■劉 康 滕忠作 鄒 輝 王建波 韋玲靜 黃 杰 張 盛 葉香塵*
(1.廣西水產(chǎn)引育種中心,廣西南寧530031;2.全國水產(chǎn)技術(shù)推廣總站,北京100125;3.廣西柳州市漁業(yè)技術(shù)推廣站,廣西柳州545006)
金邊鯉(暫定名)是廣西壯族自治區(qū)水產(chǎn)引育種中心聯(lián)合柳州市漁業(yè)技術(shù)推廣站和融水縣融榮水產(chǎn)品養(yǎng)殖專業(yè)合作社等多家單位以融水鯉魚野生群體為育種材料,以典型金邊性狀為主要選育目標(biāo)、生長性狀為輔助選育目標(biāo),采用混合育種、家系選育和分子輔助育種相結(jié)合的方式,針對稻田養(yǎng)殖而選育出的鯉魚新選系。金邊鯉肉多刺柔、肉質(zhì)鮮美、無腥味、魚湯清甜,近幾年逐步推至廣西中部和南部以及湖南、貴州等周邊省份,深受當(dāng)?shù)叵M(fèi)者喜愛。蛋白質(zhì)是維持魚類生命的必需營養(yǎng)物質(zhì),是直接關(guān)系到影響魚類生長和飼料成本的主要因素之一。飼料蛋白水平過低,不能滿足魚類生長所需,導(dǎo)致魚類生長緩慢,體質(zhì)減弱;飼料蛋白水平過高,加重了魚類代謝負(fù)擔(dān)與養(yǎng)殖成本,魚類排泄物含氮量高,使養(yǎng)殖水體富營養(yǎng)化,從而導(dǎo)致水體污染。因此,飼料中過高或過低的蛋白水平都會影響魚類生長以及經(jīng)濟(jì)效益。
魚的種類不同,所需蛋白水平不盡相同。桑永明等[1]研究發(fā)現(xiàn),方正銀鯽幼魚飼料中最佳蛋白水平為35.29%~37.07%;陳濤等[2]發(fā)現(xiàn),飼料蛋白水平在26%~32%范圍內(nèi),池塘工業(yè)化養(yǎng)殖的梭魚生長正常,其形體指標(biāo)及血液生化指標(biāo)均無顯著差異;張蕉南[3]研究發(fā)現(xiàn),隨著蛋白水平的增加,大刺鰍幼魚的增重率、特定生長率和蛋白質(zhì)效率在50%蛋白水平達(dá)到最大,飼料蛋白含量與生長速率指標(biāo)分析得出大刺鰍幼魚飼料蛋白適宜含量為50.7%~52.5%;趙書燕等[4]發(fā)現(xiàn)大規(guī)格石斑魚適宜蛋白需求量為40.94%,小規(guī)格石斑魚蛋白需求量為43.44%。目前,尚未發(fā)現(xiàn)金邊鯉飼料中蛋白需求的相關(guān)研究報道。鯉魚飼料所需蛋白水平,不同的研究所得出的結(jié)論不盡相同。伍代勇等[5]研究不同蛋白質(zhì)和脂肪水平對鯉魚的生長發(fā)現(xiàn),鯉魚的最適蛋白質(zhì)水平為30%~32%;殷海成等[6]發(fā)現(xiàn),滿足黃河鯉與建鯉雜交F1代WGR、SGR、PER和FCR最佳的蛋白水平為37%~42.3%;崔培等[7]研究不同蛋白水平的蝦青素飼料對錦鯉生長的影響,發(fā)現(xiàn)使其生長和著色效果最好的蛋白水平為35.04%;鹿璇等[8]研究表明,滿足鯉魚生長的最適宜蛋白水平為31.5%~32.0%。因此,確定金邊鯉飼料中適宜的蛋白水平,可以對今后金邊鯉大規(guī)模的推廣和人工養(yǎng)殖提供科學(xué)的參考依據(jù),具有十分重要的生產(chǎn)指導(dǎo)意義。
試驗(yàn)所用的金邊鯉體格健壯、規(guī)格相近。試驗(yàn)前將幼魚經(jīng)5%的鹽水消毒后在暫養(yǎng)池中馴養(yǎng)兩周,挑選體格健壯規(guī)格整齊,平均體重(18.16±0.57) g 的幼魚750尾,隨機(jī)分成5組,每組3個重復(fù),每個重復(fù)50尾魚。試驗(yàn)分為5個蛋白水平(30%、32%、34%、36%、38%)。
試驗(yàn)飼料以魚粉(進(jìn)口)為動物蛋白源,大豆粕為植物蛋白源,通過改變次粉添加量調(diào)節(jié)飼料的蛋白質(zhì)水平。原料經(jīng)粉碎,過40目篩,再按表1所示配方制成5組粒徑2.0 mm 顆粒飼料,制成的飼料經(jīng)烘干,保存于-20 ℃冰箱中。
