饲料有效磷水平对黄鳝幼鳝生长性能、形体指标、体成分及血清生化指标的影响

张文平，周磊涛，周秋白，安雨琪，胡重华，梁立文，黄广华，霍欢欢

（江西农业大学 动物科学技术学院/特种水产研究所，江西 南昌 330045）

【研究意义】黄鳝（Monopterus albus）属合鳃目合鳃科黄鳝属，底栖淡水鱼类，肉食性，有昼伏夜出的习性。黄鳝含肉率高[1]，营养丰富，味道鲜美，深受广大消费者的喜爱，其生长周期短，经济效益高，是我国重要的名特优水产动物。磷（phosphorus，P）是水产动物必需的矿物元素，对于维持鱼类正常生长、骨骼矿化至关重要。天然水中磷含量较低，鱼类从水中吸收磷的能力也有限，故鱼类必须从饲料中获取大部分的磷[2]。然而大多数的商品饲料磷含量超过鱼类磷需求量[3]，造成磷排放增加，水体易富营养化[4]。因此，探究鱼类对饲料的有效磷需求量，以期能最大限度的保证鱼类健康生长并保护水质。【前人研究进展】目前，关于鱼类饲料有效磷的研究较多。研究表明，饲料有效磷水平为0.60%～0.70%，鲤鱼（Cyprinus carpi）能获得最大生长[5]；饲料有效磷水平为0.25%～0.30%，斑点叉尾鮰（Zctalurus punctatusj）的血清碱性磷酸酶活性与骨断裂强度最高[6]；饲料有效磷水平为0.74%～0.88%，胭脂鱼（Myxocyprinus asiaticus）的增重率、全鱼磷含量、脊椎骨磷含量、鳞片磷含量最高[7]；饲料有效磷水平为0.72%～0.89%，花鲈（Lateolabrax japonicus）能获得最佳生长及最低肝脏脂肪沉积[8]；饲料有效磷水平为0.80%，吉富罗非鱼（GIFTOreochromis niloticus）的生长、矿物元素沉积及抗氧化能力等均具最佳效果[9]。因此，适宜的饲料有效磷水平对于提高鱼类的生长，降低肝脏脂肪沉积，促进骨骼发育具有重要作用。研究发现，大小为200 g，300 g，400 g的虹鳟磷需求量分别为0.60%、0.30%和0.15%[10]，表明不同生长阶段的鱼类对磷的需求量可能不同。【本研究切入点】关于黄鳝的磷需求量已有报道，何志刚等[11]研究表明饲料磷水平为1.10%，能满足（34.40～68.31 g）黄鳝生长及组织对磷的需求。但关于30 g 以下幼鳝的磷需求量未见报道。【拟解决的关键问题】旨在通过探究饲料有效磷（available phosphous，AP）水平对黄鳝幼鳝的生长性能、形体指标、体成分及血清生化指标的影响，得出黄鳝幼鳝的磷需求量，为开发绿色健康黄鳝饲料提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验设计与饲料配制

试验饲料以秘鲁鱼粉为主要蛋白源，磷酸二氢钙[Ca（H2PO4）2]为磷源，Y2O3为外源指示剂，配制成等氮等能，不同有效磷水平的7 种饲料。饲料AP 水平分别为0.65%、0.83%、1.00%、1.25%、1.46%、1.69%和1.86%。配制饲料所用的鱼粉、磷酸二氢钙等均购自江西大佑农生物科技有限公司。原料均过80 目，逐级混匀，再加入豆油，掺入约20%的水分，混匀，制成膨化饲料。置于阴凉密闭环境中备用。饲料配方见表1。

表1 饲料配方及营养成分Tab.1 ingredients nutritional composition of the experimental diets

1.2 养殖试验前准备

试验前2周，用漂白粉对养殖塑料箱（规格：88 cm×66 cm×64 cm）消毒，清水清洗后，再放入已消毒的水葫芦，注入曝气自来水。稳定1周后，进行黄鳝苗分组。

试验黄鳝苗来自江西农业大学黄鳝繁养殖基地。挑选体质健壮，无损伤、均重为（3.17±0.002 g）的人工繁殖黄鳝苗1 400尾，随机分成7组，每组4个重复，每个重复放养50尾，分组后第二天则开始投喂试验饲料。

