小麦水解蛋白替代鱼粉对哲罗鲑生长和血清生化指标的影响

张洪，薛东宁，王常安，陆绍霞，刘红柏，徐奇友

（1．中国水产科学研究院黑龙江水产研究所，黑龙江 哈尔滨 150070；2．大连德泰海洋牧场有限公司，辽宁 大连 116300；3．湖州师范学院，浙江 湖州 313000）

小麦水解蛋白是以小麦蛋白为原料，经化学水解、微生物发酵和蛋白酶解等方法获得的小分子多肽物质。其特点是谷氨酰胺含量丰富且无抗原蛋白，具有提高动物生产性能、促进消化吸收和改善免疫功能等特点，但小麦水解蛋白在鱼类的营养生理中是否具有相同作用尚需进一步验证。已有资料表明，饲料中添加小麦水解蛋白可影响大西洋鲑（）、白鲷（）、金头鲷（）等生长性能和消化生理功能。

哲罗鲑（）又称哲罗鱼，属鲑形目（Salmoniformes），鲑科（Salmonidae），哲罗鱼属（）。哲罗鲑的生长速度较快，属于大型肉食性经济鱼类，研究表明，其配合饲料中鱼粉添加量应不小于40%。本研究在哲罗鲑饲料中用小麦水解蛋白替代不同比例的鱼粉，通过分析其生长性能、血清生化指标的变化，探索其在哲罗鲑饲料中应用效果，以期为哲罗鲑饲料开发提供基础数据。

1 材料与方法

1.1 材料

试验用哲罗鲑初始体质量为（6.25±0.09）g。选取体质健康、规格一致的个体放入流水养殖系统。用基础饲料驯养14 d 后开始养殖试验。小麦水解蛋白营养成分质量分数为：粗蛋白80.1%，谷氨酰胺30.1%，粗纤维5.1%，水分6.2%，灰分1.8%。试验饲料以鱼粉、豆粕、大豆分离蛋白为蛋白源，鱼油为脂肪源。饲料的配方及营养水平见表1。原料均过孔径为0.18 mm 筛后用鼓形混合机混合，制粒（直径为1.5 mm），置于-20 ℃冰箱中保存待用。

表1 饲料配方及营养组成（风干基础） %

1.2 试验设计

试验分5 个处理，分别为G1-G5，G1 为对照组，每个处理组设3 个重复，每个重复30 尾鱼。小麦水解蛋白替代鱼粉的水平为：0%（G1），25.0%（G2），50.0%（G3），75.0%（G4）和100.0%（G5）。试验鱼饲养于流水养殖系统15 个缸中，每个缸规格180 L。试验水源为地下涌泉水，水温19.0～17.3 ℃，ρ（溶解氧）大于8 mg/L。日投喂2 次（08：30 和15：30），近饱食。投喂1 h 后，收集剩饵，烘干，称质量。定量饲料在水中浸泡1 h 后，再回收、干燥和称质量，以确定剩饵回收率，并计算饲料摄入量。养殖试验为56 d，试验结束时，鱼体饥饿24 h，用苯氧乙醇（0.5 mL/L）麻醉，称质量，测量体长，采集样品。

饲料水分采用105 ℃干燥恒重法测定；总能量采用氧弹热量计测定；粗蛋白采用凯氏定氮法测定（总氮×6.25）；粗脂肪采用索氏乙醚萃取法测定。

于每个鱼缸中随机选取6 条鱼，从尾柄处抽血，以4000 r/min 离心15 min，将上清液收集在1.5 mL离心管中，保存在超低温冰箱（-80 ℃）。采用南京建成生物工程有限公司生产的试剂盒测定超氧化物歧化酶（SOD）活性（黄嘌呤氧化酶法）和丙二醛（MDA）含量（硫代巴比妥酸法）。总蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、血糖（GLU）、高密度脂蛋白（HDL）、低密度脂蛋白（LDL）、胆固醇（CHOL）、谷丙转氨酶（ALT）、谷草转氨酶（AST）、酸性磷酸酶（ACP）、碱性磷酸酶（ALP）、补体3（C3）和补体4（C4）用全自动生化分析仪（贝克曼ProCX4，美国）测定。ALT、AST、ACP和ALP 活性用速率法；TP 和ALB 用化学法；HDL 和LDL 为直接法；GLU 和CHOL 用酶法；C3 和C4 用免疫比色法；球蛋白（GLB）、白球比（ALB∶GLB）、谷草与谷丙转氨酶比（AST∶ALT）为计算值。

1.3 统计分析

生长指标计算方法如下：

式中：N为终末尾数；N为初始尾数；W为鱼终末体质量，g；W为鱼初始体质量，g；W为饲料摄入量，g；L试验鱼终末体长，cm。

2 结果与分析

2.1 生长性能

饲料中添加小麦水解蛋白对哲罗鲑生产性能的影响见表2。由表2 可见，小麦水解蛋白替代25.0%鱼粉后，哲罗鲑质量增加率略有提高，然而，当替代水平大于75.0%时，质量增加率（WGR）和成活率（SR）均显著降低（P<0.05），饲料系数（FCR）明显增大（P<0.05），但各组间的肥满度（CF）差异不明显（P>0.05）。结果说明，饲料中用小麦水解蛋白替代25.0%鱼粉后哲罗鲑生长性能略有改善；当替代水平大于75%时，生长性能受到抑制。

