脂肪水平对淡水黑鲷生长及体成分的影响
2010-11-27宋理平
宋理平
(山东省淡水水产研究所,山东 济南 250117)
韩 勃
(上海海洋大学水产与生命学院,上海 201306;山东省淡水水产研究所,山东 济南 250117)
王爱英,张延华,潘晓玲,胡 斌,冒树泉
(山东省淡水水产研究所,山东 济南 250117)
脂肪水平对淡水黑鲷生长及体成分的影响
宋理平
(山东省淡水水产研究所,山东 济南 250117)
韩 勃
(上海海洋大学水产与生命学院,上海 201306;山东省淡水水产研究所,山东 济南 250117)
王爱英,张延华,潘晓玲,胡 斌,冒树泉
(山东省淡水水产研究所,山东 济南 250117)
以鱼油为脂肪源,配制脂肪水平为3.1、5.8、9.4、11.9、15.1 g/100 g的5种等氮饲料,探讨了饲料脂肪水平对淡水黑鲷(Hephaestusfuliginosus)生长及体成分的影响。经过60 d的网箱养殖,结果表明:随着饲料脂肪含量提高,9.4 g/100 g组的终末体重和蛋白质效率显著高于其它组(Plt;0.05)。5.8 g/100 g和9.4 g/100 g组间的特定生长率无显著差异(Pgt;0.05),但均显著高于其它组(Plt;0.05)。饲料脂肪水平从3.1 g/100 g增至9.4 g/100 g,淡水黑鲷的饲料系数与蛋白质效率具有降低的趋势;而饲料脂肪水平从9.4 g/100 g增至15.1 g/100 g,蛋白质效率显著降低(Plt;0.05)、饲料系数具有升高趋势(Plt;0.05)。全鱼脂肪含量随饲料脂肪水平的上升呈升高趋势,11.9 g/100 g和15.1 g/100 g组脂肪含量显著高于3.1 g/100 g和5.8 g/100 g组(Plt;0.05)。全鱼粗蛋白含量随饲料脂肪水平的上升有降低趋势,但各组间差异不显著(Pgt;0.05)。饲料脂肪水平对全鱼粗灰分和干物质含量无显著影响(Pgt;0.05)。总之,当饲料脂肪水平高于9.4 g/100 g时,淡水黑鲷的生长和饲料利用下降,而脂肪在鱼体的沉积增加。
淡水黑鲷(Hephaestusfuliginosus);生长性能;脂肪;体成分
脂肪在水产养殖动物的生长和生殖过程中起着非常重要的作用,脂肪可提供鱼类生长和繁殖等各项活动所需的能量以及维持细胞膜结构和功能的稳定和连续[1]。脂肪除为鱼体提供能量外,还可供给鱼体所需的必需脂肪酸、作为脂溶性维生素的携带者以及某些维生素和激素的合成原料,脂肪中的磷脂还是组织细胞的构成成分。研究证明,脂肪所提供的必需脂肪酸,尤其是n-3系列高度不饱和脂肪酸(highly unsaturated fatty acids,HUFA)能提高水产动物亲体的繁殖力、受精率以及仔鱼生长和存活率[2,3]。
饲料中脂肪含量不足或缺乏,可导致代谢紊乱、饲料蛋白质利用率下降,同时还可产生并发脂溶性维生素和脂肪酸缺乏症。在饲料中添加脂肪具有节约蛋白质的效果,可减少氮排入养殖水环境中[4]。但饲料中过多的脂肪可导致养殖动物摄食量减少,降低其它营养成分利用率,使生长速度下降[5],还会使脂肪沉积过多[6]和抗病能力下降。另外,脂肪含量过高也不利于饲料的储藏,因此饲料中的脂肪含量须适宜。
目前有关淡水黑鲷(Hephaestusfuliginosus)对脂肪的需求量尚不清楚,本研究旨在探讨淡水黑鲷对饲料脂肪的定量需求,以期为人工饲料的开发提供依据。
1 材料与方法
1.1 试验饲料
