饲料磷含量对黄颡鱼生长和磷代谢的影响

丛林梅，郑 伟，2，刘凡宁，3，夏长革，3，左亚男，陈秀梅，王桂芹，张东鸣

(1 吉林农业大学 动物科学技术学院，吉林 长春 130118；2 延边州水产技术推广站，吉林 延边133002; 3 吉林省新立城水库管理局，吉林 长春 130119)



饲料磷含量对黄颡鱼生长和磷代谢的影响

丛林梅1，郑 伟1，2，刘凡宁1，3，夏长革1，3，左亚男1，陈秀梅1，王桂芹1，张东鸣1

(1 吉林农业大学 动物科学技术学院，吉林 长春 130118；2 延边州水产技术推广站，吉林 延边133002; 3 吉林省新立城水库管理局，吉林 长春 130119)

【目的】 探讨饲料磷含量对黄颡鱼生长和磷代谢的影响。【方法】 以磷酸二氢钙为磷源，制备磷含量分别为0.28%，0.46%，0.67%，0.89%，1.13%，1.38%和1.57%的7种精制试验饲料，用其饲养黄颡鱼(体质量(8.75±0.72) g/尾)8周，试验结束后取样，测定生长、饲料利用、钙磷代谢、肌肉营养成分和脊椎骨钙磷沉积等指标。【结果】 饲料磷含量为0.67%组的平均增重率和特定生长率与0.46%组差异不显著，但显著高于其他各组(P<0.05)；当饲料磷含量为0.67%和0.89%时，饲料效率和蛋白效率显著高于其他各组(P<0.05)；当饲料磷含量为0.67%时，饲料蛋白质生产率显著高于除0.89%组以外的其他各组(P<0.05)。血清降钙素随着饲料磷含量的升高先升高后降低(P<0.05)，在1.13%组时达到最高，显著高于除0.89%和1.38%组外的其他各组(P<0.05)；血清甲状旁腺素含量随饲料磷含量的升高呈先下降后上升的趋势，在1.13%组时降到最低。肌肉粗脂肪含量随饲料磷含量的升高而显著降低，而肌肉粗灰分含量则随饲料磷含量的升高而显著升高，在磷含量为1.13%时，肌肉粗脂肪含量显著低于0.28%，0.46%和0.67%各组(P<0.05)。在磷含量为0.89%时，肌肉粗灰分含量与除0.28%组外的其他各组差异不显著。脊椎骨磷含量随饲料磷含量的升高呈先升高后降低的趋势，当饲料磷含量为1.13%时，脊椎骨磷含量最大，与除0.28%，0.46%和0.89%各组外的其他各组差异不显著。脊椎骨钙含量随饲料磷含量的升高亦呈现先升高后降低的趋势，在饲料磷含量为0.89%时达到最大值，显著高于0.28%组(P<0.05)。脊椎骨钙磷比在0.89%组达到最高，显著高于1.38%和1.57%组(P<0.05)。【结论】 在本试验条件下，黄颡鱼最适生长、饲料利用和磷代谢的适宜饲料有效磷含量为0.46%～1.13%。

