饲料添加不同剂型蛋氨酸对凡纳滨对虾生长性能和生化指标的影响

2011-09-22 06:21杨志强曹俊明赵红霞黄燕华胡俊茹蓝汉冰
饲料工业 2011年2期
关键词:凡纳滨鱼粉蛋氨酸

杨志强 曹俊明 赵红霞 朱 选 黄燕华 胡俊茹 蓝汉冰 陈 燕

鱼粉具有蛋白含量高、富含动物必需氨基酸以及易被动物消化吸收等优点,一直以来是水产饲料特别是肉食性水产动物饲料中不可缺少的优质蛋白源。随着水产养殖业的迅猛发展,鱼粉需求量的急剧上升,鱼粉资源的短缺已经成为水产养殖业可持续健康发展的瓶颈,替代技术的开发成为人们关注的焦点。植物性蛋白价格低廉且来源广泛,是替代鱼粉的理想蛋白源之一。但是,大部分动植物蛋白源存在氨基酸不平衡和抗营养因子等问题,制约了其在水产饲料中的应用。

豆粕是应用最广泛的植物蛋白源,但使用豆粕替代鱼粉需要添加精氨酸、蛋氨酸和苯丙氨酸等必需氨基酸以满足对虾氨基酸需求[1-2]。花生粕作为我国常见的饲料原料,产量丰富且稳定,凡纳滨对虾对花生粕蛋白质的表观消化率达79.82%,采用花生粕可替代凡纳滨对虾饲料中20%的鱼粉(刘立鹤等,2008)[3]。本试验以凡纳滨对虾为研究对象,将豆粕和花生粕按2:1比例混合,替代鱼粉用量的85.7%,同时将饲料蛋白质含量从43.61%下降至35.55%,通过补充外源蛋氨酸满足凡纳滨对虾氨基酸需要,探讨凡纳滨对虾对植物蛋白源的利用情况,以期为植物蛋白源在实用饲料中的应用提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 试验饲料

以鱼粉、豆粕、花生粕为主要蛋白源,鱼油和豆油为主要脂肪源,面粉为主要糖源配制饲料,作为鱼粉组和试验组,参照Akiyama等(1989)[4]对虾商品配合饲料蛋白质含量推荐值,蛋氨酸含量占蛋白质的2.4%,饲料配方见表1。向基础饲料中分别添加晶体蛋氨酸(L-Met)、硬脂酸包被蛋氨酸(SAC-Met)和羟基蛋氨酸钙(MHA-Ca),使蛋氨酸比例与鱼粉组相同(添加0.22%)、比鱼粉组高出50%(添加0.60%)。各组饲料原料全部粉碎过60目筛,充分混合均匀后用SLX-80型双螺杆挤压制粒直径为1.0 mm的颗粒,55℃烘干后,于-20℃的冰箱中保存,备用。L-Met来源于上海源聚生物科技有限公司;SAC-Met来源于飞禧特水产科技有限公司;MHA-Ca来源于诺伟司国际有限公司。

1.2 试验虾及饲养管理

试验在广东省农业科学院畜牧研究所水产研究中心实验基地进行,试验对虾由恒兴虾苗场提供。选取体重 (0.33±0.01)g的健康活泼的凡纳滨对虾1 260尾随机分为7组,每组3个重复,每个重复60尾,驯养1周。每天分别在8:00、14:00和20:00分3次投喂,日投喂率为凡纳滨对虾体重的9%,并根据对虾摄食情况调节投喂率。试验采用循环过滤水系统,pH值7.8~8.6,水温 27.0~30.0 ℃,盐度 5.1‰左右,溶解氧>6.0 mg/l。

表1 鱼粉组和基础饲料的组成及营养成分分析(%)

1.3 样品采集与分析

1.3.1 样品采集

养殖试验结束后,停饲24 h,称取每缸虾体重,统计每缸虾尾数,计算增重率(weight gain ratio,WGR)、特定生长率(specific growth ratio,SGR)和存活率(survival rate,SR)。每个重复随机取 20 尾虾,用250 μl的灭菌玻璃注射器自对虾头胸甲后部插入凡纳滨对虾心腔取血,置于2 ml Eppenddorf管中于4℃冰箱中过夜,4℃低速离心(3 000 r/min,10 min),取血清放入 -78℃超低温冷冻冰箱,备用。

