鱼粉作为一种高蛋白的动物性饲料资源,具有必需氨基酸全面、动物吸收率高等特点,在水产养殖中应用广泛[1]。近年来,鱼粉价格不断上涨,探寻其他蛋白资源替代鱼粉成为关注焦点[2]。植物性蛋白资源因具有易获取、价格低廉等优势成为主要研究热点之一[3]。植物性蛋白消化率低,且含有抗营养因子,但通过合理的配方设计和加工有望成为鱼粉的替代物[4]。黄鳝(Monopterus albus)是我国常见的淡水养殖鱼类,是一种肉食型鱼类,具有很高的药用价值[5]。目前,黄鳝养殖因饲料中鱼粉占比较大,影响经济效益。因此,研究人员尝试采用不同的植物蛋白来源替代鱼粉。卜远富等[6]采用大米蛋白粉替代黄鳝饲料中的鱼粉,发现大米蛋白粉可替代部分鱼粉,对黄鳝生长性能无不利影响。曹晓莉等[7]为解决植物蛋白源中因含有抗营养因子而难吸收利用的问题,采用植物蛋白资源替代鱼粉时添加牛磺酸改善黄鳝的生长性能。潘望城等[8]研究发现,以棉粕替代部分鱼粉对改善黄鳝生长性能具有积极的影响。为探究玉米蛋白粉是否具有替代黄鳝饵料中部分鱼粉的潜力,本研究使用以10%和20%植物蛋白的替代比例评估对黄鳝生长性能和血清生化指标的影响,以期为植物源性蛋白替代鱼粉提供参考。1材料与方法1.1试验设计试验用黄鳝由湖北瑞丰嘉禾农业发展有限公司提供。黄鳝饲养在实验室水槽,采用对照组饵料饲养1 w,待黄鳝适应环境后进行试验。随机选取体重约13 g的幼鳝108尾。随机分为3组,每组3个重复,每个重复12尾黄鳝,试验期56 d。试验3种饵料等氮、等能,对照组(CON组)采用鱼粉作为唯一的蛋白源,试验组(R1组)和(R2组)分别在对照组饵料基础上采用10%和20%的玉米蛋白粉替代鱼粉,以Cr₂O3作为营养物质表观消化率的指示剂。饵料组成及营养水平见表1。饵料原料均购自鲁华生物水产饲料公司。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.10.012.T001表1饵料组成及营养水平项目CON组R1组R2组原料组成玉米蛋白粉0.007.5615.12鱼粉68.0061.2054.40大麦15.9815.5315.98豆油2.132.051.88鱼油2.312.051.88氯化胆碱0.300.300.30尿素0.000.020.05维生素0.100.100.10预混料2.702.702.70小麦麸5.985.995.09黏合剂2.002.002.00氧化铬(Cr₂O3)0.500.500.50合计100.00100.00100.00营养水平粗蛋白45.3645.3345.36粗脂肪10.3410.3510.35灰分8.187.937.88注:1.预混料购自河北远大中正生物科技有限公司。2.营养水平中总能为计算值,其余均为实测值。%1.2饲养管理试验黄鳝以重复为单位饲养于半自动充气循环水族箱中(80 cm×50 cm×70 cm),水族箱24 h充气。每日9:00和15:00饲喂两次,待黄鳝饱食后收集剩料。水族箱内的水温保持在(28±2) ℃,氨氮含量低于0.4 mg/L,使用自然光照。1.3测定指标及方法1.3.1生长性能试验开始和结束时对各组黄鳝进行称重,每日记录投喂量和剩料量。试验结束后,禁食1 d,随机从每组中挑选5尾黄鳝,进行体重、肝脏和血清生化指标等检测。增重率=(末重-初重)/初重×100%(1)饵料系数=(投料量-剩料量)/(末重-初重)(2)特定生长率=(ln末重-ln初重)/试验天数×100%(3)肝体指数=肝脏重/鱼体重×100%(4)1.3.2粗蛋白表观消化率试验饵料营养成分测定参照AOAC[9]方法。干物质含量65 ℃烘箱烘48 h,室温放置至恒重。粗蛋白含量根据张丽英[10]方法测定。饵料和粪便样品中Cr2O3根据Bolin等[11]方法测定。粗蛋白表观消化率=100%×[1-(饵料Cr2O3含量/粪样重Cr2O3含量)×(粪样中粗蛋白含量/饵料中粗蛋白含量)](5)1.3.3血清生化指标及肝脏抗氧化指标黄鳝尾鳍采集血液,3 000 r/min离心10 min,收集血清,用于测定相关血清生化指标。