蛋氨酸对卤虫无节幼体体成分的营养强化作用
2014-08-02黄权,苏琳
黄 权,苏 琳
(1.吉林农业大学动物科技学院,吉林 长春 130118;2.华中农业大学水产学院,湖北 武汉 430070)
蛋氨酸对卤虫无节幼体体成分的营养强化作用
黄 权1,2,苏 琳1
(1.吉林农业大学动物科技学院,吉林 长春 130118;2.华中农业大学水产学院,湖北 武汉 430070)
采用卤虫无节幼体作为研究材料,研究了蛋氨酸对卤虫无节幼体的营养强化作用,筛选出最适宜的蛋氨酸添加量.结果表明:通过营养强化,蛋氨酸对卤虫无节幼体的一般营养成分、氨基酸和脂肪酸含量有显著的影响.蛋氨酸强化卤虫无节幼体12 h和24 h时,1.2 g/L组的粗蛋白质含量较高,0.4 g/L处理组的粗脂肪含量较高;蛋氨酸添加量为0.8,1.2 g/L时,对卤虫无节幼体的氨基酸强化效果较好;0.8 g/L时对卤虫无节幼体脂肪酸的强化效果较好.
蛋氨酸;营养强化;卤虫无节幼体;体成分
卤虫无节幼体营养丰富、大小适宜、易消化吸收、适口性好,是世界范围内公认的鱼、虾、蟹幼体的开口饵料[1-8].由于卤虫自然资源有限,因此需要进行大量的人工培养.但人工培育的卤虫存在不饱和脂肪酸缺乏和氨基酸不平衡等营养缺陷问题,需要进行营养强化,以实现营养强化剂—卤虫无节幼体—鱼、虾、蟹幼体间的营养传递.近年来人们开始关注蛋氨酸对卤虫的营养强化研究.Koven等用同一DHA浓度、不同氨基酸浓度的营养强化剂强化卤虫和轮虫,分别饲喂真鲷(Pagrosomusmajor)后发现,随着氨基酸含量的增高,鱼苗的成活率逐渐升高[9].Tonheim用晶体蛋氨酸强化卤虫,用未添加蛋氨酸的作为对照,研究结果表明,蛋氨酸强化组要比未强化组体内蛋氨酸的含量高出20~30倍[10];Monroig用蛋氨酸强化卤虫,卤虫体内的蛋氨酸含量显著升高,其中游离蛋氨酸的含量在18~21 h期间缓慢上升,21~24 h期间呈现下降的趋势[11].
本研究以卤虫无节幼体为对象,用不同质量浓度的蛋氨酸强化卤虫无节幼体,分析了蛋氨酸对卤虫无节幼体的营养强化作用.通过研究蛋氨酸对卤虫无节幼体体成分的影响,筛选出适宜的蛋氨酸添加量,以为进一步研究开发蛋氨酸营养强化剂提供基础.
1 材料与方法
1.1 材料
产于美国大盐湖的卤虫卵;人工配制的2.8%海水;DL-蛋氨酸(含量>98%).
1.2 方法
1.2.1 卤虫的孵化,收集和培养
将孵化桶、气石、气管洗净后用高锰酸钾消毒;再将配置好的海水倒入塑料桶,以1~2 g/L的密度投放卤虫卵;充氧使水面翻腾.卤虫卵的孵化在光照培养箱中进行,温度设置为(28±1)℃,光照为1 000 lx,溶解氧>3 mg/L,pH=8~9,盐度为2.8%,孵化时间为24 h.在卤虫卵孵化的过程中保持连续充气.卤虫卵孵化24 h后,将孵化出的卤虫无节幼体与卵壳分离:在孵化器的上方罩上黑色不透光的黑色塑料袋或者黑色的布,由于卤虫的趋光作用和重力作用使得卤虫向孵化器的水底下方聚集,而空壳卵由于重量轻,因此漂浮在水面上方.把孵化器下方的阀门打开,收集卤虫无节幼体,并进行计数(每毫升水体中含有卤虫的个数).将计数后的卤虫无节幼体被转移到5 L的透明塑料桶中进行培养,培养海水的盐度为2.8%,每个塑料桶内放750 000只,即培养密度为150个/mL.