1.3.2 凡纳滨对虾血清生化指标测定

天门冬氨酸转氨酶(aspartate aminotransferase,AST)、丙氨酸转氨酶(alanine aminotransferase,ALT)、碱 性 磷 酸 酶 (alkaline phosphatase,AKP)、 胆 固 醇(cholesterol,CHOL)、甘油三酯(triglyceride,TG)、葡萄糖(glucose,GLUO)、总蛋白(total protein,TP)等血清生化指标,采用全自动日立生化分析仪(HITACHI.7170A)测定。

1.4 计算公式

增重率(%)=[(末重-初重)/初体质量]×100;

特定生长率(%)=[exp(ln末重-ln初重)/饲养天数-1]×100;

存活率(%)=试验结束时虾尾数×100/实验开始时放虾尾数。

1.5 数据处理

试验结果均采用平均值±标准差(Mean±SE)表示,用SAS 8.0分析软件经单因素方差分析(ANOVA)后,若存在显著性差异,则采用Duncan's法进行多重比较。显著性差异的水平P设为0.05。

2 结果与分析

2.1 不同剂型蛋氨酸对凡纳滨对虾WGR、SGR、SR的影响(见表2)

表2 不同剂型蛋氨酸对凡纳滨对虾SGR、WGR、SR的影响(M±SE,n=3)

从表2可见,不同剂型和剂量蛋氨酸组凡纳滨对虾的SGR、WGR、SR与鱼粉组之间无显著性差异(P>0.05)。鱼粉组WGR和 SGR均高于添加 0.22%和0.60%的L-Met、SAC-Met和MHA-Ca组。在不同剂型蛋氨酸中,SGR和WGR依次为:MHA-Ca>L-Met>SAC-Met,随着蛋氨酸添加量上升,SGR和WGR呈现下降趋势。添加0.60%的L-Met和SAC-Met组对虾的SR分别比鱼粉组高28.68%、5.74%。

2.2 不同剂型蛋氨酸对凡纳滨对虾血清AST、ALT和AKP活性的影响(见表3)

表3 凡纳滨对虾血清中AST、ALT和AKP活性(M±SE,n=3)

从表3中可以看出,不同剂型和剂量蛋氨酸组凡纳滨对虾血清AST、ALT和AKP活性与鱼粉组之间无显著性差异(P>0.05)。鱼粉组的AST均低于添加0.22%和 0.60%的 L-Met、SAC-Met和 MHA-Ca组。L-Met和MHA-Ca添加量增加AST和ALT活性下降,SACMet添加量增加AST和ALT活性升高。添加0.22%LMet、SAC-Met和MHA-Ca组的AKP活性均高于鱼粉组,添加0.60%L-Met、SAC-Met和MHA-Ca组的 AKP活性均低于鱼粉组。随着蛋氨酸添加量的升高,L-Met、SAC-Met和MHA-Ca组的AKP活性呈下降趋势。

2.3 不同剂型蛋氨酸对凡纳滨对虾血清CHOL、TG、GLUO、TP含量的影响(见表4)

表4 各试验组凡纳滨对虾血清 CHOL、TG、GLUO、TP 含量(mmol/l)(M±SE,n=3)

从表4可见,不同剂型和剂量蛋氨酸组凡纳滨对虾血清CHOL、TG、GLUO和TP活性与对照组之间无显著性差异(P>0.05)。鱼粉组的TG均低于添加0.22%和0.60%的 L-Met、SAC-Met和 MHA-Ca组。除 0.22%SAC-Met组外,各试验组的TP含量均低于鱼粉组。

3 讨论

3.1 实用饲料添加Met对凡纳滨对虾幼虾生长性能的影响

有研究报道,适当降低鲫鱼实用饲料蛋白水平,添加合成氨基酸(DL-Met、L-Lys)能够改善饲料适口性和提高经济效益[5]。程宗佳(2004a、2004b)[6-7]在虹鳟饲料中只补充Lys,结果所有植物蛋白饲料的转化率都比鱼粉饲料差,但是在蛋白质含量从42%降低至37%,并添加蛋氨酸、苏氨酸和色氨酸后,植物蛋白饲料的转化率与鱼粉饲料无显著差异。与上述结果一致,本试验在低蛋白水平实用饲料添加不同形式蛋氨酸,各试验组增重率和特定生长率与鱼粉组无显著差异,可能与添加的外源蛋氨酸提高了饲料蛋白质品质有关。