1.3 养殖管理

黄鳝喂料时间为每天17：00—18：00，每次投喂在水葫芦中间且饲料不易分散的位置，少量多次投喂，最后以绝大多数黄鳝不再摄食为准，捞取剩余残饵，称量并记录。养殖过程中，对死亡黄鳝进行称量记录。试验养殖期间，水中水温为24～30 ℃，pH 为6.5～7.5，溶解氧为4～5 mg/L，氨氮为0～0.2 mg/L，亚硝酸盐为0～0.05 mg/L，总磷为0.03 mg/L，每3 d 换水1 次。试验养殖时间为2021 年4 月19 日至2021 年6 月27日，共70 d。

1.4 样品采集与分析

1.4.1 样品采集养殖试验开始时在暂养箱中挑选均重为3.17 g 的黄鳝16 尾，作试验初始鱼营养成分分析。养殖10周后，从每箱中挑选均重大小的黄鳝4尾，每组16尾，饥饿24 h后，丁香酚麻醉取样。黄鳝在解剖前称重、测量体长，再以1 mL 一次性无菌注射器尾静脉采血。每组随机挑选12 尾黄鳝置于低温无菌冰盘上分别解剖取肝胰脏，用于生化指标测定；采集样品经液氮速冻后再放至-80 ℃冰箱中保存。解剖完的黄鳝胴体分装后于-20 ℃冰箱中保存，用于脊椎骨样品的制备[11]。剩余4 尾黄鳝解剖取其内脏团、肝胰脏、肠道，分别称量并记录质量，用于形体指标的分析，再分装于-20 ℃冰箱保存，用于全鱼营养成分分析。

1.4.2 生长性能与形体指标分析养殖试验开始和结束时将黄鳝饥饿24 h[12]，对各箱黄鳝分别计数与称量，记录黄鳝的初均质量（initial body weight，IBW）与末均质量（final body weight，FBW），计算增重率（weight gain rate，WGR）、特定生长率（specific growth rate，SGR）、成活率（survival rate，SR）；记录每天的饲料投喂量，计算饲料系数（feed conversion rate，FCR）与摄食率（feed rate，FR）。肥满度（condition factor，CF）、胴体比（carcass ratio，CR）、脏体比（viscerosomatic index，VSI）、肝体比（hepatosomatic index，HSI）、肠体比（intestine somatic index，ISI）等相关计算公式如下：

1.4.3 营养成分分析饲料原料、饲料、全鱼、肝脏、脊椎骨等常规营养成分采用相同方法测定。水分测定采用105 ℃干燥恒重法（GB/T 6435—2014）；粗蛋白质测定采用凯氏定氮法（GB/T 6432—1994）；粗脂肪测定采用索氏抽提法（GB/T 6433—2006）；粗灰分测定采用550 ℃灼烧法（GB/T 6438—2007）；总磷测定采用钼黄比色法（GB/T 6437—2002），钙测定采用乙二胺四乙酸二钠结合滴定法（GB/T 6436—2018）。

1.4.4 生化指标测定采集的血液于4 ℃冰箱中静置过夜后，在4 ℃环境下使用高速冷冻离心机（3H20RI，湖南赫西仪器装备有限公司）以3 500 r/min 离心15 min 取其上清液，再置于-80 ℃冰箱保存待测。血清磷、钙、碱性磷酸酶、甲状旁腺激素、维生素D3、降钙素、总抗氧化能力及肝糖原均采用上海酶联生物科技有限公司试剂盒测定。

磷沉积率（phosphorus retention，PR）、日采食量（average daily feed intake，ADFI）及磷沉积量（phosphorus deposit amount，FDA）的计算公式如下：

式中，Wt、W0分别表示末均质量和初均质量（g）；t表示养殖时间（d）；Nt、N0分别表示终末尾数和初始尾数；Fc表示摄食量（g）；Wd、Wc、Wg、Wl、Wi分别表示样品鱼体、胴体、内脏团、肝胰脏、肠道质量（g）；L表示体长（cm）；Pt、P0分别表示终末鱼体总磷和初始鱼体总磷（%）；Wp表示饲料的总磷含量（%）。

