随着水产养殖规模逐渐扩大,水产品养殖种类和产量逐步增加,导致鱼粉的需求量日益增长[1],难以满足水产养殖的需求。因此,寻找可以替代鱼粉的优质蛋白源是目前研究的重点[2-4]。研究表明,蚯蚓粉、鱼溶浆、豆粕等优质蛋白源部分替代鱼粉对水产动物的生长性能无明显影响[4-6]。黑水虻(Hermetia illucens)又名亮斑扁角水虻,广泛分布于热带和亚热带地区,是一种营腐生生活的昆虫,可应用于处理鸡粪、猪粪及餐厨垃圾等废弃物[7-9]。黑水虻幼虫繁殖周期短[10],蛋白质和脂肪含量丰富,必需氨基酸模式与鱼粉相似[11],是一种重要的动物蛋白原料[12]。有研究表明,黑水虻幼虫粉部分替代饲料中的鱼粉对大菱鲆(Scophthalmus maximus)[13]、大黄鱼(Larimichthys crocea)[14]、加州鲈(Micropterus salmoides)[15]、虹鳟(Oncorhynchus mykiss)[16]、南美白对虾(Litopenaeus vannamei)[17-18]等水产动物的生长性能无明显影响。但目前未见黑水虻幼虫粉应用于罗氏沼虾养殖的研究。本试验以罗氏沼虾幼虾为研究对象,研究黑水虻幼虫粉替代不同比例的鱼粉对罗氏沼虾幼虾的生长和免疫性能的影响,为黑水虻幼虫替代鱼粉在水产动物中应用提供一定参考。1材料与方法1.1试验饲料对照组(FM组)为基础饲料,采用鱼粉、菜籽粕、豆粕和棉籽蛋白为蛋白源,鱼油和豆油为脂肪源,面粉为糖源。T10组、T20组、T30组、T40组、T50组分别使用黑水虻幼虫粉替代基础饲料中10%、20%、30%、40%和50%的鱼粉。黑水虻幼虫粉购自广州海大股份有限公司,由餐厨有机物喂养的幼虫制成,经脱脂后作为饲料蛋白源。实际测得黑水虻幼虫粉的营养成分含量为粗蛋白48.85%、粗脂肪12.16%、粗灰分12.99%、水分4.57%、蛋氨酸0.69%、赖氨酸2.12%。试验饲料组成及营养水平见表1。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2024.04.012.T001表1试验饲料组成及营养水平(干物质基础)项目FM组T10组T20组T30组T40组T50组原料组成鱼粉36.032.428.825.221.618.0黑水虻幼虫粉03.67.210.814.418.0棉籽蛋白10.010.010.010.010.010.0鸡肉粉5.05.05.05.05.05.0豆粕13.013.013.013.013.013.0菜籽粕10.010.010.010.010.010.0鱼油0.50.50.50.50.50.5豆油2.02.22.42.62.83.0面粉20.520.320.119.919.719.5磷酸二氢钙1.01.01.01.01.01.0复合维生素1.01.01.01.01.01.0复合矿物质0.50.50.50.50.50.5羟甲基纤维素0.50.50.50.50.50.5合计100.0100.0100.0100.0100.0100.0营养水平粗蛋白39.3039.5040.0039.6039.9039.20粗脂肪9.219.869.569.039.879.32粗灰分11.2611.6511.7911.3311.8611.57注:1.复合维生素和矿物质购自珠海容川饲料有限公司。2.营养水平均为实测值。%所有饲料原料粉碎,过80目筛,按照配方准确称重所需原料,所有原料混匀,加入适量水(20%~30%)再次混匀,置于油脂中混匀,用F-75型双螺杆挤压机(华南理工大学科技实业总厂)制成1.0 mm粒径的饲料,60 ℃烘箱中后熟化30 min,自然晾干,置于密封袋中储存。饲料粉碎,过24目筛,做好标记,分开保存。1.2试验设计及饲养管理罗氏沼虾幼苗由恩平罗氏沼虾遗传选育项目组提供。选取900尾健康、体重(1.22±0.02)g的罗氏沼虾幼虾,随机分为6组,每组3个重复,每个重复50尾罗氏沼虾幼虾,随机分配到18个带编号的网箱(长100 cm × 宽100 cm × 高150 cm)中。