試驗(yàn)在廣西水產(chǎn)引育種中心武鳴基地的室外池塘的網(wǎng)箱中進(jìn)行。試驗(yàn)期間,每日投喂2 次(9:00 和17:00),每次投喂以飽食無殘餌(少量多次投喂,以魚不再攝食判斷為飽食)為準(zhǔn),每兩周測一次體重并計算飼料消耗量;定期測定水質(zhì),并消毒;及時開增氧機(jī)充氣并維持。養(yǎng)殖期為56 d,試驗(yàn)結(jié)束后空腹24 h稱量體重。
表1 基礎(chǔ)飼料配方及營養(yǎng)水平(干重%)
試驗(yàn)結(jié)束24 h 后采樣,每一個處理隨機(jī)取9 尾魚,測量其體長、體重等數(shù)據(jù)并記錄。從尾部抽取靜脈血,4 ℃冰箱放置1~2 h 后,4 000 r/min 離心15 min(4 ℃)分離血液取上清液即為血清,血清轉(zhuǎn)至-20 ℃冰箱保存?zhèn)溆?。將魚置于冰盤內(nèi),解剖魚體腹部取出肝臟,0.86%生理鹽水沖洗,吸水紙將表面液體吸干,稱重計算肝指數(shù),分離出肝臟、腸道,0.86%生理鹽水沖洗,吸水紙將表面液體吸干,與預(yù)冷的生理鹽水按W∶V=1∶9稀釋,3 500 r/min 離心15 min(4 ℃)勻漿取組織上清液,-40 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>
增重率(WGR,%)=(Wt-Wo)/Wo×100
特定生長率(SGR,%/d)=(lnWt-lnWo)×100/t
飼料系數(shù)(FCR)=(Wt-Wo)/Ws
肥滿度(CF,%)=Wt/l3×100
式中:Wt和Wo——魚的末體質(zhì)量和初始平均體重(g);
t——試驗(yàn)天數(shù)(d);
l——魚體末體長(cm)。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS17.0 統(tǒng)計軟件進(jìn)行單因素方差分析(One-way ANOVA),若差異達(dá)到顯著水平(P<0.05),則進(jìn)行Duncan's 法多重比較。所有數(shù)據(jù)均以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤(Means±S.E.)”表示。
表2 不同蛋白水平對金邊鯉生長性能的影響
由表2 可以看出,隨著飼料蛋白水平的增加,末體質(zhì)量、增重率和特定生長率基本呈現(xiàn)先增長后下降的趨勢,Diet3 的增重率和特定生長率顯著高于Diet1(P<0.05),高于Diet2、Diet4 和Diet5,但不顯著;各蛋白水平的肥滿度之間沒有顯著差異(P>0.05)。對末體質(zhì)量與蛋白水平進(jìn)行回歸分析,得出二次方程y=-0.229 8x2+15.95x-196.78(R2=0.710 8),求出當(dāng)x=34.70時,末體質(zhì)量最大(見圖1)。對增重率與蛋白水平進(jìn)行回歸分析,得出二次方程y=-2.438 9x2+171.31x-2 663.7(R2=0.880 6),求出當(dāng)x=35.12 時,增重率最大(見圖2)。對特定生長率與蛋白水平進(jìn)行回歸分析,得出二次方程y=-0.010 4x2+0.729 3x-10.082(R2=0.896 6),求出當(dāng)x=35.06時,特定生長率最大(見圖3)。對肥滿度與蛋白水平進(jìn)行回歸分析,得出二次方程y=-0.001 1x2+0.074 9x+0.074(R2=0.221 9),求出當(dāng)x=34.05時,肥滿度最大(見圖4)。
由表3看出,飼料蛋白水平對金邊鯉血液中的補(bǔ)體3、補(bǔ)體4、免疫球蛋白M、溶菌酶含量和谷丙轉(zhuǎn)氨酶、谷草轉(zhuǎn)氨酶活性沒有顯著影響(P>0.05),對甘油三酯和血清白蛋白含量有影響。Diet2 和Diet4 的甘油三酯含量顯著高于Diet1(P<0.05),高于Diet3和Diet5,但不顯著(P>0.05)。飼料蛋白水平對金邊鯉血液中的白蛋白含量有影響,血液中的白蛋白含量隨著蛋白水平的增加而增加,Diet3、Diet4 和Diet5 顯著高于Diet1(P<0.05)。
