張旭
摘 要:采用單因子實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法,進(jìn)行了飼料中添加生物素對(duì)斑石鯛生長(zhǎng)和血清生化指標(biāo)影響的研究,設(shè)計(jì)了6個(gè)不同生物素水平(0、0.01、0.05、0.25、1.25和6.25 mg/kg)的等氮等能飼料,投喂初始體重為(150.16 ±0.07)g的斑石鯛(Oplegnathus punctatus)10周。結(jié)果表明:隨著飼料中生物素含量的增加,斑石鯛增重率和特定生長(zhǎng)率顯著提高,0.25 mg/kg添加組生長(zhǎng)性能最佳;0.01、0.05 mg/kg添加組,總蛋白、白蛋白和球蛋白含量最高,組間差異不顯著(P>0.05);0.25 mg/kg添加組甘油三酯含量最高;1.25 mg/kg添加組總膽固醇含量最高;0.05 mg/kg添加組血清超氧化物歧化酶活性最強(qiáng)。生長(zhǎng)性能與血清各生化指標(biāo)值均在0.00 mg/kg添加組最小??梢?jiàn),飼料中添加生物素可以顯著提高斑石鯛的生長(zhǎng)和血清超氧化物歧化酶(SOD)的活性。缺乏生物素,可導(dǎo)致斑石鯛體色變淡,攝食積極性下降;添加量不得當(dāng)可威脅魚(yú)體健康生長(zhǎng)與營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。
關(guān)鍵詞:斑石鯛(Oplegnathus punctatus);生物素;生長(zhǎng);血清生化指標(biāo)
生物素又名維生素H,屬于水溶性B族維生素,是機(jī)體代謝中羧化和脫羧反應(yīng)的輔助因子,參與蛋白質(zhì)、膽固醇代謝,脂肪酸、乙酰膽堿的合成。生物素作為營(yíng)養(yǎng)元素對(duì)養(yǎng)殖魚(yú)類的生長(zhǎng)、血清生化指標(biāo)與免疫能力方面的影響已有過(guò)諸多研究報(bào)道,認(rèn)為生物素對(duì)提高多種魚(yú)的增重率、特定生長(zhǎng)率等生長(zhǎng)指標(biāo),蛋白和脂類含量以及血清抗氧化酶活性等方面均有顯著作用。
斑石鯛(Oplegnathus punctatus)是我國(guó)近兩年人工繁育獲得成功的新養(yǎng)殖品種,具有生長(zhǎng)快、養(yǎng)殖周期短、營(yíng)養(yǎng)豐富和肉質(zhì)鮮美等優(yōu)點(diǎn)。養(yǎng)殖過(guò)程中發(fā)現(xiàn),斑石鯛對(duì)飼養(yǎng)條件的要求較高,提升魚(yú)體本身的免疫和抗應(yīng)激能力是防止發(fā)生病害與損傷的根本。迄今為止沒(méi)有關(guān)于斑石鯛營(yíng)養(yǎng)需求方面的相關(guān)研究報(bào)道。本試驗(yàn)進(jìn)行了不同生物素含量的飼料投喂對(duì)斑石鯛幼魚(yú)生長(zhǎng)、血清生化指標(biāo)以及最佳生物素需求量的研究,為斑石鯛健康養(yǎng)殖提供依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
以酪蛋白和明膠為蛋白源,豆油和鯡魚(yú)油為脂肪源,糊精為糖源,褐藻酸鈉為粘合劑,并添加混合氨基酸模擬斑石鯛魚(yú)體氨基酸模式,配制出精制基礎(chǔ)飼料(表 1),在每千克基礎(chǔ)飼料中分別添加0,0.01,0.05,0.25,1.25 和 6.25 mg生物素(以2%生物素預(yù)混物形式添加),配制出 6 種等氮等能的實(shí)驗(yàn)飼料。各種飼料原料分別粉碎后過(guò)0.2 mm 的篩網(wǎng),混合均勻后再與水和大豆油及魚(yú)油充分混勻,用雙螺桿擠條機(jī)(華南理工大學(xué),F(xiàn)-26(Ⅱ)型)加工成型,整形造粒機(jī)(華南理工大學(xué),G250型)制得粒徑2.5×4.0 mm的飼料,在 45 ℃烘干12 h,密封進(jìn)塑料袋儲(chǔ)存在低溫冰箱備用。
1.2 試驗(yàn)魚(yú)及管理