黄颡鱼；磷代谢；饲料磷含量

磷是鱼类骨骼、鳞片和牙齿的主要构成元素之一，亦是构成核酸、磷脂、磷蛋白等遗传物质、生物膜结构和各种酶类等的基本组分。天然水体中磷的含量不能满足养殖鱼类的正常需求，必须通过饲料进行补充。目前，商业渔用配合饲料的磷含量不但不缺乏，反而过量，主要是因为原料所含有的植酸磷不易被利用，或因饲料中添加过量的磷。有研究表明，投喂的水产饲料磷有10%～20%未被摄取，被摄取的饲料磷有20%～40%用于生长，60%～80%经代谢排入水中[1]。虹鳟摄取低磷饲料可导致其血浆磷浓度下降[2]；低磷饲料可导致虹鳟肠道和肾脏的钠磷转运载体表达量增加[2-3]。目前大多数养殖鱼类对磷的需要量已有报道，如虹鳟[4]、鲤[5]、大黄鱼[6]和军曹鱼[7]等对磷的需要量为0.50%～0.90%。目前，关于黄颡鱼对饲料磷的需求已有一些报道。李敬伟等[8]在黄颡鱼(体质量为4.38 g/尾)基础饲料中添加NaH2PO4·H2O、KH2PO4和CaSO4来调整钙和磷的含量，得出黄颡鱼饲料磷适宜含量为1.67%～1.78%。唐琴等[9]认为，黄颡鱼(体质量为3.2 g/尾)商业饲料中Ca(H2PO4)2的添加量从2.5%减少到1.5 %，对其生长和免疫无负面影响。上述报道都是关于黄颡鱼的总磷需求量，且结果差异很大。关于磷对黄颡鱼钙磷代谢的影响研究尚未见报道。本研究以黄颡鱼为研究对象，研究饲料磷含量对黄颡鱼生长和磷代谢的影响，为研制黄颡鱼低污染的环保饲料提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验饲料

以酪蛋白和明胶为蛋白源，以磷酸二氢钙为磷源，用沸石粉和纤维素调节饲料的营养平衡，制成磷含量质量分数分别为0.28%，0.46%，0.67%，0.89%，1.13%，1.38%，1.57%的7种精制等氮等能饲料，饲料配方及营养水平见表1。将原料粉碎，全部过孔径为0.355 mm试验筛，按比例均匀混合，挤压成直径约为1.0 mm的颗粒，风干后冷藏备用。

1.2 饲养管理

试验鱼暂养15 d，期间投喂相同基础饲料，待试验鱼适应饲养环境后开始正式试验。试验共7组，每组3个重复，分别饲养在240 L水族箱中，每个水族箱放养30尾初始体质量为(8.75±0.72) g/尾的黄颡鱼。每天08：00和16：00投喂2次，24 h充气，试验饲养8周，水温为20～24 ℃，溶解氧>6.0 mg/L。

表 1 试验饲料配方及营养水平(以干物质(DM)计)

注：维生素预混料向每kg饲料提供：盐酸硫胺素60 mg，核黄素50 mg，叶酸15 mg，盐酸吡哆醇30 mg，尼克酸800 mg，泛酸钙80 mg，肌醇500 mg，生物素2.0 mg，VE260 mg，VB120.1 mg，VA1.2 mg，VD30.05 mg，VC200 mg。矿物盐向每kg饲料提供：七水硫酸镁1.6 g，柠檬酸铁0.8 g，七水硫酸锌0.4 g，五水硫酸铜6 mg，六水三氯化铝3 mg，碘化钾3 mg，亚硒酸钠0.2 mg，一水硫酸猛4 mg，六水氯化钴2 mg，磷酸二氢钠7.4 g，氯化钾2.6 g。

Note:Vitamin premix (dietary per kg)：thiamin HCl 60 mg，riboflavin 50 mg，folic acid 15 mg，pyridoxine HCl 30 mg，nicotinic acid 800 mg，calcium pantothenate 80 mg，inositol 500 mg，biotin 2.0 mg，VE260 mg，VB120.1 mg，VA1.2 mg，VD30.05 mg，VC200 mg.Mineral premix (dietary per kg)：MgSO4·7H2O 1.6 g，ferric citrate 0.8 g，ZnSO4·7H2O 0.4 g，CuSO4·5H2O 6 mg，AlCl3·6H2O 3 mg，KI 3 mg，Na2Se2O30.2 mg，MnSO4·H2O 4 mg，CoCl2·6H2O 2 mg，NaH2PO4·2H2O 7.4 g,and KCl 2.6 g.