表2 饲料中添加小麦水解蛋白对哲罗鲑生产性能的影响①（n=3；±SD）

2.2 抗氧化力

抗氧化力指标测定结果见表3。由表3 可见，各组间血清SOD 活性和MDA 含量差异均不具统计学意义（P>0.05）。

表3 饲料中添加小麦水解蛋白对哲罗鲑血清抗氧化力的影响①（n=3；±SD）

2.3 非特异性免疫

非特异性免疫指标测定结果见表4。由表4 可见，当饲料中小麦水解蛋白替代鱼粉水平高于75%时，血清ACP 和ALP 活性显著低于对照组（P<0.05），而ALT 和AST 活性显著升高（P<0.05）。各组间血清AST∶ALT、C3 和C4 含量均无显著性变化（P>0.05）。

表4 饲料中添加小麦水解蛋白对哲罗鲑非特异性免疫指标的影响①（n=3；±SD）

2.4 血清代谢物

血清代谢物测定结果见表5。由表5 可见，各组间血清中TP、ALB、GLB、ALB∶GLB、GLU 和LDL含量差异均不明显（P>0.05）。当饲料中小麦水解蛋白完全取代鱼粉后，血清中HDL 和CHOL 显著低于对照组（P<0.05）。

表5 小麦水解蛋白替代鱼粉对哲罗鲑血清代谢物的影响①（n=3；±SD）

3 讨论

小麦水解蛋白作为氮源时，蛋白质的沉积量大于游离氨基酸，对游离氨基酸间吸收的竞争减少，从而提高机体的生长性能。但不同研究结果表现不一致。小麦水解蛋白替代35%鱼粉后，大西洋鲑的生长性能与对照组接近。小麦水解蛋白替代鱼粉45%后，白鲷的生长性能显著降低。欧洲黑鲈（Dicentrarchus labrax）饲料中小麦水解蛋白代替70%鱼粉后，其生长性能也有所下降。饲料中小麦水解蛋白替代鱼粉100%鱼粉后，金头鲷的生长速度明显高于对照组。本试验表明，饲料中小麦水解蛋白替代25.0%鱼粉后，哲罗鲑生长性能略有提高；当替代水平高于75.0%时，生长性能明显下降。结果的差异可能与底物的性质有关，不同蛋白质水解后的肽种类和数量不同，而且肽的形成数量和比例与蛋白质品质有关。Saleh 等认为，高比例小麦水解蛋白替代鱼粉（>45%）后，白鲷的生长发育迟缓，可能与摄食量、肠道发育、机体代谢等有关。高比例小麦水解蛋白会影响饲料的适口性，引起肠道炎症，前肠、中肠的绒毛长度/宽度和吸收面积减小，不利于营养物质的消化和吸收，进而导致生长发育迟缓。另一方面，高比例小麦水解蛋白的负面影响，可能是缺乏一种或多种必需氨基酸，而鱼粉则含有丰富的必需氨基酸，对鱼体的生长和健康起着重要作用。此外，高植物蛋白可能会对机体的中间代谢产生负面影响，如氨基酸关键酶的活性。

小麦水解蛋白具有调节机体代谢、免疫等多种生物学效应。已有研究表明，小麦水解蛋白能提高小鼠腹膜巨噬细胞吞噬能力、血清溶血素水平和脾细胞增殖。外源补充0.10%～0.20%小麦水解蛋白，对南美白对虾（）血清溶菌酶、过氧化物酶和SOD 有不同程度的提高。本试验表明，当小麦水解蛋白替代25%～50%鱼粉后，哲罗鲑血清C3、C4、SOD 活性等未发生明显的变化。当小麦水解蛋白替代鱼粉水平高于75%时，哲罗鲑血清ACP 和ALT 显著低于对照组（P<0.05），这与有关研究结果不一致，可能与替代比例、试验动物的种类不同等有关。肝脏中ALT 和AST 是氨基酸代谢关键酶，其活性大小可反映氨基酸代谢强度的大小，在鱼体蛋白质代谢中起着重要作用。哲罗鲑血清ALT 和AST 活性显著升高，这说明当小麦水解蛋白替代鱼粉水平超过75%后，会加重哲罗鲑肝脏负担，造成肝细胞损伤。植物蛋白源降低CHOL 的作用在很多研究中已经被证实。本研究也得到相似结果，当饲料中小麦水解蛋白100.0%替代鱼粉后，血清HDL 和CHOL 显著低于对照组（P<0.05）。这可能是CHOL 在胃肠中的吸收受阻，或是小麦水解蛋白替代鱼粉后CHOL 不足等，导致其值降低。另外，各处理组哲罗鲑血清SOD和MDA 没有显著性差异，说明饲料中小麦水解蛋白对哲罗鲑幼鱼的抗氧化能力影响程度有限。