以配合饲料替代杂鱼对中华绒螯蟹生长及消化酶活性的影响

杨志刚,阙有清,纪连元,郭子好,成永旭,曾奇韬

(上海海洋大学水产与生命学院农业部淡水水产种质资源重点实验室,上海201306)

以配合饲料替代杂鱼对中华绒螯蟹生长及消化酶活性的影响

杨志刚,阙有清,纪连元,郭子好,成永旭,曾奇韬

(上海海洋大学水产与生命学院农业部淡水水产种质资源重点实验室,上海201306)

用塑料围网将一个池塘分隔成6个100 m2的小池塘,每池放养100只体质量为 (10.01±1.02)g的中华绒螯蟹Eriocheir sinensis,分别投喂配合饲料和杂鱼,每种饲料设3个重复。养殖180 d后随机采样,称量体质量,测量壳长和壳宽,计算肝胰腺指数、性腺指数、出肉率、肌肉营养成分和消化道消化酶活性。结果表明:投喂两种饲料的中华绒螯蟹的体质量、肝胰腺指数、性腺指数、出肉率、壳长、壳宽及肌肉中的水分、粗蛋白、粗脂肪和粗灰分含量均无显著性差异 (P＞0.05),说明以配合饲料替代杂鱼对中华绒螯蟹的生长无明显影响;配合饲料组蟹胃的类胰蛋白酶和肠的脂肪酶活性显著高于杂鱼组 (P＜0.05),杂鱼组蟹肠的淀粉酶活性显著高于配合饲料组 (P＜0.05),两种饲料对蟹消化道其他各部位消化酶的活性均无显著性影响 (P＞0.05)。

中华绒螯蟹;配合饲料;杂鱼;生长;消化酶活性

中华绒螯蟹Eriocheir sinensis俗称河蟹,在中国水产养殖业中占十分重要的地位。目前,河蟹的成蟹养殖仍以投喂杂鱼为主,这种养殖方式易受杂鱼来源和季节的限制,而杂鱼也容易携带寄生虫和病菌,导致蟹病发生,不仅卫生品质难以保障,而且还易污染水体,破坏生态系统。近年来,越来越多的学者用配合饲料部分或完全替代野杂鱼等作为河蟹养殖的可靠食物来源,河蟹配合饲料也逐渐由实验室研究进入生产应用阶段[1]。

已有研究表明,虾蟹类消化酶的活性与其摄食的饵料密切相关[2-5],研究消化酶的消化能力,不仅可以指导配合饲料的开发和研制[6-7],提高动物对营养物质的利用率,降低饲料成本,而且可以为蟹类消化生理学的研究提供基础数据。杨丽丽等[8]研究了以配合饲料替代冰鲜野杂鱼对中华绒螯蟹幼蟹相关消化酶活性的影响。本试验中,作者研究了以配合饲料替代杂鱼对中华绒螯蟹成蟹相关消化酶活性的影响,旨在为中华绒螯蟹成蟹养殖中配合饲料的推广应用提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料

试验用配合饲料由农业部淡水水产种质资源重点实验室提供配方 (均为质量分数):豆粕22%、菜籽粕12%、棉粕6%、特二粉11%、乌贼膏粉10%、油脂 3%、进口鱼粉 20%、蟹用添加剂16%(主要含虾蟹多维、虾壳粉、磷脂、磷酸二氢钙、沸石粉、胆碱等),委托江苏南通巴大饲料有限公司加工而成,配合饲料含粗蛋白质38.48%、粗脂肪 7.19%、水分10.89%。试验用杂鱼为捕获的野生冰鲜杂鱼,含粗蛋白质74.98%、粗脂肪6.59%、水分80.19%。

类胰蛋白酶、胃蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶检测试剂盒均购自南京建成生物工程研究所。

1.2 方法

1.2.1 试验设计与养殖管理 试验在上海市崇明县水产技术推广站特色水产养殖基地进行。用塑料围网将一个池塘分隔成6个100 m2小池塘,每池放养100只蟹,雌、雄比例为1∶1,分别投喂配合饲料和鲜杂鱼,每种饲料设3个重复。

水温升至15℃之后开始投喂,日投喂配合饲料量为蟹总质量的3%～5%,日投喂杂鱼量为蟹总质量的10% ～15%,视天气情况及时调整。养殖早期水位控制在1 m左右,每半个月加换水1次;高温时节水位增加至1.3～1.5 m,每周加换水1次,每次为20～40 cm或池塘总水量的1/4左右。定期检测蟹池水质,控制水中溶氧在3 mg/L以上,池塘pH为7.0～8.5,氨氮＜0.2 mg/L,亚硝酸盐＜0.01 mg/L,硫化氢＜0.001 mg/L。