1.5 数据处理与分析

试验结果采用平均值±标准误（Mean±SE）表示，需求量采用回归分析[13]，利用Spss 22.0软件进行单因素方差分析（one-way ANOVA），若组间差异显著，再采用Duncan’s法进行多重比较，显著水平为P＜0.05。

2 结果与分析

2.1 饲料有效磷水平对黄鳝幼鳝生长性能的影响

在养殖8周后，黄鳝的WGR 和SGR 在1.25%组达到最高，并显著高于0.65%～0.83%组（P＜0.05）。而养殖10 周后（黄鳝养殖8 周称量后再养殖2 周），黄鳝的WGR 和SGR 在1.25%组虽最高但与0.65%～0.83%组无显著差异（P＞0.05）。养殖8 周和10 周，饲料AP 水平升高至1.46%，黄鳝的WGR 和SGR 均显著下降（P＜0.05）；饲料AP水平升高至1.69%，黄鳝的摄食率均显著下降（P＜0.05）；饲料AP水平对黄鳝的饲料系数和成活率无显著影响（P＞0.05），见表2和表3。

表2 饲料有效磷水平对黄鳝生长性能的影响（8周）Tab.2 Effects of dietary available phosphorus levels on production performance of M.albus（8 weeks）

表3 饲料有效磷水平对黄鳝生长性能的影响Tab.3 Effects of dietary available phosphorus levels on production performance of M.albus（10 weeks）

2.2 饲料有效磷水平对黄鳝幼鳝形体指标的影响

饲料AP 水平对黄鳝的CF、CR、VSI、HSI 和ISI 有显著影响（P＜0.05），见表4。随着饲料AP 水平的升高，黄鳝的CF 呈先升高后下降的趋势，在1.25%组最高，1.86%组最低；黄鳝的CR 呈下降趋势，饲料AP水平升高至1.46%，黄鳝的CR 显著下降（P＜0.05）；黄鳝的VSI、ISI 呈先升高后下降的趋势，在饲料AP 水平为1.46%时达最高值；黄鳝ISI 在1.69%组最高且显著高于0.65%、1.25%与1.46%组（P＜0.05），其余组间无显著差异（P＞0.05）。

表4 饲料有效磷水平对黄鳝形体指标的影响Tab.4 Effects of dietary available phosphorus levels on body indexes of M.albus

2.3 饲料有效磷水平对黄鳝幼鳝体成分的影响

饲料AP 水平对黄鳝全鱼水分、粗蛋白质、粗脂肪和肝脏粗脂肪无显著影响（P＞0.05），见表5。随着饲料AP 水平的升高，黄鳝的全鱼磷呈先平稳后升高的趋势，饲料AP 水平为1.69%时显著升高（P＜0.05）；黄鳝的肝糖原呈先升高后下降的趋势，饲料AP 水平升高至1.46%时显著升高（P＜0.05）；黄鳝的脊椎骨粗灰分呈先上升后下降的趋势，在1.25%组达最高值；黄鳝的脊椎骨总磷呈先上升后趋于稳定的趋势，在1.25%组达最高值。黄鳝的全鱼磷沉积率呈下降趋势（P＜0.05）；黄鳝的磷沉积量在各组间无显著差异（P＞0.05）且趋近于1 mg/d·ind。

表5 饲料有效磷水平对黄鳝体成分的影响Tab.5 Effects of dietary available phosphorus levels on body composition of M.albus

2.4 黄鳝幼鳝适宜的饲料有效磷水平

采用折线回归方程拟合8周与10周WGR（Y）与饲料AP水平（X）的关系，分别得到Y=33.681X+354.98（R2＝0.990 4）和Y＝-106.25X+526.8（R2＝0.951 6）与Y＝27.486X+630.22（R2＝0.769 6）与Y＝-189.75X+894.6（R2＝0.951 8），经分析得出黄鳝幼鳝获得最佳增重的饲料AP为1.22%～1.23%（图1）。采用二次曲线模型[13]拟合脊椎骨灰分（Y）与饲料AP水平（X）的关系，得到Y＝-2.977 1X2+8.086 7X+44.391（R2＝0.982 7），经分析得出饲料AP水平为1.36%，黄鳝幼鳝的脊椎骨灰分最高；采用折线模型[13]拟合脊椎骨磷（Y）与饲料AP水平（X）的关系，得到Y＝8.43-0.666 2（1.24-X），经分析得出饲料AP水平为1.24%，黄鳝脊椎骨磷将近饱和（图2）。

