龙须菜对异育银鲫生长、体组成及营养代谢的影响

宣雄智，李文嘉，卢玉标

(1.苏州农业职业技术学院，江苏 苏州 215008； 2.河南省农业科学院 畜牧兽医研究所，河南 郑州 450002；3.广东溢多利生物科技股份有限公司，广东 珠海 519060)

随着水产养殖业的迅速发展，水产饲料需求逐年增加，饲料原料价格不断攀升。大豆、油菜等饲料原料是人类的重要食物来源[1]，为避免水产动物与人竞争食物，确保水产养殖业良性可持续发展，寻找可持续的饲料原料资源已成为现阶段水产养殖业发展的重要目标。我国藻类资源丰富，藻类中含有丰富的碳水化合物和具有特殊活性的优质蛋白，用红藻等氮替代饲料中其他蛋白质原料的同时也会替代部分用作黏合剂的淀粉，减少配合饲料中可作为人类食物的淀粉的使用量[2]。此外，藻类尤其海洋藻类富含多种有利于动物生长的活性物质[3]。将多种不同海藻粉以不同剂量添加到配合饲料中投喂水产动物，取得了良好效果[4-5]。在大型海藻中，红藻的粗蛋白含量高，活性物质种类丰富，相比绿藻、褐藻等其他大型藻类，红藻更适合作为养殖动物的饲料原料[6]。龙须菜(Gracilarialemaneiformis)属于大型红藻的一种，在我国沿海地区广泛养殖，除小部分被直接用作鲍鱼饲料外，大部分用于生产琼胶和卡拉胶。随着龙须菜产量的日益增长，其价格也随之下降，使得龙须菜在饲料中的应用更具可行性。

异育银鲫(Carassiusauratusgibelio)是以兴国红鲤为父本，天然雌核发育的方正银鲫为母本，经人工授精和异精雌核发育而获得的子代，其生长迅速，食性广泛，适应能力强，肉质鲜美且易于养殖，颇受人们欢迎[7]。

迄今为止，鲜有学者研究大型海洋红藻替代传统饲料原料对淡水鱼的影响[8]。为此，本试验通过测定异育银鲫的生长、生理生化等相关指标来研究龙须菜对异育银鲫营养生理的综合影响，并评估其作为异育银鲫配合饲料原料的可行性，以拓展异育银鲫饲料原料来源。

1 材料和方法

1.1 供试饲料

本研究所用龙须菜购自福建宁德某公司。龙须菜用海水冲净后，置于户外阴干(约2周)。所有饲料原料经粉碎后过孔径为250 μm筛后充分混合均匀，采用逐级扩大的方法添加维生素和矿物质等微量原料，加入占饲料干质量30%的水分，拌匀后用硬颗粒挤压机(SLP-45，中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所)制成直径为1.5 mm的颗粒饲料，在室温下风干，密封于真空包装袋中，存放于-20 ℃冰箱中待用，配制5组试验组饲料，分别以3%、6%、9%、12%、15%龙须菜等氮替代基础饲料中的菜粕，编号为D1—D5，以不含龙须菜藻粉的饲料为对照组(表1)。

表1 饲料配方及营养成分(干物质) %

注：a龙须菜藻粉(干物质):粗蛋白18.42%、粗脂肪0.51%、粗灰分 19.13%；b复合矿物质: MgSO412 g、FeSO42.5 g、CuSO40.02 g、MnSO40.15 g、ZnSO40.353 g、KIO30.003 g、CoSO40.001 g；c复合维生素:维生素A 3.6×106IU、维生素D3 1.5×106IU、维生素E 7.5×103IU、维生素K 10 g、维生素B112 g、维生素B28 g、盐酸吡哆醇 12 g、维生素B120.2 g、烟酸 35 g、泛酸钙 25 g、叶酸 2 g、生物素 0.1 g、维生素C 100 g。

1.2 供试鱼和饲养试验

试验用异育银鲫购自珠海某种苗场，试验开始前，先将试验鱼在室内养殖系统(70 cm×60 cm、200 L圆柱型养殖缸)驯化2周，驯养期间投喂对照组饲料。养殖试验分为6组，每组设3个平行。试验开始前，供试鱼禁食24 h，选择健康且规格基本一致的幼鱼，用丁香酚(40 mg/L)麻醉，称体质量后放入养殖缸中，每缸25尾。供试鱼初始体质量为(8.21±0.12)g，试验期间采用微流水养殖，水温为(25±2)℃，pH值7.5左右；适量连续充气，使水体溶氧≥5 mg/L；每天清晨用虹吸法去除养殖缸底部的粪便。每天投喂2次(8∶30、16∶30)，采用连续性饱食投喂，具体以供试鱼不再上来抢食为准，记录投饲量，饲喂8周。

