肉食性仔稚鱼的营养需要与饲料开发的研究进展

■李诗洋 胡俊茹 黄燕华 王国霞*

(1.仲恺农业工程学院动物科技学院健康养殖创新研究院，广东广州 510225；2.广东省农业科学院动物科学研究所，广东省畜禽育种与营养研究重点实验室，农业农村部华南动物营养与饲料重点实验室，广东广州 510640)

我国是世界上唯一一个水产品养殖产量超过捕捞产量的国家，2020年全国水产养殖产量超过5 100万吨，占世界养殖产量的60%左右[1]。然而随着集约化水产养殖规模的不断扩大，对鱼苗、鱼种的需求量也不断增加，优质的苗种是获得优质成鱼的基础和保证。苗种处于仔稚鱼阶段[2]，生理结构尚未发育完全，因此抗应激能力较差，死亡率高。尤其是我国养殖较晚的肉食性鱼类，由于苗种培育手段相较于非肉食性的草鱼（Ctenopharyngodon idella）等四大家鱼尚不够成熟，若饵料投喂不足或营养不均衡，在生长过程中易产生显著的大小差异，从而导致相互残食的现象发生，降低鱼苗的存活率[3]，如加州鲈（Micropterus salmoides）及杂交鳢（Channa argus♂×C. maculata♀），在生产中平均存活率仅有5%左右。均衡的营养与适宜的饵料是鱼苗培育的关键，仔稚鱼的摄食行为、消化生理、生长发育是研发仔稚鱼饵料的基础，现阶段国内外对仔稚鱼的研究多集中于这一方面[4-9]，仔稚鱼同幼鱼、成鱼间营养生理的差异意味着营养需求的差异，但是目前对仔稚鱼营养需求和适宜饲料等方面的研究相对缺乏。文章对近年来仔稚鱼营养需求与人工饵料开发方面的研究进行综述，以期为肉食性仔稚鱼人工饵料的开发提供参考。

1 仔稚鱼营养需要

1.1 蛋白质和氨基酸

蛋白质是生物体的重要组分，也是动物不可或缺的营养物质，动物生命活动的每一个重要环节几乎都需要蛋白质的参与。不同于畜禽动物，蛋白质是鱼类主要的能量来源，因此饲料中蛋白质的含量是决定鱼类生长性能的关键因素之一[10]，饲料蛋白质过低会导致鱼类生长性能下降、免疫力低下，而蛋白质含量过高，则会降低蛋白质利用率，污染养殖水环境。仔稚鱼正处于快速生长发育阶段，需要更多的蛋白质积累，因此对蛋白质的需求量比成鱼甚至幼鱼更高，但随着鱼体的生长，蛋白质需求量会逐渐降低[11]。由于食性的不同，不同品种的鱼对蛋白质需求量差异较大，肉食性鱼类的最适蛋白质水平往往高于其他食性鱼类。15 日龄海鲈（Dicentrarchus labrax）饲料中蛋白质含量为50%时饲养效果最好[12]。12日龄大黄鱼（Pseudosciaena crocea）仔鱼，蛋白质需求量为57.1%时[13]。在工业化循环水条件下，52%的蛋白质和13%的脂肪水平能显著提高5 日龄黄颡鱼（Pelteobagrus fulvidraco）仔鱼增重率和饲料利用率，且在营养水平低于仔鱼需求量时，适宜的蛋脂比能维持较高的存活率[14]。

