克氏原螯蝦對6種蛋白飼料的常規(guī)營養(yǎng)成分和氨基酸的表觀消化率

史振鵬　王愛民　劉波　陳開健　劉飛　楊文平　於葉兵　田紅艷

摘要：對克氏原螯蝦（Procambarus clarkii）的進(jìn)口魚粉、肉粉、蝦粉、菜粕、豆粕和花生粕6種飼料原料相關(guān)蛋白、脂肪和氨基酸的表觀消化率進(jìn)行檢測。試驗飼料由70%基礎(chǔ)飼料和30%待測飼料原料組成，添加0.5%三氧化二鉻（Cr2O3）為外源指示劑。選取了平均體質(zhì)量（23.5±3.84） g的克氏原螯蝦成蝦420尾，隨機(jī)分7組（含基礎(chǔ)飼料組），每組3個重復(fù)，每重復(fù)20尾，投喂試驗飼料養(yǎng)殖8周，采用虹吸法收集糞便進(jìn)行表觀消化率測定。結(jié)果表明，飼料總消化率進(jìn)口魚粉最高（87.16%），蝦粉最低（65.80%）;粗蛋白表觀消化率菜粕最高（91.58%），蝦粉最低（49.03%）;粗脂肪表觀消化率肉粉最高（97.54%），豆粕最低（75.76%）。6種飼料原料中進(jìn)口魚粉、菜粕及肉粉組17種氨基酸表觀消化率均超過80%，其中菜粕組略高于進(jìn)口魚粉和肉粉組。研究結(jié)果顯示，進(jìn)口魚粉、肉粉是克氏原螯蝦飼料的優(yōu)質(zhì)蛋白源，菜粕則是較好的植物性蛋白源。

關(guān)鍵詞：克氏原螯蝦;三氧化二鉻;蛋白質(zhì);氨基酸;表觀消化率;營養(yǎng)成分;飼料

中圖分類號： S963.3文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號：1002-1302（2020）07-0189-04

我國擁有世界上最大的水產(chǎn)養(yǎng)殖規(guī)模，水產(chǎn)品在人們生活中扮演著不可或缺的重要角色。蛋白質(zhì)是動物所必需的營養(yǎng)物質(zhì)，在動物生長發(fā)育中起著至關(guān)重要的作用。蛋白質(zhì)的缺乏會降低水產(chǎn)動物生長速度和存活率，降低免疫力，但如果蛋白質(zhì)含量過高則會引起一些營養(yǎng)過剩性疾病并造成養(yǎng)殖水體氨氮超標(biāo)，因此研究最適蛋白需求量對克氏原螯蝦飼料生產(chǎn)有著至關(guān)重要的作用。飼料中主要蛋白來源是魚粉，但是由于近幾年的環(huán)境污染和過度捕撈，導(dǎo)致魚粉產(chǎn)量下降以及價格上漲，面對日益提高的養(yǎng)殖成本，研究動植物蛋白源替代魚粉成為當(dāng)前水產(chǎn)動物營養(yǎng)研究的熱門方向[1]。

克氏原螯蝦喜棲息于水草、樹枝、石隙等隱蔽物中，由于其適應(yīng)力強(qiáng)，可生活在環(huán)境惡劣、水質(zhì)較差的水溝、淤泥等地。克氏原螯蝦具有同類相食的習(xí)性，在食物不足或密度過大的情況下會發(fā)生相互殘食現(xiàn)象，克氏原螯蝦食性較雜，對植物性和動物性餌料均會攝食[2]。目前，國內(nèi)外關(guān)于克氏原螯蝦飼料蛋白替代的研究還較少，但是近年來克氏原螯蝦產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，因此迫切需要研制、開發(fā)出克氏原螯蝦的專用飼料，以適應(yīng)該產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求。Paul等在澳洲小龍蝦幼蝦（Cherax destructor）不同蛋白源（肉粉、大豆、浮游植物、蝸牛、魚粉）的研究中發(fā)現(xiàn)，不同蛋白源對澳洲小龍蝦的生長率，增質(zhì)量率無顯著影響，但甲殼色有顯著差異，以浮游動物為主要蛋白源的飼料組甲殼色更深[3]。Wan等以豆粕、添加植酸酶豆粕、膨化豆粕、發(fā)酵豆粕為不同蛋白源，研究對克氏原螯蝦幼蝦（5.56±0.05） g生長性能、氮磷排放的影響，結(jié)果顯示，添加了植酸酶的豆粕能提高克氏原螯蝦的增重率和特定生長率并且降低氮磷的排放[4]。Tan等在豆粕和菜籽粕對克氏原螯蝦幼蝦的研究中發(fā)現(xiàn)，飼料中替代338 g/kg 植物蛋白可提高克氏原螯蝦幼蝦生長性能并補(bǔ)充氨基酸[5]。本試驗選取進(jìn)口魚粉、肉粉、蝦粉、菜粕、豆粕和花生粕6種常規(guī)蛋白原料，測定克氏原螯蝦氨基酸和營養(yǎng)成分的表觀消化率，通過比較不同飼料原料克氏原螯蝦的表觀消化率，篩選克氏原螯蝦優(yōu)質(zhì)蛋白源，為克氏原螯蝦配合飼料的開發(fā)提供試驗依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗動物及養(yǎng)殖條件