試驗(yàn)魚(yú)購(gòu)買于山東一水產(chǎn)養(yǎng)殖公司,試驗(yàn)前先將魚(yú)體藥浴消毒,并調(diào)節(jié)水溫,再暫養(yǎng)于養(yǎng)殖缸中,以不添加生物素的基礎(chǔ)飼料馴養(yǎng)2周,使其適應(yīng)試驗(yàn)條件。試驗(yàn)魚(yú)初始體重為(150.16 ±0.07)g。
試驗(yàn)分為6個(gè)處理,投喂相應(yīng)的飼料,每個(gè)處理3 個(gè)重復(fù),共18組。每組7尾魚(yú)隨機(jī)分裝于18個(gè)1.2 m × 0.8 m的小網(wǎng)箱中,水深65 cm。水源為經(jīng)砂濾的天然海水,保持微流水,供水量為0.5 L/min。試驗(yàn)期間水溫為28.5~30.0 ℃,pH在8.05~8.20之間,溶解氧大于5.0 mg/L,氨氮和亞硝酸鹽氮的含量分別不高于0.3 mg/L和0.010 mg/L。正式養(yǎng)殖試驗(yàn)進(jìn)行10周,隨機(jī)確定每網(wǎng)箱的組編號(hào)后,每天投喂量為魚(yú)體重的2%,每日投喂2次(7:00和17:00),每日觀察魚(yú)攝食及健康情況,發(fā)現(xiàn)死魚(yú)及時(shí)撈出稱重記數(shù),并檢查死亡原因。
1.3 取樣與測(cè)定
試驗(yàn)結(jié)束后停喂24 h,測(cè)定每箱魚(yú)的總體重,計(jì)算增重率、特定生長(zhǎng)率和存活率,計(jì)算公式如下:
式中:WGR為增重率(%);FW為終末體重(g),IW為初始體重(g);SGR為特定生長(zhǎng)率(%/d);Wt為第t天后各組魚(yú)體平均體重(g),W0為初始時(shí)各組魚(yú)體平均體重(g);SR為存活率(%),Nt為第t天后各組魚(yú)總數(shù)(尾),No為初始各組魚(yú)總數(shù)(尾),t為飼養(yǎng)天數(shù)(d)。
每箱取2 尾魚(yú),用1 mL的無(wú)菌注射器取尾靜脈血,制備血清后在OLYMPUSAU600型(日本)全自動(dòng)生化分析儀上測(cè)定總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLO)、甘油三酯(TG)和總膽固醇(TCHO)含量。超氧化物歧化酶(SOD)活性的測(cè)定,參照靜天玉等[1]改進(jìn)的鄰苯三酚自氧化法進(jìn)行。在 9 mL Tris-HCl 緩沖液中預(yù)先加入 200 μL 待測(cè)樣品的 SOD 酶液,用上述方法測(cè)定樣品As。
式中,V為加樣體積(mL);N為樣品稀釋倍數(shù);Ao為測(cè)定鄰苯三酚自氧化率時(shí)420 nm處的吸光度;As為加入樣品后測(cè)定鄰苯三酚自氧化率時(shí)420 nm處的吸光度。
1.4 數(shù)據(jù)分析
采用SPSS 18.0 統(tǒng)計(jì)軟件中單因素ANOVA進(jìn)行方差分析和Duncan氏多重比較,對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行顯著分析,P<0.05認(rèn)為存在顯著差異。所有數(shù)據(jù)結(jié)果均以平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差表示。
2 結(jié)果分析
2.1 生物素對(duì)斑石鯛生長(zhǎng)性能的影響
表2顯示了飼料中生物素添加水平對(duì)斑石鯛生長(zhǎng)的影響。不同生物素含量的各組均無(wú)死亡,可見(jiàn)生物素對(duì)斑石鯛的存活無(wú)影響。終末體重、增重率和特定生長(zhǎng)率隨生物素含量的增加,表現(xiàn)出先增后減的趨勢(shì)。生物素0.25 mg/kg添加組,三者均達(dá)到最大,顯著高于0.00 mg/kg添加組和其它各添加組(P<0.05)。隨著生物素含量的繼續(xù)升高,出現(xiàn)回落,但仍顯著高于0.00 mg/kg添加組、0.01 mg/kg和0.05 mg/kg添加組(P<0.05)??梢?jiàn),飼料中添加生物素可以提高斑石鯛的增重率和特定生長(zhǎng)率。