1.2.2 样品的采集与分析 养殖试验时间为2010年3月20日—9月16日,试验结束时捕获所有蟹,称量体质量,计算饲料系数 (FCR),从两种饲料的每个重复组中随机取雌、雄蟹各20只,测量壳长、壳宽;取其肝胰腺、性腺和肌肉,计算肝胰腺指数 (HSI)、性腺指数 (GSI)和出肉率:

GSI(%)=100×G/W,

当然，表姐不是真表姐，其实还是她自己。苏楠估摸着，可能是杨小水不好意思自己讲自己，才虚构了一个“表姐”作外壳。有表姐担着这份虚名，杨小水的讲述显得更肆无忌惮，也把自己写得更深入，更隐私。

HSI(%)=100×H/W,

出肉率 (%)=100×M/W,

FCR=F/(W2-W1),

其中:G、H、M分别为性腺、肝胰腺和全部肌肉的质量 (g);W为蟹的总质量 (g);F为养殖期间每个池的总投饵量 (g);W1、W2分别为养殖试验开始和结束时每个池蟹的总质量 (g)。

根据AOAC标准方法测定肌肉中常规生化组成。同时从每种饲料组随机取蟹6只,取肝胰腺、胃和肠。将每只蟹各组织用预冷双蒸水分别匀浆,于4℃下以9 000 r/min冷冻离心30 min,弃沉淀取上清液,按照试剂盒方法测定消化道不同部位的类胰蛋白酶、胃蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶活性。类胰蛋白酶和胃蛋白酶活性定义为:在37℃条件下, pH为8.0时,每毫克蛋白中含有的酶蛋白每分钟使吸光度变化0.003为1个酶活性单位(U)。淀粉酶活性定义为:在37℃条件下,以每毫克蛋白与底物作用30 min,水解10 mg淀粉为1个酶活性单位(U)。脂肪酶活性定义为:以每克组织与底物反应1 min消耗1 μmol底物为1个酶活性单位(U)。

1.3 数据处理

采用SPSS 17软件对试验数据进行统计分析,试验数据用平均值±标准差表示。采用Levene's进行方差齐性检验,两组饲料对中华绒螯蟹各种酶活性的影响用独立样本T检验进行分析,对消化道不同部位的酶活性进行单因素方差分析 (One-way ANOVA)和Duncan多重比较,显著性水平设为0.05。

2 结果

2.1 以配合饲料替代杂鱼对中华绒螯蟹生长及肌肉营养成分的影响

用配合饲料投喂雌、雄中华绒螯蟹的组分别记为A配、B配,用杂鱼投喂雌、雄中华绒螯蟹的组分别记为A杂、B杂。从表1可见:两种饲料组中华绒螯蟹的体质量、壳长、壳宽、肝胰腺指数、性腺指数和出肉率均无显著性差异 (P＞0.05),表明使用配合饲料替代杂鱼对中华绒螯蟹生长发育没有显著影响;但配合饲料组的饲料系数显著低于杂鱼组(P＜0.05)。

从表2可见:两组饲料组中华绒螯蟹雌、雄蟹肌肉中的水分、粗蛋白质、粗脂肪和粗灰分含量均无显著性差异 (P＞0.05)。

表1 杂鱼和配合饲料对中华绒螯蟹生长的影响(n=60)Tab.1 The effects of trash fish and formulated diet on growth in Chinese mitten crab Eriocheir sinensis(n=60)

表2 杂鱼和配合饲料对蟹肌肉营养成分的影响(湿质量)Tab.2 The effects of trash fish and formulated diet on muscle composition of Chinese mitten crab E. sinensis(in wet matter) w/%

2.2 以配合饲料替代杂鱼对中华绒螯蟹类胰蛋白酶和胃蛋白酶活性的影响

从图1可见:两种饲料组中华绒螯蟹的肠和肝胰腺的类胰蛋白酶活性均无显著性差异 (P＞0.05);配合饲料组蟹胃的类胰蛋白酶活性显著高于杂鱼组 (P＜0.05),也显著高于两种饲料组蟹的肠和肝胰腺的类胰蛋白酶活性 (P＜0.05)。

从图1可见:两种饲料组中华绒螯蟹的肠、肝胰腺和胃的胃蛋白酶活性均无显著性影响 (P＞ 0.05);同种饲料组消化道不同部位的胃蛋白酶相比,杂鱼组蟹肠的胃蛋白酶活性最高,配合饲料组蟹胃的胃蛋白酶活性最高,而两种饲料组蟹肝胰腺的胃蛋白酶活性均最低。

