付京花 , 邓 铭 , 温鑫凯 , 刘小龙 , 苏钰玲 , 郭 畅 ,4*
(1.华南农业大学海洋学院,广东广州510642;2.华南农业大学动物科学学院,广东广州510642;3.广东珠海海绿水产养殖有限公司,广东珠海519041;4.广州优农生态农业发展有限公司,广东广州 510510)
凡纳滨对虾饲料中用大米蛋白粉替代鱼粉的研究
付京花1, 邓 铭2, 温鑫凯1, 刘小龙3, 苏钰玲1, 郭 畅1,4*
(1.华南农业大学海洋学院,广东广州510642;2.华南农业大学动物科学学院,广东广州510642;3.广东珠海海绿水产养殖有限公司,广东珠海519041;4.广州优农生态农业发展有限公司,广东广州 510510)
本试验以凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)为试验对象,研究大米蛋白粉对其生长性能和抗氧化反应的影响,为大米蛋白粉在水产动物饲料中的开发应用提供参考依据。选择初重(0.65±0.01)g的凡纳滨对虾,在室外网箱进行为期5周的生长试验。设计了6组等蛋白质等脂肪的饲料,分别是0%、10%、20%、30%、40%和60%鱼粉替代组。结果表明:各鱼粉替代组的增重率、特定生长率、成活率和饲料系数均与对照组没有显著差异(P>0.05)。各替代组对虾的肝体指数没有显著性差异(P>0.05)。随着替代水平的增加,全虾粗蛋白质逐渐提高,替代水平为60%时,粗蛋白质含量较对照组高2.08%(P<0.05),而粗灰分逐渐下降,但各组差异不显著(P>0.05)。当替代水平为60%时,肝胰腺中总抗氧化能力显著低于对照组36.94%(P<0.05),丙二醛含量和超氧化物歧化酶活性与对照组相比没有显著差异(P>0.05)。替代水平为30%时,肝胰腺中溶菌酶活性显著高于对照组45.86%(P<0.05)。在本试验条件下,以生长和饲料利用为指标,大米蛋白粉蛋白源最多可替代60%的鱼粉。
凡纳滨对虾;鱼粉;大米蛋白粉;替代水平
鱼粉是水产养殖动物最重要的蛋白质源,其富含必需氨基酸和脂肪酸,且较为平衡(艾春香和陶青燕,2013);然而随着水产养殖业的迅猛发展,鱼粉需求量大幅增加,供应严重不足,用其他蛋白质原料替代鱼粉的研究已成为水产饲料研究的热点(杨奇慧等,2011),大米蛋白粉是优质的食用蛋白质,其生物效价高,属低抗原性蛋白质,不会产生过敏反应(李亦蔚,2012),可添加到婴幼儿食品中(Ju等,2001),其粗蛋白质含量一般为60% ~68%,可消化蛋白质含量在56%以上,比玉米、小麦等蛋白质生物效价高,便于机体吸收利用(方奇林和丁霄霖,2004)。 Oujifard 等(2012)认为,大米蛋白粉可以替代饲料中部分鱼粉。Palmeginao等(2007、2006)在对黑头鲷(Pagellus bogaraveo)、虹鳟(Oncorhynchus mykiss)的研究中发现,在饲料中添加20%的大米蛋白粉得到了良好的效果。大米蛋白粉在水产动物饲料中的应用研究仍处于初始阶段,相关研究和报道较少。因此,开展大米蛋白粉替代鱼粉在凡纳滨对虾中应用的研究具有重大意义。
1.1 试验饲料 设计鱼粉含量为30%的实用饲料作为对照组,在此基础上用2.86%、5.72%、8.58%、11.45%、17.17%的大米蛋白粉分别替代10%、20%、30%、40%、60%的鱼粉蛋白,共配制6组等蛋白质等脂肪的饲料(表1)。根据凡纳滨对虾对赖氨酸的需求量添加L-赖氨酸以平衡处理各组中赖氨酸含量。饲料配制前,原料粉碎后过80目筛。然后在配制好的饲料中加入大豆卵磷脂、鱼油,手工混合均匀,机器压制成粒径为1.5 mm的颗粒饲料。风干后,用自封袋密封,放于-20℃冰柜中保存。
1.2 试验动物与饲养管理 试验用凡纳滨对虾是由广东珠海海绿水产养殖有限公司培育的虾苗,试验场地位于珠海市金湾区红旗镇大林村海绿水产公司的3号虾塘,正式试验开始前,暂养一周。试验于2015年8月1号开始到9月4号结束,整个试验周期为35 d。正式试验前24h停止投饵,挑选初重(0.65±0.01)g的健康对虾展开试验。试验共设置6个处理,每个处理3个重复,每个网箱(直径80 cm,高100 cm)饲养48尾。每天按体重的 8% ~10%投饵,分别在 7:00、12:30、20:00各投喂一次。其投喂量分别为当日投喂总量的30%、30%和40%。根据对虾的进食和天气情况随时调整投喂量。每周定期测定水中氨氮、亚硝酸盐含量。
1.3 样品采集 试验结束后饥饿对虾24 h,对每个网箱的对虾进行计数、称重,并随机取8尾虾,保存于干冰中,做常规分析;另随机取8尾虾测其体长、剥离肝胰腺,称取重量后放于4%的甲醛溶液中,保存于干冰中,用于测定肝胰腺中各生化指标;剪取肌肉,称取重量后放于4%的甲醛溶液中,保存于干冰中,做常规分析。另取注射器抽取20尾虾的血液注入1.5 mL的离心管中,在4℃冰箱中静置过夜后5000 r/min离心10 min,取上清液保存备用。
