马国军 王裕玉 石 野 杨雨虹*
(1.中国水产科学研究院黑龙江水产研究所,哈尔滨 150070;2.东北农业大学动物科学技术学院,哈尔滨 150030)
乌苏里拟鲿(pseudobagras ussuriensis),曾用名乌苏里鮠,地方名牛尾巴,隶属鲶形目(Silurformes),鲿科(Bagridae),拟鲿属(Pseudobgrus),是分布在我国黑龙江流域的特有野生经济鱼类。乌苏里拟鲿肉质细嫩、味道鲜美、营养价值高,是高档饭店的上乘佳肴,具有很高的经济价值,且对环境的适应能力较强[1]。近年来,由于环境的改变和人类活动的影响,乌苏里拟鲿天然产量明显下降,在黑龙江中其种群资源已面临枯竭,仅黑龙江支流乌苏里江尚有一定群体,已成为稀有种类。乌苏里拟鲿的人工增养殖在2005年被列入黑龙江省科学技术计划重点研究项目。近年来,随着乌苏里拟鲿人工繁殖和仔鱼培育的成功,初步解决了苗种来源和池塘养殖的问题,为野生资源的增殖和人工规模化养殖奠定了基础。目前,有关乌苏里拟鲿的研究主要集中在繁殖生物学[2]、人工繁育技术[3]和生化遗传学[4]领域,而关于其对饲料中营养物质需求量的研究尚未见报道。因此,对乌苏里拟鲿的营养学参数进行研究已成为迫切需要解决的问题。
在众多的营养物质中,蛋白质是鱼体生长的物质基础,具有更新、修复组织的生理功能,同时,蛋白质也是配合饲料最重要的组成部分。若饲料中蛋白质含量不足,将导致鱼体生长速度减慢甚至停滞;而若饲料蛋白质含量过高,一则不经济,二则会使鱼体排放过量的氨氮,加重鱼体负担,抑制鱼体生长,并导致水体质量下降[5-6]。因此,本试验拟采用蛋白质梯度法,通过饲养试验确定乌苏里拟鲿稚鱼饲料中蛋白质的适宜水平,以期为乌苏里拟鲿稚鱼营养需求量的制订提供理论基础,同时也为乌苏里拟鲿人工饲料的开发提供科学依据。
以鱼粉、酪蛋白和玉米蛋白粉为蛋白质源,配制蛋白质水平分别为35%、40%、45%和50%的4种试验饲料。4种试验饲料的总能基本一致,其组成及营养水平见表1。配制饲料前,所有原料经过粉碎后过60目筛。按照表1中配方准确称量各种饲料原料,先将固体成分混合均匀(微量组分采用逐级扩大法混合),然后再加入鱼油和大豆卵磷脂(先溶解于鱼油中),混合均匀,加30%蒸馏水,再次混合均匀,于双螺杆制粒机中将饲料挤压成直径为3.0 mm的颗粒料,60℃烘干至水分含量为10%左右,保存于-20℃冰柜中备用。
表1 试验饲料组成及营养水平(干物质基础)Table1 Composition and nutrient levels of experimental diets(DM basis) %
试验鱼为同一批人工孵化的乌苏里拟鲿鱼苗,购自中国水产科学研究院黑龙江水产研究所。正式试验前,试验鱼用商业饲料饲喂2周,每天饱食投喂2次,使其适应试验环境。
选择健康无病、体重相近[(3.40±0.01)g]的乌苏里拟鲿稚鱼300尾,随机分为4组,每组设3个重复,每个重复25尾鱼,以重复为单位放养于玻璃缸(1.0 m×0.5 m×0.5 m)内。试验开始前禁食24 h,每天投喂2次(08:00和14:00),达到饱食状态。定期对玻璃缸进行清洗,随时检查试验鱼的生长情况。养殖用水为曝气48 h的自来水,采用循环流水系统,水流速度为0.3 L/min,同时每个玻璃缸放置1块增氧气石。整个试验期间,水温24~26℃,溶氧不低于6.0 mg/L,氨氮不高于0.18 mg/L,pH为7.6~8.0,光照周期为12 h明/12 h暗。试验期为8周。
试验结束后,将各组试验鱼饥饿24 h后,分别称每缸鱼体总重,记录鱼体个数;每缸随机取6尾鱼,分别测量每尾鱼的体重、体长,称量内脏、肝胰脏重量,并从鱼体侧面取出肌肉,放置于-20℃冰箱中冷冻保存,用于肌肉成分分析;每缸随机另取5尾鱼,放置于-20℃冰箱中冷冻保存,用于全鱼成分分析。