蛋白质的营养作用主要以氨基酸形式来发挥，而那些鱼体自身无法合成的氨基酸称为必需氨基酸，鱼类有10种必需氨基酸，通常来说，鱼体必需氨基酸的组成可以作为鱼类对必需氨基酸需求的依据。同种蛋白质水平下，不同含量的必需氨基酸会影响仔稚鱼的生长。赖氨酸和蛋氨酸是鱼类主要的限制性氨基酸，合适的氨基酸水平可以促进仔鱼消化系统的发育和消化功能的完善，大黄鱼仔鱼对蛋氨酸需要量为饲料干重的2.58%[15]；大黄鱼仔鱼饲料中赖氨酸最适添加量为3.30%～3.37%[16]。卵形鲳（Trachinotus ovatus）仔鱼饲料中添加29.3～32.9 g/kg亮氨酸对试验鱼的生长性能有最好的提升效果[17]。氨基酸也是机体合成各种酶类和抗体蛋白所必需的原料，饲料中氨基酸水平与机体免疫力息息相关。如在35日龄的半滑舌鳎（Cynoglossus semilaevis）稚鱼饲料中添加0.5%的谷氨酰胺，可以使鱼体溶菌酶活性显著增加，从而提高非特异性免疫能力[18]。作为鱼类最重要的营养物质，目前对不同食性、种类仔稚鱼蛋白质、氨基酸需求量的文献报道较少，限制了仔稚鱼人工饲料的开发，需要更多的研究对比。

蛋白水解物是一种新型蛋白源，在饲料中适量添加能有效改善仔稚鱼对人工饲料的消化和吸收。Cahu等[19]发现在10日龄狼鲈仔（Dicentrarchus labrax）稚鱼饲料中，添加19%水解鱼蛋白粉能提高41 日龄时胰蛋白酶活性，说明饲料中添加适量的水解鱼蛋白有助于稚鱼消化系统的发育，这可能是由于仔鱼的肽酶活性较高，因此水解鱼蛋白中的小分子物质更容易被仔鱼利用。Carvalho 等[20]在鲤鱼（Cyprinus carpioL.）稚鱼上的研究结果表明，在饲料粗蛋白水平为52.7%时，使用鱼水解蛋白和完整酪蛋白（1∶1）作为蛋白源能提高鱼的增重率。过量的水解蛋白会对仔稚鱼的生长发育产生负面影响，鲤鱼稚鱼以水解蛋白作为唯一氮源降低了稚鱼的存活率，这可能是由于在仔稚鱼发育过程中肽酶活性逐渐降低，而大量的水解蛋白导致了仔稚鱼消化紊乱，从而影响鱼体生长[20]。

1.2 脂肪和脂肪酸

脂类也是鱼类生长不可或缺的营养物质，它不仅可以提供鱼类生长所需的必需脂肪酸，还可以作为能源物质，提高蛋白质的利用率。一般而言，肉食性鱼类比草食性鱼类对饲料脂肪的需求量更大，如斜带石斑鱼（Epinephelus coioidesH.）仔鱼对饲料脂肪的适宜需求量为15.99%[21]，而杂食性鱼砂栖胡鲶（Clarias magur）仔鱼饲料适宜的脂肪水平为8%[22]。适宜的脂肪水平可以促进仔稚鱼的生长发育，但过高水平的脂类会抑制稚鱼刷状缘膜水解酶活性，影响仔稚鱼的肠道发育以及对饲料的消化利用能力。

大多数脂类都是由甘油和脂肪酸构成的，其中n-3、n-6系列高不饱和脂肪酸（HUFA）在鱼类体内不能或只能少量合成，为了满足鱼体生长发育需求，需要从食物中摄取属于鱼类的必需脂肪酸[23]，因此饲料中HUFAs 的水平对仔稚鱼生长发育的影响也十分重要。Hamre 等[24]对大西洋庸鲽（Hippoglossus hippoglossusL.）仔鱼投喂卤虫和不同的浮游生物，其中二十二碳六烯酸（DHA）、二十碳五烯酸（EPA）含量较低的卤虫组试验鱼46 日龄后存活率较浮游生物组下降，还出现了白化现象，说明DHA 和EPA 对仔鱼的生长发育、色素沉积起到重要作用。通常来说，海水鱼饲料中DHA 和EPA 含量丰富，但花生四烯酸（ARA）相对缺乏。Harel等[25]在条纹鲈（Morone saxatilis）的饲料中添加DHA 和ARA，虽然对试验鱼的生长性能没有显著影响，但15.4 mg/g ARA和7.2～15.4 mg/g DHA能增强其抗逆性、提高其生存能力。