表1 试验饲料组成及营养水平(干物质基础)%
1.4 计算公式
增重率/%=(终末体重-初始体重)/初始体重×100;
特定生长率/%=(ln终末体重-ln初始体重)/投喂天数×100;
成活率/%=试验结束时虾尾数/试验开始时虾尾数×100;
饲料系数=摄食量/(终末体重-初始体重);
肝体指数/%=肝胰腺重/体重×100。
1.5 数据处理与分析 结果用“平均值±标准误”表示。采用SPSS20.0统计软件对数据进行单因素方差分析 (One-way ANOVA),并结合Duncan’s法进行多重比较,P<0.05表示差异显著。
2.1 大米蛋白粉替代鱼粉对凡纳滨对虾生长性能和形态学指标的影响 由表2可知,30%组对虾增重率最高,与对照组差异不显著 (P>0.05),但较 10%、20%和 60%组,分别高出19.87%、31.99%和 26.57%(P < 0.05);其余各组间差异不显著(P>0.05)。30%组特定生长率最高,与对照组差异不显著(P>0.05),但较20%和 60%组高出 15.71%和13.67%(P<0.05);其余各组间差异不显著(P>0.05)。20%组成活率最高,与对照组差异不显著(P>0.05),但较30%组高出20.36%(P<0.05);其余各组间差异不显著(P>0.05)。60%组饲料系数最低,与对照组差异不显著(P>0.05),但较10%和30%组低21.88%和9.09%(P<0.05);其余各组间差异不显著 (P>0.05)。各组肝体指数为 3.72~4.11,各组间差异不显著(P > 0.05)。
表2 大米蛋白粉替代鱼粉对凡纳滨对虾生长性能和形态学指标的影响
2.2 大米蛋白粉替代鱼粉对凡纳滨对虾全虾成分的影响 由表3可知,60%组水分最高,与对照组差异不显著(P>0.05),但较10%和30%组高出1.48%和1.59%(P<0.05);其余各组间差异不显著(P>0.05)。60%组粗蛋白质含量最高,较对照组高出2.08%(P<0.05);其余各组间差异不显著(P>0.05)。20%组粗脂肪含量最高,较对照组高出24.13%(P<0.05);40%组粗脂肪含量最低,但与对照组差异不显著(P>0.05)。各组间粗灰分含量差异不显著(P>0.05)。
表3 大米蛋白粉替代鱼粉对凡纳滨对虾全虾成分的影响%
2.3 大米蛋白粉替代鱼粉对凡纳滨对虾肝胰腺生化指标的影响 由表4可知,10%组总蛋白质含量最高,显著高于其余各组(P<0.05),其中比对照组高出7.97%;30%组最低,显著低于其余各组 (P<0.05),其中比对照组低 19.14%(P<0.05)。10%组丙二醛含量最低,显著低于20%和60%组(P<0.05),但与对照组差异不显著 (P>0.05)。10%组超氧化物歧化酶含量最低,较对照组降低32.79%(P<0.05)。20%组最高,与对照组差异不显著 (P>0.05)。30%组总抗氧化能力最高,但与对照组差异不显著(P>0.05);60%组最低,较对照组降低36.94%(P<0.05)。30%组溶菌酶最高,较对照组显著提高45.86%(P<0.05);60%组最低,但与对照组差异不显著(P>0.05)。
表4 大米蛋白粉替代鱼粉对凡纳滨对虾肝胰腺生化指标的影响
本试验结果表明,使用大米蛋白粉替代60%的鱼粉对凡纳滨对虾的生长没有显著影响。目前,关于大米蛋白粉替代鱼粉对凡纳滨对虾生长性能影响的报道较少。于喆(2013)研究表明,发酵的大米蛋白可以部分替代鲫鱼配合饲料中的鱼粉,其中最佳替代量为6%。田冬冬等(2016)研究表明,大米蛋白粉替代鱼粉不会影响保育猪生长性能。游纯波等(2016)研究表明,在仔猪日粮中添加4.0%的大米蛋白粉和小麦水解蛋白粉可有效提高仔猪生长性能。刘尧(2013)研究表明,饲料中用复合植物蛋白 (双低菜籽粕∶大米蛋白粉∶玉米蛋白粉=5∶3∶2) 最高替代 80%饲料鱼粉蛋白,可显著影响凡纳滨对虾生长、成活和饲料效率。卜远富等(2015)研究用大米蛋白粉替代商品饲料对黄鳝生长的影响中发现,大米蛋白粉替代部分商品饲料应低于25%。Oujifard等(2014)研究表明,用大米蛋白粉替代50%的鱼粉对凡纳滨对虾的增重率、饲料系数、特定生长率和成活率均没有产生显著影响,但替代水平超过75%,对虾的生长性能显著低于对照组,这与本试验的研究结果一致。本试验中,凡纳滨对虾全虾粗蛋白质含量除60%替代组显著提高外,其余各组无显著差异,而全虾水分和粗灰分没有显著差异。Oujifard等(2012)研究表明,大米蛋白粉替代鱼粉(0% ~100%),凡纳滨对虾尾肌粗蛋白质和粗灰分均没有显著差异,与本试验结果一致,但有关大米蛋白粉替代鱼粉影响凡纳滨对虾动物体组成的机制仍有待进一步研究。