鱼体和肌肉样品中粗蛋白质含量的测定采用凯氏定氮法,粗脂肪含量的测定采用索氏抽提法,灰分含量的测定采用高温(550℃)灼烧法。
增重率(WGR,%)=100×(终末体重-初始体重)/初始体重;
特定生长率(SGR,%/d)=100×(ln终末体重-ln初始体重)/试验天数;
饲料系数(FCR)=试验期间投料量/鱼体净增重;
成活率(SR,%)=100×试验结束时鱼尾数/试验开始时鱼尾数;
蛋白质效率(PER)=鱼体净增重/蛋白质摄入量;肥满度(CF,%)=100×体重/体长3;
肝胰指数(HSI,%)=100×肝胰脏重/体重;内脏指数(VSI,%)=100×内脏重/体重。
试验结果采用“平均值±标准差”表示。采用SAS 9.12统计软件对数据进行统计学分析,先对数据进行单因素方差分析(One-way ANOVA),组间若有显著差异,再进行Duncan氏多重比较,P<0.05表示差异显著。
饲料蛋白质水平对乌苏里拟鲿稚鱼生长性能的影响见表2。试验结束时各组试验鱼的成活率均为100%。随着饲料蛋白质水平由35%逐渐升高到45%,试验鱼的增重率和特定生长率均显著增加(P<0.05),饲料系数则显著降低(P<0.05);随着饲料蛋白质水平进一步升高到50%,试验鱼的增重率、特定生长率和饲料系数与饲料蛋白质水平为45%时无显著差异(P>0.05)。乌苏里拟鲿稚鱼的蛋白质效率随着饲料蛋白质水平的升高而显著降低(P<0.05),40%、45%和50%组分别比35%组下降了4.55%、9.09%和16.67%。
表2 饲料蛋白质水平对乌苏里拟鲿稚鱼生长性能的影响Table2 Effects of dietary protein level on growth performance of juvenile Pseudobagras ussuriensis
饲料蛋白质水平对乌苏里拟鲿稚鱼体组成的影响见表3。饲料蛋白质水平对试验鱼全鱼水分和灰分含量无显著影响(P>0.05),但对全鱼粗蛋白质和粗脂肪含量有显著影响(P<0.05)。全鱼粗蛋白质含量以45%组最高,达到13.68%,显著高于35%和40%组(P<0.05),与50%组差异不显著(P>0.05)。随着饲料蛋白质水平的升高,全鱼粗脂肪含量先增加后降低,45%组显著低于40%组(P<0.05),但与35%和50%组差异不显著(P>0.05)。饲料蛋白质水平对试验鱼肌肉水分含量无显著影响(P>0.05),但对肌肉粗蛋白质、粗脂肪和灰分含量有显著影响(P<0.05)。肌肉粗蛋白质含量以45%组最高,达到16.18%,显著高于35%和40%组(P<0.05),与50%组差异不显著(P>0.05)。肌肉粗脂肪和灰分含量随着饲料蛋白质水平的升高而降低,45%组的肌肉粗脂肪含量显著低于35%和40%组(P<0.05),与50%组差异不显著(P>0.05);45%组的肌肉灰分含量显著低于35%组(P<0.05),显著高于50%组(P<0.05),与40%组差异不显著(P>0.05)。饲料蛋白质水平对乌苏里拟鲿稚鱼的肥满度、肝胰指数和内脏指数均未产生显著影响(P>0.05)。
表3 饲料蛋白质水平对乌苏里拟鲿稚鱼体组成的影响Table3 Effects of dietary protein level on body composition of juvenile Pseudobagras ussuriensis %