1.3 样品收集

养殖试验结束后，供试鱼禁食24 h，用40 mg/L丁香酚麻醉后逐尾称量体质量。试验结束时，每缸随机挑取6尾，其中3尾麻醉致死，称重后放到铝盒中蒸煮、捣碎、烘干(105 ℃)，然后放入-20 ℃冰箱中用于全鱼成分分析。其余的鱼用不加抗凝剂的注射器从尾静脉采血， 4 ℃条件下1 500 r/min离心15 min，分离取上层淡黄色液体即为血清，离心后的血清经液氮速冻后置于超低温冰箱保存备用。将上述抽完血的供试鱼(每处理组共9尾)用于背肌、肝脏、肾脏和前肠取样，所取样品装袋后经液氮速冻保存于-80 ℃，用于试验后期测定各种相关酶活力。

养殖试验最后2周，以含1%的Cr2O3消化率试验饲料饲喂异育银鲫，并于30 min后用虹吸管从养殖缸底部收集含Cr2O3的粪便，用于饲料表观消化率的测定。

1.4 测定指标

1.4.1 生长性能与鱼体成分测定 饲料和全鱼样品的水分、粗蛋白(GB/T 6432—94)、粗脂肪(GB/T 6433—2006)、粗灰分(GB/T 6438—2007)含量均按国标方法测定。肝脏、血清谷草转氨酶(AST)和谷丙转氨酶(ALT)活力及血清总蛋白(TP)、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)含量的测定均按照南京建成生物工程研究所试剂盒说明书进行。

计算试验鱼的增质量率、饲料转化率、摄食率、成活率等指标。计算方法如下：

增质量率 =(Wt-W0)/W0；

饲料转化率=(Wt-W0+Wd)/I；

摄食率=100×I/ [t×(W0+Wt)/ 2]×100%；

成活率=末尾数 / 初尾数×100%；

蛋白质效率=(Wt-W0) /(I×Cp)×100%。

式中，Wt为试验结束时体质量(g)；W0为试验初始体质量(g)；t为试验时间(d)；Wd为死亡鱼体质量(g)；Cp为饲料中粗蛋白含量；I为饲料干物质总投喂量(g)。

肝体比、脏体比的计算公式为：肝体比=肝脏鲜质量/鱼体鲜质量；脏体比=内脏团鲜质量/鱼体鲜质量。

1.4.2 表观消化率测定 表观消化率的测定参照Cho等[9]的方法，以1%Cr2O3作为指示剂，对所配制的试验饲料组干物质和蛋白质的表观消化率进行测定。具体计算如下：表观消化率=[1-(A0/A×B/B0)]×100%，其中，A、A0分别为饲料中和粪便中的营养物质含量；B、B0分别为饲料和粪便中的Cr2O3含量。

1.5 数据处理

采用Excel 2016对饲料龙须菜添加量和全鱼粗脂肪含量进行二次回归分析。试验数据均采用SPSS 20.0软件进行统计学分析，所有试验数据均采用单因素方差分析(one-way ANOVA)，再用Duncan’s法进行多重比较，结果以平均值±标准误形式表示。

2 结果与分析

2.1 摄食龙须菜对异育银鲫生长性能及饲料利用的影响

由表2和表3可知，与对照组相比，D1、D2组异育银鲫的增质量率分别升高8.56%(P>0.05)、6.42%(P>0.05)，饲料干物质表观消化率分别升高3.94%(P<0.05)、3.78% (P<0.05)，D1组异育银鲫的饲料转化率升高7.41%(P<0.05)，而D4、D5组异育银鲫的粗脂肪表观消化率分别下降2.58%(P<0.05)、2.69%(P<0.05)，增质量率分别下降4.27%(P>0.05)、5.35%(P>0.05)，D5组异育银鲫的粗蛋白表观消化率和脏体比分别下降1.53%(P<0.05)和8.43%(P<0.05)，但摄食率升高3.74%(P<0.05)。