以鱼粉为蛋白源、鱼油为脂肪源和玉米淀粉为碳水化合物源,配制5种等蛋白不同脂肪含量的试验饲料,脂肪水平分别为3.1、5.8、9.4、11.9、15.1 g/100 g。试验饲料原料取自山东天神饲料有限公司,按照配方配制试验饲料,并加工成粒径2.5 mm的颗粒饲料,在室温下风干后,保存在-20 ℃冰箱中备用。各组试验饲料的营养组成见表1。
表1 试验饲料配方及其营养组成(干物质)Table 1 Formulation and chemical proximate composition of experimental diets (dry matter)
注:1.复合矿物盐 (mg或IU/kg饲料):硫酸镁,5 500;柠檬酸铁,150;氯化钴,4; 硫酸锰,3;碘化钾,7;氯化铝,8;硫酸铜,8;氯化钾,4 000; 硫酸锌,140; 亚硒酸钠,0.6;磷酸二氢钙,15 000。2.复合维生素 (mg或IU/kg饲料):维生素B1,50;维生素B2,20;维生素B6,50;维生素B12,0.1;泛酸,50;烟酸,250;叶酸,15;肌醇,2 000;维生素K3,40;维生素A,5 000 IU;生物素,5;维生素C,400;维生素D3,2 000 IU;维生素E,400。
1.2 试验鱼来源及驯养
淡水黑鲷幼鱼取自山东省淡水水产研究所良种室当年人工繁殖同一批幼鱼。试验幼鱼先在温室玻璃钢池内驯养14 d,每天投喂饲料3次,分别在8:30、13:30和17:30。
1.3 试验方法
经14 d的驯养,选取体质健壮、规格一致的淡水黑鲷(4.05± 0.11) g,养殖试验在山东省淡水水产研究所国家级水产良种场温室圆形玻璃钢池内进行,池四周挂15个网箱(60 cm×60 cm×120 cm),每箱放20尾鱼。随机分为5组,每组3个重复。试验水源为玉景矿泉水厂700 m深井水(水温25 ℃),试验期间水温(26±1) ℃,pH为7.2~7.8;水泥池中间有增氧气头,24 h充气,溶氧保持在5.5~6.5 mg/L;NH3-Nlt;0.4 mg/L。每5 d换水1次,换水量为1/3,每天投喂3次,时间分别为8:30、13:30和17:30,饱食投喂。每5 d清理残饵和粪便1次,饲养时间共60 d。
1.4 指标测定
(1) 生长性能指标测定 试验开始和结束时,试验鱼饥饿24 h后准确进行体长和体重的测定,并根据以下公式计算成活率、相对增长率、特定生长率、饲料系数和蛋白质效率。
成活率(%) =(终末尾数/初始尾数)×100
特定生长率(SGR,%) =[(ln终末体重-ln初始体重)/试验天数]×100
饲料系数(FCR)=饲料总消耗量/(总末重-总初重)
蛋白质效率(PER)=(总末重-总初重)/(饲料总消耗量×饲料蛋白质含量)
(2) 饲料及全鱼营养成分测定 生长试验结束后,从各网箱随机取淡水黑鲷5尾,吸干鱼体外表的水分后,将全鱼剪成块,捣碎,混合均匀进行全鱼营养成分的测定。
饲料及全鱼营养成分测定方法如下:水分测定用常压干燥法;采用凯氏定氮法测定粗蛋白的含量;采用索氏抽提法(乙醚为溶剂)测定粗脂肪含量;灰分是在马福炉中焚烧(550 ℃)测得。
1.5 数据处理
采用SPSS 15.0统计软件进行单因子方差分析和Tukey多重比较,显著水平采用Plt;0.05。
2 结果与分析
2.1 饲料脂肪水平对淡水黑鲷生长和饲料利用的影响
