豆粕替代魚粉對日本黃姑魚生長、飼料利用及體成分影響的研究

王驥騰，韓 濤，胡水鑫，姜宇棟，李 莉，林黑著

（1．農業部海水養殖生態與質量控制重點開放實驗室，中國水產科學研究院南海水產研究所，廣東廣州 510300;2．浙江海洋學院水產學院，浙江舟山 316000）

魚類對飼料蛋白具有較高的需求，特別是養殖的肉食性魚類，蛋白質通常占飼料干物質的40%～50%[1]。由于魚粉（FM）具有高的營養價值和好的適口性[2]，一直是大多數商業魚類飼料中蛋白質的主要來源，但它是一種有限的資源，為了減少對價格不斷升高的魚粉的使用量，尋找可替代的蛋白源以及養殖新品種是重要的。因此，鑒定和評價可替代魚粉的蛋白源是一個國際性的研究重點[3]，這將是水產養殖可持續發展的關鍵因素。

由于有相對較高的可利用蛋白與良好的氨基酸平衡、高的消化率、合理的價格以及穩定的供應量[4]，豆粕（SBM）通常被認為是最合適的魚粉替代原料[2]。豆粕在商業魚類飼料中的使用以及關于豆粕在魚飼料使用的研究也越來越多。但是這些研究表明，不同魚類能夠利用飼料中大豆蛋白的能力存在相當大的差異[5－8]。使用SBM的主要限制是由于低水平的蛋氨酸和抗營養因子的存在[9]，它會干擾肉食性魚類的消化過程[10]。

日本黃姑魚Nibea japonica屬鱸形目Perciformes、石首魚科Sciaenidae、黃姑魚屬Nibea，分布于中國東海、日本南部海域，為大型食用魚類。因其肉味鮮美、營養豐富，適應不良環境和抵御疾病能力強、生長迅速、餌料系數低，是目前正在開展深水網箱養殖的優良魚種。到現在為止，在日本黃姑魚中還沒有可替代蛋白源的研究，這一現象制約了日本黃姑魚環保型全價飼料的研制和推廣應用。本研究旨在探討在實用飼料中使用豆粕替代魚粉對日本黃姑魚生長、體組成和飼料利用率的影響，以期為開發適用于日本黃姑魚的人工配合飼料提供依據。

1 材料與方法

1．1 實驗飼料

飼料配方和成分分析見表1，以豆粕和魚粉為蛋白源，魚油和豆油為脂肪源，配制了3種等氮飼料，以豆粕蛋白分別替代0%、20%和40%的魚粉蛋白，每種飼料3個重復。將原料稱重、混和后，使用雙螺桿擠條機制成顆粒直徑為2．5 mm的試驗飼料，在室溫條件下風干24 h，貯藏在－20℃冰箱中備用。

1．2 實驗用魚

實驗用幼魚來源于浙江省海洋水產研究所西軒試驗基地（舟山），養殖試驗在該基地進行。實驗魚暫養2周后，正式開始試驗前，試驗魚被禁食24 h，按照健康狀況和體重進行篩選，然后它們被隨機的分配到9個300 L的圓形玻璃纖維養殖缸中，放養的密度是18尾/缸（初始重大約 5．67～5．77 g/尾），每種飼料使用 3個平行，飼養試驗持續 63 d，每天投喂 2 次（08:00 和16:30）到明顯地飽食。在試驗開始前和試驗結束時對每缸魚分別進行稱重和計數。

表1 實驗飼料配方和營養組成（%干重）Tab．1 Formulation and nutrient composition of experimental diets(%in dry weight)

1．3 養殖系統

養殖試驗使用流水系統，提供給每個養殖缸不間斷的沙濾海水（2 L/min）。試驗期間對水質數據進行監測。水溫28．0±1．0℃，鹽度大約在27，溶解氧保持在大于6 mg/L。試驗期間采用自然光照，每個養殖缸有大約相似的光照條件。按照試驗魚生長的情況更換不同網目的蓋網。每一養殖缸放置氣石。每2周清潔一次養殖缸。