除了需要量，脂肪酸的比例也会对鱼体性能产生影响，其中DHA 和EPA 的比例会影响仔稚鱼的生长和存活率。Luo 等[26]研究发现，提高饲料中DHA/EPA值有利于西伯利亚鲟（Acipenser baerii,Brandt）仔鱼在体内选择性沉积DHA、EPA 和ARA 多于单不饱和脂肪酸（MUFAs），以满足鱼类早期对HUFAs 的需求，从而改善试验鱼生长。通常认为淡水鱼类的必需脂肪酸为亚油酸和亚麻酸，但有研究者发现在淡水鱼饲料中添加HUFAs 也能提高淡水鱼的生长性能、抗应激能力等[27]。

磷脂（Phospholipids）是细胞膜的主要成分，仔稚鱼快速生长过程中需要大量磷脂参与，但仔稚鱼合成磷脂的能力有限，其自身合成的磷脂难以满足细胞快速增殖的需要，因而需要在饲料中额外添加磷脂以满足早期组织生长的需要[28]。Feng 等[29]对30 日龄的大黄鱼研究发现，饲料中低水平磷脂会降低试验鱼存活率，而适量的磷脂水平则能促进生长，尤其是在仔稚鱼时期，磷脂的促生长作用较幼鱼、成鱼时期更明显。Coutteau 等[30]总结了20 世纪80 年代关于仔稚鱼磷脂需求的研究，认为仔稚鱼的磷脂需求水平为2%～12%，而Niu 等[31]对军曹鱼（Rachycentron canadum）稚鱼的研究结果与Coutteau等[30]的总结相符，军曹鱼稚鱼的最适磷脂需求水平超过8%。Zhao等[32]对大黄鱼仔鱼的研究发现，饲料中高水平的磷脂（57.2～85.1 g/kg）有利于大黄鱼的生长，Cai等[33]认为饲料中12.7%的磷脂可以通过调控脂肪酸代谢，增强大黄鱼仔鱼的脂质代谢能力。磷脂还可能影响仔稚鱼的骨骼发育，Hansen 等[34]用不同水平磷脂酰乙醇胺（PC）、磷脂酰胆碱（PE）和磷脂酰肌醇（PI）饲料饲喂鳕鱼（G. morhua）仔稚鱼，发现高水平PC、PE、PI 较低水平组不仅能提高试验鱼的存活率，且能降低其畸形率。

1.3 维生素

仔稚鱼不能合成维生素，但由于仔稚鱼处于鱼类生长初始阶段，其生长迅速、代谢旺盛，因此早期仔稚鱼需要更多的维生素来维持其正常的生理功能[35]。Merchie等[36]研究发现，20 mg/kg的维生素C水平即可满足大菱鲆（Scophthalmus maximus）仔稚鱼生长和存活的需要。而在鱼体受到应激时，维生素的需要量会增加。Sándor 等[37]用经不同组成、不同含量的维生素强化的卤虫饲喂鲤鱼仔鱼，结果发现应激时试验鱼鱼体维生素C 和维生素E 浓度下降，维生素B6浓度升高。Mellisa 等[38]用经0～400 mg/L 维生素C 强化的卤虫饲喂14日龄的施氏魮（B. schwanenfeldii），结果表明300 mg/L维生素C能提高稚鱼的生长性能。在0.5 mg/L亚硝酸盐胁迫下，90 mg/L维生素C能对匙吻鲟仔鱼起到有效保护[39]。维生素E有许多生理作用，其中抗氧化作用是重要功能之一，饲料中过氧化油脂对黑海鲷（Acanthopagrus schlegelii）稚鱼的生长有明显的抑制作用，而在含有过氧化油脂的饲料中添加维生素E，能增强试验鱼的抗脂质过氧化能力，显著改善稚鱼的生长状况[40]。维生素E能在肝脏中沉积，在香鱼（Plecoglossus altivelis）稚鱼饲料中添加150 IU/kg 维生素E 可显著提高香鱼仔稚鱼成活率及肝胰脏抗氧化酶活力[41]。也有研究认为，仔鱼对维生素缺乏的耐受与亲鱼维生素营养的水平有关[42]。不同食性仔稚鱼饲料中维生素的需要量及其在不同养殖模式下的适宜需要量还需要科研工作者的关注，不断补充完善基础数据。