1.2.2 蛋氨酸强化
强化饵料为DL-蛋氨酸.蛋氨酸强化的添加量分别为0,0.4,0.8和1.2 g/L,其中0 g/L组为对照组.试验分为4个水平,每个水平3次重复,共12组.强化饲养在光照培养箱中进行,设置温度为28℃,光照1 000 lx,保持连续充气.在强化0,6,12,18和24 h时,分别取卤虫无节幼体于显微镜下测定体长和体重;强化12和24 h后各取一半卤虫无节幼体,用蒸馏水冲洗后,放入-20℃冰箱内保存,用于测样.
1.2.3 体成分的测定
将卤虫无节幼体用光诱法分离,106 μm筛绢滤出后,用蒸馏水冲洗.部分湿样用于测定水分含量;部分湿样(60+1)℃烘干24 h,用于测定一般营养成分、氨基酸和脂肪酸含量.粗蛋白质含量采用GB/T 6432中粗蛋白质的测定方法测定;粗脂肪含量采用GB/T 6433中粗脂肪的测定方法测定;总磷含量参照GB/T 6437中总磷的测定方法测定;钙含量采用GB/T 6436中钙的测定方法测定;氨基酸含量采用GB/T 18246中氨基酸的测定方法测定;脂肪酸含量采用GB/T 21514中脂肪酸的测定方法测定.
1.3 数据统计分析
采用单因素方差分析和Duncan’s多重比较分析组间的差异显著性(P<0.05),显著水平(P)设定为0.05.数据采用SPSS17.0软件进行统计,均用平均值±标准差表示.
2 结果
2.1 蛋氨酸对卤虫无节幼体一般营养成分的影响
从表1可见,蛋氨酸强化卤虫无节幼体12 h后,1.2 g/L处理组粗蛋白的含量显著高于其他3组(P<0.05),0.4 g/L组粗脂肪含量显著高于其他3组.试验组粗灰分的含量均显著低于对照组(P<0.05).1.2 g/L处理组钙的含量显著低于其他3组(P<0.05),且这3组的差异不显著(P>0.05).0.4g/L处理组总磷的含量显著低于其他组(P<0.05),其他各组之间总磷的含量差异不显著(P>0.05).
表1 蛋氨酸强化卤虫无节幼体12 h对其一般营养成分的影响 %
注:字母不同表示差异显著(P<0.05),下同.
从表2可见,蛋氨酸强化卤虫无节幼体24 h后,1.2 g/L处理组粗蛋白质含量显著高于其他3组(P<0.05),0.8 g/L处理组粗蛋白质的含量显著高于对照组和0.4 g/L处理组(P<0.05),0.4 g/L处理组粗蛋白的含量显著高于对照组(P<0.05).试验组的粗脂肪含量显著高于对照组(P<0.05),0.4 g/L处理组的粗脂肪含量显著高于其他3组(P<0.05).0.4 g/L处理组粗灰分的含量显著高于其他3组(P<0.05);对照组和0.8 g/L组粗灰分含量差异不显著(P>0.05),均低于其他两组.0.8 g/L处理组钙的含量显著高于对照组和其他两组(P<0.05).1.2 g/L处理组总磷的含量显著高于0.8 g/L组和0.4 g/L组(P<0.05),这两组之间差异不显著(P>0.05).蛋氨酸强化卤虫无节幼体24 h时的粗蛋白质和粗脂肪的含量低于强化12 h时的含量.
表2 蛋氨酸强化卤虫无节幼体24 h对其一般营养成分的影响 %
2.2 蛋氨酸对卤虫无节幼体氨基酸组成的影响
从表3可见,不同质量浓度的蛋氨酸强化卤虫无节幼体12 h后,1.2 g/L处理组蛋氨酸(Met)、天冬氨酸(Asp)、丝氨酸(Ser)、组氨酸(His)、缬氨酸(Val)、精氨酸(Arg)、半胱氨酸(Cys)、亮氨酸(Leu)和脯氨酸(Pro)的含量均显著高于其他3组(P<0.05);0.8 g/L组苏氨酸(Thr)、酪氨酸(Tyr)和赖氨酸(Lys)的含量显著高于其他3组(P<0.05);0.4 g/L组苯丙氨酸(Phe)和异亮氨酸(Ile)的含量显著低于对照组(P<0.05);0.8 g/L组总氨基酸含量显著高于其他3组(P<0.05).