饲料脂肪水平对淡水黑鲷成活率、终末体重、特定生长率、饲料系数和蛋白质效率的影响见表2。经过60 d的养殖,各组淡水黑鲷的成活率在90.00%~93.33%之间,饲料脂肪水平对淡水黑鲷的成活率无显著影响(Pgt;0.05)。饲料脂肪水平为9.4 g/100 g组的终末体重和蛋白质效率显著高于其它组(Plt;0.05)。饲料脂肪水平为5.8 g/100 g和9.4 g/100 g组间的特定生长率无显著差异(Pgt;0.05),但均显著高于其它组(Plt;0.05)。饲料添加适量脂肪可降低饲料系数,9.4 g/100 g组的饲料系数为(1.39±0.05),显著低于其它组(Plt;0.05);随脂肪添加量的增大(11.9 g/100 g和15.1 g/100 g组)饲料系数显著增大(Plt;0.05)。蛋白质效率随脂肪水平升高有先上升后下降的趋势,脂肪水平为9.4 g/100 g组的蛋白质效率最高,为(1.89±0.06),比脂肪水平为3.1 g/100 g和15.1 g/100 g组分别显著提高35.97 g/100 g、89.00 g/100 g(Plt;0.05)。
表2 饲料脂肪水平对淡水黑鲷生长和饲料利用的影响Table 2 Effect of dietary lipid levels on growth performance and feed utilization of sooty grunter juveniles
注:表中数据后同行不同字母表示组间差异显著(Plt;0.05),表3同。
2.2 饲料脂肪水平对全鱼体成分的影响
从表3可知,饲料脂肪水平对淡水黑鲷全鱼体成分含量有显著影响(Plt;0.05)。脂肪含量随饲料脂肪水平的上升有升高趋势,饲料脂肪水平为11.9 g/100 g和15.1 g/100 g组脂肪含量分别为(27.08±0.42) g/100 g、(27.44±0.34) g/100 g,显著高于3.1 g/100 g和5.8 g/100 g组(Plt;0.05)。全鱼粗蛋白含量随饲料脂肪水平的上升有降低的趋势,但各组间差异不显著(Pgt;0.05)。饲料脂肪水平对全鱼粗灰分和干物质含量没有显著影响(Pgt;0.05)。
表3 饲料脂肪水平对淡水黑鲷全鱼组成的影响Table 3 Effect of dietary lipid levels on whole body compositions of sooty grunter juveniles g/100 g
3 讨论与结论
脂肪是动物体内的重要贮能物质。当机体需要时,贮存于脂肪细胞中的脂肪被脂肪酶逐步水解为游离脂肪酸(free fatty acid,FFA)和甘油,释放入血液中被其它组织氧化利用。当饲料中脂肪含量不足时,用于其生长的蛋白质被作为能源物质以维持鱼类的生存。提高饲料脂肪水平有利于提高蛋白质的利用率,促进鱼类的生长,因此脂肪具有节约蛋白质、增加摄食量和提高饲料效率的效果[7]。
关于饲料添加脂肪对蛋白质的节约效果是鱼类营养学的热点问题,已有的研究结果表明鱼饲料添加脂肪对蛋白质的作用主要有下面3种情况:(1)饲料脂肪水平可在一定范围内(5~10 g/100 g) 变动而不影响最适蛋白质水平,即脂肪对蛋白质无节约效应,鱼类生长主要受饲料蛋白质水平制约。(2)在一定范围内(5~10 g/100 g),随饲料脂肪水平升高最适蛋白质水平也升高。关于这两种情况的报道较少。(3)在一定范围内随饲料脂肪水平的增加最适蛋白质水平下降,即饲料中添加脂肪对蛋白质有节约效应,这类鱼较常见[8,9]。
