王春霞
摘 要:为研究甲壳素(Chitin,β-(1,4)-2-乙酰氨基-2-脱氧-D-葡萄糖)发酵后对鲢(Hypophthalmichthys molitrix)幼鱼生长的影响,该研究选用6300尾体质量为(50.0±1.2)g的鲢幼鱼为研究对象,对其随机分为3组,即对照组、发酵液组和壳聚糖组。每组2100尾,分3个平行,每个重复700尾。對照组养殖水体中不添加任何物质;发酵液组在养殖水体中添加甲壳素发酵液;壳聚糖组在养殖水体中添加壳聚糖液。整个饲喂试验为期8周。试验过程中称量鲢幼鱼的始末体重情况。结果发现,甲壳素发酵液组的试验末期体重、相对增重率显著地高于壳聚糖组(P<0.05),极显著地高于对照组(P<0.01)。研究表明,鲢幼鱼的生长性能甲壳素发酵液组>壳聚糖组>对照组。
关键词:甲壳素(Chitin);发酵液;鲢(Hypophthalmichthys molitrix)幼鱼;生长
中图分类号:S965.113文献标志码:A
甲壳素(Chitin,β-(1,4)-2-乙酰氨基-2-脱氧-D-葡萄糖)主要分布于节肢动物蟹、虾和一些昆虫的外壳中,菌类、藻类及一些高等植物的细胞壁中也有分布,是目前医用材料、保健食品及化妆品行业中的重要原料。甲壳素经过脱乙酰基后可以生成壳聚糖(Chitosan,又称脱乙酰甲壳素,聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-B-D葡萄糖)。壳聚糖目前在养殖动物上的应用主要是作为添加剂,具有很多的生物学功能,如促进养殖动物的生长、调控营养物质的代谢、提高抗病力和免疫力等作用。目前,甲壳素脱乙酰基主要是通过化学方法获得,因其环境污染严重、耗能高,壳聚糖的制备越来越受限制。所以利用微生物降解甲壳素制备壳聚糖已经成为目前的研究热点。微生物降解的甲壳素不仅操作过程安全环保,而且降解产物丰富,相对于化学方法制备的壳聚糖具有更多有益的营养因子。该研究对甲壳素进行发酵,利用其发酵液来养殖鲢幼鱼,观察鲢生长情况的变化,以期为发酵的甲壳素在淡水鱼养殖过程的应用提供参考依据,同时为淡水渔业养殖技术的提高和新产品的开发提供参考依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验于邯郸市永年区鲢鱼养殖示范基地进行,共挑选了体质量为(50.0±1.2)g的鲢幼鱼6300尾用于试验。甲壳素发酵液是由甲壳素在枯草芽孢杆菌和酵母菌2种微生物联合降解下形成,2种微生物含量≥1.0×109个/mL。甲壳素发酵处理后的发酵液中甲壳素降解为不同链长度的壳聚糖,脱乙酰度≥70%,含有大量的几丁质酶和脱乙酰酶。普通壳聚糖购于某生物制品有限公司,脱乙酰度≥98%。
1.2 试验方法
将6300尾鲢幼鱼随机分为3组,分组方法参见表1。每一组2100尾,分3个平行,每个重复700尾,分别饲养于规格为1.5m×1.5m×1.0m的池塘中。试验过程中鲢幼鱼的饵料为池塘中培养的浮游生物。整个试验为期8周,试验过程称量鲢幼鱼的始末体重情况。
1.3 饲养管理
试验过程池塘的水温控制在(25±1)℃,试验过程池水的日充气时间约9hrs;同时每天对池水进行更换,更换量为总池水的2/3,保证试验环境的水质。
1.4 试验指标测定及数据处理
试验结束前后随机挑选20尾鲢幼鱼称取体质量,并做好记录。根据记录的数据计算鲢幼鱼的相对增重率、蛋白质利用率,计算公式参照李淑瑶等所述。
试验数据采用SPSS25.0软件进行统计分析,试验数均用“平均数±标准误”表示。采用单因素方差分析(one-way ANOVA),差异显著再进行Duncans多重比较,组间差异显著的显著水平为P<0.05。
2 结果
由表2的数据可以看出,甲壳素发酵液组的试验末期体重、相对增重率、摄入饲料量显著地高于壳聚糖组(P<0.05),极显著地高于对照组(P<0.01)。说明发酵液组的鲢鱼幼鱼的生长性能优于壳聚糖组优于对照组。
3 讨论
对于壳聚糖促进水产动物生长的机制主要是通过提高机体的消化酶活性,促进机体对营养物质的吸收。目前已经有很多关于壳聚糖在水产动物养殖上的应用报道,主要是针对改善水产动物的摄食性能、提高水产动物的抗病力及促进水产动物生长性能方面的研究;如蒋锦坤等人研究发现饲料中添加0.50%的壳聚糖可显著提高虹鳟的幼鱼生长性能并增强非特异性免疫能力;闫大伟等发现在饲料中添加0.50%和0.75%壳聚糖饲喂草鱼,对草鱼的生长及对嗜水气单胞菌的抗感染能力最优;于东祥等在对真鲷幼鱼的配方饲料中添加壳聚糖、腐植酸钠、海藻酸钠等不同添加剂,发现壳聚糖处理组比对照组体质量高28%,效果好于其他添加剂。但是对于发酵的甲壳素在水产养殖上的报道还相对较少,张志红等研究发现添加0.1%的甲壳素发酵液和壳聚糖组相比,其生长性能较优。该试验发现在养殖鲢幼鱼水体中泼洒0.2%甲壳素发酵液组的鲢幼鱼其生长性能显著优于0.2%壳聚糖组,并显著地优于没有添加发酵液和壳聚糖的对照组。研究结果与张志红的研究相符。研究结果说明发酵处理的甲壳素和工业化生产的壳聚糖对比,在促进鲢幼鱼生长性能的效果上较优。其中的原因与甲壳素发酵液组中存在的一些有益物质较为丰富有关;同时与其他研究结果对比发现,不同鱼的品种其壳聚糖的添加量不同。