試驗用克氏原螯蝦[成蝦，平均體質(zhì)量（23.5±3.84） g]，購自鹽城市鹽都某克氏原螯蝦養(yǎng)殖場，選擇個體健康、無傷殘、大小規(guī)格一致的個體。

隨機(jī)將420尾試驗用蝦分為7組，每組設(shè)3個重復(fù)，每個重復(fù)設(shè)20尾，分別放在21個水族箱中，水族箱長1.0 m，寬0.5 m，水深0.1 m。每個水族箱放置瓦片和PPR水管給克氏原螯蝦躲避。每天保持不間斷增氧，溶解氧>5.0 mg/L，水的pH值范圍為7～8。每3 d換水1次，使用水為經(jīng)過曝氣的自來水。

1.2 試驗飼料

基礎(chǔ)飼料由進(jìn)口魚粉、豆粕、菜粕、蝦粉、肉粉、花生粕、血粉、干酒糟、面粉、米糠、玉米、魚油、豆油、磷酸二氫鈣、預(yù)混料、黏合劑、食鹽、烏賊膏組成。

原料經(jīng)粉碎機(jī)粉碎，過80目篩，試驗飼料由70%基礎(chǔ)飼料和30%待測飼料原料（進(jìn)口魚粉、肉粉、蝦粉、豆粕、菜粕、花生粕）組成，并以0.5%三氧化二鉻（Cr2O3）為外源指示劑。試驗飼料配方見表1。

1.3 飼養(yǎng)管理與糞便收集

每日08：00和17：00投喂2次，按照克氏原螯蝦體質(zhì)量的3%～5%進(jìn)行喂食。投喂后等待1 h用撈網(wǎng)回收飼料殘餌，再等待3 h后用虹吸法將糞便收集到之前備好的培養(yǎng)皿內(nèi)，在烘箱中于65 ℃烘干后放入自封袋，在試驗室冰柜中-15 ℃冷凍保存，連續(xù)收集約30 d，直到收集到足量的糞樣以供生化分析。

1.4 測定指標(biāo)及方法

飼料原料、飼料和克氏原螯蝦糞便樣品按照AOAC方法[6]分析樣品中水分、粗蛋白、粗脂肪和灰分含量;飼料和糞便中Cr2O3含量采用Furukawa & Tsukahara的方法[7]測定;采用Biochrom20型氨基酸自動分析儀[8]測定16種氨基酸（除色氨酸、脯氨酸外），結(jié)果見表2。

基礎(chǔ)飼料和試驗飼料氨基酸的表觀消化率計算公式[9]：飼料某種營養(yǎng)成分的表觀消化率=[1-（飼料中Cr2O3百分含量×糞便中該營養(yǎng)成分百分含量）/（糞便中Cr2O3百分含量×飼料中該營養(yǎng)成分百分含量）×100%。

飼料原料營養(yǎng)成分的表觀消化率=（試驗飼料某營養(yǎng)成分的表觀消化率-0.7×基礎(chǔ)飼料某營養(yǎng)成分的表觀消化率）/30×100%。

1.5 數(shù)據(jù)分析與處理

所得試驗數(shù)據(jù)均以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤”表示，采用SPSS 19.0分析軟件經(jīng)單因素方差分析后，若存在顯著差異，則采用Duncans法進(jìn)行多重比較。P<0.05 表示差異顯著。

2 結(jié)果

2.1 克氏原螯蝦對6種蛋白飼料的常規(guī)營養(yǎng)成分的表觀消化率

由表3可知，克氏原螯蝦對6種蛋白飼料原料的表觀消化率差異較大，飼料原料總消化率中進(jìn)口魚粉組（87.61%）最高，蝦粉組（65.80%）顯著低于其他組（P<0.05），其他組間差異不明顯（P>0.05）;粗蛋白表觀消化率中，菜粕組的表觀消化率（91.58%）最高，豆粕組（49.30%）和蝦粉組（49.01%）顯著低于其他組（P<0.05），其他各組間差異不明顯（P>0.05）;粗脂肪表觀消化率豆粕組[CM（22]（75.76%）顯著低于其他組（P<0.05），肉粉組（97.54%）最高。

2.2 克氏原螯蝦對6種蛋白質(zhì)原料中氨基酸的表觀消化率

由表4可知，對于克氏原螯蝦成蝦，進(jìn)口魚粉、菜粕及肉粉組17種氨基酸表觀消化率均超過80%，6種飼料原料中蝦粉組17種氨基酸表觀消化率均為最低，除甘氨酸表觀消化率外，菜粕組氨基酸表觀消化率均為最高。

