宋宏斌 蒋春琴 谭北平 申玉春 冷向军
近年来,鱼粉等动物性蛋白源供应紧张,价格高涨,使得饼粕类等植物性蛋白源在水产饲料中的应用比例不断增加。相对于鱼粉,植物蛋白源通常表现为某些限制性氨基酸含量较低,尤其是赖氨酸和蛋氨酸[1],因此,在饲料中补充这些限制性氨基酸成为提高其营养价值的重要途径。但鱼的种类不同,饲料中添加晶体氨基酸的效果也存在着差异,在草鱼(Ctenopharyngodon ide lla)[2]、异育银鲫(Carassius auratus gibelio)[3]、鲤(Cyprinus carpio)[4]和凡纳滨对虾(Litopen-aeus vannamei)[5]等的饲料中添加晶体赖氨酸或(和)蛋氨酸,未能改善鱼体生长性能。晶体氨基酸的利用效果不佳,其主要原因是其水中溶失高[6-7]和与饲料蛋白质中的氨基酸吸收不同步问题[8-9],一般可将晶体氨基酸包膜和微胶囊化处理,减缓氨基酸的释放速率来提高氨基酸利用率[10]。
本试验以异育银鲫(Carassius auratus gibelio)为研究对象,在基础饲料的基础上,降低鱼粉用量,增加菜粕与棉粕用量,同时在饲料中补充限制性氨基酸——赖氨酸和蛋氨酸的晶体或微囊形式来考察对鱼体生长、肌肉成分、血清总游离氨基酸的影响,为氨基酸在水产饲料中的合理应用提供理论依据。
高鱼粉对照组的鱼粉含量10%,在此基础上降低鱼粉含量5%,相应增加菜粕、棉粕含量,得低鱼粉对照组;在低鱼粉对照组的基础上,补充微囊氨基酸,使赖氨酸和蛋氨酸水平与高鱼粉组基本一致,同时设置晶体氨基酸组,晶体赖氨酸、蛋氨酸添加量为微囊氨基酸组2倍,各组蛋白水平保持一致。饲料原料过40目筛,逐级混匀后经制粒机加工成直径1 mm颗粒,晾干备用。试验饲料组成及营养成分见表1。
氨基酸产品由佛山市海纳川药业有限公司提供,晶体赖氨酸为Lys-HCl,赖氨酸有效含量为78%,DL-蛋氨酸有效含量为98%;微囊赖氨酸中赖氨酸有效含量为39%,蛋氨酸有效含量为49%。
试验选取规格一致,平均体重为(31.68±0.01)g的异育银鲫共360尾,随机分配于12个长方形水泥池中(3.0 m×2.5 m×1.2 m,水深0.6 m),每池30尾,共设 4个处理组,每个处理3个重复。
饲养试验在上海海洋大学南汇特种养殖场进行,试验前对异育银鲫进行为期1周驯化,待鱼摄食正常后开始正式试验,按鱼体体重的2%~4%确定投饲量,根据水温、天气、摄食情况调整,各组保持一致投喂量,每日投喂 3 次(8:30,12:30,16:30)。昼夜充气,定期换水,饲养试验期间水温 22~32 ℃、DO 6.5~8.3 mg/l、pH值6.9~7.8,饲养时间为8周。
表1 试验饲料组成及营养成分含量(%)
1.4.1 生长性能指标
增重率(WGR,%)=(末均重-初均重)(g)/初均重(g)×100;
饲料系数(FCR)=摄食量(g)/(末均重-初均重)(g);
特定生长率(SGR,%)=[ln末均重(g)-ln初均重(g)]/饲养天数(d)×100;
成活率(SR,%)=成活尾数/总尾数×100。
1.4.2 肌肉成分分析
粗水分采用105℃恒重法(GB/T6435—86);粗灰分采用550℃灰化法(GB/T 6438—92);粗蛋白采用凯氏定氮法(GB/T 6432—94);粗脂肪采用氯仿-甲醇抽提法。
1.4.3 血清总游离氨基酸
采样时分别对投喂 0、1、2、3、4、5 h 后每池每时间段取异育银鲫4尾,进行尾静脉取血,血样置于1.5 ml离心管中6 000 r/min离心5 min后,取上清液即血清,于-20℃冰箱保存待测。采用总氨基酸(T-AA)测试盒(购于南京建成生物工程研究所)测定血清总游离氨基酸的含量。