试验期56 d。养殖试验开始前,将养殖系统彻底清洁并消毒,使用基础饲料喂养2周使虾苗适应养殖环境。每天7:30和19:30饱食投喂虾,喂食1.5 h后查看网箱中是否有剩料,并依据采食情况决定投喂量。养殖水体盐度为2.5‰,水温在29~31 ℃,氨氮含量为0~0.2 mg/L,亚硝酸盐含量为0~0.05 mg/L,水中溶解氧含量为5.8~6.8 mg/L。1.3测定指标及方法1.3.1生长性能记录每次的投喂量,统计虾的死亡情况。试验结束,每个网箱随机抽取5尾虾测量体长和体重,计算肥满度。增重率(WGR)=(末重-初重)/初重×100%(1)特定生长率(SGR)=(ln末重-ln初重)/饲养天数×100%(2)存活率(SR)=终末虾数量/初始虾数量×100%(3)饲料系数(FCR)=摄食量/(末重-初重)(4)蛋白质效率(PER)=(终末体蛋白含量-初始体蛋白含量)/饲料蛋白质含量(5)1.3.2体成分及肌肉组成罗氏沼虾体成分和肌肉组成的测定方法参照胡俊茹等[18]的方法进行。1.3.3免疫和抗氧化指标试验结束,随机选择10尾虾抽取血淋巴,血淋巴超氧化物歧化酶(SOD)、溶菌酶(LZM)和丙二醛(MDA)以及肝胰脏碱性磷酸酶(AKP)和酸性磷酸酶(ACP)活性采用南京建成生物工程研究生产的试剂盒测定,具体操作参照说明书进行。1.4数据统计与分析在统计分析前进行正态性检验和方差齐性检验,采用SPSS 18.0统计软件对试验数据进行统计分析,当有显著差异时,用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黑水虻幼虫粉对罗氏沼虾生长性能的影响(见表2)由表2可知,随着黑水虻幼虫粉替代鱼粉水平提高,罗氏沼虾的末重、WGR和SGR降低,其中T40组、T50组对虾的末重、WGR和SGR均显著低于FM组(P0.05)。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2024.04.012.T002表2黑水虻替代鱼粉对罗氏沼虾生长性能的影响组别初重/(g/尾)末重/(g/尾)WGR/%SGR/(%/d)SR/%FCRPER/%FM组1.21±0.016.97±0.15a475.00±7.24ab8.49±0.13ab88.45±5.551.30±0.04d1.95±0.06aT10组1.19±0.026.87±0.06a480.00±15.42a8.57±0.28a82.22±4.691.37±0.04d1.85±0.05bT20组1.20±0.016.83±0.14ab470.00±14.36ab8.10±0.26bc81.78±10.181.42±0.03c1.71±0.04cT30组1.20±0.016.70±0.10b457.00±13.33b8.16±0.24c86.67±10.911.49±0.02c1.69±0.02cT40组1.22±0.016.50±0.02c432.00±6.24c7.71±0.11d80.89±3.361.62±0.07b1.55±0.07dT50组1.21±0.026.38±0.06c429.00±10.01c7.66±0.18d76.44±3.361.82±0.02a1.41±0.02e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);表3与此同。随着黑水虻幼虫粉替代鱼粉水平提高,罗氏沼虾的FCR逐渐上升,PER逐渐降低。T20组、T30组、T40组、T50组罗氏沼虾的FCR显著低于FM组和T10组(P0.05),T10组、T20组、T30组、T40组、T50组罗氏沼虾的PER均显著低于FM组(P0.05)。2.2黑水虻幼虫粉对罗氏沼虾体成分及肌肉组成的影响(见表3)由表3可知,FM组和T10组罗氏沼虾肌肉的粗蛋白含量显著高于其他组(P0.05)。