2.3 以配合饲料替代杂鱼对中华绒螯蟹脂肪酶和淀粉酶活性的影响

从图1可见:配合饲料组蟹肠的脂肪酶活性显著高于杂鱼组 (P＜0.05),两种饲料组蟹肝胰腺和胃的脂肪酶活性均无显著性差异 (P＞0.05);同种饲料组消化道不同部位的脂肪酶相比,两种饲料组蟹肠的脂肪酶活性均最高,而肝胰腺脂肪酶活性均最低。

从图1可见:杂鱼组蟹肠的淀粉酶活性显著高于配合饲料组 (P＜0.05),两种饲料组蟹肝胰腺和胃的淀粉酶活性均无显著性差异 (P＞0.05);同种饲料组消化道不同部位的淀粉酶相比,配合饲料组蟹胃的淀粉酶活性最高,杂鱼组蟹肠的淀粉酶活性最高,而两种饲料组蟹肝胰腺的淀粉酶活性均最低。

图1 杂鱼和配合饲料对中华绒螯蟹类胰蛋白酶、胃蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶活性的影响Fig.1 Effect of trash fish and formulated diet on activities of trypsin,pepsin,lipase and amylase in Chinese mitten crab E.sinensis

3 讨论

3.1 以配合饲料替代杂鱼对中华绒螯蟹生长的影响

本试验结果显示,在中华绒螯蟹成蟹养殖中以配合饲料替代杂鱼对其壳长、壳宽、肝胰腺指数、性腺指数、出肉率及肌肉常规生化组成均无显著性影响。表明本试验所使用的配合饲料和杂鱼均能较好地满足中华绒螯蟹生长发育的营养需求。阙有清等[9]用配合饲料替代杂鱼养殖中华绒螯蟹231 d,其生长发育的各项指标也均无显著性差异,但养成蟹可食部分脂肪酸的组成因饲料油脂成分的不同有一定差异。邱仁杰等[10]用3种不同油脂配比的配合饲料养殖中华绒螯蟹115 d,均未发现蟹生长异常。林永贺等[11]和梁海鸥等[12]在青石斑鱼 Epinephelus awoara和军曹鱼 Rachycentron canadum的养殖过程中,也发现以配合饲料替代杂鱼后鱼生长的速度较快且肌肉品质进一步改善。上述研究表明,配合饲料配制科学、营养全面,如果能正确投喂,完全可以用于养殖主要以鲜活饵料为食物来源的蟹或鱼。朱晓鸣等[13]研究发现,中华绒螯蟹对不同饵料具有一定的选食性,通常更偏食于动物性饵料,特别是具有腥鲜味的动物性饵料,这也是传统的中华绒螯蟹养殖中一直以杂鱼为主要饵料的重要原因。笔者在饲料配制的过程中特别关注了诱食剂的筛选和应用,试验用配合饲料已具备和杂鱼相似的诱食性。饲料的营养水平决定了养殖动物肌肉的营养成分,两种饲料蛋白质含量差异较大,杂鱼和配合饲料的蛋白质分别占干质量的74.98%和38.48%,用两种饲料投喂中华绒螯蟹,其肌肉粗蛋白质水平却无显著性差异,表明试验用配合饲料的蛋白质水平及平衡的氨基酸组成满足了中华绒螯蟹肌肉生长对蛋白质的需求,在此基础上,再提高饲料蛋白质水平,对中华绒螯蟹肌肉蛋白质沉积不具正向效应。杂鱼组雌蟹和雄蟹的饲料系数分别比配合饲料组高2.54和2.52倍,根据杂鱼 (2.65元/kg)和配合饲料的价格 (6.12元/kg)计算可得,用配合饲料替代杂鱼养殖中华绒螯蟹成蟹,每生产1 kg雌蟹或雄蟹,可节约饲料成本1.64元或1.44元。