1．4 樣品采集和分析

養殖試驗開始前取18尾初始魚樣冷藏以便進行全魚體組成的化學分析。當養殖試驗結束后，每缸取3尾魚用于全魚體組成分析。取樣前，魚被禁食48 h。另外每一養殖缸取6尾魚毀髓后單獨稱重，立即迅速取出消化腺體和肌肉（無皮膚的背肌）。內臟、肝和腸系膜脂肪被稱重用于計算肝體比(HSI)，內臟比(VSI)、豐滿度(CF)和腸脂比(IPF）。樣本經液氮冰凍后貯藏在－70℃用于隨后的分析。所有飼料、全魚體組成和組織樣的化學組成分析按照AOAC[11]的方法進行。使用自動凱氏定氮儀（Buchi B－324/K－437，Switzerland）測定粗蛋白（N×6．25）。通過在105℃的烘箱中干燥至恒重測定水分。采用索氏脂肪抽提儀（Buchi E－816，Switzerland）測定飼料粗脂肪含量。通過在馬福爐中550℃7 h測定灰份含量。

1．5 統計方法

有關實驗結果的所有數據采用3個重復組的平均值±標準差表示。數據經單因子方差分析（ANOVA）之后，采用Duncan’s多重比較得出各處理間的顯著性差異，P＜0．05被認為具有顯著性差異。使用SPSS 11．0 for Windows軟件對所有數據進行統計分析。

2 結果

2．1 生長表現和飼料利用

表2顯示的是不同飼料處理對日本黃姑魚生長和飼料利用的影響。在63 d的養殖周期中，幼魚成活率為100%。在養殖實驗結束時，D2和D3組魚的增重率和特定生長率大于對照組（D1），但是各組間的值無顯著性差異（P＞0．05）。然而添加豆粕的D2和D3組的DFI和FCR值顯著地高于對照組，PER的值顯著地低于對照組（P＜0．05）。

表2 不同飼料處理對生長和飼料利用的影響1Tab．2 Effects of different diets on growth and feed utilization

2．2 生物學數據

表3結果表明，日本黃姑魚的內臟比、腸脂比和豐滿度不受飼料中豆粕替代魚粉的影響，各組之間無顯著性差異存在（P＞0．05），但飼料處理顯著影響著肝體比，高水平豆粕添加組(D3)的肝體比最低，且顯著地低于 D2 組（P＜0．05）。

表3 不同飼料處理對內臟比、肝比、腸脂比和豐滿度的影響1Tab．3 Effects of different diets on the VSI,HIS,IPF and CF of Nibea japonica

2．3 飼料中豆粕替代魚粉對日本黃姑魚魚體、肌肉和肝臟組成的影響

表4顯示的是不同飼料處理對日本黃姑魚魚體和組織成分的影響。經過63 d的養殖實驗發現，不同飼料處理對日本黃姑魚體成分組成和背肌組織成分組成沒有顯著性影響（P＞0．05），全魚水分、蛋白、脂肪和灰分的含量范圍分別為 71．68%～71．11%、18．2%～18．39%、5．26%～6．69%和 3．59%～3．89%，肌肉水分、蛋白和脂肪含量的范圍分別為 76．37%～77．02%、19．65%～20．89%和 1．08%～1．87%。但是不同飼料處理對肝蛋白和肝脂肪含量產生了顯著性的影響（P＜0．05）。

表4 不同飼料處理對日本黃姑魚的全魚、肌肉、肝臟的生化成份的影響（%濕重）1Tab．4 Body and tissue proximate compositions in Nibea japonica fed different diets(%wet basis)

3 討論

日本黃姑魚是一個新的養殖種類，有關的營養需求知識是匱乏的。基于LEE等[12]對日本黃姑魚蛋白需要量的研究，本實驗飼料的蛋白水平被配制為45%。因此，在本實驗中由于飼料蛋白含量而影響生長的情況是不會發生的。在8周的養殖期間內，沒有死亡出現，日本黃姑魚獲得了較好的增重，增重率在1 429.38%～1734.97%之間。

