安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院 楊嚴(yán)鷗 姚 峰
在魚類的規(guī)?;B(yǎng)殖中,飼料成本的節(jié)約是一個重要的問題,一方面可以通過改變飼料配方來節(jié)省成本,另一方面,還可以考慮利用補償生長原理,通過改變投喂策略來節(jié)省成本。
補償生長是指動物受到饑餓、營養(yǎng)不足或其他不良環(huán)境條件的脅迫后,在生理上發(fā)生應(yīng)激反應(yīng),當(dāng)環(huán)境條件恢復(fù)正常、脅迫消失后,這些動物的生長速度會超過未受脅迫的正常個體的現(xiàn)象(Dobson 和 Holmes,1984)。 瓦 氏 黃 顙 魚 (Pelteobagrus vachelli Richardson)屬鲇形目鲿科,是一種雜食偏肉食性的特種經(jīng)濟養(yǎng)殖魚類,生長速度比黃顙魚(Pelteobagrus fulvidraco Richardson)快,規(guī)格比黃顙魚大。目前,通過改變投喂方式來促使瓦氏黃顙魚補償生長的研究較少,本研究擬對此作一些探討,旨在為瓦氏黃顙魚的養(yǎng)殖方式的改變提供參考。
在采用饑餓脅迫產(chǎn)生補償生長的許多研究中,一般設(shè)定的饑餓時間較長(1周以上),連續(xù)饑餓后再連續(xù)投喂 (Zhu 等,2004;Tian and Qin,2003;Le-Francois等,1999;Paul等,1995)。這些試驗著重研究饑餓時間對魚類補償生長的影響,或著重研究魚類在補償生長中生長率改變的時間歷程。本試驗采用“饑餓—喂食—再饑餓—再喂食—……”的方式飼養(yǎng)瓦氏黃顙魚,饑餓時間固定為1 d,投喂時間不等,這種循環(huán)饑餓的方式在每次補償生長減弱時又重新將其激活,有利于不斷激發(fā)魚類的補償生長潛能,增加魚體補償生長的時間,對魚體的傷害也較小 (Mikko等,2009;Wang 等,2009)。
1.1 飼養(yǎng)設(shè)備 試驗在循環(huán)水養(yǎng)魚系統(tǒng)中進(jìn)行,系統(tǒng)主要包括12只體積為70 cm×55 cm×36 cm的塑料循環(huán)水水族箱,每只箱的循環(huán)水量為2.00 L/min, 溶氧 >6.2 mg/L,pH值為6.7~7.4,氨氮 <0.09 mg/L。 自然光照,水溫(25±1)℃,雙制式空調(diào)控制。
1.2 試驗魚的馴養(yǎng)及試驗餌料 試驗魚取自湖北荊州黃顙魚良種場,暫養(yǎng)及試驗期間均投喂新鮮水蚯蚓。水蚯蚓以微流水暫養(yǎng),投喂前以聚維酮碘溶液消毒,沖洗干凈后再使用。試驗期間,每次稱量水蚯蚓前用濾紙吸干其水分。同時每天稱取部分水蚯蚓作為樣本冰凍保存。試驗結(jié)束后將所有樣本混合并烘干,測定其干物質(zhì)含量為18.50%,干物質(zhì)中粗蛋白質(zhì)含量為46.45%,能量為22.36 kJ/g,以代表整個試驗期間水蚯蚓的營養(yǎng)水平。
1.3 試驗設(shè)計 設(shè)4種投喂模式:第一種連續(xù)投喂水蚯蚓,整個試驗期間不間斷,為對照組,第二種投喂4 d后饑餓1 d、第三種連續(xù)投喂2 d后饑餓1 d、第四種連續(xù)投喂1 d后饑餓1 d,4種方式分別以R0、R1/4、R1/2和R1/1表示, 連續(xù)投喂是指每天9∶00投過量水蚯蚓,第二天9∶00回收殘餌,再投入新鮮的過量水蚯蚓,第三天9∶00再回收殘餌,如此循環(huán)往復(fù)。試驗持續(xù)45 d(S1/1組循環(huán)周期共44 d,在試驗開始時多喂1 d,保證試驗周期為45 d,與其他組一致),R0、R1/4、R1/2和 R1/1實際投喂天數(shù)分別為45、36、30 d和23 d。每一處理含3個平行箱(重復(fù)),試驗開始前,將魚饑餓24 h,然后隨機取樣稱重,每箱放入30尾,總初始體重見表1。另取樣30尾,分為3份,稱重后70℃烘干至恒重,用以分析初始軀體生化成分。
試驗結(jié)束時,將魚饑餓24 h,稱量每缸魚總重,再從每缸中隨機取10尾魚分別稱重、測體長及內(nèi)臟重,70℃烘干后測量干重,測定魚體生化成分。另每缸隨機再取10尾魚,冰浴取肝臟-70℃保存,用于測定抗氧化指標(biāo)。
試驗結(jié)束后將殘餌稱重,并根據(jù)溶失率校正整個試驗的殘餌量。測定溶失率時在3個無魚的水族箱中投放定量的水蚯蚓,24 h后回收稱重,計算溶失率。