1.3 测定方法

试验开始时，测定鱼的初始体质量。8周饲养试验结束后，停食1 d，从每个水族箱中随机取10尾鱼，测定其终末体质量、体长，尾静脉采血，静置24 h后，3 000 r/min低温离心10 min，收集血清-20 ℃保存待测。取血后将鱼放在冰盘上解剖，取背鳍下侧线上的白肌，同时取脊椎骨，各10份样品，置于 -20 ℃冰箱中保存备用。通过统计总投饲量和增重情况，计算生长和饲料利用指标。

用可见光比色法测定血清中碱性磷酸酶(ALP)活性及血磷和血钙含量。用钒钼酸铵法测定饲料、血清和骨中的磷含量，用原子吸收分光光度法测定血清和骨中的钙含量，用双抗体夹心法测定血清中降钙素(CT)含量，用双抗体夹心ABC-ELISA法测定血清中甲状旁腺素含量，用双抗体夹心法测定血清中1，25-二羟基维生素D3含量。参考相关的国家标准，用105 ℃恒温烘干法(GB/T 6435-1994)测定肌肉水分含量，用凯氏定氮法(GB/T 6432-1994)测定肌肉粗蛋白含量，用550 ℃灼烧法(GB/T 6438-1992)测定肌肉和骨的粗灰分含量，用索氏抽提法(GB/T 6433-1994)测定肌肉粗脂肪含量。饲料的有效磷含量由饲料中总磷与采用CCl4处理(GB 5918-2008)后所得沉淀物的磷含量之差计算而得[10]。

平均增重率=(Wt-W0)/W0×100%；

特定生长率(%/d)=100×(lnWt-lnW0)/t；

饲料效率=(Wt-W0)/I×100%；

蛋白效率=(Wt-W0)/(I×CP)；

蛋白质生产率=(Nt×Wt-N0×W0)/(I×N)×100%。

式中：W0为鱼初始体质量(g)，Wt为鱼终末体质量(g)，t为试验时间(d)，I为摄入饲料质量(g)，CP为饲料蛋白质含量(%)，N、N0和Nt分别为饲料及初、末鱼体氮含量(%)。

1.4 数据处理

采用SPSS(17.0)软件进行单因素方差分析，用Duncan’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”表示。

2 结果与分析

2.1 饲料磷含量对黄颡鱼生长和饲料利用的影响

饲料磷含量对黄颡鱼生长和饲料利用的影响见表2。由表2可知，随饲料磷含量的增加，黄颡鱼的平均增重率、特定生长率、饲料效率、蛋白效率和蛋白质生产率均呈先升高后下降的趋势。饲料磷含量为0.67%组的平均增重率和特定生长率与0.46%组差异不显著，但显著高于其他各组(P<0.05)；当饲料磷含量为0.67%和0.89%时，饲料效率和蛋白效率显著高于其他各组(P<0.05)；当饲料磷含量为0.67%时，饲料蛋白质生产率与0.89%组差异不显著，但显著高于其他各组(P<0.05)。由方差分析结果可知，最大生长和饲料利用的最低饲料磷含量为0.46%和0.67%。由图1，2可知，饲料磷含量(x)与特定生长率和蛋白质生产率(y)的抛物线回归方程分别为y=-0.756 1x2+1.290 7x+1.341 7，R2=0.904 2和y=-17.842x2+33.904x+15.013，R2=0.908 5。据回归方程可得到最大生长和饲料利用的最适饲料磷含量分别为0.85%和0.95%。

表 2 饲料磷含量对黄颡鱼生长和饲料利用的影响

注：表中同列数据后标有不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。下表同。

Note:Different lowercase letters indicate difference atP<0.05.The same below.