豆粕是大多數魚飼料中普遍使用的原料，但是不同的養殖魚類對飼料中包含的豆粕水平的反應是不同的[13]，甚至是在親緣關系密切的種類之間也不相同。在海水的肉食性魚類中，眼斑擬石首魚Sciaenops ocellatus和褐牙鲆Paralichthys olivaceus幼魚顯示能耐受高含量的脫脂豆粕，可以替代魚粉的水平分別為90%[14]和47%[15]；但是當豆粕蛋白替代魚粉蛋白超過20%時，黃條鰤Seriola lalandi會顯示生長和飼料效率下降[16]。本實驗發現，豆粕蛋白替代25%和40%魚粉蛋白飼料組的FBW和SGR值好于魚粉組的值，但是彼此間沒有顯著性差異存在，這表明在日本黃姑魚的飼料中豆粕可以成功替代40%的飼料魚粉蛋白而沒有引起生長的下降，這也符合在其他幾種魚類中獲得的結果。如在高身四須 Barbodes altus中，37%的豆粕可替代大約33%的魚粉蛋白[17]，Murray cod（Maccullochella peelii peelii）飼料中SBM替代魚粉的比例至少可以達到40%[18]，discus（Symphysodon aequifasciata)飼料中可以替代30%的魚粉[19]，鯉稚魚能耐受飼料中SPC的上限是40%[20]。相比魚粉飼料，豆粕飼料有更低的蛋氨酸含量[21]，盡管這樣，在本實驗中缺乏蛋氨酸的豆粕飼料并沒有削弱日本黃姑魚的生長，魚能有效地利用豆粕作為飼料中主要的成分，因此提示豆粕可以作為日本黃姑魚配合飼料的蛋白源；相比其它魚種，日本黃姑魚似乎更能抵抗豆粕中存在的一些抗營養因子，對豆粕的使用有更少的限制[22]。類似的結果也見于對塞內加爾鰨Solea senegalensis[23]、軍曹魚Rachycentron canadum[24]、藍鯰魚 Ictalurus furcatus[6]等的報道。

在本實驗中，雖然生長沒有受到飼料處理的影響，但是飼料中的豆粕導致了飼料效率和蛋白質保留率的下降。相似的結果也見于大菱鲆Scophthalmus maximus[21]，軍曹魚[25]，鱈Gadus morhua[26]，大西洋鮭Salmo salar[10]等。BACH-KNUDSEN[27]將這歸結于大豆飼料有比魚粉飼料更低的氮消化率以及含有更高的纖維含量。這是因為增加飼料豆粕水平的結果是增加了纖維含量，這可能會減少營養物質通過消化道的時間，引起營養素（如蛋白和脂肪）吸收的下降，減少蛋白和能量的消化率，因此隨著飼料中SBM的增加而降低了飼料效率[28]。另外，纖維是不被消化的，結果是造成豆粕飼料的能量密度低于魚粉飼料[29]，由于魚攝食被認為是滿足能量的需求[30-31]，因此需要更高的豆粕飼料攝入量以獲得與FM飼料相同的消化率。本實驗中豆粕組的飼料攝入量也是顯著地高于FM飼料組。這一方面意味著日本黃姑魚是接受豆粕的，另一方面由于SBM低于魚粉的營養價值，所以FCR隨著攝入量的提高而下降。

關于飼料中不同大豆水平對魚體組成和肌肉組成影響的研究中，大多數研究者的報道是這些值沒有被豆粕替代魚粉蛋白的水平所影響。本實驗研究表明，當日本黃姑魚攝食包含不同水平豆粕的飼料時，魚體組成和肌肉組成在各組間都沒有明顯的差異存在。相似的結果也見于對虹鱒Oncorhynchus mykiss[32]、軍曹魚[25]、隆頸巨額鯛Sparus auratus[33]的報道。盡管KISSIL等[34]提到攝食較高植物蛋白飼料的魚有較低的體脂肪含量，但是該研究者認為這種影響可能是生長下降所引起的。這不同于本實驗的情況。KROGDAHL等[35]對虹鱒的研究發現，飼料中的淀粉含量會增加魚體肝臟的大小和肝糖原含量，在本實驗中，隨著豆粕含量的增加以及淀粉含量的下降，飼料中可消化糖的水平隨之下降，這可能是D3組有較低HSI值的部分原因所在。

總之，在本實驗條件下，豆粕可以成功的替代40%的飼料魚粉蛋白而沒有引起日本黃姑魚生長的下降，盡管SBM導致了飼料效率和蛋白質保留率的下降，但是魚粉短缺和價格不斷上升的現狀說明在海水魚飼料中使用豆粕具有非常迫切的現實意義。

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