图1 饲料有效磷水平对黄鳝幼鳝增重率的影响Fig.1 Effects of dietary available phosphorus levels on weight gain rate of juvenile M.albus

图2 饲料有效磷水平对黄鳝脊椎骨灰分、脊椎骨磷的影响Fig.2 Effect of dietary available phosphorus level on vertebra ash and vertebra phosphorus of M.albus

2.5 饲料有效磷水平对血清生化指标的影响

饲料AP 水平对黄鳝的血清磷、AKP、PTH、CT、T-AOC、GOT 有显著影响（P＜0.05）（表6）。随着饲料AP水平的升高，黄鳝的血清AKP活性呈下降趋势，饲料AP水平升高至1.46%时显著下降（P＜0.05）；饲料AP水平升高至1.25%，黄鳝的血清磷达最高值，随后呈下降趋势；黄鳝血清PTH与血清磷趋势正好相反，在1.25%组最低，在1.86%组最高；黄鳝血清CT 呈先平稳后升高的趋势，饲料AP 水平升高至1.86%时显著升高（P＜0.05）；黄鳝血清T-AOC 呈下降趋势，饲料AP 水平升高至1.46%时显著下降（P＜0.05）；黄鳝血清GOT 呈升高趋势，饲料AP 水平升高至1.25%时显著升高（P＜0.05）；黄鳝的血清钙、VD3在各组间无显著差异（P＞0.05）。

表6 饲料有效磷水平对黄鳝血清生化指标的影响Tab.6 Effects of dietary available phosphorus levels on serum biochemical indices of M.albus

3 讨论

3.1 饲料有效磷水平对黄鳝生长性能的影响

在生命体中，磷扮演着重要的角色，它不仅参与动物体骨骼和牙齿的形成，也是细胞中ATP、核酸、多种辅酶、磷脂等的重要组成成分[13]。研究表明，鱼类摄入磷不足常表现出骨骼畸形、食欲不振、生长缓慢等现象[5-8]，鱼类摄入磷过量对于生长也不利[8-9]。本试验中，饲料低磷组黄鳝生长较慢，但未出现骨骼畸形、食欲不振的现象，可能与饲料中磷未严重缺乏有关。当饲料磷水平升高至1.25%，黄鳝的WGR 和SGR均最佳，而饲料磷水平超过1.25%，黄鳝的WGR和SGR显著下降，表明饲料AP水平过高会对黄鳝的生长不利，可能是饲料高磷组摄食率显著下降，导致黄鳝营养需求不被满足，影响了生长。

以WGR 为评价指标，折线回归分析得出适宜黄鳝（3～15 g）生长的磷需求量为1.23%。稍高于34～68 g 的黄鳝（1.10%）[11]及尼罗罗非鱼（Oreochromis niloticus，1.17%）[14]的磷需求，但与吉富罗非鱼（0.80%）[9]、军曹鱼（Rachycobia，0.93%）[15]、黄颡鱼（Pelteobagrus fulvidraco，0.85%）[16]、乌鳢（Channa argus×Channa maculata，0.94%）[17]等的磷需求有较大差异。这可能是鱼的大小、种类、养殖方式等的不同造成的差异[8,15-16]。

Lellis等[10]研究大小分别为200 g、300 g和400 g的虹鳟（Oncorhynchus mykiss）适宜生长的磷需求量分别为0.60%、0.30%和0.15%，表明随个体增大虹鳟对磷需求量减小。研究发现，4 g的花鲈适宜生长的磷需求量为0.72%[8]，而6 g 的花鲈适宜生长的磷需求量为0.68%[18]，表明随个体增大花鲈对磷需求量减小。本试验发现，在养殖8 周和10 周后，0.65%～0.83%组黄鳝的WGR 与1.25%组由差异显著转为差异不显著，分析可能是1.25%组的黄鳝在8周后的磷需求量相较之前下降，导致长速减缓。对WGR在8周与10周的折线回归分析发现，黄鳝增重最佳的磷需求分别为1.23%和1.22%，进一步说明黄鳝随个体增大对磷需求量呈下降趋势。