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2024.04.012.T003表3黑水虻幼虫粉对罗氏沼虾体组成及肌肉组成的影响组别全虾肌肉水分粗蛋白粗脂肪水分粗蛋白粗脂肪FM组73.31±0.5466.77±0.927.51±0.9578.31±0.5692.98±0.39a2.65±0.44T10组74.06±0.6266.18±1.436.96±1.2178.85±0.7392.85±0.59a2.39±0.53T20组73.83±0.3866.17±2.567.03±1.1178.87±0.6991.79±1.63b2.28±0.21T30组73.85±0.3365.86±1.926.74±0.9877.63±0.5691.98±0.39b2.37±0.27T40组74.01±0.2765.79±2.346.83±1.2278.18±0.7391.45±1.96b2.30±0.25T50组73.76±0.2965.71±2.796.96±1.0977.98±0.7591.80±1.13b2.56±0.31%2.3黑水虻幼虫粉对罗氏沼虾免疫和抗氧化性能的影响(见表4)由表4可知,随着黑水虻幼虫粉替代鱼粉水平增加,罗氏沼虾血淋巴中MDA水平呈现先下降后上升的趋势,FM组、T10组、T20组血淋巴MDA水平显著低于T40组、T50组(P0.05)。T10组血淋巴LZM活性显著高于T30组、T40组和T50组(P0.05)。FM组肝胰脏AKP活性显著高于T10组、T20组、T30组、T40组(P0.05)。T30组、T40组、T50组肝胰脏的ACP活性显著低于FM组、T10组、T20组(P0.05)。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2024.04.012.T004表4黑水虻替代鱼粉对罗氏沼虾免疫和抗氧化功能的影响项目FM组T10组T20组T30组T40组T50组血淋巴SOD/(U/mg prot)36.11±1.0138.03±1.0535.42±2.8635.40±2.0734.88±3.0834.90±2.26MDA/(μmol/g prot)7.09±0.22cd6.29±0.20d6.61±0.09cd7.52±0.41c8.01±0.32b8.46±0.24aLZM/(U/mL)3.34±0.46ab3.67±0.45a3.54±0.33ab3.15±0.19b3.13±0.12b2.94±0.20b肝胰脏AKP/(U/g prot)188.80±8.93a171.97±2.14bc174.37±5.85bc167.73±8.46c165.57±5.62c179.93±3.20abACP/(U/g prot)10.48±0.22a10.50±0.15a10.18±0.16a9.64±0.25b9.04±0.19c8.63±0.34d注:同行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)。3讨论3.1黑水虻幼虫粉对罗氏沼虾生长性能的影响目前,黑水虻幼虫粉替代鱼粉作为水产饲料的蛋白源在鱼类[13,15]和虾类[17-18]饲料已经有相关研究。陈燕等[13]研究表明,用黑水虻幼虫粉替代饲料中10%~30%的鱼粉对大菱鲆的末重、WGR和SGR无显著影响;但当黑水虻替代比例升高至45%时,大菱鲆的末重、WGR和SGR显著低于全鱼粉组。在大黄鱼幼鱼[14]、加州鲈[15]、黄颡鱼[19]、鲈鱼[20]等的应用中也有类似的发现。当黑水虻虫粉添加量过高时会对机体存在一定的负面作用,这可能是由于黑水虻虫粉的赖氨酸和蛋氨酸含量低于鱼粉所致。研究发现,使用黑水虻幼虫粉分别替代饲料中20%和30%以下的鱼粉不会对凡纳滨对虾生长性能产生负面影响,而且可以提高凡纳滨对虾的免疫和抗氧化水平[17-18],与本研究结果相似。本研究表明,当黑水虻幼虫粉替代10%~20%(黑水虻幼虫粉添加量为3.6%~7.2%)的鱼粉时,罗氏沼虾的生长性能与全鱼粉组无显著差异。这可能是因为黑水虻幼虫粉中的蛋白质和必需氨基酸含量丰富,可部分替代鱼粉在饲料中的比例,且不会对罗氏沼虾生长性能产生影响。