1.4 指標(biāo)測定 測定魚樣及餌料樣品的干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)、脂肪和能量含量。測定干物質(zhì)時在105℃下干燥樣品至恒重;測粗蛋白質(zhì)時用元素分析儀(Perkin Elmer 2400,Perkin-Elmer Corporation,Connecticut,U.S.A.)測定含氮量,再乘以 6.25;脂肪采用索氏乙醚抽提法測定;能值采用Phillipson微量能量計(Phillipson microbomb calorimeter,Gentry Instruments Inc.,Aiken,U.S.A.)測定。
SOD用黃嘌呤氧化酶法測定,MDA采用脂質(zhì)過氧化物測試盒用比色法測定,試劑盒由南京建成生物工程研究所提供,相應(yīng)操作及計算公式參照說明書進(jìn)行。
1.5 結(jié)果計算
增重率=(Wt-Wo)/Wo;
成活率=100×(總尾數(shù)-死亡尾數(shù))/總尾數(shù);
干重特定生長率=100×(lnWdt-lnWdo)/t;
蛋白質(zhì)特定生長率=100×(lnWPt-lnWPo)/t;
脂肪特定生長率=100×(lnWLt-lnWLo)/t;
能量特定生長率=100×(lnEt-lnEo)/t;
內(nèi)臟指數(shù)=100×內(nèi)臟重/體重;
肥滿度=100×Wt/L3;
平均日攝食量=ITd/t×Wo;
實際日攝食量=ITd/T×Wo;
餌料系數(shù)=100×ITd/(Wt-Wo);
平均蛋白質(zhì)攝食率=200×ITP/t(Wt+Wo);
實際蛋白質(zhì)攝食率=200×ITP/T(Wt+Wo);
蛋白質(zhì)儲積率=100×(WPt-WPo)/ITP;
蛋白質(zhì)效率比=(Wt-Wo)/ITP;
平均攝食能=200 ITE/t(Wt+Wo);
實際攝食能=200 ITE/T (Wt+Wo);
能量儲積率=100 (Et-Eo)/ITE;
式中 Wt為終末濕重,g;Wo為初始濕重,g;Wdt終末干重,g;Wdo初始干重,g;Lt為體長,cm。 WPt為終末體蛋白重量,g;WPo為初始體蛋白重量,g;WLt為終末體脂肪重量,g;WLo為初始體脂肪重量,g;Et為終末能值,kJ;Eo為初始能值,kJ;t為試驗周期,d;T為實際攝食天數(shù),d;ITd為試驗期間的攝食量(干重,g),ITP為試驗期間的總蛋白質(zhì)消耗/g,ITE為試驗期間的總能量消耗,kJ。
1.6 統(tǒng)計分析 試驗數(shù)據(jù)用平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。平均數(shù)用Duncan’s法進(jìn)行組間差異的多重比較。
2.1 不同投喂模式對生長的影響 由表1知,4種處理之間的成活率、肥滿度和內(nèi)臟指數(shù)均無顯著差異(P>0.05)。3個試驗組的終末體重和增重率均顯著高于對照組,出現(xiàn)超補償生長 (P<0.05),其中R1/4組的超補償效果最為明顯,略高于R1/2組,顯著高于R1/1組和對照組。3個試驗組的蛋白質(zhì)、脂肪和能量特定生長率都顯著高于對照組 (P<0.05),但3個組間無顯著差異 (P>0.05),而4種處理間的干重特定生長率均無顯著差異(P > 0.05)。
表1 不同投喂模式對瓦氏黃顙魚的生長、肥滿度及內(nèi)臟指數(shù)的影響
2.2 不同投喂模式對飼料利用的影響 由表2知,在整個試驗期,饑餓時間越長,平均日攝食量越低,實際日攝食量越高(P<0.05),除處理組R1/4和R1/2實際日采食量差異不顯著外,各組間差異均顯著(P>0.05)。隨著饑餓時間增加,飼料系數(shù)顯著下降(P < 0.05)。
表2 不同投喂模式對瓦氏黃顙魚的飼料利用的影響
由表3知,在整個試驗期,饑餓時間越長,蛋白質(zhì)的平均攝食率越低,實際攝食率越高 (P<0.05)。 3個試驗組的蛋白質(zhì)效率比和蛋白質(zhì)儲積率顯著高于對照組,其中最高的為R1/1組(P<0.05)。3個試驗組中,R1/2組和R1/1組的蛋白質(zhì)利用效率要顯著高于R1/4組(P<0.05),而兩者間差異不顯著(P>0.05)。饑餓時間越長,平均攝食能越低,實際攝食能越高 (P<0.05)。R1/2組和R1/1組的能量儲積率顯著高于R1/4組和對照組 (P<0.05),而R1/4組和對照組差異不顯著(P>0.05)。
