李潇轩,李志辉,杨志强,朱 天,陈建清,黄鸿兵,韩 飞,潘建林,张翠林
(江苏省淡水水产研究所,江苏 南京 210017)
维生素C ,又称抗坏血酸,作为动物生长所必需的微量营养元素,在动物机体生理代谢调节过程起着至关重要的作用,即在动物生长发育、抗应激、免疫等方面均具有促进作用[1]。多数脊椎动物自身具有合成维生素C的能力,但鱼类体内因缺乏L-2古洛内酯氧化酶而不能自主合成维生素C,因此必须从食物中摄取,进而满足自身生长发育的需求[2]。缺乏维生素C易导致鱼类出现脊柱畸变、软骨组织变异、体内出血、鳍部腐烂及生长减缓等症状[3-4]。
维生素C作为一种水溶性维生素,其晶体结构非常不稳定,易被氧化而失效,因此晶体维生素C不适合作为饲料添加剂直接使用[5]。因作为鱼类生长所必需的营养元素及自身的化学不稳定性,维生素C一直是鱼类饲料配方研究的重点。目前,鱼类饲料添加维生素C的剂型包括维生素C盐、包膜维生素C、维生素C衍生物。维生素C盐(抗坏血酸钠、抗坏血酸钙)成本低、含量高,但稳定性低;包膜维生素C是用一层膜(脂肪、乙基纤维素)包裹维生素C,以隔绝外界环境,稳定性较高,含量在95%左右;维生素C衍生物(维生素C硫酸酯、维生素C多聚磷酸酯、维生素C单聚磷酸酯)是目前化学性质最稳定的化合物,可被动物充分吸收利用[6]。
锦鲤(Cyprinuscarpio) 作为我国重要的观赏鱼养殖品种之一,因其体型优美、色彩艳丽、花纹多样、游姿健硕,故誉之为 “会游泳的艺术品”[7]。目前,对锦鲤饲料营养的研究主要在蛋白质、脂肪、增色剂等对锦鲤的生长和体色的影响[8-10]。维生素C是常见的饲料添加剂之一,但鱼类对不同剂型维生素C吸收利用的效果不同[11]。目前关于锦鲤对不同剂型维生素C的吸收利用效果未知。因此,本研究选取稳定性较强的维生素C多聚磷酸酯和包膜维生素C作为维生素C剂型,探讨不同剂型维生素C对锦鲤生长的影响,旨在为锦鲤饲料选择合适的维生素C剂型,并为锦鲤饲料维生素C添加剂的研究提供科学依据。
参照孟素宣等锦鲤试验的饲料配方[12]配制试验基础饲料,基础饲料成分及营养指标如表1所示。本试验以维生素C多聚磷酸酯(维生素C有效含量 35%)和包膜维生素C(维生素C有效含量 95%)作为饲料维生素C剂型。在试验基础饲料中,分别添加维生素C多聚磷酸酯142、285、428、571 mg/kg和包膜维生素C52、105、157、210 mg/kg,两者折算成维生素C有效含量均为50、100、150、200 mg/kg(相关资料表明鲤鱼对维生素C的需求量在100 mg/kg左右)。
表1 基础饲料成分及营养指标[13]
试验锦鲤选自江苏省淡水水产研究所禄口基地繁育的同一批锦鲤苗种。挑选健康活泼、规格一致的锦鲤苗种于室内循环水养殖池中,投喂基础饲料驯化10 d,然后选择大小一致、体重(121.41±1.83)g的锦鲤,随机分为9组,每组35尾锦鲤幼鱼,每组3个重复,每组分别投喂含有不同剂型和剂量的维生素C配制饲料,以投喂未添加维生素C的基础饲料处理组为对照组,投喂添加维生素C饲料的处理组为试验组。试验在室内水泥池(体积400 L)中进行,饲养60 d。
养殖用水为曝气后的自来水,试验期间水温(26.3±2.5)℃,pH(7.6±0.3),溶氧量>5.2 mg/L,氨氮含量<0.5 mg/L。每天早晚(08:00、18:00)各投喂1次,日投喂量占鱼总体重的5%,每天根据锦鲤摄食、活动水平适当调整投喂量,并记录锦鲤死亡数和重量。
试验结束后,并饥饿处理24 h后再分别称取每组鱼体质量。每组随机选取5尾锦鲤,取其肌肉和肝脏组织,然后根据南京建成生物研究所提供的试剂盒操作说明测定组织维生素C含量。
增重率(WGR,%)=(We+Wd-W0)/W0×100%
特定生长(SGR,%/d)=(lnWe-lnW0)/T×100%
成活率(SR,%)=Ne/N0×100%