随着黑水虻幼虫粉替代比例进一步升高,罗氏沼虾的生长性能逐渐下降。这可能是因为黑水虻幼虫粉中赖氨酸和蛋氨酸的含量比鱼粉低[1],随着黑水虻幼虫粉的比例升高,饲料中赖氨酸和蛋氨酸的含量低于罗氏沼虾对蛋氨酸和赖氨酸的需求,打破了饲料中的氨基酸平衡模式,进而导致了罗氏沼虾生长性能下降。研究表明,在水产饲料中以较低比例黑水虻虫粉替代鱼粉对水产动物的生长性能无负面作用,替代鱼粉比例过高时会对水产动物生长产生不良影响[19]。黑水虻幼虫粉替代鱼粉的比例在不同种类或同一种类之间均有差异[18-21],这些差异可能是由于试验对象的营养需求、生长周期和黑水虻幼虫粉的营养物质含量不同所导致。本试验发现,黑水虻幼虫粉替代比例超过10%鱼粉时,罗氏沼虾的饲料系数显著高于FM组和T10组,可能是由于黑水虻幼虫粉中含有较多的饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸[9],导致罗氏沼虾摄食高水平黑水虻幼虫粉饲料后体内脂代谢水平降低,进而影响饲料中脂肪的利用率。PER是表征饲料中蛋白质转化为水产动物体蛋白效率的指标。研究表明,凡纳滨对虾对餐厨垃圾饲喂的黑水虻幼虫粉的干物质、粗蛋白、粗脂肪的表观消化率分别为82.15%、86.81%、90.51%,对各种氨基酸的表观消化率在87.01%~95.43%之间[21-22]。本研究中,FM组的PER显著高于其他组,这可能与罗氏沼虾对黑水虻幼虫粉或含有高虫粉饲料的干物质、粗蛋白和粗脂肪的表观消化率下降有关。3.2黑水虻幼虫粉对罗氏沼虾体成分和肌肉组成的影响本试验结果显示,黑水虻幼虫粉替代10%~50%的鱼粉时,罗氏沼虾的水分、粗蛋白及粗脂肪含量无显著变化,该结论与在加州鲈[15]中的结果相同。但陈永康等[17]研究表明,黑水虻幼虫粉替代鱼粉会降低凡纳滨对虾虾体的粗脂肪含量。造成差异的原因可能是黑水虻幼虫粉中脂肪含量不同。本试验发现,黑水虻幼虫粉替代20%及以上的鱼粉时会显著降低罗氏沼虾肌肉中的粗蛋白含量,对粗脂肪和水分含量无显著影响。可能是因为黑水虻幼虫粉与鱼粉中的氨基酸模式不同,导致饲料中的部分氨基酸未能完全被罗氏沼虾吸收利用。3.3黑水虻幼虫粉对罗氏沼虾免疫和抗氧化性能的影响MDA是脂质过氧化的产物,可以反映生物体内氧化水平[19]。本研究结果显示,黑水虻幼虫粉替代10%~20%的鱼粉时,罗氏沼虾血淋巴MDA水平低于其他组,LZM活性高于其他组,MDA水平低说明罗氏沼虾体内的抗氧化水平高,与陈燕等[13]和李雪婷[23]的研究结果相同。但CHEN等[24]发现,用黑水虻幼虫粉替代鱼粉后,凡纳滨对虾体内MDA水平无显著变化,但是其肝胰脏的总抗氧化能力和SOD活性升高。造成差异的原因可能与黑水虻幼虫粉中脂质含量和试验对象的营养需求有关。黑水虻幼虫粉替代部分比例鱼粉提高水产动物抗氧化能力的机制仍需要进一步研究。LZM是评价水产动物免疫功能的关键指标[25]。LZM是一种水解酶,可裂解细菌细胞壁中的β-(1, 4)-糖苷键,发挥免疫功能,是动物血液中主要的免疫活性物质[26],对病原微生物具有较强的抑制作用[27]。本研究中,黑水虻幼虫粉替代10%的鱼粉后,罗氏沼虾血淋巴中的LZM活性显著高于其他组,替代30%~50%鱼粉饲料组肝胰脏中ACP活性显著低于其他组,表明添加过量黑水虻幼虫粉会导致罗氏沼虾免疫水平降低。WANG等[28]研究发现,添加适量黑水虻幼虫粉可提高凡纳滨对虾的免疫水平,这可能与黑水虻幼虫粉中含有大量几丁质有关[29]。几丁质不仅是甲壳动物外骨骼的重要组成成分,还广泛存在于甲壳动物肠道围食膜、节肢动物外骨骼和真菌的胞壁中,在甲壳动物的蜕皮活动、免疫防御等生理活动中起到重要的保护作用[30]。4结论本试验发现,黑水虻幼虫粉替代10%~20%的鱼粉不会影响罗氏沼虾的生长性能,可以提高罗氏沼虾的免疫和抗氧化水平。

使用Chrome浏览器效果最佳,继续浏览,你可能不会看到最佳的展示效果,

确定继续浏览么?

复制成功,请在其他浏览器进行阅读