5种植物蛋白源替代鱼粉对花鲈生长性能和消化酶活性的影响

时间:2022-05-23 11:06:04

5种植物蛋白源替代鱼粉对花鲈生长性能和消化酶活性的影响

摘要:选用480尾初始体重为(9.69±0.30)g的花鲈(Lateolabrax japonicus)随机分成6组,分别投喂含40%鱼粉的基础饲料和以23.30%豆粕、22.40%花生粕、23.82%棉粕、27.77%菜子粕、38.98%玉米DDGS等蛋白替代16%鱼粉的5种替代饲料,记作FM、SBM、PNM、CSM、RSM、DDGS。结果表明,与FM组相比,SBM和PNM组增重率、特定生长率和饲料系数无显著性差异(P>0.05),RSM组摄食率显著降低(P0.05),各替代组全鱼粗脂肪与FM组相比均显著升高(P

关键词:花鲈(Lateolabrax japonicus);植物蛋白源;鱼粉;替代;生长性能;消化酶

中图分类号:S965.211 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2014)04-0866-05

Effects of Partial Replacement of Fish Meal by Five Plant Proteins on Growth Performance and Digestive Enzymes Activities of Lateolabrax japonicus

WANG Guo-xia1,FU Jing-jing1,2,HUANG Yan-hua1,CHEN Xiao-ying1,MO Wen-yan1,CAO Jun-ming1,

LI Lin1,2,WU Chun-yu1

(1. Institute of Animal Science,Guangdong Academy of Agriculture Sciences/Guangdong Public Laboratory of Animal Breeding and Nutrition/Guangdong Key Laboratory of Animal Breeding and Nutrition,Guangzhou 510640,China;2.College of Animal Science,South China Agricultural University,Guangzhou 510642,China;)

Abstract: Four hundred and eighty juvenile Japanese seabass (Lateolabrax japonicus) with an initial weight of (9.69±030) g were randomly divided into 6 groups and fed respectively with six isonitrogenous and isoenergetic diets. The basic diet contained 40% fish meal, and five test diets were prepared with 16% fish meal replacement by 23.30% soybean meal, 22.40% peanut meal, 23.82% cottonseed meal, 27.77% rapeseed meal and 38.98% corn-DDGS (FM, SBM, PNM, CSM, RSM and DDGS). The results showed that no significant difference was found in weight gain rate (WGR), specific growth rate (SGR) and feed coefficient (FC) of SBM and PNM groups compared with FM(P>0.05)and feeding rate of RSM group was significantly decreased(P0.05). The whole fish crude lipid content of the replacement groups was significantly increased in comparison with FM group(P

Key words: Lateolabrax japonicus; plant protein source; fish meal; replacement; growth performance; digestive enzyme

花鲈(Lateolabrax japonicus)又名七星鲈、鲈板,隶属鲈形目科花鲈属[1],为凶猛肉食性鱼类,因其肉质鲜美、生长快、病害少、适应性强、效益好等特点而广泛养殖。鱼粉是水产动物的主要蛋白质源,但随着集约化养殖迅猛发展,捕捞资源逐年减少、环境污染等问题导致鱼粉的供求紧张、价格升高,对水产养殖业和饲料生产企业造成严重冲击。利用植物蛋白源替代鱼粉已经成为水产动物营养研究中的重要课题。目前,关于植物蛋白源替代鱼粉在水产饲料的应用已得到广泛的研究,植物蛋白源可以部分替代鱼粉,对水产动物的生长不会产生显著影响[2-5],但有关植物蛋白源替代鱼粉对花鲈生长性能和消化酶活性的影响尚未见报道。因此,本试验以豆粕、花生粕、棉粕、菜子粕和玉米DDGS(Distillers dried grains with solubles,DDGS)等5种植物蛋白源替代花鲈饲料中的部分鱼粉,观察其对花鲈幼鱼生长性能和消化酶活性的影响,为筛选适宜于花鲈养殖的植物蛋白源提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验饲料

