罗非鱼对5种不同来源桑叶中营养成分的表观消化率

杨 阳 陈文燕 李法见 林仕梅* 黄先智

(1.西南大学动物科技学院，重庆 400716;2.西南大学淡水鱼类资源与生殖发育教育部重点实验室，重庆 400716;3.西南大学蚕学与系统生物学研究所，重庆 400716)

我国土地资源短缺，解决饲料完全赖以粮食转化已不现实。如何开拓新的饲料资源成为当前亟待解决的问题。桑叶含有丰富的蛋白质、碳水化合物、维生素、矿物质以及天然活性物质［1］，被称为“天然的植物营养库”。桑树适应性广、抗逆性强、生长快、产量高，高产桑园年公顷产叶量可达45 t，是目前木本叶用植物中产量最高的树种之一。桑树不占耕地，可充分利用土地资源，并且我国桑树资源丰富。因此，桑叶饲料资源的开发将是一个富有前途的新领域。目前，研究人员已在猪［2］、鸡［3－4］、反刍动物［5－6］上开展了有关桑叶的研究，且取得了较好的应用效果。但有关桑叶在水产动物饲料中的应用研究鲜有报道［7］。为此，本试验拟测定和比较罗非鱼(Oreochromis niloticus)对5种不同来源桑叶中营养成分的表观消化率，旨在优化罗非鱼饲料配制技术，为桑叶在罗非鱼饲料中的开发应用提供理论依据和基础数据。

1 材料与方法

1.1 试验饲料

桑叶样品于2013年6月下旬采集，其中1#、2#桑叶采自云南省楚雄市，3#、4#桑叶采自陕西省西安市周至县，5#桑叶采自重庆市合川区。将采摘的桑叶自然晒干，粉碎至80目，常温干燥环境下保存备用。

根据Cho等［8］的方法，采用70%基础饲料(表1)和30%待测原料(表2)组成试验饲料。饲料原料粉碎过60目筛，同时添加0.5%的三氧化二铬(Cr2O3)作为外源指示剂，采用逐级稀释法混合均匀，制成粒径为3.0 mm的硬颗粒饲料，60℃烘干后－4℃冰柜保存备用。

表1 基础饲料组成及营养水平(风干基础)Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet(air-dry basis) %

1.2 饲养管理和样品采集

试验用平均体重为(55.3±2.5)g 的 1 龄吉富罗非鱼(GIFT)为试验动物，在室内循环养殖系统中(每个缸有效容积300 L)经基础饲料饲喂10 d后随机分成6组，每组3个重复，每个重复25尾鱼。各组试验鱼首先用不含Cr2O3的基础饲料饲养7 d，然后分别投喂含Cr2O3的基础饲料和试验饲料5 d，此后开始收集粪便。试验期间罗非鱼每日饱食投喂2次(09:00和17:00)，投喂30 min后清除残饵及排泄物，投喂后的3～4 h为罗非鱼排粪高峰期，用虹吸法收集粪便，共收集10 d。挑选包膜完整的粪便置于称量瓶中，70℃烘干，保存在－20℃条件下待测。试验期间，除循环水外，每天用经过充分曝气的自来水更换水缸内25%的水;水温为(25±1)℃，室内光照周期控制为12 h光照∶12 h黑暗，水槽内溶氧浓度始终高于5 mg/L。

1.3 指标测定与计算公式

饲料、待测原料及粪便样品中干物质含量采用105℃常压干燥法测定，粗蛋白质含量采用微量凯氏定氮法测定，粗脂肪含量采用索氏抽提法测定，粗灰分含量采用550℃灼烧法测定，总磷含量采用钼黄分光光度法测定，Cr2O3含量采用高频电感耦合等离子体发射光谱法(美国PerkinElmer Optima 2100 DV ICP-OES)测定，氨基酸含量采用全自动氨基酸分析仪(日立L－8900)测定。

基础饲料、试验饲料以及桑叶中干物质、粗蛋白质、粗脂肪、总磷和氨基酸的表观消化率的计算公式如下:

饲料中某干物质的表观消化率(%)=

(1－饲料中Cr2O3含量/粪便中Cr2O3含量)×100;

饲料中某营养成分的表观消化率(%)=［1－(饲料中Cr2O3含量×粪便中某营养成分含量］/(粪便中Cr2O3含量×饲料中某营养成分含量)］×100;

桑叶中某营养成分的表观消化率(%)=试验饲料中某营养成分的表观消化率+［(1－0.3)×基础饲料中某营养成分含量/(0.3×桑叶中某营养成分含量)］×(试验饲料中某营养成分的表观消化率－基础饲料中某营养成分的表观消化率)。

1.4 数据处理与分析

试验数据用SPSS 13.0统计软件包中的单因素方差分析(one-way ANOVA)和Duncan氏法多重比较进行统计分析，P＜0.05表示差异显著。试 验结果以平均值±标准误(mean±SE)表示。

表2 待测原料的营养水平及氨基酸组成(风干基础)Table 2 Nutrient levels and amino acid composition of tested ingredients(air-dry basis) %

2 结果

2.1 罗非鱼对 5种桑叶中干物质、粗蛋白质、粗脂肪、总磷的表观消化率

经统计，试验期间各组试验鱼的成活率均为100%。由表3可知，5种桑叶中干物质表观消化率为 32.9% ～56.3%，粗蛋白质表观消化率为68.7%～83.7%，粗脂肪表观消化率为 31.8% ～63.1%，总磷表观消化率为 34.6% ～56.9%。其中1#、2#和3#桑叶中干物质和粗蛋白质表观消化率较高，显著高于4#和 5#桑叶(P＜0.05);粗脂肪表观消化率以1#桑叶最高，其次是2#和3#桑叶，4#和5#桑叶最低，并显著低于1#、2#和3#桑叶(P＜0.05);总磷表观消化率以3#桑叶最高，5#桑叶最低，除 1#和 2#桑叶间差异不显著(P＞0.05)外，其他几种桑叶间均差异显著(P＜0.05)。