综上所述,在养殖水体中添加发酵的甲壳素液对于鲢幼鱼的生长具有促进作用,效果优于添加壳聚糖。在淡水鱼养殖过程中,不同品种的鱼类其在饲料中或在养殖水体中添加发酵的甲壳素的量不同。在添加过程中需要进行添加量的验证。
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Effects of chitin fermentation broth on the growth of Hypophthalmichthys molitrix juvenile fish in cultured water
WANG Chunxia
(Handan City Yongnian District Bureau of Agriculture and Rural Affairs, Handan 057150, Hebei China)
Abstract:To study the effect of chitin (β-(1,4)-2-acetylamino-2-deoxy-D-glucose) fermentation on the growth of Hypophthalmichthys molitrix larvae, 6300 larvae of Hypophthalmichthys molitrix with a body mass of (50.0±1.2) g were selected for the study and randomly divided into three groups, namely control group, fermentation solution group and chitosan group. Each group was divided into 3 parallel groups of 2100 fish, with 700 fish in each replicate. In the control group, no substance was added to the culture water; in the fermentation solution group, chitin fermentation solution was added to the culture water; in the chitosan group, chitosan solution was added to the culture water. The whole feeding trial lasted for 8 weeks. The weight of juvenile Hypophthalmichthys molitrix was measured at the beginning and end of the experiment. The results showed that the end-of-trial body weight and relative weight gain rate of the chitin fermentation solution group were significantly higher than those of the chitosan group (P<0.05) and highly significantly higher than those of the control group (P<0.01). The study showed that the growth performance of juvenile Hypophthalmichthys molitrix in the chitin fermentation solution group>chitosan group>control group.
Keywords:Chitin; Fermentation liquid; Juvenile Hypophthalmichthys molitrix; Growth