以40%鱼粉和18%大豆浓缩蛋白作为蛋白源配置基础饲料(FM),按照等蛋白替代方法,采用23.30%豆粕、22.40%花生粕、23.82%棉粕、27.77%菜子粕、38.98%玉米DDGS分别替代基础饲料中16%鱼粉,配制5种替代饲料,记作SBM、PNM、CSM、RSM和DDGS。6种饲料的配方和化学成分见表1。饲料原料全部经粉碎后过40目筛,采用逐级扩大法添加微量成分并混合均匀,通过单螺杆挤压机制成直径1.5 mm的颗粒,45 ℃烘干后于-20 ℃中保存备用。

1.2 饲养管理

养殖试验在广东省农业科学院动物科学研究所水产研究室养殖基地室内循环水族箱(容积300 L)中进行。花鲈购自福建省诏安县英港育苗场,试验鱼在室外水泥池中饲喂商品饲料暂养4周。试验开始时,选用480尾初始体重为(9.69±0.30) g的健康的花鲈随机分为6组,每组4个重复,每个重复20尾鱼。每天在8:30和18:30投喂2次,投饲率为4%~5%。每周换水2~3次,每次换水量占总水量1/3。养殖期间水温26.8~31.6 ℃,溶氧量>8.30 mg/L,pH 7.30~8.01,氨氮量

1.3 样品采集及分析

1.3.1 生长性能的测定 养殖试验结束时,鱼禁食24 h,计数和称重。每个重复随机选取5尾鱼测量体长、体重,并取出内脏、肝脏称重。

1.3.2 常规营养成分的测定 每个重复随机选取3尾鱼测定全鱼水分、灰分、粗蛋白和粗脂肪含量,选取5尾鱼取背肌测定肌肉粗脂肪含量。饲料、鱼体、肌肉常规成分分析方法采用AOAC法。水分的测定采用105 ℃烘干至恒重法,灰分的测定采用马弗炉550 ℃灼烧法(16 h),粗蛋白的测定采用凯氏定氮法(总氮×6.25),粗脂肪的测定采用索氏抽提法(乙醚为溶剂)。

1.3.3 消化酶活性的测定 每个重复随机选取5尾鱼冰块上解剖,分离胃、肝脏和前肠,剔除脂肪。用预冷的去离子水冲洗干净后称重,按1∶9(m/V)加入预冷的生理盐水,在组织匀浆器中匀浆(0~4 ℃),用高速冷冻离心机5 000 r/min离心20 min后,取出上清液,分别用于测定蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶。蛋白酶活性采用福林-酚试剂法(Folin-phenol)测定,淀粉酶活性采用亚碘酸法测定,脂肪酶活性采用试剂盒测定(南京建成生物工程研究所提供)。组织中蛋白含量采用考马斯亮蓝法测定。

1.4 数据分析

数据结果以平均数±标准差表示。采用SPSS 17.0软件对结果进行单因素方差分析(One-way ANOVA),若差异显著则对所有数据进行Duncan’s多重比较,P

2 结果与分析

2.1 5种植物蛋白源替代鱼粉对花鲈生长性能的影响

由表2可见,与FM组相比,SBM、PNM组末均重、摄食率、增重率和特定生长率均无显著差异(P>0.05);CSM、RSM和DDGS组末均重、增重率和特定生长率显著低于FM、SBM和PNM组(P0.05),SBM、PNM、CSM和RSM组肝体比和脏体比均显著低于FM和DDGS组(P

2.2 5种植物蛋白源替代鱼粉对花鲈常规营养成分的影响

由表3可见,除CSM组外,SBM、PNM和RSM和DDGS组全鱼水分均低于FM组,但差异不显著(P>0.05)。各替代组全鱼灰分含量与FM组相比差异不显著(P>0.05),但CSM组显著高于PNM、RSM和DDGS组(P0.05),其中SBM和CSM组比FM组分别升高6.2%和9.4%。与FM组相比,各替代组全鱼粗脂肪含量均显著升高(P

2.3 5种植物蛋白源替代鱼粉对花鲈消化酶活性的影响

由表4可见,胃蛋白酶活性以FM组最高,显著高于PNM和CSM组(P0.05)。FM组肝脏蛋白酶活性与PNM组相比差异不显著(P>0.05),但显著高于其他4组(P