2.2 生物素對(duì)斑石鯛血清蛋白及脂質(zhì)濃度的影響
飼料不同生物素水平對(duì)斑石鯛血清TP、ALB、GLO、TG和TCHO的影響見(jiàn)表3。生物素0.01 mg/kg和0.05 mg/kg添加組TP、ALB和GLO質(zhì)量濃度值最大,顯著高于其它添加組(P<0.05);0.25 mg/kg和1.25 mg/kg添加組次之,且兩組間GLO差異不顯著(P>0.05)。0.00 mg/kg添加組最小,顯著低于各添加組(P<0.05)。TG和TCHO濃度各添加組間均存在顯著差異(P<0.05)。TG濃度隨生物素含量的變化趨勢(shì)大致呈先增后減,在0.25 mg/kg添加組達(dá)到最大,在6.25 mg/kg添加組達(dá)到最小,各組間差異顯著(P<0.05)。TCHO濃度變化趨勢(shì)也是隨生物素含量的增加而表現(xiàn)為先升后降,但最大值出現(xiàn)在1.25 mg/kg添加組,最小值出現(xiàn)在0.00 mg/kg添加組。
2.3 生物素對(duì)斑石鯛血清超氧化物歧化酶的影響
由圖1可見(jiàn),隨飼料生物素水平的提高,斑石鯛血清SOD活性呈現(xiàn)先升后降的趨勢(shì),生物素各添加組SOD的活性均顯著高于0.00 mg/kg添加組(P<0.05),其中0.05 mg/kg添加組血清SOD活性最大。0.25 mg/kg添加組次之,0.01 mg/kg、1.25 mg/kg和6.25 mg/kg添加組間差異不顯著。
3 討論
3.1 生物素對(duì)斑石鯛生長(zhǎng)性能的影響
生物素對(duì)魚(yú)體生長(zhǎng)的影響已有關(guān)于多種魚(yú)的研究報(bào)道,無(wú)論淡水魚(yú)類還是海水魚(yú)類,生物素影響下的生長(zhǎng)表現(xiàn)都不完全一致。生物素缺乏時(shí),吉富羅非魚(yú)[2]、幼建鯉[3]、日本尖吻鱸[4]和印度鯰[5]均表現(xiàn)出生長(zhǎng)緩慢、厭食的缺乏癥狀,這與本研究一致。另外,生物素缺乏還影響幼建鯉[3]、日本尖吻鱸[4]和印度鯰[5]的體色,導(dǎo)致體色變黑。本研究中,生物素缺乏也會(huì)引起斑石鯛的體色變化,但變化規(guī)律與上述三種魚(yú)恰恰相反,生物素缺乏組(0.00 mg/kg添加組、0.01 mg/kg)斑石鯛體色變淡,高劑量組(6.25 mg/kg)體色明顯變黑。以上幾種魚(yú)在生物素缺乏時(shí)體色變黑的機(jī)理并未見(jiàn)報(bào)道,但有研究者對(duì)大黃魚(yú)[6]、鱸魚(yú)[6]和吉富羅非魚(yú)[2]的生物素缺乏并未顯著影響魚(yú)生長(zhǎng)和體色變化的研究認(rèn)為,這些魚(yú)腸道內(nèi)有可合成生物素的微生物,可滿足自身對(duì)生物素的部分需求。如此看來(lái),斑石鯛的腸道不存在可合成生物素的微生物,或者是存在可合成生物素的微生物,但合成的量不能滿足自身需求,而過(guò)量的添加又引起斑石鯛體色變黑。生物素與魚(yú)體色變化之間的作用機(jī)制仍不清楚,但生物素被認(rèn)為是上皮組織生長(zhǎng)和維持所必需的[7],也有研究認(rèn)為生物素可治療生物素缺乏患兒皮膚干燥、皮疹和頭發(fā)稀黃等皮膚毛發(fā)損害問(wèn)題[8]。
生物素還可顯著地影響魚(yú)的增重率和特定生長(zhǎng)率。已有的研究表明,生物素的添加可顯著提高草魚(yú)幼魚(yú)[9]、吉富羅非魚(yú)[2]、團(tuán)頭魴[10]、鱸魚(yú)[6]和大黃魚(yú)[6]的增重率和特定生長(zhǎng)率,這與本研究的結(jié)果一致。在本研究中,生物素含量為0.01 mg/kg及以上時(shí),各添加組增重率和特定生長(zhǎng)率均顯著高于0.00 mg/kg添加組,表明生物素的添加對(duì)斑石鯛的生長(zhǎng)有促進(jìn)作用。分析認(rèn)為與斑石鯛對(duì)飼料的攝食積極性有關(guān)。在日常投喂過(guò)程中觀察發(fā)現(xiàn),生物素0.05 mg/kg、0.25 mg/kg、1.25 mg/kg和6.25 mg/kg添加組斑石鯛的攝食比較積極,搶食效果明顯,而0.00 mg/kg添加組和生物素0.01 mg/kg添加組組的攝食效果明顯不如這四組好。
