据后不同小写字母表示差异达显著水平(P<005。[F]
[FL(22]香鱼幼鱼采食饲料4(蛋白含量4634%与饲料5(蛋白含量4326%后鱼体质量增加率无显著差异(P>005,而投喂饲料3(蛋白含量4912%香鱼幼鱼体质量增加率显著高于投喂饲料4和饲料5的(P<005。但是采食蛋白含量更高的饲料2(蛋白含量5194%和饲料1(蛋白含量5465%的幼鱼,不仅体质量增加率显著低于食用饲料3的,还显著低于食用饲料4和饲料5的(P<005。与其相对应,饲料3幼鱼的特定生长率显著高于其他饲料(P<005,饲料1的特定生长率显著低于饲料3、饲料4和饲料5组(P<005。
表2还反映出,在本试验范围内,随饲料蛋白质含量的升高,蛋白质效率显著下降,而饲料系数除饲料1外,其他4个饲料组间无显著差异(P>005。
22饲料蛋白水平对香鱼幼鱼肌肉组成的影响
由表3可以看出,不同饲料蛋白水平对肌肉水分、肌肉粗蛋白含量影响不显著(P>005;肌肉中粗脂肪含量随着饲料粗蛋白水平的增加而不断下降且差异显著(P<005。肌肉中灰分含量随着饲料蛋白水平的增加而不断升高,在饲料蛋白水平最高时达到了最大,但不同组之间差异不显著(P>005。
23饲料蛋白质水平对香鱼幼鱼表观消化率的影响
由表4可知,饲料3香鱼幼鱼干物质表观消化率最高,且与饲料1、饲料2、饲料4的香鱼干物质表观消化率有显著差异(P<005。饲料2香鱼的蛋白质表观消化率显著低于饲料1、饲料3、饲料4(P<005。[FL]
[F(W8][HT6H][J]表3不同蛋白水平的饲料对香鱼幼鱼肌肉组成的影响[HTSS][STB]
[HJ5][BG(!][BHDFG12,W8,W13。4W]饲料水分(%脂肪(%粗蛋白(%灰分(%
[BHDG12,W8,W13。4DWW]17654±167a141±004bc1830±033139±008a
[BHDW]27649±031a139±004bc1852±048134±002a
37584±145a149±004c1880±007132±011a
47702±008a163±006b1883±018133±001a
57627±111a191±011a1883±011128±002a[HJ][BGF]
注:同列数据后不同小写字母表示差异达显著水平(P<005。[F]
[F(W6][HT6H][J][WTH]表4试验日粮中营养物质的消化率(%[WTB][HTSS][STB]
[HJ5][BG(!][BHDFG12,W10,W10。5W]项目饲料1饲料2饲料3饲料4饲料5
[BHDG12]干物质消化率7778±014b7737±058b8174±066a7890±025b8158±095a
[BHDW]蛋白质消化率9120±005ab9018±018c9199±029a 9133±064ab9093±047bc[HJ][BGF]
注:同行数据后不同字母表示差异达显著水平(P<005。[F]
[FL(22]24香鱼幼鱼饲料中蛋白质最适水平
试验鱼特定生长率和饲料系数与饲料蛋白水平之间的关系见图1和图2。从特定生长率折线法分析(图1可知,两直线相交点值为4904%;从饲料系数折线法分析(图2可知,两直线相交点值为4894%。由此推测介于两值之间的49%为对香鱼幼鱼生长及饲料效率均较有利的饲料蛋白含量水平。
[F(W12][TPDH1tif][F]
[F(W12][TPDH2tif][F]
3讨论
31饲料不同蛋白水平对香鱼幼鱼生长和饲料利用的影响
本试验采用单因子蛋白水平梯度法[7]研究香鱼幼鱼的蛋白质需要量。方差分析和特定生长率折线分析法显示香鱼幼鱼对蛋白质的需要量分别为4912%和4904%。
在研究鱼类对某一营养素的需要量时,一般有两类常用指标:一类是生长指标如质量增加率和特定生长率等,另一类是饲料指标如饲料系数和蛋白质效率等。若只采用其中一种指标来评估并不全面。许多研究者建议在采用生长指标的同时,结合反映鱼体对饲料及营养物质利用率指标(如饲料效率和蛋白质效率等,以便对试验结果进行综合评价[8]。本试验同时采用了特定生长率和饲料系数两种指标,与饲料蛋白水平进行折线分析,求得香鱼幼鱼对蛋白质的需要量分别是4904%和4894%。与其他鲑形目鱼类对蛋白质的需要量相比,香鱼幼鱼对蛋白质的需要量高于中华鲟幼鱼(3968%~4464%和俄罗斯鲟幼鱼(4146%,与鳟鱼稚鱼大致相当(460%~492%[9-10]。
在本试验中,特定生长率随饲料蛋白水平升高而增大,但当饲料蛋白水平超过4912%时,特定生长率却显著下降,可能的原因是:(1由于摄入过多的蛋白质,给代谢系统造成了过大的负担,并产生了毒副作用,而使生长性能受到影响[11];(2饲料中过高的蛋白含量使氮的新陈代谢加速,增加了氮的排泄,造成了蛋白质的流失与浪费; (3香鱼是洄游型鱼类,时时在游动,需要能量较大,当饲料中蛋白质含量过高时造成非蛋白能的不足,使部分机体蛋白质分解,造成生长的下降。饲料蛋白含量超过香鱼最适需要量以后,饲料系数上升增长率下降 [12]。
32饲料不同蛋白水平对香鱼幼鱼肌肉组成的影响
饲料中不同蛋白质含量对鱼体组成的影响已在宝石鲈、草鱼、牙鲆、褐鳟、鲟鱼等鱼类中有过报道。在本试验中,当饲料蛋白质水平变化时,鱼体肌肉中蛋白质含量变化不大。此结果与安瑞永等[13]、Arzel等[14]的结果相一致。本试验结果还表明,肌肉中水分和灰分含量并不受饲料蛋白水平的影响。
肌肉脂肪含量随饲料蛋白水平的升高而呈现出下降的趋势,此结果邵庆均等[15]的研究结果相一致。孙丽等[16]的研究结果表明低蛋白饲料组因蛋能比过低,高能饲料的摄入会提高鱼类肝脏脂肪合成酶的活性,使未用于能源的糖在肝细胞转变为脂肪,并通过血液循环,转运到肝外贮存,从而促进了脂肪的沉积。
33饲料不同蛋白质水平对香鱼表观消化率的影响
消化率是评价饲料品质的重要指标。鱼类对饲料蛋白质的消化率同饲料蛋白水平的关系比较复杂,并不是呈现出线性关系。de Silva等[17]认为,随饲料蛋白质含量的增加,鱼类对蛋白质的消化率呈一个先上升后下降的曲线。本试验中,饲料蛋白质水平对香鱼幼鱼蛋白质消化率的影响规律与此相似。动物对蛋白质的消化主要由蛋白酶来完成,是一个酶促反应,受底物浓度即饲料中蛋白质含量的影响很大,当饲料中蛋白质含量低时,蛋白酶活力低,对饲料蛋白质的消化利用也较低,随着蛋白质含量的升高,蛋白酶活力逐渐增强,到最适蛋白质需要量时蛋白酶活力达到最大,动物对饲料蛋白质的消化能力也到达最大,蛋白质含量继续升高,过量的蛋白质反而抑制了蛋白酶活力,导致蛋白质消化率下降。
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