胃淀粉酶活性以FM组最高,显著高于PNM和RSM组(P

5种植物蛋白源替代鱼粉对花鲈胃脂肪酶活性影响不显著(P>0.05)。RSM组和DDGS组肝脏脂肪酶活性较低,且与FM组相比差异均达到显著水平(P

3 小结与讨论

研究结果表明,豆粕、花生粕、棉粕、菜子粕和玉米DDGS替代16%鱼粉对花鲈幼鱼生长、摄食、营养成分和消化酶活性的影响存在差异。当饲料粗蛋白水平在45.50%~46.96%时,与鱼粉相比,豆粕和花生粕表现出了较接近的生长性能,菜子粕、棉粕和玉米DDGS较差。从生长性能方面分析,豆粕是替代鱼粉的适宜植物蛋白源,其次是花生粕。Colburn等[6]研究发现豆粕替代50%鱼粉饲养大西洋鳕鱼(Atlantic cod)不会影响鱼体正常生长,但100%替代时,鱼体增重率和特定生长率显著降低(P

与鱼粉组相比,5种植物蛋白源替代鱼粉对花鲈全鱼水分、粗蛋白、灰分含量的影响无显著性差异(P>0.05),而全鱼粗脂肪以鱼粉组含量最低,豆粕和花生粕组较低,菜子粕组含量最高。陆阳等[13]研究发现,随着去皮豆粕替代比例的升高,并未对虹鳟(Rainbow trout)鱼体的体成分产生负面影响。林世梅[14]在鱼粉含量为14%的情况下,分别以豆粕、花生粕、棉粕和菜子粕作为惟一蛋白来源饲养奥尼罗非鱼(Hybrid Tilapia)8周,研究发现各替代组鱼体水分、粗蛋白、粗脂肪和灰分含量与对照组无显著性差异(P>0.05)。但在仿刺参幼参(Apostichopus japonica)[15]、牙鲆(Paralichthys olivaceus)[16]、军曹鱼[8]、欧洲鳗(Anguilla anguilla)[17]的研究中发现,植物蛋白源替代鱼粉对鱼体体成分影响显著(P

花鲈胃和前肠蛋白酶活性较高,淀粉酶和脂肪酶活性以胃的最高,这与袁玉仁[18]对花鲈蛋白酶和淀粉酶活性分布的研究结果不一致,其原因可能与养殖水环境、鱼体大小和饲料种类不同有关。菜子粕组肝脏和前肠蛋白酶活性显著低于鱼粉组,豆粕、花生粕和玉米DDGS组花鲈胃、肝脏和前肠蛋白酶活性与鱼粉组最为接近。花生粕和菜子粕组胃、肝脏和前肠淀粉酶活性显著低于鱼粉组,豆粕和玉米DDGS组胃和肝脏淀粉酶活性与鱼粉组最为接近。各替代组胃脂肪酶活性与鱼粉组无显著性差异(P>0.05),菜子粕组肝脏和前肠脂肪酶活性显著低于鱼粉组(P>0.05),花生粕肝脏和前肠脂肪酶活性与鱼粉组最为接近。这可能是因为植物蛋白源中含有大量抗营养因子,影响鱼体消化器官的正常发育,引起鱼类消化酶活力的下降。王永玲等[19]研究发现,各种植物蛋白源均会在一定程度上影响鲫鱼(Carassius auratus)的肠道形态,棉粕和菜子粕影响较大,豆粕和花生粕次之。吴莉芳等[20]研究发现,当去皮豆粕替代鱼粉45%和60%时,埃及胡子鲇(Clarias lazera)胃、肝胰脏和前肠蛋白酶活力显著下降(P0.05)。目前,关于植物蛋白源替代鱼粉对水产动物消化器官酶活性的影响报道较多,但是深入探讨其作用机理的研究尚少。在关注长期使用植物蛋白源替代鱼粉对鱼体生长性能的影响的同时,还应考虑其对鱼体消化器官的影响。当鱼体消化器官受损时,可能会影响鱼体对营养物质的消化吸收,导致鱼体处于亚健康状态,最终影响鱼体的正常生长。

参考文献:

[1] 季文秀,王 岩,唐金玉.海水养殖花鲈对集中饲料蛋白原料的表观消化率[J].水产学报,2010,34(1):101-107.