3.2 饲料有效磷水平对黄鳝体成分的影响

饲料AP 水平对黄鳝生长性能有影响的同时，对黄鳝体成分和磷沉积也有影响。随着饲料AP 水平的升高，黄鳝全鱼磷呈先保持平稳后升高的趋势，这与大黄鱼[2]、花鲈[18]、吉富罗非鱼[9]等全鱼磷呈先升高后平稳趋势的研究结果有较大差异。分析饲料低磷组磷水平可能未严重不足，导致饲料低磷组与适宜磷组出现相同的趋势。研究表明，骨骼、鳞片和其它组织有能力缓冲磷供应的变化[18]，花鲈肝脏磷含量随饲料磷水平升高而显著升高[8],而本试验中黄鳝脊椎骨磷在饲料高磷组保持平稳趋势。因此，饲料高磷组黄鳝全鱼磷显著升高，可能是磷在肌肉或肝脏等组织的沉积升高导致的。然而关于磷在肌肉或肝脏组织中沉积增加有何影响，还未见报道有待进一步研究。

在鱼类营养研究中，全鱼磷、脊椎骨灰分、脊椎骨总磷是探究适宜磷需求量的常用指标[19]。由于在黄鳝全鱼磷趋势中不能得出适宜磷需求量，因此以脊椎骨灰分、脊椎骨总磷为评价指标得出适宜黄鳝骨骼矿化的磷需求量为1.24%～1.36%，这高于以WGR 为评价指标得出的磷需求量（1.23%）。研究表明，基于身体组织中磷积累的需求往往高于基于生长速率的需求[10-21]，这也说明磷在黄鳝组织中不必达到最大沉积就能获得最大增重。

本试验中，随着饲料AP 水平的升高，黄鳝的磷沉积率呈下降趋势，在哲罗鲑等[22]的研究中有类似的磷沉积率结果。0.65%组的黄鳝的磷沉积率最高，但0.65%组的WGR 低于1.25%组，因此本试验中磷沉积率结果不适宜作为探究黄鳝磷需求的评价指标。但通过磷沉积率计算黄鳝的磷沉积量可知，各组磷沉积量趋近于1 mg/d·ind，说明黄鳝每天每尾至少需要1 mg磷。

3.3 饲料有效磷水平对黄鳝血清生化指标的影响

血清中的钙磷含量能反映机体对钙磷的吸收和利用情况，也能被用来判断饲料磷对鱼类的有效性[23-24]。本试验研究发现，饲料低磷对血清磷无显著影响，但饲料高磷会降低血清磷含量，表明饲料高磷可能引起机体内的磷代谢紊乱，减少了血磷的可利用性。PTH 能促进溶骨，提高血钙，同时抑制肾脏对磷酸盐的重吸收，降低血磷[25]。本试验中，血清PTH 的结果与血清磷的结果正好相反，饲料高磷组血清PTH 逐渐升高，而血清磷逐渐降低，表明PTH 参与了血磷代谢的过程，进一步说明饲料高磷会引起磷代谢紊乱，对于鱼类的生长可能不利。

饲料高磷组血清PTH升高，血清钙应该升高，但本试验发现，饲料AP水平对血清钙无显著影响。这与尼罗罗非鱼[14]、黄颡鱼[16]等血清钙的结果相同。CT能抑制溶骨作用及肾脏对钙的重吸收，降低血钙[26]。本试验中，饲料高磷组血清CT 逐渐升高，分析可能CT 的升高抑制了血清钙的增长，因此表现出组间血清钙无差异。