图 1 饲料磷含量对黄颡鱼特定生长率的影响

图 2 饲料磷含量对黄颡鱼蛋白质生产率的影响

2.2 饲料磷含量对黄颡鱼钙磷代谢的影响

饲料磷水平对黄颡鱼钙磷代谢的影响见表3。由表3可知，黄颡鱼血清ALP、血清磷、维生素D3、血清钙各组之间无显著差异；血清降钙素随饲料磷含量的升高呈先增大后减小的趋势，在磷含量为1.13%时达到最大值，显著高于除0.89%和1.38%组外的其他各组(P<0.05)。血清甲状旁腺素含量随饲料磷含量的增大呈先下降后上升的趋势，在磷含量为1.13%时达到最低。由方差分析结果可知，磷代谢的最低饲料磷含量为0.67%和0.89%。由图3和图4可知，饲料磷含量(x)与血清降钙素和血清甲状旁腺素(y)的抛物线回归方程分别为y=-4.45x2+8.099x+33.016，R2=0.904 1和y=6.031x2-13.298x+77.618，R2=0.913 5，据回归方程可得到适宜磷代谢调控的最低饲料磷含量为0.91%和1.10%。

表 3 饲料磷含量对黄颡鱼血清钙磷代谢的影响

图 3 饲料磷含量对黄颡鱼血清降钙素的影响

图 4 饲料磷含量对黄颡鱼血清甲状旁腺素的影响

2.3 饲料磷含量对黄颡鱼肌肉营养成分和脊椎骨钙磷沉积的影响

饲料中不同磷含量对黄颡鱼肌肉营养成分和脊椎骨钙磷沉积的影响见表4。由表4可知,饲料磷含量对肌肉水分、粗蛋白含量无显著性影响，但对粗脂肪、粗灰分含量和脊椎骨中钙磷沉积量有显著影响(P<0.05)。肌肉粗脂肪含量随饲料磷含量的升高而显著降低，而肌肉粗灰分含量则随饲料磷含量的升高而显著升高。在磷含量为1.13%时，肌肉粗脂肪含量显著低于0.28%，0.46%和0.67%各组(P<0.05)。在磷含量为0.89%时，肌肉粗灰分含量与除0.28%组外的其他各组差异不显著。脊椎骨磷含量随饲料磷含量的增加呈先升高后降低的趋势，当饲料磷含量为1.13%时，脊椎骨磷含量最大，显著高于0.28%，0.46%和0.67%各组(P<0.05)，但与其他各组差异不显著。脊椎骨钙含量随饲料磷含量的升高亦呈现先升高后降低的趋势，在饲料磷含量为0.89%时达到最大值，显著高于0.28%组(P<0.05)，但与其他各组差异不显著。脊椎骨钙磷比在0.89%组达到最高，显著高于 1.38% 和1.57%组(P<0.05)。

由图5和图6可知，饲料磷含量(x)与肌肉粗脂肪含量和粗灰分含量(y)的抛物线回归方程为y=-0.027 6x2+0.113 7x+1.430 5,R2=0.970 6和y=-0.073 6x2+0.241 4x+1.294，R2=0.935 7，据回归方程可得到营养和磷沉积的最低饲料磷含量为0.89%和1.13%。

表 4 饲料磷含量对黄颡鱼肌肉营养成分和脊椎骨钙磷沉积的影响

图 5 饲料磷含量对黄颡鱼肌肉粗脂肪含量的影响

图 6 饲料磷含量对黄颡鱼肌肉粗灰分含量的影响

3 讨 论

3.1 饲料磷含量对黄颡鱼生长和饲料利用的影响

目前用于评定鱼类饲料磷需求量的指标主要包括生长速度、骨和鳞片等的磷含量、血磷水平、碱性磷酸酶活性等[11]。一般鱼类饲料适宜磷需求量为获得最大生长和饲料利用的最低磷含量，如镜鲤幼鱼(体质量为4～12 g/尾)的有效磷含量为0.6%～0.7%[12]，虹鳟(体质量为53～200 g/尾)的有效磷含量为0.37%[13]，军曹鱼饲料中具有0.62%的可利用磷(总磷0.99%)能满足其生长的需要[7]，翘嘴鲌适宜生长的磷需求量为0.88%[14]，黄颡鱼幼鱼(体质量为2.7 g/尾)获得最佳生长的饲料磷含量为0.76%～0.89%[15]。唐琴等[9]研究表明，黄颡鱼幼鱼的商用饲料中Ca(H2PO4)2的添加量由2.5%减少到1.5%时，不影响其生长和免疫。在本试验条件下，最适宜黄颡鱼生长和饲料利用的最低饲料有效磷含量为0.46%和0.67%，低于上述研究结果。

