饲料氨基酸平衡程度对框镜鲤生长和饲料利用的影响
2014-01-21王桂芹陈秀梅于桂玲
■申 斌 王桂芹 李 萌 陈秀梅 于桂玲
(1.吉林农业大学动物科学技术学院,吉林长春130118;2.吉林省九台市水产技术推广站,吉林九台132456)
框镜鲤俗称镜鲤、裸框镜鲤和三道鳞等,在分类上隶属鲤形目、鲤科、鲤属。框镜鲤原产于德国,20世纪80年代引入我国,经过科技人员多次提纯复壮、精心选育,并根据体表鳞少或三条比较粗大的鱼鳞或无鳞而命名的优良鱼种,因其体型好、背部较高而厚、生长快、抗病能力强、产量高、肉质细嫩、营养丰富、食性广等优点而备受青睐,现已成为极具养殖前景的水产新品种。近年来,吉林省的网箱养殖框镜鲤发展很快,产品主要出口韩国,经济价值较高。经第四届全国水产原种和良种审定委员会第一次会议审定为适宜推广养殖的选育新种。目前对框镜鲤的研究仅见于杂交育种[1]、网箱养殖[2]、肉质评价[3-6]、饲料源的替代[7-8]及营养添加剂[9-10]等报道,可见有关框镜鲤营养与饲料方面研究还不系统,尤其在鱼粉日益短缺且广泛利用植物蛋白源造成饲料氨基酸不平衡的研究还未见报道。本研究以框镜鲤为研究对象,在其饲料以植物蛋白为主要蛋白源时添加两个主要的限制性氨基酸——赖氨酸和蛋氨酸,探讨饲料必需氨基酸平衡程度对框镜鲤生长和饲料利用的影响,为生产上降低框镜鲤饲料蛋白水平和饲料成本提供参考。
1 材料与方法
1.1 试验饲料
本试验采用鱼粉为主要蛋白源,以鱼油、大豆油、糊精和面粉为能源,纤维素为填充物配制的半精制日粮为对照组,蛋白质含量为33%,各试验组以混合植物蛋白为蛋白源,分别添加不同水平的微囊蛋氨酸和微囊赖氨酸(均来自北京市星火元科技有限公司,含量各为50%),配成等氮等能(31%蛋白质,17 MJ/kg)的不同氨基酸平衡程度(EAA平衡关联度分别为0.764 9、0.704 8、0.722 0、0.737 0、0.759 1、0.778 0和0.800 8)的饲料。采用灰色关联分析法计算必需氨基酸(EAA)(苏氨酸、缬氨酸、甲硫氨酸+胱氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸+酪氨酸、赖氨酸、组氨酸、色氨酸和精氨酸)的平衡关联度,即饲料中10种EAA的模式与鱼体所需的10种EAA模式的接近程度,其中框镜鲤对10种EAA需要量以实测的框镜鲤肌肉EAA组成为依据,饲料原料的10种EAA的组成亦为实测数据[11-12]。
饲料原料经粉碎过60目筛,按配方称重、均匀混合,挤压成直径为1.5 mm颗粒,晒干后置于-4℃冰柜中保存、备用。采用105℃恒温烘干失水法(GB/T6435—1994)测定水分,采用微量凯氏定氮法(GB/T6432—1994)测定粗蛋白质,采用550℃灼烧法(GB/T6438—1992)测定粗灰分,采用索氏抽提法(GB/T6433—1994)测定粗脂肪,弹式热量计测定能量,饲料配方及营养组成见表1。
1.2 饲养管理
在试验前2周,挑选规格整齐的框镜鲤鱼种1 000尾置于网箱中进行驯养,待全部摄食配合饲料后,试验开始前先停食24 h,从驯养鱼中随机取鱼放置在室内水族箱中(80 cm×60 cm×50 cm),每种饲料3个重复,每个重复放养30尾鱼,持续饲养8周,试验期间记录死鱼并称重。在试验结束前停食24 h,每个重复称重,并从中随机取5尾鱼的白肌,-20℃保存用于化学组成分析。
1.3 测定指标
式中
:W0、Wt——初、末鱼体的总重(g);
t——试验天数(d);
I——摄入饲料的干重(g);