乌苏里拟鲿在其开口后具有较广泛的食性,在满足其基本营养需要的基础上,投喂不同的饲料对其生长发育不会产生太大的影响,这为对其进行大规模的人工养殖创造了有利的条件[7]。基于蛋白质的重要性,国内外研究者皆将饲料中蛋白质的适宜水平作为水产动物营养的首要课题进行研究。本试验中,饲料蛋白质水平在30%~45%范围内时,乌苏里拟鲿稚鱼的增重率和特定生长率均随饲料蛋白质水平的升高而显著增加,饲料系数则显著降低;饲料蛋白质水平在45%~50%范围内时,鱼的增重率和特定生长率随饲料蛋白质水平的升高而降低,饲料系数则增加,但未产生显著差异。从增重率和饲料系数来看,饲料蛋白质水平为45%时,乌苏里拟鲿稚鱼的生长性能最优。这一试验结果与黄颡鱼幼鱼(45%)[8]和东北六须鲶(43.50% ~47.69%)[9]的研究结果相近,低于南方鲇(47% ~51%)[10]的研究结果,高于黄颡鱼(37.58% ~39.02%)[11]和江黄颡鱼幼鱼(36.24% ~39.73%)[12]的研究结果。对鲶形目鱼类蛋白质需求量的研究得出的结论差异很大,这可能与试验鱼种类、规格,饲料原料组成(如蛋白质源不同),非蛋白质源能量水平,评定指标,养殖环境(如水温、盐度等)和投饲频率不同有关。
在本试验中,随着饲料蛋白质水平的升高,乌苏里拟鲿稚鱼的蛋白质效率逐渐降低,在蛋白质水平为50%时并没有获得最快的生长速度和最低的饲料系数。前人在对中华倒刺鲃[6]、红鳍东方鲀[13]、细鳞鱼[14]和宝石鲈[15]的研究中也发现,随着饲料蛋白质水平的升高,蛋白质效率逐渐降低。这可能是因为饲料中蛋白质过量,而非蛋白质源能量相对不足,过量的蛋白质并没有完全用于蛋白质合成,而是被当作能量消耗掉[16],从而导致蛋白质效率下降,生长速度降低。从营养学的角度来看,饲料蛋白质水平过高会带来3方面的不利影响:一是造成蛋白质的浪费,使经济效益降低;二是加重鱼体本身的代谢负担,从而影响鱼体的生长;三是造成氮排泄增多,进而污染水环境。饲料蛋能比对鱼类蛋白质需求量的影响较大,适宜的蛋能比将节省饲料蛋白质,不适宜的蛋能比会使蛋白质成为一种能源而造成浪费。至于乌苏里拟鲿稚鱼的最适蛋能比,还有待于进一步研究。
本试验中,35%和40%组乌苏里拟鲿全鱼和肌肉粗蛋白质含量差异不显著,饲料蛋白质水平为45%时达最大值,随后伴随着饲料蛋白质水平的升高而呈下降趋势。这与大多数研究结果[9,14-15,17-18]相一致。随着饲料蛋白质水平的升高,蛋白质摄入量和消化率也升高,将有更多摄食并消化了的蛋白质可作为鱼体的构件蛋白质,用于修复组织和积累形成新的组织[19]。但是,当饲料蛋白质水平过高而能量相对不足时,多余的蛋白质将通过脱氨基作用为鱼体代谢提供能量,从而使得鱼体蛋白质含量相对降低[17]。然而,有研究者在对斑点叉尾[20]、棕鳟[21]和红姑鱼[22]等的研究中发现,鱼体蛋白质含量并未受到饲料蛋白质水平的影响。有关饲料蛋白质水平对鱼体蛋白质含量的影响结果差异较大,这可能与鱼的种类、水温、增重、饲喂方法和饲料组成不同有关[23]。
一些研究发现,鱼体的脂肪含量与饲料蛋白质水平呈负相关[9,15,17,21]。本试验中,饲料蛋白质水平显著影响乌苏里拟鲿稚鱼全鱼和肌肉粗脂肪含量,随着饲料蛋白质水平的升高,全鱼和肌肉粗脂肪含量呈不断下降的趋势。这一结果与上述研究结果相似。这可能是因为低蛋白质饲料因蛋能比过低而表现为高能,高能饲料的摄入会提高鱼类肝脏脂肪合成酶的活性,使未作为能源的糖类在肝细胞转变为脂肪,并通过血液循环转运到肝外贮存,从而促进了脂肪的沉积。本试验中,乌苏里拟鲿稚鱼全鱼灰分含量不随饲料蛋白质水平的变化而变化,这与Shearer[24]对大马哈鱼的研究结果相一致。但邵庆均等[15]的研究发现,随着饲料蛋白质水平的升高,宝石鲈全鱼灰分含量呈不断上升趋势。以上结果的差异可能是由鱼体大小和饲料蛋白质梯度设计的不同造成的。
在本试验条件下,以增重率和饲料系数为指标,乌苏里拟鲿稚鱼饲料中蛋白质的适宜水平为45%。
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