近年来，渔业资源减少和远洋捕捞产量下降导致鱼粉供应量不足，难以满足水产养殖需要，加之鱼类养殖长期投喂配合饲料，导致体内脂肪积累和免疫力下降等问题[1]。寻找和开发新的蛋白源来替代鱼粉有现实意义[2]。植物性蛋白供应比较稳定，利用植物性蛋白代替动物性蛋白可降低水产饲料的加工成本[3-4]。桑叶粗蛋白含量高、氨基酸比例均衡，可替代一部分蛋白原料应用于动物生产[5]。桑叶占桑树地上部产量的64%，年产量可达20 t/hm2，可供采收时间长达10个月，且常年可收获，而传统养蚕业等利用的桑叶资源仅为1%~3%，大量过剩桑叶未被充分利用[6-10]。进一步了解桑叶的功能成分、效用机制及与水产动物的适配性有助于桑叶在水产饲料中的充分利用，节省饲料资源和增加养殖收入[11]。1桑叶主要成分及其功能桑叶中水分占65.95%~81.38%，干物质中含13.61%~24.97%粗蛋白质、3.99%~17.44%可溶性糖、0.09%~0.23%粗灰分、3.88%纤维素以及3.79%木质素等[12-13]。桑叶具体成分主要有蛋白质（多达18种氨基酸组成且谷氨酸含量最高）、脂类物质、桑叶多糖类、甾醇类、生物碱、黄酮类、多酚、维生素（维生素A、维生素B、维生素C以及β-胡萝卜素等）、矿物质（钙、磷、硫、镁、钾、铁、锰、锌和铜等）和挥发油成分（异丁酸、琥珀酸、酒石酸、柠檬酸和棕榈酸等）等[12,14-15]。从桑属植物中分离到的化合物已达300余个，如Diels-Alder型加合物等酚类化合物，黄酮、黄酮醇、二氢黄酮、二氢黄酮醇和查耳酮等黄酮类化合物。确定了scoplin、choline、norartocarpetin和scopletin等有机分子结构[16-17]。桑叶具有提高动物生产性能、产品质量及免疫力的功能，在机体骨骼生长、营养物质代谢、肠道发育和免疫调控等生理过程中发挥明显作用[11-12,14-15,18-19]。桑叶特征性功能成分如下。1.1多糖根据53份桑叶多糖成分的检测结果，多糖质量比为78.65~233.47 mg/g[20]。99.8%纯度的桑叶多糖包含D-阿拉伯糖、D-木糖、D-葡萄糖、D-鼠李糖和D-甘露糖等成分，在降低空腹血糖、血清、总胆固醇和肝脂肪堆积，增加体重、空腹胰岛素、肝糖原、肝葡萄糖激酶和血清高密度脂蛋白胆固醇以及促进胰腺β细胞的再生等方面具显著效应[21]。1.2甾醇桑叶中植物淄醇含量较其他植物高出3~4倍[22-23]，主要有豆甾醇、β-香树脂醇、羽扇豆醇、菜油甾醇、蜕皮甾醇、蚊麻脂醇、内消旋肌醇、昆虫变态激素牛膝甾酮、β-D-葡萄糖苷、β-谷甾醇及其乙酰衍生物等类型[14-15]。甾醇在饲料工业中具有较好利用价值，可用于降低肠道对胆固醇的吸收、增进动物蛋白质合成、促进健康生长和改善肝功能[15,24]。1.3生物碱桑叶生物碱类化合物是一系列多羟基生物碱，包括1-脱氧野尻霉素、2-氧-α-D-半乳吡喃糖苷-1-脱氧野尻霉素、1,4-二脱氧-l,4-亚胺基-D-阿拉伯糖醇和荞麦碱等[25]。生物碱通过抑制糖苷酶活性来减少小肠对糖的吸收，抑制糖原分解并促进β细胞胰岛素分泌来发挥降血糖功能[6]。1-脱氧野尻霉素在桑叶中含量较低（0.44~3.19 mg/g），赖氨酸脱羧酶和伯胺氧化酶可能是1-脱氧野尻霉素生物合成途径的关键酶基因[26]。适量桑叶1-脱氧野尻霉素可增加脂肪分解代谢[27]，其通过上调凋亡相关基因FAS以及下调ATK和Caspase2基因来抑制细胞凋亡，并激活抗氧化基因GCLM、NQO1和HO-1的表达来提高清除自由基的能力以及上调CD23和IL-1水平使遭受辐射后小鼠造血功能得到改善，减轻机体辐射损伤[28]。