1.4 矿物质

矿物质虽然需求量很小，但也是动物不可或缺的营养物质之一，在鱼类的生理结构和生化调节中起到十分重要的作用。Nguyen 等[43]通过向红海鲷（Pagrus major）仔鱼投喂经锌和锰强化的卤虫无节幼体，证明12.0～42.8 μg/g 的锰水平能够提高试验鱼生长性能，饲料中补充锌和锰能够减少畸形的发生，保证其正常的骨骼发育。因为鱼类可以从水体中吸收获得某些矿物质，所以鱼体的矿物质含量随内外因素变化较大，探究鱼类的矿物质需求量更复杂，目前对仔稚鱼矿物质需求量的研究较少，后续可加强此方面的研究。

1.5 碳水化合物

碳水化合物又称糖类，是一种重要的营养物质，也是生物体重要的能量来源之一。鱼类对碳水化合物的耐受能力比较弱，当饲料中碳水化合物水平过高时，会降低鱼体生长性能[44]、代谢能力[45]、免疫能力[46]等。但饲料中缺乏碳水化合物，也会影响蛋白质的利用率。因此适宜水平的碳水化合物不仅能够降低成本，也能提高生长性能。强俊等[47]报道，当饲料中碳水化合物水平为9.7%时，奥尼罗非鱼稚鱼生长最快，这与在奥尼罗非鱼幼鱼[48-49]上的研究结果相比更低，可能是由于仔稚鱼阶段鱼体淀粉酶活性较低导致的。而肉食性鱼类体内淀粉酶活力相较草食、杂食性鱼类更低，因此肉食性仔稚鱼往往只使用低水平碳水化合物饲料，饲料中的碳水化合物主要是为了制粒工艺需要，或用于调节饲料蛋白质、脂肪水平。目前也有公司提出低淀粉或无淀粉的饲料，这对工艺的要求极高。

2 功能性饲料添加剂在仔稚鱼饲料中的应用

饲料添加剂是一种人为在饲料中添加的少量具有某些特定功能的物质，其种类繁多，具有提高生长性能、改善品质风味、提高动物免疫力等效果[50]，适当的使用可以起到四两拨千斤的效果。乳铁蛋白是一种铁结合性糖蛋白，是常见的饲料添加剂，王秋荣等[51]报道，乳铁蛋白对大黄鱼仔鱼并没有显著的促生长作用，但当其使用剂量大于100 mg/L 时，能明显提高大黄鱼仔鱼的抗应激能力。Najdegerami 等[52]在虹鳟仔鱼饲料中添加不同比例的聚-β-羟基丁酸酯，结果显示聚-β-羟基丁酸酯能显著提高试验鱼的生长性能、消化功能、免疫功能。黄粉虫幼虫替代鱼粉能提高虹鳟仔稚鱼的非特异性免疫力[53]。饲料中添加2.9～5.5 g/kg 橘子皮，能提高金鲷鱼（Sparus aurata）仔鱼的抗氧化活性，降低肠道细菌总数[54]。在4 日龄金鲷仔鱼饲料中添加姜黄素能改善机体的氧化状态，同时高添加量能改善仔鱼消化和摄食能力，低添加量能提高仔鱼存活率[55]。Yao等[56]在大黄鱼仔鱼饲料中添加50 mg/kg 飞蓟素，能提高大黄鱼仔鱼的生长性能、消化酶活性和抗氧化能力，减少内脏脂肪沉积；在虹鳟（Oncorhynchus mykiss）仔稚鱼饲料中添加500～1 500 mg/kg牛磺酸可提高短期内（4周时）的免疫力，但长时间（16周时）添加反而降低免疫力[57]。