3 討論

3.1 糞便收集及表觀消化率計算方法的選擇

目前，水產(chǎn)動物營養(yǎng)研究已有很多收集糞便的方法，如擠壓法、解剖法、肛吸法、虹吸法、連續(xù)過濾法、傾析法、網(wǎng)撈法和積糞器法等[10]，但是這些方法均各有優(yōu)缺點。董小林等研究表明，不同糞便收集方法、收集時間都對表觀消化率有影響，研究指出，在挑選新鮮糞便情況下、在排便高峰期用虹吸法是一種有效的方法[11]。本試驗選擇指示劑法節(jié)省了時間和勞動力，在不能全部收集糞便的情況下，指示劑法更具優(yōu)勢[12]，并采用三氧化二鉻來作為外源指示劑測定表觀消化率。在畜禽營養(yǎng)研究中表明，三氧化二鉻作為外源指示劑具有不易被動物吸收、對動物本身影響小的優(yōu)點，在近幾年動物營養(yǎng)研究中被廣泛使用[13]。本試驗使用“70%基礎(chǔ)飼料+30%試驗飼料原料”的方法，以確?？耸显r正常生長所需要的各種營養(yǎng)物質(zhì)[14]。這樣使用飼料配比，既保證飼料營養(yǎng)成分組成的平衡以滿足試驗克氏原螯蝦的健康正常生長所需，也保證了消化率測定的科學(xué)性、準(zhǔn)確性。

3.2 克氏原螯蝦對6種蛋白飼料常規(guī)營養(yǎng)成分的表觀消化率

常規(guī)營養(yǎng)成分表觀消化率從側(cè)面體現(xiàn)了生物對飼料中營養(yǎng)物質(zhì)的利用率。本試驗中菜粕組的蛋白、脂肪消化率超過90%，其中進(jìn)口魚粉組的各個營養(yǎng)成分的消化率均超過80%，這與劉修英等研究的蘇氏圓腹芒對常用蛋白飼料表觀消化率的結(jié)果[15]一致，可能是飼喂纖維素含量較高的植物性蛋白飼料會導(dǎo)致克氏原螯蝦消化酶活性降低和食糜通過消化道時間減少，使得其表觀消化率降低?？耸显r對進(jìn)口魚粉總的消化率最高，可能是進(jìn)口蛋白質(zhì)含量高、品質(zhì)好，氨基酸組成齊全且平衡，鈣磷含量高且比例適宜，克氏原螯蝦以攝食動物性蛋白為主使得進(jìn)口魚粉飼料消化率高于一些植物性蛋白飼料，這與之前一些研究結(jié)果一致，如Zhou等研究團(tuán)頭魴（Megalobrama amblycephala）對動物性蛋白源和非動物性蛋白源的表觀消化率影響，發(fā)現(xiàn)團(tuán)頭魴對非動物性蛋白源的表觀消化率顯著高于動物性蛋白源，進(jìn)一步說明水產(chǎn)動物的食性與飼料中蛋白質(zhì)的消化率密切相關(guān)[16]。蝦粉消化率最低的原因可能是蝦粉中含有幾丁質(zhì)，其化學(xué)組成類似于纖維素，很難被克氏原螯蝦消化吸收。此外，蝦粉脂肪含量高，長時間貯存易氧化酸敗，而飼料加工方式也是導(dǎo)致蝦粉消化率過低的一個因素[17]。

3.3 克氏原螯蝦對6種蛋白飼料氨基酸的表觀消化率

原料蛋白質(zhì)的質(zhì)量是影響魚類營養(yǎng)的首要因素，而水產(chǎn)動物對其蛋白質(zhì)和氨基酸的消化率是判斷原料能否利用的重要指標(biāo)[18]。試驗結(jié)果顯示，菜粕組中賴氨酸水平低于其他組（花生粕組除外）導(dǎo)致其對氨基酸表觀消化率高，該結(jié)果與張微微等研究飼料中賴氨酸水平對克氏原螯蝦的消化酶活性影響的結(jié)論[19]相似，即過量的賴氨酸水平會導(dǎo)致氨基酸比例失衡，阻礙克氏原螯蝦對其他氨基酸的消化吸收，同時還抑制克氏原螯蝦腸道消化酶活性，從而使克氏原螯蝦對飼料原料氨基酸的表觀消化率降低。蝦粉組氨基酸表觀消化率最低，除蝦粉中所含幾丁質(zhì)抑制克氏原螯蝦的消化吸收外，可能是試驗飼料蝦粉中的氨基酸比例不平衡和飼料加工方式不當(dāng)，這與錢國英等研究中華絨螯蟹對常用飼料原料氨基酸消化率的結(jié)果[20]一致。因此，在配制克氏原螯蝦飼料時應(yīng)充分考慮在不同飼料和原料配合中，不同原料同種氨基酸的消化率差異，須保證氨基酸比例平衡，在滿足克氏原螯蝦氨基酸需求條件下，提高其對飼料氨基酸的消化率。

4 結(jié)論

進(jìn)口魚粉、肉粉作為較為出色的克氏原螯蝦飼料蛋白源更具優(yōu)勢，菜粕則是較好的植物性飼料蛋白源。

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