1.4黄酮黄酮类化合物由大量次生植物代谢物组成[29]。桑叶中黄酮类化合物含量较高，占桑叶干重的1%~3%，质量比分布为23.81~80.36 mg/g，主要由芳香族氨基酸苯丙氨酸和乙酸及其衍生物合成，包括芦丁、槲皮素和异槲皮苷等[20,22-23]。黄酮类化合物在增强机体抗氧化和抗菌能力以及降血脂等方面具有重要作用。其抗氧化作用体现为直接清除活性氧、螯合金属抑制氧化反应、抑制与自由基生成有关的酶和诱导体内抗氧化酶，显著提高机体的超氧化物歧化酶、氧化氢酶、总抗氧化能力含量，并显著降低丙二醛含量。黄酮类化合物在饲料中的应用可降低动物氧化应激、提高生长性能并改善肉类品质[30-31]。1.5抗营养因子桑叶中主要的抗营养因子为植酸和单宁，其单宁含量为5.32 mg/kg，植酸含量为488.9 mg/kg[32]。单宁分为水解单宁和缩合单宁两大类。作为单宁的次生代谢物，高浓度的单宁酸通过降低细胞内谷胱甘肽含量以及过氧化氢酶、超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶活性致使细胞出现氧化损伤，并介导基于线粒体途径的细胞凋亡以及细胞S期阻滞过程，在动物生产中具有一定的毒性[33]。植酸的磷酸基团呈负电性，常和二价（Ca2+、Mg2+、Zn2+、Cu2+、Mn2+、Fe2+和K+等）或三价阳离子、蛋白质、胃蛋白酶、胰蛋白酶和淀粉酶等络合，形成不溶性盐类。如植酸盐螯合物可使饲料中90%以上的Zn不可利用，影响多种营养物质的吸收和利用[5,34]。2桑叶在水产饲料中的应用研究桑叶的水产饲料应用已经有一定研究和实践基础，主要针对饲料添加桑叶或其提取物替代鱼粉的比例以及对机体生长、血清指标及免疫性能的影响开展研究。2.1桑叶添加对水产动物生长性能的影响适宜水平的桑叶或桑叶功能物质替代鱼粉不影响鱼类生长，但过高替代会显著抑制生长。如发酵桑叶粉可以取代尖齿胡鲶20%鱼粉蛋白的含量而不明显影响其生存率、饲料转化率和特定生长率[35]。添加5%的桑叶粉对草鱼生长无显著性影响，但可降低草鱼脏体比、肝体比、内脏脂肪率及肌脂含量[1]。低水平发酵桑叶添加不影响杂交乌鳢生长，而高水平添加显著抑制其生长，但有助于改善肝脏健康、脂质代谢和糖代谢[36]。桑叶发酵蛋白替代低鱼粉（5%）饲料中40%的鱼粉不影响罗非鱼生长，而替代80%的鱼粉则抑制其生长[32,37]。发酵桑叶替代30%鱼粉会显著降低大口黑鲈的终末体质量、特定生长率、脏体比和肝体比[38]。2.2桑叶添加对水产动物血清指标的影响饲料中添加桑叶成分对鱼类血清的血脂水平及抗氧化能力有明显影响。发酵桑叶替代30%鱼粉会显著降低大口黑鲈的血清总胆固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇含量[38]。高脂饲料中添加发酵桑叶可通过增加胆固醇的逆向转运来降低血脂水平[39]。桑叶粉替代鲤鱼饲料中一半的鱼粉可以在不产生肝脏毒性的同时降低血液胆固醇含量[40]。饲料中添加桑叶黄酮可提高吉富罗非鱼血清抗氧化指标以及亚硝酸盐应激能力[41]。2.3桑叶添加对水产动物免疫力的影响适量桑叶添加到鱼饲料中可满足鱼体生长营养和养殖周期要求，并在提高免疫力方面表现出优势[42-43]。在尖齿胡鲶的饲料中添加桑叶甲醇提取物可提高其生存率，治疗由嗜水气单胞菌感染引起的运动性气单胞菌败血症[44]。