生物素對(duì)草魚(yú)(5.92士0.25)g[9]、吉富羅非魚(yú)(64.04士1.26)g[2]和奧尼羅非魚(yú)(0.98士0.01)g[11]存活率無(wú)顯著影響,對(duì)日本尖吻鱸(2.26士0.03)g[4]、印度鯰(3.55士0.03)g[5]、鱸魚(yú)(2.26 ± 0.03)g[6]和大黃魚(yú)(6.16士0.19)g[6]的存活率均有顯著影響。已有的這些研究,可見(jiàn)生物素對(duì)其它魚(yú)類的生存影響也不一致。草魚(yú)、吉富羅非魚(yú)和奧尼羅非魚(yú)的存活率不受影響,這與本研究一致,而日本尖吻鱸、印度鯰、鱸魚(yú)和大黃魚(yú)受顯著影響。一般認(rèn)為,養(yǎng)殖生物的種類、生長(zhǎng)階段、養(yǎng)殖環(huán)境和評(píng)價(jià)指標(biāo)的選擇都會(huì)直接影響研究結(jié)果。本研究中,生物素的添加與否并未引起各組斑石鯛存活率的變化,推斷生物素對(duì)斑石鯛的存活率并不存在影響,也可能是因?yàn)楸狙芯克冒呤犛佐~(yú)較大,因而未見(jiàn)顯著影響。
3.2 生物素對(duì)斑石鯛血清蛋白及脂質(zhì)濃度的影響
生物素作為丙酰輔酶A羧化酶的成分為多種氨基酸的轉(zhuǎn)移和脫羧所必需,參與蛋白質(zhì)代謝,同時(shí)作為乙酰輔酶A羥基酶消耗ATP形成羥基生物素中間體促進(jìn)脂肪酸的合成。此外,生物素還與乙酰膽堿合成和膽固醇代謝有關(guān)。常文環(huán)[12]研究表明,生物素缺乏時(shí),可顯著抑制氨酰基-tRNA與核糖體的結(jié)合,從而抑制蛋白質(zhì)的合成。本研究中,各組TP、ALB和GLO含量隨生物素添加量的變化趨勢(shì)一致,均是0.00 mg/kg添加組最低,考慮0.00 mg/kg添加組最低的原因應(yīng)是生物素不足,導(dǎo)致蛋白質(zhì)合成受阻造成。
另外有研究報(bào)道,生物素缺乏時(shí),可引起脂類代謝異常,導(dǎo)致體內(nèi)脂肪酸組成發(fā)生變化,甘油三酯合成增多[13]。本研究中,TG含量0.00 mg/kg添加組顯著低于其它各添加組,而隨著生物素水平的增加,甘油三酯和總膽固醇量大幅增加后出現(xiàn)驟減,可見(jiàn),生物素缺乏對(duì)斑石鯛的脂肪酸代謝影響威脅不如過(guò)量添加的威脅大。掌握生物素的適當(dāng)添加量對(duì)于斑石鯛的健康生長(zhǎng)和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值具有較重要的意義。
3.2 生物素對(duì)斑石鯛血清SOD的影響
氧自由基是需氧細(xì)胞進(jìn)行代謝的必然副產(chǎn)物,能通過(guò)氧化應(yīng)激損傷細(xì)胞大分子,造成蛋白質(zhì)損傷、脂質(zhì)過(guò)氧化、DNA 突變和酶失活等一系列損害反應(yīng)[14]。SOD在保護(hù)細(xì)胞免受氧自由基的毒害中發(fā)揮著重要作用。本研究結(jié)果表明,飼料中生物素的添加可顯著提高斑石鯛幼魚(yú)血清SOD的活性,對(duì)提高魚(yú)體抗氧化能力有作用。
4 結(jié)論
在本試驗(yàn)研究的條件下,飼料中添加生物素可以顯著提高斑石鯛的生長(zhǎng)。飼料中缺乏生物素可導(dǎo)致斑石鯛體色變淡,攝食積極性下降。飼料中添加生物素可顯著提高斑石鯛血清SOD的活性,對(duì)提高魚(yú)體抗氧化能力有作用。飼料生物素水平還可顯著影響斑石鯛血清TP、ALB、GLO、TG和TCHO的含量。斑石鯛養(yǎng)殖飼料必須添加適當(dāng)?shù)纳锼兀鄙俸瓦^(guò)之均會(huì)威脅魚(yú)體健康生長(zhǎng)與營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。
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