本研究中饲料添加适量脂肪显著促进了淡水黑鲷的生长。鱼体在同一蛋白质水平时高脂肪水平比低脂肪水平有更好的生长表现(生长速度和饲料效率),这称作“蛋白质节约作用”[10],在虹鳟(Oncorhynchusmykiss)和斑点叉尾鮰(Ictaluruspunctatus)也发现了同样的作用[11]。但一些研究发现,饲料中过高的脂肪含量可导致鱼类摄食量减少和生长下降[12,13]。由于鱼类的摄食量与饲料能量含量成反比[14],当饲料脂肪水平升高时,饲料的能量含量也相应增加,鱼摄食量减少,导致生长缓慢。在大菱鲆(Scophthalmusmaximus) 和牙鲆(Paralichthysolivaceus)的研究中,饲料脂肪水平对生长和饲料效率却产生相反效果[15]。这表明鱼类对脂肪的利用是有限的,脂肪节约蛋白质的本质仅限于把蛋白质的分解供能降低到最低限度,而对于蛋白质的其它功能则是脂肪无法替代的。本研究结果也表明,当脂肪含量从9.4 g/100 g增加到11.9 g/100 g和15.1 g/100 g时,淡水黑鲷的生长和饲料利用反而降低。
在一定程度上增加饲料中脂肪的含量,氮排泄率显著下降,同时蛋白质作为身体结构性物质用于生长的效率增高,即非蛋白质可消化能源物质对蛋白质的节约效应[16]。这主要是因为饲料中脂肪提供了额外的可消化能,减少了饲料蛋白质作为能量而消耗,使更多的蛋白质用于生长而不分解产生氮,其内在的生化机制可能是饲料中非蛋白可消化能的大量增加,促使谷氨酞胺酶的活性降低,使得氨氮排泄率降低[17]。有关饲料中脂肪对蛋白质的节约效应已有报道,但不同脂肪水平对氮排泄率影响的研究报道较少。
随饲料中脂肪含量的增加,淡水黑鲷鱼体脂肪含量上升,Kaushik等[18]研究发现,高脂肪水平饲料可提高大菱鲆和虹鳟的体脂肪含量,这与本研究结果一致。本研究结果表明,饲料中脂肪含量9.4 g/100 g时,淡水黑鲷生长性能最好,对饲料的利用率最高。结合各试验组中鱼体的生长率、饲料利用及鱼体品质,淡水黑鲷饲料脂肪的适宜含量为9.4 g/100 g。王道尊等[19]认为,用马面鲀(Navodonmodestus)鱼油作为脂肪源研究青鱼(Mylopharyngodonpiceus)鱼种饲料中脂肪的适宜含量为3~8 g/100 g,最佳为6.5 g/100 g。斑点叉尾鮰一般需要量为5~6 g/100 g[20]。对黄颡鱼(Pseudobagrusfulvidraco)幼鱼的研究表明,饲料蛋白水平为42 g/100 g时,脂肪含量19 g/100 g较10 g/100 g好[21]。长吻鮠(Leiocassislongirostris)鱼种饲料中适宜的脂肪含量为6~12 g/100 g,最佳值是9.95 g/100 g[22]。汪留全等[23]认为,饲料中脂肪水平为6.61~9.96 g/100 g时可满足河蟹(Eriocheirsinensis)幼蟹的生长。邱岭泉等[24]研究发现,俄罗斯鲟(Acipensergueldenstaeti)稚鱼饲料中脂肪的适宜添加量为5 g/100 g。以上说明各种水产动物由于生长过程中所适应的水温、食性和生长阶段不同,饲料中所需添加的脂肪含量有一定差别。
适宜的脂肪添加量是配制环保型饲料的基础和关键,在饲料的配制上具有重要的意义。它不仅有利于蛋白质和脂肪等能量物质的利用,提高饲料利用率,改善养殖效果,而且可尽量减少氮的排放量和减轻对水质的污染。
综合以上分析,脂肪缺乏会造成生长缓慢和饲料利用率降低,过高又会造成鱼体脂肪沉积。以特定生长率、饲料系数、蛋白质效率和鱼体营养成分含量为评价指标,淡水黑鲷对脂肪的需要量为9.4 g/100 g。
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2009-10-10
山东省科技攻关项目(031020107);山东省淡水水产研究所所长基金项目(2007)
宋理平(1974—),男,山东昌乐人,副研究员,研究方向为水产动物营养与饲料.
10.3969/j.issn.1673-1409(S).2010.01.008
S963.16
A
1673-1409(2010)01-S027-05