从肝胰腺生化指标检测来看,使用大米蛋白粉替代60%的鱼粉蛋白对肝胰腺中丙二醛含量和超氧化物歧化酶活性没有产生显著影响。当替代水平在40%以内,对肝胰腺中总抗氧化能力没有显著影响。肝胰腺中溶菌酶活性除20%替代组显著升高外,其余各替代组均没有显著变化。吴信等(2008)研究表明,大米蛋白粉替代不同比例乳清浓缩蛋白对超早期断奶仔猪的采食量、日增重与料肉比没有显著影响,对免疫机能的影响也不显著。表明提高饲料中大米蛋白粉的比例并没有通过影响肝胰腺中抗氧化能力和非特异性免疫酶活性,进而影响凡纳滨对虾的生长和饲料利用。
在本试验条件下,以凡纳滨对虾的生长和饲料利用为指标,大米蛋白粉最多可替代60%的鱼粉。
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This experiment was aimed to study the replacement of fish meal with rice protein powder on growth performance and antioxidant response of pacific white shrimp(Litopenaeus vannamei).The shrimps with initial weight(0.65+0.01)g were chosen in this experiment.A total of 6 isolipid and isonitrogenous feed were formulated by adding rice protein powder to instead of 0%(control group),10%,20%,30%,40%and 60%fish meal,respectively,to feed pacific white shrimp for 5 weeks.The results showed that the weight gain,specific growth rate,survival rate and feed coefficient in the treatment groups were not significant different with the control group (P>0.05).There were no significant difference of liver volume index in the trentment groups compared with control group (P > 0.05).With the increase of replacement level,the whole shrimp crude protein increased,and the 60%replacement group was increased by 2.08%compared with control group (P < 0.05),and crude ash decreased gradually with the increasing of the replacement of fish meal,and there were no significant difference among the treatment groups(P>0.05).Total antioxidant capacity in the hepatopancreas significantly reduced 36.94%compared with control group(P < 0.05).When the replacement level of 60%,the malonaldehyde (MDA)content and the activity of superoxide dismutase (SOD)were not significantly influenced by rice protein powder addition.Lysozyme activity in the hepatopancreas were significantly increased 45.86%in 30%replacement group (P < 0.05).In conclnsion that rice protein powder could replace 60%of fish meal at most in Litopenaeus vannamei feed.
pacific white shrimp;fish meal;rice protein powder;replacement level
S963
A
1004-3314(2017)19-0036-04
10.15906/j.cnki.cn11-2975/s.20171909
广东省科技计划项目(2015A020209103);广东省海洋与渔业厅项目(A201601A15)
*通讯作者