圖1 不同蛋白水平對金邊鯉末體質(zhì)量的影響
圖2 不同蛋白水平對金邊鯉增重率的影響
圖3 不同蛋白水平對金邊鯉特定生長率的影響
圖4 不同蛋白水平對金邊鯉肥滿度的影響
由表4可以看出,飼料蛋白水平對金邊鯉腸道中的蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶的活性影響均不顯著。隨著蛋白水平的增加,腸蛋白酶和腸脂肪酶的活性呈現(xiàn)出先上升后下降的趨勢。其中腸蛋白酶活性在Diet2達(dá)到最大值,腸脂肪酶的活性在Diet3達(dá)到最大值。
表3 不同蛋白水平對金邊鯉血液生化指標(biāo)的影響
表4 不同蛋白水平對金邊鯉腸道消化酶活性的影響
表5 不同蛋白水平對金邊鯉肝臟抗氧化能力的影響
由表5 可以看出,飼料蛋白水平對金邊鯉肝臟中的丙二醛、超氧化物歧化酶、過氧化氫酶均無顯著影響。
本試驗(yàn)中,金邊鯉的末體質(zhì)量、增重率和特定生長率都是隨著飼料蛋白水平的增加而基本呈現(xiàn)出增長的趨勢,這與胡國成等[9]對淡水黑鯛、宋理平等[10]對吉富羅非魚的研究結(jié)果基本一致,魚的增重率和特定生長率的變化趨勢一致,會隨著飼料蛋白水平的增加而逐漸增大,達(dá)到峰值以后,繼續(xù)增加蛋白水平反而會降低。這可能是因?yàn)榈鞍姿綄︳~體重的增加有一定的限制性,在最適蛋白水平區(qū)間內(nèi),增重會隨著飼料蛋白水平的增加而增加;超過最適值以后,蛋白水平對機(jī)體的新陳代謝產(chǎn)生一定的壓力,部分蛋白用于增重以外的機(jī)體生理代謝,從而導(dǎo)致增重率和特定生長率不如最適蛋白水平區(qū)間。根據(jù)各生長指標(biāo),采用折線和二次曲線模型分析,金邊鯉適宜蛋白水平為34.05%~35.12%。
補(bǔ)體系統(tǒng)是非特異性免疫中極為重要的組成部分之一,參與機(jī)體抗微生物防御反應(yīng)及免疫調(diào)節(jié),也可介導(dǎo)免疫病理的損傷性反應(yīng)[11]。C4 參與補(bǔ)體經(jīng)典途徑的激活過程,C3 在補(bǔ)體激活的經(jīng)典途徑和替代途徑中均起作用[12]。本試驗(yàn)結(jié)果表明,蛋白水平的提高對血清C3、C4 的影響不顯著(P>0.05),這與張桐等[13]對鏡鯉的研究結(jié)果一致,可能由于蛋白營養(yǎng)不是血清C3、C4 敏感的非特異性免疫指標(biāo),所以蛋白水平變化沒有引起其含量的顯著變化。
大量研究表明,魚類能夠進(jìn)行體液和細(xì)胞免疫答應(yīng),而免疫球蛋白M是魚類特異性體液免疫答應(yīng)的主要介質(zhì)[14],用來防止菌血癥、中和毒素和病毒的毒性作用,有效保護(hù)機(jī)體的機(jī)能[15]。本試驗(yàn)中,蛋白水平對血清中的免疫球蛋白M的影響不顯著(P>0.05),未在其他研究報道中見到蛋白水平對魚類血清免疫球蛋白M的影響,可能是因?yàn)榈鞍谞I養(yǎng)不是免疫球蛋白M敏感的非特異性免疫指標(biāo),蛋白水平變化不會引起其含量的顯著變化。
血清溶菌酶(LZM)是魚類非特異性免疫系統(tǒng)的重要組成部分[16-17],它是一種水解酶,具有抗菌活性,通過破壞細(xì)胞壁使細(xì)菌裂解[18],其活性的高低是衡量機(jī)體免疫狀態(tài)的指標(biāo)之一。蔡春芳等[19]研究異育銀鯽發(fā)現(xiàn)溶菌酶活性不受蛋白質(zhì)水平的影響(P>0.05)。姜志強(qiáng)等[20]對錦鯉的研究報道,隨蛋白質(zhì)水平降低,溶菌酶活性沒有顯著變化(P>0.05),這都與本試驗(yàn)的研究結(jié)果相一致,出現(xiàn)這種結(jié)果可能是由于溶菌酶活性不是對蛋白營養(yǎng)敏感的免疫力指標(biāo)。