按50 mg/kg添加桑叶黄酮可促进凡纳滨对虾肠道发育并增加肠道菌群多样性[45]。桑叶粉与青草混合发酵饲料可明显改善草鱼机体肝脏健康、提高耐缺氧及抗应激能力[46]。高脂饲料中添加发酵桑叶可提高高脂血症罗非鱼机体抗氧化能力[39]。此外，桑叶抽提物能保护因丙烯酰胺诱导产生活性氧给斑马鱼带来的神经毒性[47]，降低稀有鮈鲫肝内的镉残留[48]，提高鱼体对刺激物或有毒物质的抵抗力。3桑叶未来研究方向基于目前桑叶及其功能成分的研究利用现状，在今后研究中建议从以下几方面开展主要工作。3.1桑叶采收和加工利用技术桑叶收割时间和干燥方式对其营养成分有直接影响，如直接烘干桑叶中维生素E和亚油酸含量显著高于自然晒干的桑叶[49]。研究并确定合适的采摘方法、采摘时机及贮藏方式可以有效保存桑叶营养物质[50]。现阶段发酵桑叶粉使用的菌群种类多、工艺多样，容易造成产品不稳定，附加值普遍偏低[51]。桑叶多糖常与蛋白质、脂质等结合，且多糖混合物化学组成、分子大小以及聚合度不同，需要合适的提纯方法[52]。具体表现如桑叶1-脱氧野尻霉素因为提取率不高及产品纯度不高等原因未能产业化[53]。常规乙醇-水溶液提取工艺制备的桑叶粗提物酚类物质占比较低且大分子杂质多[54]。桑叶挥发性成分顺式-3-己烯醇、1-辛烯-3-醇、反-2-辛烯醛以及肉豆蔻醛等带有明显的青草味和腥味[10]。研究发现，采用发酵等加工措施可将桑叶大分子物质转化为小分子物质，增加多糖、钙及蛋白质的含量，降低C/N比，减少抗营养因子，增加种生物活性因子，使饲料营养成分更均衡[11,22-23]。利用药用真菌固态发酵桑叶后其槲皮素和山柰酚含量之和较发酵前提高了31.87%[55]。为充分利用好桑叶这一重要饲料资源，如何合理采收利用桑叶需要细致研究。3.2桑叶功能成分的作用机理研究桑叶中活性成分可能主要作用于胰岛素信号通路中IGF2和TAP1蛋白等，缓解由高血糖引起的糖代谢和脂代谢紊乱、降低血糖并改善胰岛功能[56]。桑叶多酚可通过影响SGLT1、GLUT2、PKA、PKC和PLC等关键细胞因子来抑制葡萄糖吸收的调控通路[57]。桑叶提取物可通过抑制IκBα的磷酸化来改善NF-κB介导的炎症反应[58]，其芦丁含有量可用于评价桑叶的抗氧化能力[59]。进一步明晰桑叶水产饲料应用中高价值主效功能成分及其作用调控机理有助于科学合理开发桑叶这一饲料资源。3.3桑叶饲料的水产动物适配性研究适宜的桑叶添加量不会对养殖动物的生长造成明显负面影响，但过量添加桑叶可能会引起动物厌食、丛集、体色变异、充血等应激反应，降低水产动物的生长速度和饲料利用率[11-12,60]。不同地域的桑叶功能物质含量差异明显，如广东、广西和重庆三地桑叶的1-脱氧野尻霉素、荞麦碱和绿原酸等含量明显不同[61]，且不同动物品种及动物不同生长阶段的最佳桑叶粉添加量以及适用的桑叶品种不同[11-12]。因此，需要对桑叶品种、采收时间、主要物质的功能效应、水产动物品种以及其生长发育状态进行综合评判，有针对性地开发利用桑叶资源。4结论作为新型饲料资源和非常规饲料资源，桑叶适口性好，可刈割鲜食或饲喂干桑叶，缓解我国饲料来源压力。目前研究多关注其水产动物饲料应用效果，对其主要采收加工、饲料功能成分的作用调控机理以及与水产物种的适配性研究探索仍显不足。环境友好型、高效廉价的桑叶采收加工技术、桑叶高价值饲料成分的高效提取技术以及与水产动物的合适搭配模式是值得研究的重点。