从表4可见,不同质量浓度蛋氨酸强化卤虫无节幼体24 h后,1.2 g/L处理组蛋氨酸(Met)、天冬氨酸(Asp)、组氨酸(His)、色氨酸(Tyr)、缬氨酸(Val)、异亮氨酸(Ile)、苯丙氨酸(Phe)和赖氨酸(Lys)含量显著高于其他3组(P<0.05);0.8 g/L组的亮氨酸(Leu)和脯氨酸(Pro)含量显著高于其他3组(P<0.05);0.8 g/L组苏氨酸的含量显著低于对照组(P<0.05);1.2 g/L组精氨酸(Arg)含量和对照组差异不显著(P>0.05),显著高于其他两组(P<0.05);0.4 g/L组谷氨酸(Glu)和丝氨酸(Ser)的含量显著高于其他3组(P<0.05).各试验组丙氨酸(Ala)和半胱氨酸(Cys)的含量均显著低于对照组(P<0.05),赖氨酸(Lys)含量和对照组接近差异不显著(P>0.05).1.2 g/L组的总氨基酸含量显著高于其他3组(P<0.05).
表3 蛋氨酸强化卤虫无节幼体12 h对其氨基酸组成的影响 %
2.3 蛋氨酸对卤虫无节幼体脂肪酸组成的影响
从表5可见,蛋氨酸强化卤虫无节幼体12 h后,添加蛋氨酸的试验组对脂肪酸的含量影响差异显著(P<0.05).0.4 g/L组C12:0(月桂酸) 的含量显著高于其他组(P<0.05);0.8 g/L组C16:0(棕榈酸)的含量显著高于其他组(P<0.05);0.8 g/L组C18:3n6(α-亚麻酸)的含量显著高于其他试验组和对照组(P<0.05);试验组C18:0(硬脂酸)、C20:4n6(花生四烯酸)和EPA(C20:5n3)的含量差异不显著(P>0.05),但均显著高于对照组(P<0.05);对照组和1.2 g/L组C14:0(豆蔻酸)的含量差异不显著(P>0.05),但均显著高于其他两组(P<0.05);1.2 g/L组C16:1(棕榈烯酸)的含量显著高于对照组(P<0.05);0.4 g/L组C18:1n9(油酸)的含量显著高于其他3组(P<0.05);C18:2n6(亚油酸)、C22:5n3(DPA)和C22:6n3(DHA) 的含量各组间差异不显著(P>0.05).
从表6可见,蛋氨酸强化卤虫无节幼体24 h后,对脂肪酸的含量影响差异显著(P<0.05).试验组C16:0(棕榈酸)和C16:1(棕榈烯酸)的含量均显著低于对照组 (P<0.05);试验组C18:1n9(油酸)的含量在0.8 g/L和1.2 g/L组差异不显著(P>0.05),但均显著高于0.4 g/L组 (P<0.05);0.8 g/L组C18:0(硬脂酸)和C20:4n6(花生四烯酸)的含量显著高于对照组和其他试验组(P<0.05);1.2 g/L组和0.8 g/L组的C18:3n3(r-亚麻酸)和C20:5n3(EPA)的含量差异不显著(P>0.05),但均显著高于0.4 g/L组(P<0.05);0.8 g/L组C18:3n6(α-亚麻酸)的含量显著高于0.4 g/L组(P<0.05).
表4 蛋氨酸强化卤虫无节幼体24 h对其氨基酸组成的影响 %
表5 蛋氨酸强化卤虫无节幼体12 h对其脂肪酸组成的影响 %
注:“—”示未检出,下同.
表6 蛋氨酸强化卤虫无节幼体24 h对其脂肪酸组成的影响 %
3 讨论
3.1 蛋氨酸对卤虫无节幼体一般营养成分的影响
本试验中,添加蛋氨酸能够对卤虫无节幼体粗蛋白质、粗脂肪及粗灰分含量产生显著影响.强化卤虫无节幼体12 h和24 h,1.2 g/L蛋氨酸添加组的粗蛋白含量显著高于其他3组(P<0.05),并且随着蛋氨酸浓度水平的增加,卤虫无节幼体体内粗蛋白质的含量呈显著升高的趋势.强化卤虫无节幼体12 h和24 h,添加蛋氨酸的试验组粗脂肪含量显著高于对照组(P<0.05),这与Koven[9],彭艳等[12]和Schwarz等[13]的研究结果相似.本文的研究结果表明,添加不同浓度水平的蛋氨酸可以提高卤虫无节体内蛋白质的含量,且随着添加浓度的增加而升高;大量的蛋氨酸参与蛋白质的合成,增加了卤虫无节幼体体蛋白的沉积量.