3 肉食性仔稚鱼饲料开发现状

目前生产中肉食性仔稚鱼开口饵料主要是生物饵料，包括藻类、轮虫、卤虫和桡足类等，但生物饵料存在季节供应不均、产量及质量不稳定和运输困难等缺点，甚至可能由于携带病原从而危害苗种存活，这严重限制了苗种培育及养殖产业的进一步发展。随着我国养殖业的快速发展，受环境影响以及养殖密度加大导致养殖病害频发，养殖成功率下降，而苗种的成活率不断降低，行业对优质苗料的需求意愿迫切。目前世界各国正在逐步尝试以人工微粒饲料代替生物饵料。据预测，目前国内苗期料的总体产能需求为8 万～10 万吨，其中淡水肉食性开口料需1 万吨左右，跟成鱼饲料比较，苗料产品的市场容量不算大。

3.1 肉食性仔稚鱼饲料类型

由于鱼苗消化免疫系统尚未发育完善，食性从浮游动物饵料人为转变为配合饲料，容易引发肠炎、出血等问题。从营养角度说，肉食性仔稚鱼饲料首先需含有足够均衡的蛋白质和脂肪，而且是容易吸收利用的，在蛋白质和脂肪水平能够满足仔稚鱼生长发育的前提下，还需要含有仔稚鱼生长发育的各种氨基酸、脂肪酸、维生素和矿物质及改善肠道健康、提高免疫力的功能性添加剂等，总体说来，苗料对饲料配方和营养质量有更高的需求。由于仔稚鱼体型小、口径小，因此饲料的大小需要适合仔稚鱼的口径通常需要小于0.3 mm，这对仔稚鱼饲料加工的工艺要求更高。目前市场上破碎料占主流，破碎料是将饲料挤条造粒获得大型颗粒后，经粉碎机破碎，再通过不同目数筛网震动筛选，得到不同粒径的饲料[48]。随着制作工艺水平的发展，有微粒子饲料，主要有微黏合饲料（Microbounded diet，MBD）、微包膜饲料（Microcoated diets，MCD）和微胶囊饲料（Microencapsulated diets，MED）等。微黏合饲料是用饲料原料混合均匀后，用三藻胶、明胶等黏合剂，通过一定的工艺加工成不同大小的微型颗粒，再通过不同目数筛网震动筛选出不同粒径的饲料。以上两种类型的产品加工较为简单，但在水中较易溶失。微包膜饲料是指用被膜材料通过喷雾干燥、单凝聚或复凝等方法对饲料成分进行包覆，使其在水中呈安定状态，减少溶失[58]。微胶囊技术是通过特定的工艺与设备用覆膜物质将固体、液体等饲料包覆形成微小粒子的技术。

仔稚鱼饲料需要有很好的诱食性和适口性，便于引诱仔稚鱼采食。肉食性鱼类具有捕食性，通常更喜欢捕食活动的饲料，而不喜欢摄食静止的饲料，因此肉食性仔稚鱼饲料需要有一定的悬浮性，并且不易溶失于水中，便于肉食性仔稚鱼捕食。目前根据现有的工艺生产的饲料有浮性、悬浮性、缓沉性和沉性四种，不同厂家的工艺水平不同，饲料种类也不同，有的厂家同一种仔稚鱼料中不同状态的比例不同，但鉴于目前的工艺水平及仔稚鱼饲料极小的粒径，很难达到所有饲料全部具有悬浮性。

仔稚鱼饲料加工技术源于日本、欧洲和我国的台湾地区，早期用破碎料作为名贵海水鱼开口料，如大黄鱼、石斑鱼和多宝鱼等。国内某公司起草发布了《对虾开口配合饲料》行业标准和《石斑鱼种苗配合饲料》地方标准，现在已经可以用0.3 mm孔径生产微颗粒浮水料，也有公司近年采用日本先进的生产技术生产和加工漂浮型仔稚鱼料。目前，越来越多的公司看好仔稚鱼市场，启动了仔鱼开口饵料的研发和生产推广。