W0和 Wt——初、末鱼体的总重(g);
Wd——死鱼的总重(g);
CP——饲料蛋白质的含量(%);
N——饲料氮的含量(%);
N0和Nt——初、末鱼体氮的含量(%)。
1.4 数据处理
采用SPSS(16.0)软件进行单因素方差分析,用Duncan's法多重比较分析组间差异显著性。试验数据均以“平均值±标准差(Mean±SD)”表示。
2 结果
2.1 饲料氨基酸平衡程度对框镜鲤生长的影响(见表2)
随着饲料中赖氨酸和蛋氨酸的添加,饲料必需氨基酸平衡关联度对框镜鲤末重、平均增重率和特定生长率有相同的影响趋势,即当饲料必需氨基酸平衡关联度增加到0.759 1(4组)时,其框镜鲤增重显著高于饲料必需氨基酸平衡关联度为0.704 8、0.722 0和0.737 0的1、2、和3组(P<0.05),亦显著低于对照组(P<0.05);随着饲料必需氨基酸平衡关联度继续增加,当饲料必需氨基酸平衡关联度增加到0.778 0(5组)和0.800 8(6组)时,5组和6组的框镜鲤末重与对照组相比均差异不显著,但都显著高于其他各试验组(P<0.05)。
表1 试验饲料配方及营养水平(干重)
表2 饲料氨基酸平衡程度对框镜鲤生产性能的影响(n=3)
2.2 饲料氨基酸平衡程度对框镜鲤饲料利用的影响(见表3)
表3 饲料氨基酸平衡程度对框镜鲤饲料利用的影响(n=3)
随着饲料中赖氨酸和蛋氨酸的添加,饲料必需氨基酸平衡关联度对框镜鲤的摄食率没有显著影响。
各试验组饲料效率随着饲料必需氨基酸平衡关联度的增加而增加,当饲料必需氨基酸平衡关联度增加到0.759 1(4组)时,饲料效率显著增加(P<0.05),当增加到0.800 8(6组)时,5组和6组的饲料效率无显著差异(P>0.05),且与对照组相比亦无显著性差异(P>0.05)。
各试验组饲料系数随着饲料必需氨基酸平衡关联度的增加而下降,当饲料必需氨基酸平衡关联度增加到0.737 0(3组)时,饲料系数呈现降低的趋势,当增加到0.759 1(4组)、0.778 0(5组)和0.800 8(6组)时,各组饲料系数无显著差异(P>0.05),且与对照组相比亦无显著性差异(P>0.05)。
各试验组蛋白质效率随着饲料必需氨基酸平衡关联度的增加而增加,当饲料必需氨基酸平衡关联度增加到0.759 1(4组)时,蛋白质效率显著增加(P<0.05),当增加到0.778 0(5组)时,与饲料必需氨基酸平衡关联度0.759 1(4组)的蛋白质效率无显著差异,当增加到0.800 8(6组)时,与5组的蛋白质效率无显著性差异(P>0.05),但显著高于4组和对照组(P<0.05)。
各试验组蛋白质生产率随着饲料必需氨基酸平衡关联度的增加而增加,当饲料必需氨基酸平衡关联度增加到0.759 1(4组)时,蛋白质生产率显著增加(P<0.05),且与对照组相比无显著性差异。当增加到0.800 8(6组)时,与5组的蛋白质生产率无显著性差异,但显著高于其他试验组和对照组(P<0.05)。
3 讨论
3.1 饲料氨基酸平衡程度对框镜鲤生长的影响