3.2 饲料磷含量对黄颡鱼钙磷代谢与调控的影响

血钙、血磷和碱性磷酸酶常用于衡量动物体内钙、磷营养状况以及钙、磷成骨的吸收程度。Skonberg等[4]报道，虹鳟摄食不同水平的含磷饲料，其血浆ALP和肠道ALP 活性无差异。本试验也表明ALP的活性没有受到饲料磷含量的影响。

钙磷的代谢(即摄取、吸收、转运、沉积和排泄等)过程都是在甲状旁腺素、降钙素和活性维生素D3的调节下进行的[16]。关于鱼类磷平衡的激素调节机制少有报道。本试验血清降钙素在1.13%组时达到最高，但与0.89%组无显著性差异；血清甲状旁腺素在1.13%组时降到最低，且0.67%～1.57%组之间差异不显著。甲状旁腺激素是调节血钙水平的主要内分泌激素，有促进溶骨，提高血钙以及促进磷的排出，钙的重吸收作用。降钙素有降低血钙和血磷的作用。适宜饲料磷含量可促进1,25-二羟基维生素D3的吸收，从而促进骨钙的沉积，这与李铁军等[17]的研究结果相一致。适宜饲料磷含量有降低甲状旁腺激素分泌的作用，促进血钙的增加，这与陈建国等[18]对牛的研究结果相一致。适宜饲料磷含量有促进降钙素的作用，促进骨钙的沉积和骨骼的生长，这与何召庆等[19]对蛋鸡的研究结果相一致。本试验结果表明，调控钙磷代谢的激素受到饲料磷含量的影响，适宜磷水平(0.67%～0.89%以上)有促进降钙素和1,25-二羟基维生素D3、降低甲状旁腺激素水平的效果来调控钙磷代谢的平衡，这与Coloso等[3]报道饲料磷浓度是虹鳟磷代谢调节的主要因素的研究结果相一致。

3.3 饲料磷含量对黄颡鱼肌肉营养成分及骨钙磷沉积的影响

一般确定饲料中最适磷含量的判据为分析全鱼或不同部位如脊椎骨和鳞片灰分、钙和磷含量等。但不同的研究获得的结果差异较大。一般获得最大骨矿化的饲料磷需求量要大于最大生长的磷需求量，如鲤幼鱼(体质量4～12 g/尾)获得最大骨矿化的有效磷含量为1.5%[5]；虹鳟(体质量53～200 g/尾)获得最大骨矿化的有效磷含量为0.56%[13]。关于饲料磷与骨沉积的研究有一些报道。当饲料磷严重缺乏时，鲍[20]和草鱼[21]等鱼体或组织中灰分、钙和磷才会受到影响，表明维持鱼体磷平衡所需的最低饲料磷含量高于鱼体最大生长的需要量；本试验在满足钙需求量的前提下，不同饲料磷水平对磷的沉积有显著影响。当饲料钙磷比适宜时，促进钙磷的代谢，随着饲料钙磷比的降低，鱼体及脊椎骨中的钙和磷含量增加，促进骨的矿化及骨骼与血液中钙、磷持续地进行交换的平衡调节。饲料磷会影响肌肉粗脂肪和粗灰分的含量。研究表明，军曹鱼[7]、斑点叉尾鮰[22]、虹鳟[13]体脂肪随饲料磷含量的增加呈逐渐降低的趋势，导致氧化磷酸化反应因磷缺乏而减弱，三羧酸循环被限制，导致乙酰辅酶A的累积，致使肌肉脂肪沉积升高。本试验中当饲料中磷含量不足时，鱼体肌肉粗脂肪含量升高，随饲料磷含量的升高，体脂肪呈逐渐降低的趋势，粗灰分含量与饲料磷水平呈正相关，与上述研究结果一致。在本试验条件下，黄颡鱼鱼种饲料钙含量充足的情况下，可促进其生长、饲料利用、骨沉积和钙磷代谢平衡的适宜饲料有效磷含量为0.46%～1.13%。