2.2 罗非鱼对5种桑叶中氨基酸的表观消化率

由表4可知，同种桑叶中不同氨基酸的表观消化率不同，不同桑叶中同种氨基酸的表观消化率差异也较大，但桑叶中各氨基酸的表观消化率与其粗蛋白质的表观消化率呈相同的变化趋势。从总氨基酸和必需氨基酸的表观消化率来看，1#和3#桑叶中总氨基酸和必需氨基酸的表观消化率均较高，达到了87%以上;其次是2#桑叶，其总氨基酸和必需氨基酸的表观消化率分别达到79%和83%;5#桑叶中总氨基酸和必需氨基酸的表观消化率则低于70%，并显著低于其他几种桑叶(P＜0.05)。罗非鱼对5种桑叶中精氨酸、组氨酸和缬氨酸的表观消化率普遍较高，其中1#和3#桑叶中这3种氨基酸的表观消化率均在90%以上。

表3 罗非鱼对5种桑叶中干物质、粗蛋白质、粗脂肪、总磷的表观消化率Table 3 Apparent digestibility of DM，CP，EE and TP in 5 kinds of mulberry leaves for tilapia %

表4 罗非鱼对5种桑叶中氨基酸的表观消化率Table 4 Apparent digestibility of amino acids in 5 kinds of mulberry leaves for tilapia %

3 讨论

本研究中所用的指示剂Cr2O3和粪便收集方法在鱼类饲料表观消化率研究中已广为采用，其可靠性已得到证实［9］，所采用的“投喂7 d基础饲料后投喂5 d试验饲料”的投喂方法，可降低试验鱼因试验饲料适口性不同而导致的摄食量的差异，保证试验结果的可靠性。

评价鱼类对不同饲料原料中营养成分的表观消化率是鱼类营养与饲料研究中的重要内容，也是配制平衡饲料的前提。干物质的消化率反映了鱼类对饲料原料总体的消化利用能力，其高低与饲料中粗纤维、粗灰分含量等密切相关。本试验测得罗非鱼对5种桑叶中干物质的表观消化率(32.9%～56.3%)差异较大，其中 1#桑叶中干物质表观消化率最高，而5#桑叶中干物质表观消化率最低。这可能是因为1#桑叶中粗灰分含量低而5#桑叶中粗灰分含量高所致。已有研究证实，饲料原料中高含量的粗灰分会降低干物质和能量的表观消化率［10－11］。鱼类对饲料原料中粗蛋白质表观消化率一般为75%～95%［9］。本试验中，罗非鱼对5种桑叶中粗蛋白质的表观消化率为68.7%～83.7%，与姜瑞丽等［12］在尼罗罗非鱼中的研究结果一致。这意味着罗非鱼可以有效利用植物蛋白质，与该种鱼类在长期进化过程中对自然环境中食物资源的适应有关。本研究中1#和3#桑叶获得了较高的粗蛋白质表观消化率，可能是因为1#和 3#桑叶中粗灰分含量(分别为 11.6%、11.7%)很低。类似的研究结果在鳕鱼［13］上已有报道。

从本试验结果可知，罗非鱼对不同来源桑叶中同种氨基酸的表观消化率不同。但总体来看，桑叶中各氨基酸的表观消化率的变化趋势与其粗蛋白质的表观消化率的变化趋势相一致。这与在草鱼上的研究结果［14］一致。本试验中，1#和3#桑叶中总氨基酸及必需氨基酸的表观消化率均是较高的，因此其对应的粗蛋白质的表观消化率也较高。相比而言，4#和5#桑叶中粗蛋白质和氨基酸含量是最高的，但其对应的表观消化率却是最低的，究其原因还有待于进一步研究。

通常，鱼类可以有效利用脂肪［15］。本试验中，罗非鱼对各桑叶中粗脂肪的表观消化率(31.8%～63.1%)均较低，这说明罗非鱼不能较好地利用桑叶中的脂肪用于生长或作为机体的能量来源。在有关青鱼的研究中也有类似现象［16］。而姜雪姣等［17］报道团头鲂对玉米蛋白粉中粗脂肪的表观消化率高达103.4%，这可能与不同种鱼类对脂肪源的利用特性不同有关。此外，饲料中粗脂肪的表观消化率还受脂肪来源、含量以及脂肪酸链长、饱和度等因素的影响。

磷是水产动物生长、发育、繁殖所必需的，也是影响养殖水体富营养化的重要营养素。因此，开展饲料中磷消化率的研究是非常必要的。本试验中，罗非鱼对各桑叶中总磷的表观消化率均较低，其范围为34.6%～56.9%。这主要是因为植物性原料中大部分磷是以鱼类所不能利用的植酸磷的形式存在［18］，从而降低了总磷的表观消化率。本试验在配制基础饲料时添加了一定量的磷酸二氢钙，这也可能导致罗非鱼对桑叶中总磷的表观消化率偏低。如何提高水生动物对植物性饲料的利用效果是今后饲料科技工作者努力的方向。

4 结论

①罗非鱼对不同来源桑叶中营养成分的表观消化率存在一定差异。

②1#和3#桑叶中粗蛋白质和总氨基酸的表观消化率均较高，是罗非鱼较好的植物性蛋白质源，可以在饲料中适量添加;5#桑叶中粗蛋白质和总氨基酸的表观消化率均较低，应控制其在罗非鱼饲料中的用量。

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