2.2 摄食龙须菜对异育银鲫鱼体组成的影响

龙须菜饲料对异育银鲫全鱼、背肌及肝脏营养组分的影响见表4。由表4可知，D5组异育银鲫全鱼粗脂肪含量较对照组下降5.72%(P<0.05)；各组异育银鲫肝脏粗脂肪含量基本保持稳定，D5组试验鱼肝脏脂肪含量最低，较对照组下降2.64%(P>0.05)。以异育银鲫的全鱼粗脂肪含量为因变量(y)，以龙须菜在饲料中的添加量作为自变量(x)的回归方程如下所示：y=-0.002 1x2+0.002 9x+5.864 0，R2=0.975 7。回归方程的二次曲线开口向下，因此无最小值，由图1可知，随着龙须菜添加量的进一步增加，异育银鲫全鱼粗脂肪含量呈现下降趋势。

表2 养殖8周后异育银鲫的生长和饲料利用状况

注：同行数据肩标不同小写字母表示差异显著(P<0.05)，下同。

表3 养殖8周后异育银鲫的饲料表观消化率 %

表4 养殖8周后异育银鲫的全鱼、背肌和肝脏成分(鲜质量) %

图1 摄食龙须菜异育银鲫全鱼粗脂肪含量变化趋势

2.3 摄食龙须菜对异育银鲫营养代谢的影响

龙须菜饲料对异育银鲫营养代谢的影响见表5。由表5可知，D1组异育银鲫蛋白质效率较对照组升高8.48%(P<0.05)，D2组异育银鲫血清总胆固醇含量较对照组升高9.84%(P<0.05)。当饲料中龙须菜含量大于6%时，异育银鲫蛋白质效率呈下降趋势，D5组蛋白质效率较对照组分别下降5.45%(P>0.05)。与对照组相比，D1组异育银鲫肝脏谷丙转氨酶活性升高11.34%(P<0.05)，肝脏谷草转氨酶活性和全鱼总蛋白含量也分别升高4.46%(P>0.05)和4.91%(P>0.05)。与对照组相比，D5组异育银鲫血清谷草转氨酶和谷丙转氨酶活力分别升高5.30%(P<0.05)和7.82%(P<0.05)，但血清总蛋白含量下降8.26%(P<0.05)。D4、D5组异育银鲫甘油三酯含量较对照组分别下降18.67%(P<0.05)、11.20%(P<0.05)。

表5 养殖8周后异育银鲫的营养代谢相关指标

3 结论与讨论

3.1 龙须菜饲料对异育银鲫生长情况和体组成的影响分析

本研究中，饲料中龙须菜替代量为3%时，异育银鲫的饲料干物质表观消化率和饲料转化率显著高于对照组，且增质量率较对照组提高8.56%。前人研究也发现类似现象，李雅婷等[10]用1%～5%的龙须菜饲料喂养眼斑拟石首鱼发现，少量添加龙须菜能一定程度上提高眼斑拟石首鱼饲料效率和增质量率，并有益于其肠道健康；刘华忠等[11]研究表明，饲料中添加2%或4%螺旋藻粉均能显著提高彭泽鲫的生长性能，降低饲料系数，提高彭泽鲫的成活率。可见，饲料利用率是影响养殖鱼类生长指标的关键因子。龙须菜含有藻胆蛋白和非淀粉多糖等具有益生素功能的物质[12]，在饲料中添加3%的龙须菜藻粉可能有利于异育银鲫对饲料营养物质的消化吸收，从而一定程度上促进异育银鲫的生长。

前人研究表明，在饲料中添加20%的浒苔能显著提高梭鱼的摄食量[13]；添加螺旋藻粉也能使异育银鲫的摄食率显著升高，但随着藻粉添加量的增加，鱼体长势却逐渐下降[14]。本研究中，饲料中龙须菜替代量达15%时，异育银鲫摄食率显著高于对照组，但增质量率却下降5.35%，推测龙须菜可能含有一些诱食性物质[15-16]，其所含的水溶性膳食纤维有较好的持水力[17]，可作为肠道菌群的发酵底物，产生酸性物质，刺激肠黏膜，这些因素共同作用提高了龙须菜15%添加组异育银鲫的摄食率。此外，15%龙须菜替代组异育银鲫粗脂肪消化率和蛋白质沉积率显著低于对照组，这可能是该组试验鱼增质量率有所下降的原因。