3.2 肉食性仔稚鱼饲料应用情况

近年，关于人造微颗粒饲料的研究逐渐增多，但对加州鲈[59]、似鮈仔鱼（Pseudogobio vaillanti）[60]、胭脂鱼（Myxocyprinus asiaticus）[61]、杂交鲟（Hybrid Acipenser sinensis）[62]、西伯利亚鲟（Acipenser baerii）[63]、大刺鳅（Mastacembelus armatus）[64]和 半 刺 厚 唇 鱼（Acrossocheilius hemispinus）[65]的研究结果都表明，直接使用微颗粒饲料替代生物饵料作为仔鱼开口饵料，在存活率、生长性能、抗逆性等方面都与生物饵料存在一定差距。这可能是由于仔稚鱼正处于发育前期，消化能力相对较弱，导致饲料无法被有效地消化吸收。同时仔稚鱼摄食行为和肠道发育等基础研究不足，饲料配方及质量达不到其需求，也是饲料不能完全代替生物饵料的原因。

但随着仔鱼的生长发育，单一的生物饵料将无法满足仔稚鱼的生长需要，反而可能导致仔稚鱼在捕食过程中消耗过多能量，从而影响仔稚鱼的生长发育，因此在鱼苗培育过程中，可以使用联合投喂(Co-feeding)的方法，将生物饵料与饲料同时投喂以补充必需的营养。刘志峰等[66]对美洲西鲱（Alosa sapidissima）仔鱼使用轮虫与同美洲西鲱仔鱼脂肪酸组型相近的微颗粒饲料进行联合投喂，结果表明联合投喂对仔鱼的生长性能较单独投喂生物饵料或单独投喂微颗粒饲料有一定提升，这与在台湾泥鳅（Misgurnus anguillicaudatus Taiwan）[67]、黑斑原鮡（Glyptosternum maculatum）[68]和拉萨裂腹鱼（Racoma waltoni）[69]、奥尼罗非鱼（O. aureus）[70]、大黄鱼[71]、鳗鲡（Anguilla）上的研究结果一致，原因可能在于：一方面，生物饵料适口性佳、易于消化；另一方面，微颗粒饲料提供了足够的必需营养素，因此在生产中，可以使用人工微颗粒饲料替代生物饵料强化剂，以充分利用生物饵料与人工饲料各自的优势。除了营养需求，还需要从适口性、加工等方面进行研究，从而有利于仔稚鱼更好地进行转食。

4 小结

我国水产养殖产业发展迅速，对健康优质的鱼苗需求旺盛，目前育苗养殖普遍存在苗种体质差、成活率低、规格差异大的问题。适宜的饲料是生产优质鱼苗的基础，而研发、使用微颗粒人工饲料替代生物饵料正是现阶段肉食性仔稚鱼苗种培育过程中亟待解决的问题，主要表现在以下几个方面：一是对肉食性仔稚鱼营养需求量和适宜的饲料原料开发相关研究尚有不足，并且在研究方法上也存在使用生物饵料和配合饲料两种方法，不同研究方法得出的结果之间存在一定差异；二是对仔稚鱼生长发育、消化吸收机制方面的研究仍有不足，需要根据仔鱼的昼夜节律、摄食习惯等合理调节饲喂时间与频率，以增加饲料利用率；三是现阶段仔稚鱼饲料加工工艺研究不足，仔稚鱼人工饲料不仅需要保证饲料粒径，还需要考虑饲料的稳定性、水溶性和悬浮性，现阶段常用的饲料加工工艺难以完全保证。

如今我国已开展了淡水名特优鱼，如黄颡鱼、加州鲈、生鱼等的大规模人工育苗，但其仔稚鱼的专用配合饲料营养需求的研究报道仍然较少，因此，开展肉食性仔稚鱼专用微颗粒饲料的研制，对提高鱼苗种成活率、解决鱼苗大规模化繁育、减少亲鱼的养殖量、降低鱼种投入成本，对淡水名特优水产品产业的发展具有积极的促进作用。