血清总蛋白、白蛋白、球蛋白、总胆固醇、甘油三酯、丙二醛含量以及谷丙转氨酶、谷草转氨酶、过氧化氢酶、超氧化物歧化酶活性、总抗氧化能力和均使用北京生工试剂盒检测。1.4数据统计与分析试验数据采用Excel软件进行初步整理,SPSS 24.0软件进行单因素方差分析,Duncan's法进行多重比较。结果以“平均值±标准误”表示,P0.05表示差异显著。2结果与分析2.1不同比例玉米蛋白粉替代鱼粉对黄鳝生长性能的影响(见表2)由表2可知,与CON组相比,R1组和R2组黄鳝末重、增重率、特定生长率和粗蛋白表观消化率显著降低(P0.05),饵料系数显著增加(P0.05)。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.10.012.T002表2不同比例玉米蛋白粉替代鱼粉对黄鳝生长性能的影响组别初重/g末重/g增重率/%饵料系数特定生长率/(%/d)肝体指数/%粗蛋白表观消化率/%CON组13.05±0.5137.69±0.25a188.81±3.22a2.67±0.02b1.89±0.01a3.39±0.0478.13±1.45aR1组13.12±1.3229.92±0.46b128.05±4.21b3.21±0.12a1.47±0.07b3.52±0.0772.38±2.13bR2组13.08±1.5430.44±0.72b132.72±3.25b3.54±0.05a1.51±0.03b3.64±0.1471.34±1.17b注:同列数据肩标不同字母表示差异显著(P0.05),相同字母或无字母表示差异不显著(P0.05);下表同。2.2不同比例玉米蛋白粉替代鱼粉对黄鳝血清生化指标的影响(见表3)由表3可知,与CON组相比,R1组和R2组黄鳝血清总蛋白和甘油三酯显著降低(P0.05)。各组黄鳝血清中总蛋白、白蛋白、球蛋白、总胆固醇含量及谷丙转氨酶、谷草转氨酶活性差异均不显著(P0.05)。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.10.012.T003表3不同比例玉米蛋白粉替代鱼粉对黄鳝血清生化指标的影响组别总蛋白/(g/L)白蛋白/(g/L)球蛋白/(g/L)总胆固醇/(mmol/L)甘油三酯/(mmol/L)谷丙转氨酶/(U/L)谷草转氨酶/(U/L)CON组45.01±3.27a20.35±1.6314.38±2.034.07±0.631.39±0.03a66.27±3.63147.34±7.65R1组32.58±3.19b20.16±2.4914.15±2.113.96±0.490.89±0.11b65.18±3.18152.17±5.88R2组33.41±2.53b20.17±1.7314.23±2.093.93±0.730.92±0.09b63.75±4.01149.65±6.332.3不同比例玉米蛋白粉替代鱼粉对黄鳝血清抗氧化指标的影响(见表4)由表4可知,与CON组相比,R1和R2组黄鳝血清过氧化氢酶显著增加(P0.05)。各组黄鳝血清中超氧化物歧化酶活性以及总抗氧化能力、丙二醛含量差异均不显著(P0.05)。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.10.012.T004表4不同比例玉米蛋白粉替代鱼粉对黄鳝血清抗氧化指标的影响组别超氧化物歧化酶/(U/mL)过氧化氢酶/(U/L)总抗氧化能力/(U/L)丙二醛/(μmol/L)CON组15.01±0.272.13±0.42b3.14±0.213.67±0.25R1组14.48±2.192.56±0.57a3.47±0.323.55±0.26R2组14.73±0.682.72±0.28a3.53±0.363.38±0.472.4不同比例玉米蛋白粉替代鱼粉对黄鳝肝脏抗氧化指标的影响(见表5)由表5可知,与CON组相比,R1组和R2组黄鳝肝脏过氧化氢酶显著增加(P0.05)。