[2] KATHELINE H,DOMINIQUE P B. Exploring the possibility of quantifying the effects of plant protein ingredients in fish feeds using meta-analysis and nutritional model simulation-based approaches[J]. Aquaculture,2012(356):284-301.

[3] MARIO G L,MIGUEL A O N. Potential of the use of peanut(Arachis hypogaea) leaf meal as a partial replacement for fish meal in diets for Nile tilapia (Oreochromis niloticus L.)[J]. Aquaculture Research,2008,39(12):1299-1306.

[4] ROBINSON E H,LI M H. Use of plant proteins in catfish feeds replacement of soybean meal with cottonseed meal and replacement of fish meal with soybean meal and cottonseed meal[J]. Journal of the World Aquaculture Society,1994,25(2):271-276.

[5] DAY O J,PLASCENCIA G H G. Soybean protein concentrate as a protein sources for turbot(Scophthalmus maximus L.) [J]. Aquaculture Research,2000,6(4):221-228.

[6] COLBURN H R,WALKER A B,BRETON T S,et al. Partial replacement of fishmeal with soybean meal and soy protein concentrate in diets of Atlantic Cod[J]. North American Journal of Aquaculture,2012,74(3):330-337.

[7] 叶元土,蔡春芳,蒋 蓉,等. 鱼粉、豆粕、菜粕、棉粕、花生粕对草鱼生长和生理机能的影响[J]. 饲料工业,2005,26(12):17-21.

[8] 杨 . 军曹鱼(Rachycentron canadum)对四种植物蛋白源的利用研究[D]. 广东湛江:广东海洋大学,2010.

[9] KADER M A,BULBUL M,KOSHIO S,et al. Supplemental effects of some crude ingredients in improving nutritive values of low fishmeal diets for red sea bream, Pagrus major[J]. Aquaculture,2010,308(3):136-144.

[10] FLOREO E A T,BAYER R C,BROWN P. The effects of soybean-based diets, with and without amino acid supplementation, on growth and biochemical composition of juvenile American lobster, Homarus americanus[J]. Aquaculture,2000, 189(3):211-235.

[11] SALARO A L,PEZZATO L E,VICENTINI C A,et al. Effect of adding cottonseed meal or cottonseed flour to rations for Nile tilapia(Oreochromis niloticus)broodstock[J]. Revista Brasileira de Zootecnia,1999,28(6):1169-1176.

[12] 李根来,姚 文.玉米酒精糟的营养价值及其对生长育肥猪肉品质的影响[J].中国畜牧兽医,2010,37(1):17-21.

[13] 陆 阳,杨雨虹,王裕玉,等.不同比例膨化豆粕替代鱼粉对虹鳟生长、体成分及血液学指标的影响[J]. 动物营养学报,2010, 22(1):221-227.

[14] 林世梅. 奥尼罗非鱼对植物蛋白源利用及提高利用率途径的研究[D].山东青岛:中国海洋大学,2008.

[15] 樊月居,李晓东,罗 智,等.饲料中用豆粕替代鱼粉对仿刺参幼参生长、体成分及消化酶活性的影响[J].大连水产学院学报,2010,25(1):71-75.

[16] 刘襄河,叶继丹,王子甲,等.饲料中豆粕替代鱼粉比例对牙鲆生长性能及生化指标的影响[J]. 水产学报,2010,34(3):450-458.

[17] 陈乃松,艾庆辉,王道尊.欧洲鳗配合饲料中大豆蛋白替代鱼粉的研究[J].水产学报,1998,22(3):281-287.

[18] 袁玉仁.野生和养殖花鲈消化酶活性比较及碱度对花鲈幼鱼消化酶活性的影响[D]. 山东青岛:中国海洋大学,2011.

[19] 王永玲,王文娟,宋 霖,等. 四种植物蛋白源及其不同添加水平对异育银鲫肠道组织结构的影响[J].饲料工业,2011,32(16):22-25.

[20] 吴莉芳,秦贵信,孙泽威,等. 饲料中去皮豆粕替代鱼粉对埃及胡子鲇消化酶活力和肠道组织的影响[J].中山大学学报,2010,49(4):99-105.

上一篇:番茄叶提取物不同极性部位的体外抗氧化作用 下一篇:RECQL4在维持基因组稳定中的作用