3.2 以配合饲料替代杂鱼对中华绒螯蟹消化酶活性的影响

甲壳动物消化酶活性取决于动物的消化生理特性和所摄食的饵料,其中饵料营养素的质和量是影响甲壳动物消化酶活性的关键因素[14-16]。江洪波等[17]发现,饵料蛋白质对中华绒螯蟹仔蟹的肝胰腺类胰蛋白酶具有显著的促进作用,并根据仔蟹类胰蛋白酶mRNA丰度的变化,指出蛋白质对类胰蛋白酶活性的影响是通过基因转录水平的差异而实现。徐维娜等[18]研究发现,饲料蛋白质和脂肪水平显著影响克氏原螯虾 Procambarus clarkii肠道、肝胰腺的蛋白酶活性和脂肪酶活性,并随着饲料蛋白质水平的增加,克氏原螯虾通过提高消化道内蛋白酶的活性,促进蛋白质的消化吸收。Lee等[19]研究发现,凡纳滨对虾Litopenaeus vanmamei摄食蛋白质含量为30%的饲料时,消化道内蛋白酶的活性最高,高于或低于这个蛋白质含量,蛋白酶的活性均降低。

本试验结果显示,配合饲料组蟹的胃类胰蛋白酶活性显著高于杂鱼组,而配合饲料的粗蛋白质含量却低于杂鱼组。这与徐维娜等[18]对克氏原螯虾的研究结果不一致。Le Vay等[20]对日本囊对虾的研究发现,配合饲料含有某些特殊的蛋白质,从而引起其幼体消化道类胰蛋白酶活性增加,这可能也是本试验中配合饲料组蟹胃的类胰蛋白酶活力显著高于杂鱼组的原因。杨丽丽等[8]对中华绒螯蟹幼蟹类胰蛋白酶的研究也得到与本研究相似的结果。

本试验中,配合饲料组蟹的肠脂肪酶活性显著高于杂鱼组,可能是因为脂肪酶活性随饲料中脂肪含量的增加而增强。这与迟淑艳等[21]对凡纳滨对虾的研究结果相似。对比发现,肠脂肪酶活性显著高于肝胰腺中脂肪酶活性,这表明中华绒螯蟹脂肪酶主要来源于肠道,这与薛俊增等[22]的研究结果一致。本试验中,两种饲料组蟹的肝胰腺和胃淀粉酶活性无显著性差异,但杂鱼组肠淀粉酶活性显著高于配合饲料组,这与杨丽丽等[8]的研究结果不同,可能是因为成蟹和幼蟹消化酶的分泌有一定差异,也可能是因为杂鱼组淀粉酶活性随着饵料蛋白质水平的增加而升高[23]。

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Effects of replacement of trash fish with formulated feed on growth and digestive enzyme activities in Chinese mitten crab Eriocheir sinensis

YANG Zhi-gang,QUE You-qing,JI Lian-yuan,GUO Zi-hao,CHENG Yong-xu,ZENG Qi-tao

(Key Laboratory of Freshwater Aquatic Genetic Resources,Ministry of Agriculture,College of Fisheries and Life Science,Shanghai Ocean University, Shanghai 201306,China)

A feeding experiment with triplication for each feed was carried out for 180 days to elucidate the effects of replacement of trash fish with formulated feed on growth and digestive enzyme activity in Chinese mitten crab Eriocheir sinensis.Chinese mitten crab with initial body weight of(10.01±1.02)g were cultured in six 100 m2ponds separated by plastic net at a rate of 100 individuals per pond.At the end of the experiment,body weight,carapace length,carapace width,hepatopancreas index(HIS),gonad-somatic index(GSI)and dressed rate were measured,and muscle compositions and enzyme activities were determined.The results showed that there was no significant influence on body weight,carapace length,carapace width,HIS,GSI and dressed rate(P＞0.05)in different diet treatments.No significant changes in moisture,and contents of muscular crude protein,crude fat and ash were found in different treatments(P＞0.05),indicating that replacement of trash fish with formulated diets had no significant influence on growth of Chinese mitten crab(P＞0.05).The crab fed the formulated diets had significantly higher trypsin activity in stomach and lipase activity in intestine than the crab fed the trash fish did(P＜0.05), while the crab fed the trash fish showed significantly higher amylase activity in intestine than the crab fed the formulated diets did(P＜0.05),without significant difference in digestive enzyme activity in other digestive organs in different treatments(P＞0.05).

Eriocheir sinensis;formulated diet;trash fish;growth;digestive enzyme activity

S963

A

2012-10-23

上海市科技兴农推广项目 (沪农科推字2011D-2-4号);上海市教育委员会科研创新项目 (11YZ151);上海高校创新团队(第二期)项目;上海高校知识服务平台上海海洋大学水产动物遗传育种中心 (ZF1206);上海市中华绒螯蟹产业技术体系(D2010100208)

杨志刚 (1973-),男,博士,副教授。E-mail:zgyang@shou.edu.cn

成永旭 (1964-),男,教授,博士生导师。E-mail:chengyongxucrablab@hotmail.com

2095-1388(2013)03-0293-05