Alam等在全植物蛋白饲料中添加0.36%缓释赖氨酸,鲤鱼的生长性能与含4%鱼粉组基本一致;在实用饲料中添加包膜赖氨酸0.1%,草鱼增重率从192.3%提高到 222.0%(P<0.05);在异育银鲫、牙鲆仔鱼、日本对虾的研究均表明了添加包膜氨基酸较晶体氨基酸具有显著的促生长效果[8-10]。本试验中,L-Met或SACMet的增重率和特定生长率无显著差异,而添加同一蛋氨酸水平的L-Met的生长性能高于SAC-Met,这可能是饲料替代鱼粉用量大,导致饲料的诱食性下降,而通过添加L-Met可能提高其诱食效果,这与晶体氨基酸比包被氨基酸更具诱食效果一致[11-13]。添加MHACa组存活率比L-Met或MHA-Met组低,但WGR和SGR却比后两者高,可能是对虾个体减少,摄食量增加,导致了WGR和SGR上升。

3.2 实用饲料添加Met对凡纳滨对虾幼虾血液生化指标的影响

碱性磷酸酶(AKP)是动物代谢过程中重要的调控酶,它是一种非特异性磷酸水解酶,AKP对水中钙质吸收、磷酸钙形成、甲壳素分泌及形成均具有重要作用,甲壳动物虾在生长过程中都要经历蜕壳过程,该酶对虾的生存具有特别的重要意义[14]。谭利伟等(2007)[15]研究认为,AKP不仅能促进磷酸酶分解,水解各种磷酸酯键而释放出无机磷,而且还能将释放出的无机磷直接转移到受体中去,提高磷酸根离子浓度,磷酸根与钙代谢中过剩的钙结合利用。本试验中,随着蛋氨酸添加量增加,凡纳滨对虾血清AKP活性呈下降趋势,与凡纳滨对虾生长情况的变化趋势相一致。因此,可能是AKP活性的上升促进了钙质吸取,从而有利于对虾蜕壳和生长。

生化指标的变化是以机体组织细胞机能改变和新陈代谢变化为基础的,是反映动物体内物质代谢和某些组织器官机能状态变化的一个重要特征[16]。丙氨酸转氨酶和天门冬氨酸转氨酶是广泛存在于动物组织细胞线粒体内的重要氨基转移酶,研究认为丙氨酸转氨酶和天门冬氨酸转氨酶含量升高是肝细胞、心脏和肌肉受损的标志[17]。本试验中,各试验组凡纳滨对虾血清AST、ALT均无显著差异,表明豆粕和花生粕大量替代鱼粉后添加0.22%~0.60%不同剂型游离蛋氨酸,对虾肝脏代谢功能没有显著改变。

血清蛋白成分及其含量变化与机体健康、营养和疾病等状况有密切关系,当机体受外界因素的影响而发生生理或病理变化时,可以在血清蛋白中得到反映[18-19]。胆固醇是体内重要的脂类物质,可以合成各种类固醇激素,胆固醇浓度的高低反映了脂类吸收状况,同时可以反映肝脏脂肪代谢状况[17]。血液中甘油三酯的浓度与外源性供给、内源性产生和分解代谢的速度有关,血脂浓度可间接反映脂类在肝脏的沉积情况。在本试验中,除0.22%SAC-Met组外,各试验组的血清蛋白含量均低于鱼粉组;鱼粉组的甘油三酯均低于添加 0.22%和 0.60%的 L-Met、SAC-Met和 MHA-Ca组。添加不同剂型剂量蛋氨酸组与鱼粉组的凡纳滨对虾血清甘油三酯和蛋白出现差异,可能与饲料中蛋白质和脂肪水平的差异相关。同样,Alam在日本对虾日粮中同时补充赖氨酸及蛋氨酸没有发现对脂肪及蛋白含量有显著性影响,并认为这与基础日粮中蛋白及脂肪水平的高低有关。

4 结论

本试验中,用豆粕和花生粕按2:1的比例混合,部分替代鱼粉组中的鱼粉用量,使鱼粉用量由35%降至5%,粗蛋白含量从43.61%下降至35.55%,在此基础饲料中分别添加0.22%和0.60%两个水平的晶体蛋氨酸、硬脂酸包被蛋氨酸和羟基蛋氨酸钙对凡纳滨对虾的生长性能和血清生化指标没有显著影响。因此,在凡纳滨对虾饲料中,降低饲料配方中蛋白含量的18.5%,以豆粕和花生粕混合植物源替代85.7%鱼粉是可行的。

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