动物真正的生长是其结构、组织,如肌肉、骨骼、器官的体积和蛋白质量的增加,所以生长多以体蛋白变化来表示[13]。体蛋白的沉积50%以上来自饲料蛋白的供给,尤其是幼鱼生长主要受蛋白摄入来调节。与鱼粉相比,植物蛋白源的必需氨基酸含量较低,缺乏某种或某几种必需氨基酸,其中蛋氨酸和赖氨酸为其最主要的限制性氨基酸[14]。蛋氨酸属于含硫氨基酸,参与体内甲基转移、磷的代谢以及肾上腺素、胆碱和肌酸的合成。已有很多研究表明,在替代鱼粉的不平衡蛋白源饲料中添加蛋氨酸有促进水产动物生长的作用。如周长海等[15]在幼鲤饲料中用豆粕来代替部分鱼粉,同时添加蛋氨酸,促进了幼鲤的生长。Abdelghany等[16]提出,鱼类对含硫氨基酸的需求量比单独的蛋氨酸需求量更为准确。本试验考虑胱氨酸是半必需氨基酸且与蛋氨酸的相互替代作用。亦有报道在饲料中添加赖氨酸有明显的促生长作用。刘永坚等[17]在草鱼、朱选等[18]在南美白对虾饲料中添加包膜赖氨酸都有明显的促进生长的作用。这两种限制性氨基酸(赖氨酸和蛋氨酸)还有明显的相互作用。如虞予[19]推荐的罗非鱼饲料中蛋氨酸和赖氨酸适宜质量比例为0.63的模式。朱选等[20]报道奥尼罗非鱼试验组尽管提高了赖氨酸水平,但由于没有同步提高蛋氨酸水平,它们的质量比例却因此从对照组的0.62下降为0.55,其实是氨基酸平衡对鱼类的影响。叶元土[21]在草鱼饲料中使用多种饲料原料的合理配比,于海瑞等[22]在罗非鱼饲料中添加蛋氨酸、赖氨酸使得饲料氨基酸的组成更为平衡,结果都有明显的促进生长的作用。本试验通过灰度关联分析,可量化饲料和鱼体必需氨基酸的平衡程度,同时考虑两个半必需氨基酸的含量和比例,结果通过按比例添加蛋氨酸和赖氨酸使得饲料达到不同的平衡程度,必需氨基酸平衡关联度为0.759 1时,显著促进框镜鲤的生长,降低饲料蛋白质的水平,降低了饲料成本。
3.2 饲料氨基酸平衡程度对框镜鲤饲料利用的影响
饲料利用率是指鱼类利用饲料形成产品的效率,它是衡量饲料质量和配方优劣的重要指标。一般而言,饲料中氨基酸的数量和比例与鱼体氨基酸的数量和比例愈接近,即饲料氨基酸的平衡程度越好,鱼类对饲料的利用率越大,进而促进生长。有报道表明,饲料中添加赖氨酸调节氨基酸平衡,提高了饲料利用率。刘永坚等[17]在草鱼饲料中补充包膜赖氨酸,其蛋白质效率和蛋白质合成率都得到显著改善。赵春蓉等[22]在幼建鲤饲料中添加赖氨酸,其饲料利用率提高了76%,饲料系数与赖氨酸的添加水平极显著负相关,表明添加赖氨酸能提高动物对饲料的利用效率。亦有报道在鱼饲料中同时添加赖氨酸和蛋氨酸调控饲料氨基酸的平衡促进饲料利用。于海瑞等[23]在罗非鱼饲料中添加赖氨酸和蛋氨酸,明显提高了罗非鱼的蛋白质效率及饲料蛋白的表观消化率。谭芳芳等[24]在草鱼饲料中补充微囊赖氨酸和蛋氨酸,可降低其饲料系数,提高蛋白质沉积率。也有通过添加多种氨基酸调控饲料氨基酸的平衡程度。林香信等[25]用多种外源氨基酸调节罗非鱼无鱼粉蛋白饲料,结果氨基酸平衡提高罗非鱼的饲料转化率及蛋白效率。王爱民等[26]也表明,饲料氨基酸平衡组的异育银鲫对饲料干物质、蛋白质及磷的利用率有提高的趋势,进而节约蛋白资源,减少饲料成本。汪益峰等[27]也报道饲喂氨基酸平衡饲料的异育银鲫(17 g),其氮排泄比例明显降低,生长氮比例明显提高,从而提高了饲料的利用效率。本试验随着饲料中赖氨酸和蛋氨酸按比例的添加,即随着饲料必需氨基酸平衡关联度的增大,当饲料必需氨基酸平衡关联度增加到0.759 1(4组)时,试验组框镜鲤饲料效率、蛋白质效率和蛋白质生产率都显著升高,当饲料必需氨基酸平衡关联度增加到0.800 8(6组)时,试验组框镜鲤饲料效率显著升高,且与对照组相比差异不显著,试验组蛋白质效率和蛋白质生产率均显著高于对照组。表明饲料中按比例添加两个主要的限制性氨基酸调控饲料必需氨基酸的平衡关联度,可提高框镜鲤对饲料的利用率。
4 小结
在本试验条件下,当饲料中按比例添加赖氨酸和蛋氨酸调节必需氨基酸的平衡关联度为0.759 1时,可促进框镜鲤生长,提高对饲料的利用率,可适当降低饲料的蛋白含量,降低饲料成本。