各组黄鳝肝脏超氧化物歧化酶的活性、丙二醛含量以及总抗氧化能力差异均不显著(P0.05)。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2022.10.012.T005表5不同比例玉米蛋白粉替代鱼粉对黄鳝肝脏抗氧化指标的影响组别超氧化物歧化酶/(U/mg prot)过氧化氢酶/(U/mg prot)总抗氧化能力/(U/mg prot)丙二醛/(μmol/g prot)CON组170.66±13.2743.13±8.36b2.45±0.243.04±0.22R1组178.48±12.1958.56±7.35a2.34±0.332.48±0.37R2组172.43±20.6856.68±16.47a2.29±0.592.43±0.463讨论3.1不同比例玉米蛋白粉替代鱼粉对黄鳝生长性能的影响黄鳝属于肉食性鱼类,饵料中的蛋白质种类和含量对黄鳝生长性能的影响较大[12]。鱼粉中蛋白质含量高,且易于吸收,能够满足黄鳝等肉食性鱼类的营养需求[13],但鱼粉成本高,影响水产养殖的经济效益[14]。因此,各类蛋白资源在鱼饲料中替代鱼粉的研究层出不穷。罗智等[15]研究表明,采用发酵豆粕蛋白饲料全部替代鱼粉对石斑鱼的生长性能无影响。高荣兵等[16]报道,当豆粕替代鱼粉的比例小于1/3时,对篮子鱼的生长性能无不利影响。Kaushik等[17]发现,当虹鳟饵料中豆粕替代鱼粉的比例不超过25%时,不影响虹鳟的生长性能。本研究发现,采用10%和20%的玉米蛋白粉替代鱼粉,显著降低了黄鳝的末重、增重率和特定生长率,原因可能是玉米蛋白粉中含有不溶性蛋白,这部分蛋白与其他大分子物质结合,不易被肠道吸收利用[18]。本研究中,粗蛋白表观消化率和饲料系数结果也解释了这一点。本试验中,与对照组相比,R1组和R2组鱼的粗蛋白表观消化率显著降低,饵料系数显著增加。由于玉米蛋白粉粗蛋白消化率较低,导致黄鳝对必需氨基酸的摄入量不足,影响其生长发育。在其他鱼种饵料中采用玉米蛋白粉替代部分鱼粉也发现类似的结果,如黄颡鱼[19]、卵形鲳鲹[20]和军曹鱼幼鱼[21]。玉米蛋白粉中的赖氨酸、蛋氨酸和色氨酸等必需氨基酸缺乏[22],可能也是间接导致黄鳝生长性能降低的原因之一。玉米蛋白粉中多糖含量高[23-24],不易被黄鳝吸收利用,造成黄鳝生长性能不佳。从本研究结果分析,玉米蛋白粉替代10%或者20%的鱼粉无法满足黄鳝的营养需求,需要后续进一步减少替代比例或考虑其他植物蛋白源。3.2不同比例玉米蛋白粉替代鱼粉对黄鳝血清生化指标和肝脏抗氧化指标的影响血清总蛋白含量反映了机体对摄入的蛋白质的吸收能力,影响机体生理功能[25]。本研究发现,采用10%或者20%的玉米蛋白粉替代鱼粉显著降低黄鳝血清总蛋白含量,说明黄鳝对蛋白质的吸收能力有所降低。造成这种现象的原因是玉米蛋白粉中必需氨基酸缺乏,且不溶性蛋白质含量占比较高,导致大量的蛋白质无法被黄鳝有效利用而排出体外[26]。血清中谷丙转氨酶和谷草转氨酶活性高表示氨基酸的合成代谢较好[27]。本研究结果表明,采用10%或者20%的玉米蛋白粉替代鱼粉对氨基酸的合成代谢无不利影响,与上述研究结果一致[28]。肝脏是黄鳝重要的解毒器官,可反映机体的健康状况。肝脏过氧化氢酶能够保护细胞免受氧自由基的侵害,是肝脏中重要的抗氧化酶[29]。本试验中R1组和R2组黄鳝肝脏中过氧化氢酶活性显著增强,可能跟玉米蛋白粉中含大量小分子多肽有关[30],表示以不同比例的玉米蛋白粉替代部分鱼粉能够改善黄鳝的抗氧化性能,提高黄鳝健康水平。4结论本试验条件下,10%或20%的玉米蛋白粉替代鱼粉可降低黄鳝生长性能,但对血清谷丙转氨酶和谷草转氨酶活性无不利影响。因此,后续应增加更多梯度的玉米蛋白粉替代鱼粉比例综合评估对黄鳝生长性能的影响。

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