试验结果表示为平均数±标准差,数据采用SPSS(Version 16.0)统计软件进行统计分析,用Duncan氏法进行多重比较,差异显著水平为P<0.05。
经过8周饲养,饲料中补充晶体和微囊氨基酸对异育银鲫生长性能的影响见表2。由表2可见,高鱼粉组异育银鲫的增重率最高,饲料系数最低,而低鱼粉组的异育银鲫生长性能最差。相对于低鱼粉组,晶体AA组的异育银鲫生长性能在数值上有所提高,但未达显著水平(P>0.05);微囊AA组的增重率提高12.1%,饵料系数下降11.2%(P<0.05),生长性能与高鱼粉组无显著差异(P>0.05)。
表2 添加晶体和微囊氨基酸对异育银鲫生长性能的影响
表3 添加晶体和微囊氨基酸对异育银鲫肌肉成分的影响(%)
由表3可见,各组异育银鲫肌肉的水分、粗灰分、粗蛋白和粗脂肪含量均无显著差异(P>0.05)。
异育银鲫摄食各组饲料后不同时间段血清游离氨基酸含量的变化见表4。由表4可见,高鱼粉组、低鱼粉组和微囊氨基酸组的血清游离氨基酸含量变化的趋势一致,即摄食后随时间增加而增加,在3 h时达到吸收高峰,其后下降;添加晶体AA组的血清游离氨基酸水平的峰值高于其他组(P<0.05),高峰出现时间提前到2 h。
表4 摄食各组饲料后不同时间段血清总游离氨基酸含量的变化(μmol/ml)
鱼类对晶体氨基酸的利用能力依种类不同而呈现很大差异。一般认为鲑鳟鱼类能有效利用晶体氨基酸[12-13],而无胃鲤科鱼类对晶体氨基酸的利用能力较差。Violas[14]在鲤鱼及刘永坚等[2]在草鱼饲料中添加晶体赖氨酸,冷向军等[15]在异育银鲫饲料中添加晶体赖氨酸、蛋氨酸,均发现对鱼类生长无明显改进效果。本次试验在鱼粉用量5%的低鱼粉组饲料基础上,补充2倍晶体赖氨酸、蛋氨酸后,尽管饲料赖氨酸、蛋氨酸水平已经超过了高鱼粉组,但其增重率和特定生长率只是在数值上有提高,并未达到显著水平。进一步提高晶体氨基酸的添加水平,是否会产生作用效果,有待于今后进一步研究。
氨基酸吸收不同步是影响晶体氨基酸利用的主要因素,晶体氨基酸吸收快,无法与饲料蛋白态氨基酸同步吸收,而氨基酸合成蛋白质必须按一定比例进行,且水生动物贮存游离氨基酸的能力较低,导致先吸收的晶体氨基酸不能用于合成蛋白质而直接排泄或代谢,因而血液游离氨基酸高峰值提前[16-17]。本试验中,摄食晶体氨基酸鱼体血清的总游离氨基酸的吸收峰值较其他组提前1 h,这与草鱼补充晶体氨基酸后总游离氨基酸的变化趋势相似[18]。
为解决晶体氨基酸吸收过快而产生的与蛋白态氨基酸吸收不同步问题,可对氨基酸进行包膜或微囊化处理。在鱼粉含量5%的鲤鱼饲料中以微囊形式补充赖氨酸、蛋氨酸0.14%、0.04%(均指有效含量),提高了鱼体增重率10.1%,降低了饵料系数10.7%[11];在草鱼饲料中添加0.3%、0.6%晶体赖氨酸,其生长性能改善不明显,而添加0.15%、0.30%微囊赖氨酸,其增重率显著提高[19];在斑节对虾饲料中添加包膜精氨酸,其增重率是添加晶体精氨酸组的2倍[20]。
本试验在低鱼粉饲料中补充微囊AA后,鱼体生长性能显著提高,同时,其血清总游离氨基酸的变化趋势与高鱼粉组和低鱼粉组一致,均在3 h时达到吸收高峰,较晶体AA组的血清总游离氨基酸峰值延迟了1 h,进一步证实了氨基酸经微囊处理后,延缓了其在肠道内释放速度,有利于解决外源性氨基酸与蛋白态氨基酸吸收不同步的矛盾,提高了利用率。
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