3.2 蛋氨酸对卤虫无节幼体氨基酸含量的影响
Tonheim等的研究表明,添加蛋氨酸能提高卤虫无节幼体体内的蛋氨酸含量[10].本试验表明,添加蛋氨酸强化卤虫无节幼体12 h和24 h后,卤虫体内蛋氨酸的含量显著升高,同时其他游离的必需氨基酸含量也显著增加(P<0.05).
不同浓度水平蛋氨酸强化卤虫无节幼体12 h时,除了苯丙氨酸(Phe)和异亮氨酸(Ile)的含量试验组低于对照组外,其他必需和非必需氨基酸的含量都有提高的趋势;强化24 h时,除了苏氨酸(Thr)、丙氨酸(Ala)和半胱氨酸(Cys)的含量低于对照组外,其他氨基酸的含量显著增加(P<0.05).此结果与马静等的研究结果相似[14].卤虫无节幼体以体表渗透吸收方式吸收营养,其在单独添加蛋氨酸强化条件下的营养吸收、合成和代谢机制等与大动物消化吸收及代谢机制明显不同.
3.3 蛋氨酸对卤虫无节幼体脂肪酸含量的影响
添加不同浓度水平的蛋氨酸强化卤虫无节幼体,对卤虫无节幼体脂肪酸组成有显著的影响.在强化卤虫无节幼体12 h时,添加蛋氨酸能显著提高卤虫无节幼体体内C18:3n6,C18:3n3,C20:4n6 和C20:5n3的含量,但在不同试验组之间差异不显著(P>0.05);并且不同浓度水平的蛋氨酸对幼体体内的DPA和DHA含量没有显著影响(P>0.05).强化24 h时,添加蛋氨酸能显著提高卤虫无节幼体体内C18:3n6,C18:3n3,C20:4n6 和C20:5n3的含量,但0.8 g/L组和1.2 g/L组间差异不显著(P>0.05).蛋氨酸强化卤虫无节幼体时其体内脂肪酸含量变化情况与Evjemo的研究结果[15]相似,这可能是由于随着时间的延长,卤虫无节幼体体内脂肪酸的损失增加所致.
4 结论
添加不同浓度水平的蛋氨酸强化12 h和24 h后,卤虫无节幼体体内成分发生明显变化.
(1) 卤虫无节幼体粗蛋白质的含量随着蛋氨酸添加水平的增加呈递增的趋势,1.2 g/L添加组粗蛋白质的含量最高;所有试验组卤虫无节幼体的粗脂肪含量均高于对照组,0.4 g/L添加组卤虫无节幼体粗脂肪的含量最高.
(2) 试验组卤虫无节幼体大部分必需氨基酸和非必需氨基酸的含量呈递增的趋势,均较对照组要高,0.8 g/L和1.2 g/L添加组对卤虫无节幼体氨基酸含量的影响显著(P<0.05).
(3) 0.8 g/L添加组的卤虫无节幼体脂肪酸(C16:0,C18:0,C18:3n6和C20:4n6)含量最高(P<0.05).
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(责任编辑:方 林)
Nutrition enhancing effect of methionine on body composition ofArtemianauplii
HUANG Quan1,2,SU Lin1
(1.College of Animal Science and Technology,Jilin Agricultural University,Changchun 130118,China;2.College of Fisheries,Huazhong Agricultural University,Wuhan 430070,China)
UsingArtemianaupliias research material,studied the effect of nutrition enhancing methionine onArtemianauplii,screening out the most suitable addition amount of methionine. The results showed that:through strengthening nutrition,have significant effect of methionine onArtemianaupliigeneral nutrients,amino acid and fatty acid content. Methionine enrichment ofArtemianaupliiof 12 h and 24 h,the content of crude protein is high in methionine group 1.2 g/L,higher fat content of methionine group 0.4 g/L;good strengthening effect of amino acids in methionine 0.8,1.2 g/L onArtemianauplii;methionine group 0.8 g/L onArtemianaupliifatty acid good strengthening effect.
methionine;nutrition enhancing;Artemianauplii;body composition
1000-1832(2014)04-0110-06
10.11672/dbsdzk2014-04-021
2014-06-12
国家自然科学基金资助项目(30671621).
黄权(1964—),男,硕士,副教授,主要从事水生生物学研究.
S 963.21+4 [学科代码] 240·20
A