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Effects of dietary phosphorus on growth and phosphorus metabolism of juvenile yellow catfish (Peltobagrusfulvidraco)

CONG Linmei1,ZHENG Wei1，2,LIU Fanning1，3,XIA Changge1,3,ZUO Yanan1,CHEN Xiumei1,WANG Guiqin1,ZHANG Dongming1

(1CollegeofAnimalScienceandTechnology,JilinAgriculturalUniversity,Changchun,Jilin130118,China; 2FisheriesTechnologyExtensionStationinYanbian,Yanbian,Jilin133002,China; 3AdministrationBureauinXinLiChengReservoir，Changchun,Jilin130119,China)

【Objective】 This study was conducted to investigate the effects of dietary phosphorus on growth and phosphorus metabolism of juvenile yellow catfish (Peltobagrusfulvidraco).【Method】 Healthy juvenile yellow catfish (8.75±0.72) g were fed on purified diets with seven dietary phosphorus levels (0.28%,0.46%,0.67%,0.89%,1.13%,1.38%,and 1.57%) for 8 weeks.Growth,feed utilization,calcium and phosphorus metabolism,muscle nutrients and spine deposition of calcium and phosphorus,and other indicators were measured and analyzed.【Result】 Average weight gain rate and specific growth rate of 0.67% phosphorus group was not significantly different from those of 0.46% group,but significantly higher than those of other groups (P<0.05).The feed efficiency and protein efficiency of 0.67% and 0.89% groups were significantly higher than those of other groups (P<0.05).Protein productivity rate of 0.67% group was significantly higher than those of other groups (P<0.05) except for 0.89% group.With increasing dietary phosphorus content,serum calcitonin increased first and then declined (P<0.05) with the peak value in 1.13% group,which was significantly higher than other groups except for 0.89% and 1.38% groups.Serum PTH significantly decreased first and then (P<0.05) with the increase of dietary phosphorus content and the lowest value was in 1.13% group.Muscle fat content decreased significantly with increasing phosphorus content,while muscle ash content increase significantly.Group 1.13% had the highest muscle fat content while muscle ash contents were not significantly different among groups.Phosphorus content in spine increased and then decreased with increasing dietary phosphorus content and 1.13% group had the highest value without significant differences from that of other groups except for groups 0.28%,0.46%,and 0.89%.Spine calcium content also increased before decreasing with the increase of dietary phosphorus content with the maximum in 0.89% group,which was significantly higher than that of groups 0.28%,1.38%,and 1.57% (P<0.05).Ratio of calcium to phosphorus ratio of group 0.89% was the highest and significantly higher than that of groups 1.38% and 1.57% (P<0.05).【Conclusion】 Under the experimental conditions,phosphorus content for optimal growth,feed utilization and phosphorus metabolism ofPeltobagrusfulvidracowas 0.46%-1.13%.

yellow catfish(Peltobagrusfulvidraco)；phosphorus metabolism；dietary phosphorus content

时间:2016-10-09 10:08

10.13207/j.cnki.jnwafu.2016.11.003

网络出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/61.1390.S.20161009.1008.006.html

2015-06-01

国家自然科学基金项目(31372540)；吉林省自然科学基金项目(20150101114JC)

丛林梅(1983-)，女，吉林长春人，硕士，主要从事鱼类营养和饲料学研究。E-mail:conglinmei@aliyun.com

王桂芹(1968-)，女，吉林东辽人，教授，博士生导师，主要从事鱼类营养和饲料学研究。E-mail:wgqjlau@aliyun.com

S963.73+4

A

1671-9387(2016)11-0015-08