表3 不同投喂模式對瓦氏黃顙魚的蛋白質(zhì)和能量利用的影響
2.3 不同投喂模式對抗氧化指標(biāo)的影響 由表4知,R1/2和R1/1組SOD酶活性顯著低于R1/4組和對照組(P<0.05),后兩組之間無顯著差異;饑餓時間越長,MDA含量越高,其中R1/2組和R1/1組要顯著高于R1/4組和對照組(P<0.05)。
表4 不同投喂模式下瓦氏黃顙魚的SOD酶活性及MD含量
3.1 魚類在脅迫后的生長按程度可分為超補償生長、完全補償生長、部分補償生長和不能補償生長。本試驗中,R1/4、R1/2和R1/1組出現(xiàn)了超補償生長現(xiàn)象,其中R1/4組生長效果最好,同時3個試驗組的蛋白質(zhì)、脂肪和能量生長率也顯著高于對照組。陳穎(2003)發(fā)現(xiàn),在連續(xù)饑餓 5、10、15 d 后再連續(xù)投喂,黃顙魚出現(xiàn)補償和部分補償生長現(xiàn)象,沒有出現(xiàn)超補償現(xiàn)象。補償程度不同,應(yīng)該與試驗設(shè)計不同有關(guān),但都表明黃顙魚是具有補償生長能力的魚類。
3.2 魚類可通過3種方式獲得補償生長:(1)提高餌料轉(zhuǎn)化效率,如美國紅魚(Sciaenops ocellatus)(姜志強等,2002);(2)提高攝食, 如虹鱒(Obcorhynchus mykiss)(Nikki等,2004)和異育銀鯽(崔正賀和王巖,2007);(3)同時提高餌料轉(zhuǎn)化效率和攝食,如溝鯰(Ictalurus punctatus)(Kim 和Lovell,1995)、太平洋鮭(Oncorhynchus spp.)(馮健和覃志彪,2006)和千年笛鯛 (Lutjanus sebae)(區(qū)又君和劉澤偉,2007)。本試驗中,瓦氏黃顙魚通過同時提高每日的實際攝食量和餌料利用效率(包括蛋白質(zhì)和能量利用效率)獲得了超補償生長。不過,雖然3個試驗組的實際攝食量顯著提高,但按整個試驗周期(45 d)計算的平均攝食量仍然顯著低于對照組,試驗組的飼料用量還是比對照組少,飼料得到節(jié)約。對飼料利用效率的分析顯示,饑餓時間越長,飼料系數(shù)越低,蛋白質(zhì)和能量儲積率越高。已有研究顯示,補償強度與魚體受到的脅迫程度密切相關(guān),在魚體的承受范圍內(nèi),補償強度隨饑餓時間的增加而增加 (Jobling等,1994),本試驗結(jié)果與之一致。
3.3 氧自由基是機體在新陳代謝及殺傷異源物質(zhì)以及機體抗應(yīng)激時產(chǎn)生的一類重要物質(zhì),機體本身在正常狀態(tài)下清除過剩的氧自由基的能力是評價機體健康的重要指標(biāo)。SOD是機體超氧化自由基的清除劑,能阻止并消除自由基的連鎖反應(yīng),以保護機體免受損害(Demple,1999)。當(dāng)SOD酶比活力下降時,表明機體的免疫力下降(丁美麗和李光友,1997)。 本試驗顯示,R1/2組和 R1/1組的SOD酶比活力顯著低于對照組和R1/4組,這說明這兩種處理中魚體的機體免疫力受到損害。
丙二醛(MDA)是自由基作用于脂質(zhì)發(fā)生過氧化反應(yīng)的代謝產(chǎn)物,具有細(xì)胞毒性,MDA的高低間接反映了機體細(xì)胞受損傷的嚴(yán)重程度(Grundy 和 Storey,1998)。 在脅迫條件下,機體內(nèi)的丙二醛含量常出現(xiàn)上升現(xiàn)象。例如,溫水超過26℃,中華鱘血清的MDA含量顯著上升(李大鵬等,2008);饑餓超過一定時間,方斑東風(fēng)螺肝臟MDA含量顯著上升(薛明等,2010)。本試驗中,隨饑餓時間增加,MDA含量顯著上升,其中R1/1和R1/1組顯著高于對照組,這反應(yīng)出試驗魚的機體細(xì)胞受到了損害。
3個試驗組均達(dá)到了超補償生長效果,其中R1/4組增重率最高(P < 0.05),R1/2和 R1/1組的飼料系數(shù)雖然低于R1/4組,但平均攝食量較低,因此生長效果差于R1/4組,而且,R1/2和R1/1組的的肝臟抗氧化功能受到損害,因此,綜合考慮,采用R1/4的方式可獲得好的養(yǎng)殖效果。
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