血清AKP 是一组同工酶，主要来源于骨骼、肝脏、胎盘和小肠等，其中大部分来源于骨骼，骨骼释放的碱性磷酸酶与成骨作用有关[27]。本试验研究发现，饲料低磷与适宜磷对血清AKP 无显著影响，但饲料高磷会显著降低血清AKP的活性，表明饲料高磷可能影响黄鳝的骨骼发育。钙、磷参与了动物体骨骼的形成，本试验，饲料高磷组脊椎骨磷保持平稳，而脊椎骨钙出现显著下降，这表明饲料高磷对骨骼成分产生影响，进一步说明饲料高磷降低血清AKP的活性，会减弱骨骼矿化。

GOT 常作为评价肝功能是否正常的评价指标，血清GOT 升高表明肝细胞受损[28]。本试验研究发现，饲料低磷对血清GOT 无显著影响，而饲料高磷会显著升高血清GOT 的活性，在花鲈[8]中也有相同的结果。表明饲料高磷水平可能会引起黄鳝肝脏损伤。

3.4 饲料有效磷水平对黄鳝形体指标的影响

肥满度又称丰满系数，广泛被鱼类学家和渔业工作者用以表示鱼类生长状况和质量优劣的指标[29]。本试验，饲料低磷和适宜磷对黄鳝肥满度无显著影响，但饲料高磷会显著降低肥满度。这与吉富罗非鱼[9,30]的肥满度结果相同。分析可能是饲料高磷组黄鳝生长较差，导致体长和体质量减小，肥满度降低。

本试验研究发现，饲料低磷和适宜磷对黄鳝的VSI和HSI无显著影响，但饲料高磷会使其显著升高。Karanth 等[31]指出脏体比和肝体比升高可能是肝脏脂肪和糖原蓄积所致。本试验，饲料高磷组黄鳝肝脏粗脂肪低于其它组，说明饲料高磷组黄鳝肝脏脂肪没有蓄积。在测定肝糖原后发现，当饲料AP 水平在0.65%～1.46%时，黄鳝肝糖原含量呈升高趋势，当饲料AP 水平超过1.46%，黄鳝肝糖原含量下降，这与VSI和HSI的趋势一致，表明VSI和HSI显著升高与肝糖原蓄积有关。肝糖原蓄积可作为鱼类饥饿、产卵等时期的能量储备，但蓄积量过高也会加重肝脏糖代谢的负担[32]。再结合本试验GOT 的结果，分析饲料高磷组肝糖原蓄积可能对肝脏产生负面影响。

在鱼体中，胴体尤其是肌肉构成人们取食的主要部分。本试验中，饲料低磷和适宜磷对黄鳝胴体比无显著影响，而饲料高磷会显著减小胴体比，可能与饲料高磷组黄鳝的生长较差有关。而结合前面的分析发现，可能是饲料高磷会减少黄鳝的摄食量，促进肝糖原积累，升高血清GOT活性，引起肝脏损伤，降低血清AKP活性，减弱骨骼矿化，使得黄鳝生长较差，导致饲料高磷组黄鳝的胴体比降低。本试验还发现，血清T-AOC的变化趋势与胴体比一致。研究表明，饲料高磷会降低草鱼（Carps）肌肉的超氧化物歧化酶和过氧化氢酶的活性，减弱肌肉抗氧化能力，促使肌肉蛋白质和脂质氧化[33]，因此黄鳝抗氧化能力的减弱可能也是造成胴体比下降的原因。综上所述，饲料低磷和适宜磷对黄鳝胴体比无显著影响，饲料高磷会降低黄鳝的胴体比，而胴体比的减少很可能会影响人们对于黄鳝的选择，这对于黄鳝产业的发展是不利的。

4 结论

饲料适宜磷水平对于维持黄鳝正常生长、骨骼矿化至关重要。饲料高磷会减少黄鳝的摄食量，降低肥满度，促进肝糖原的积累，升高血清GOT 活性，引起肝脏损伤，降低血清AKP 活性与抗氧化能力，减弱骨骼矿化，使黄鳝胴体比降低。黄鳝对磷需求量随着个体发育呈下降趋势。黄鳝每天每尾至少需要1 mg 磷。本研究表明，以增重率为评价指标幼鳝（3～15 g）适宜生长对饲料的磷需求量为1.23%，以脊椎骨总磷、脊椎骨灰分为评价指标幼鳝（3～24 g）骨骼矿化对饲料的磷需求量为1.24%～1.36%。