本研究中，当龙须菜替代量超过6%时，异育银鲫全鱼肝体比呈下降趋势。陈明等[8]有类似发现，在草鱼饲料中添加少量龙须菜(添加量小于5%)时，草鱼肝体比升高，添加量达到5%时，肝体比显著下降，这表明在饲料中添加龙须菜有利于抑制异育银鲫肝脏脂肪沉积。

3.2 龙须菜饲料对异育银鲫蛋白质代谢的影响分析

转氨酶在氨基酸代谢过程中起重要作用，鱼体状态良好时，肝脏谷丙转氨酶活性升高，尤其是谷草转氨酶/谷丙转氨酶值的升高表明氨基酸合成代谢加强，有利于氮在体内的蓄积，而谷草转氨酶活性升高，则表明尿素生成加快，能减轻氨基酸代谢产物对机体的危害[18]。本研究中，饲料中龙须菜替代量为3%时，异育银鲫蛋白质效率较对照组提高8.48%，可能是由于饲料中添加的少量龙须菜促进了该组试验鱼肝脏转氨酶活性的升高，加快了鱼体蛋白质的代谢。当饲料中龙须菜替代量大于6%时，异育银鲫的蛋白质效率呈下降趋势，不少研究都发现，当饲料中海藻粉添加量过多时会降低饲料适口性和养殖动物对饲料的利用率，从而导致蛋白质效率的下降[13,19]。

血液蛋白质的主要作用是维持胶体渗透压，还具有运输、免疫、修补组织和缓冲等作用。本研究中，当龙须菜替代量超过9%后，异育银鲫血清总蛋白呈下降趋势，龙须菜替代量达15%时，试验鱼血清总蛋白更是显著下降，表明该组试验鱼组织蛋白质保持的动态平衡向组织蛋白沉积的负方向进行，不利于组织器官的生长[20]。一般认为，当肝细胞发生病变、坏死，或肝脏有炎症时，血清谷草转氨酶和谷丙转氨酶活性升高[21]。15%龙须菜替代组异育银鲫血清谷草转氨酶和谷丙转氨酶活性显著高于对照组，表明该组鱼肝脏可能受到了一定程度的损坏，这对鱼体蛋白质代谢也会产生负面影响。

3.3 龙须菜饲料对异育银鲫脂肪代谢的影响分析

大量研究表明，在饲料中添加大型海藻或者微藻会影响水产动物的体脂沉积[10-11,19,22]，本研究中，异育银鲫全鱼粗脂肪含量随着饲料中龙须菜替代量的增加而呈下降趋势，饲料中龙须菜替代量达15%时，试验鱼全鱼粗脂肪含量显著下降，龙须菜替代量超过12%时，试验鱼的血脂含量和粗脂肪表观消化率显著下降，此前在龙须菜饲料饲喂黄鳍鲷的研究中也得出类似结果[23]，推测由于龙须菜所含的膳食纤维主要为琼胶多糖，具有较高的黏性，能在一定程度上吸附油脂[24]，抑制了异育银鲫对甘油三酯的吸收，且多糖类膳食纤维还可能会抑制末端肠上皮细胞的消化代谢能力[25]，进而影响鱼体脂肪代谢。陈明等[8]在饲料中添加龙须菜，导致草鱼血清甘油三酯含量有所下降；肖美添等[26]研究发现，龙须菜膳食纤维能显著降低高血脂模型小鼠血清中总胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白胆固醇的含量。以上结果都表明，龙须菜替代量超过12%时，会对异育银鲫脂肪代谢产生影响。一般认为,海藻中的膳食纤维吸水膨胀后具有黏性，可减缓胃排空，影响胆固醇的吸收[27]，但在本研究中，龙须菜6%添加组异育银鲫血清胆固醇含量显著高于对照组。Gatlin[28]认为，当鱼体处于正常状态时，血清胆固醇含量的升高可能表明鱼体抗病能力有所提高，龙须菜影响异育银鲫血清胆固醇代谢的机制有待进一步研究。

综上，用3%的龙须菜替代饲料中的菜粕能在一定程度上促进异育银鲫的生长，有利于提高其对饲料蛋白的利用率。随着饲料龙须菜替代量的增加，异育银鲫全鱼粗脂肪含量呈下降趋势，表明龙须菜能影响鱼体脂肪代谢，具体机制有待进一步研究。总体而言，用龙须菜藻粉替代异育银鲫饲料中的菜粕是可行的。