式中,We为结束时鱼的体重量,g;Wd为死亡鱼的体质量,g;W0为鱼的初始体质量,g;T为试验天数,d;Ne为试验结束鱼尾数;N0为试验初始鱼尾数。
试验数据采用平均值±标准差的方法表示,并采用 SPSS 16.0软件进行方差分析。
饲料中不同剂型和剂量维生素C对锦鲤生长性能的影响见表2。锦鲤特定生长率和增重率随饲料中维生素C多聚磷酸酯和包膜维生素C添加量的增加而升高。试验组锦鲤的特定生长率与对照组的差异不显著(P>0.05);添加维生素C多聚磷酸酯试验组锦鲤的增重率显著高于对照组(P<0.05),分别添加包膜维生素C 100、150和200 mg/kg 试验组的锦鲤增重率均显著高于对照组(P<0.05)。在添加维生素C有效剂量相同时,饲料添加维生素C多聚磷酸酯的锦鲤生长速度快于添加包膜维生素C。锦鲤成活率随饲料中维生素C多聚磷酸酯和包膜维生素C添加量的增加呈现先升高后趋于平稳的趋势,且试验组的锦鲤成活率均显著高于对照组(P<0.05)。
表2 饲料中不同剂型和剂量维生素C对锦鲤的生长性能的影响
注:同行数据肩注不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。下表同此。
Notes:In the same row,values with different small letter superscripts meant significant difference(P<0.05).The same as below.
饲料中不同剂型和剂量维生素C对锦鲤肌肉和肝脏中维生素C含量的影响见表3。锦鲤肌肉和肝脏维生素C含量随维生素C多聚磷酸酯和包膜维生素C添加量的增加呈先升高后趋于平稳的趋势(P<0.05),肝脏的维生素C含量显著高于肌肉(P<0.05)。在添加维生素C有效剂量相同时,饲料添加维生素C多聚磷酸酯组的锦鲤肌肉和肝脏中维生素C含量均高于包膜维生素C组。
表3 饲料中不同剂型和剂量维生素C对锦鲤肌肉和肝脏维生素C的影响
维生素C衍生物和包膜维生素C具有较强的稳定性,是目前生产中常用的维生素C剂源。因理化性质的不同,维生素C在鱼类饲料中的应用效果存在一定的差异。王道尊等通过向青鱼饲料中添加维生素C-2-硫酸酯的研究发现,青鱼会发生不同程度的维生素C缺乏症,表明青鱼不能通过摄取维生素C-2-硫酸酯来吸收维生素C[14]。冷向军等研究发现,青鱼摄食含有包膜维生素C和维生素C-2-多聚磷酸酯后,青鱼畸形率可降至0,摄食添加维生素C-2-多聚磷酸酯饲料的青鱼生长速度要快于添加包膜维生素C[15]。由此可见,鱼类对不同维生素C剂型的吸收利用存在差异性。本试验结果表明,在维生素C有效含量同一水平条件下,摄食含有维生素C多聚磷酸酯饲料的锦鲤生长速度比含有包膜维生素C快。这可能是由于包膜维生素C表面的包膜在饲料制作过程中,温度、压力和摩擦等因素一定程度上会氧化包膜维生素C,而维生素C多聚磷酸酯则是通过化学方法保护维生素C的有效活性,稳定性高于包膜维生素C,因此饲料中添加维生素C多聚磷酸酯经加工后的维生素C有效活性高于添加包膜维生素C。维生素C是多数鱼类生长所必需的营养元素。崔峰等研究表明,使用缺乏维生素C饲料投喂团头鲂,团头鲂表现为生长发育缓慢[16]。本试验结果同时也证明鱼类缺乏维生素C会导致鱼类生长减缓和死亡率升高。
鱼类对不同剂型维生素C的吸收利用效果不同,因而鱼类机体组织维生素C积累达到稳定含量所需的维生素C剂型添加量也不同,且不同组织对维生素C的积累量存在一定的差异[17-18]。当青鱼饲料维生素C添加量在400 mg/kg(包膜维生素C)或200 mg/kg(维生素C-2-多聚磷酸酯)时,肝脏维生素C积累量达到稳定[15]。本试验中,当饲料中维生素C有效含量为150 mg/kg(维生素C多聚磷酸酯)或200 mg/kg(包膜维生素C)时,锦鲤肝脏和肌肉组织维生素C含量达到最高水平。这进一步表明鱼类对不同剂型维生素C的吸收利用效果不同。