甘油三酯是血脂的組成部分之一,本試驗(yàn)中,甘油三酯的含量隨著蛋白水平的增加有增加的趨勢,蛋白水平為32%和36%時甘油三酯的含量顯著高于30%水平(P<0.05),但在32%~38%范圍內(nèi)時各組甘油三酯的差異不顯著(P>0.05)。有研究發(fā)現(xiàn)[21],錦鯉幼魚在蛋白水平為30.85%~47.43% 范圍內(nèi)飼養(yǎng),其甘油三酯會隨著蛋白含量的升高呈現(xiàn)出先升高后降低的趨勢,與本研究結(jié)果一致。血清內(nèi)甘油三酯升高,可能是由于隨著蛋白水平的增加,在滿足了金邊鯉生長所需的蛋白之外,一部分蛋白在體內(nèi)轉(zhuǎn)換成脂類在血液中。
血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶和谷草轉(zhuǎn)氨酶活性是肝臟受損的指示物。孫金輝等[22]研究蛋白水平對鯉魚幼魚肝功能的影響發(fā)現(xiàn),養(yǎng)殖8 周以后,血清中的谷草轉(zhuǎn)氨酶無顯著差異,與本試驗(yàn)結(jié)果一致。本試驗(yàn)中,蛋白水平對谷丙轉(zhuǎn)氨酶和谷草轉(zhuǎn)氨酶的活力影響不顯著(P>0.05),這與鹿璇等[8]的研究結(jié)果一致。這可能是由于金邊鯉本身是在稻田養(yǎng)殖選育的品種,長期以稻田中的昆蟲和水生生物等高蛋白餌料為食,對于蛋白的忍受能力較強(qiáng),不會對肝臟造成負(fù)擔(dān),沒有造成肝臟損傷。
血清中的白細(xì)胞含量能夠直觀體現(xiàn)出機(jī)體的蛋白質(zhì)吸收代謝的情況,較高的白蛋白標(biāo)志著較快的生長速度[23]。在本試驗(yàn)中,隨著蛋白水平的增加,血清中白蛋白的含量增加,這與劉偉等[24]對奧尼羅非魚、黃金鳳等[25]對松浦鏡鯉和唐玲等[26]對鏡鯉的研究結(jié)果一致。但蛋白含量在32%~36%范圍內(nèi)時各組白蛋白的差異不顯著,說明飼料蛋白水平到一定程度以后,已經(jīng)滿足了金邊鯉生長所需營養(yǎng)。
有研究表明,魚類食性和飼料的組成成分會影響魚類的活性[27]。在本試驗(yàn)中,金邊鯉腸道蛋白酶的活性隨著蛋白水平的增加而呈現(xiàn)出先上升后下降的趨勢,這與呂耀平等[28]對刺鲃幼魚、孫翰昌等[29]對瓦氏黃顙魚的研究結(jié)果類似。但本試驗(yàn)中各組直接差異不顯著(P>0.05),與前兩者的結(jié)果有所不同??赡苁怯捎诒驹囼?yàn)中蛋白水平含量差別不大,造成各處理組之間腸道蛋白酶活性差異不顯著;也可能是金邊鯉對于蛋白水平的適應(yīng)范圍較廣,高蛋白水平的飼料不會對腸道消化造成負(fù)擔(dān)。本試驗(yàn)中,蛋白水平對金邊鯉腸道淀粉酶和脂肪酶活性沒有顯著影響,與蒙古鲌[30]、芙蓉鯉幼魚[31]和寶石鱸[32]的結(jié)果一致。
丙二醛、超氧化物歧化酶和過氧化氫酶是體現(xiàn)魚類抗氧化能力的重要指標(biāo)。本試驗(yàn)中,蛋白水平對各組的丙二醛、超氧化物歧化酶和過氧化氫酶影響不顯著(P>0.05),這與樂貽榮等[33]研究飼料蛋白水平對奧尼羅非魚的研究結(jié)果一致。蔡春芳等[19]發(fā)現(xiàn)隨著蛋白水平的升高,SOD 活性呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢,與本試驗(yàn)結(jié)果相同。本試驗(yàn)中,各組的抗氧化指標(biāo)之間均無顯著差異,表明在本試驗(yàn)設(shè)置的范圍內(nèi),增加蛋白水平不會對金邊鯉的肝臟造成損傷,可以保證機(jī)體抗氧化系統(tǒng)的穩(wěn)定,維持肌體健康。這也說明金邊鯉對蛋白水平的耐受范圍較廣,對生存環(huán)境有較強(qiáng)的適應(yīng)性。
適當(dāng)?shù)靥岣唢暳现械鞍姿?,可以促進(jìn)金邊鯉的生長,一定程度上提升金邊鯉的免疫力。但過高的蛋白水平不利于金邊鯉的生長,還會導(dǎo)致養(yǎng)殖成本的增加以及養(yǎng)殖環(huán)境的污染。綜合蛋白水平對金邊鯉生長、血清生化、消化酶和抗氧化能力的影響,在本試驗(yàn)條件下,適宜金邊鯉生長的飼料蛋白水平為34.05%~35.12%。