5種植物蛋白源替代魚粉對花鱸生長性能和消化酶活性的影響

摘要：選用480尾初始體重為（9.69±0.30）g的花鱸（Lateolabrax japonicus）隨機分成6組，分別投喂含40%魚粉的基礎飼料和以23.30%豆粕、22.40%花生粕、23.82%棉粕、27.77%菜子粕、38.98%玉米DDGS等蛋白替代16%魚粉的5種替代飼料，記作FM、SBM、PNM、CSM、RSM、DDGS。結果表明，與FM組相比，SBM和PNM組增重率、特定生長率和飼料系數無顯著性差異（P>0.05），RSM組攝食率顯著降低（P<0.05）。SBM和CSM組全魚粗蛋白含量分別比FM組升高6.2%和9.4%（P>0.05），各替代組全魚粗脂肪與FM組相比均顯著升高（P<0.05）。與FM組相比，RSM組前腸蛋白酶和PNM、CSM組胃蛋白酶活性均顯著降低（P<0.05）；CSM和RSM組胃、肝臟和前腸淀粉酶、脂肪酶活性均顯著低于FM組（P<0.05）。當等蛋白替代16%魚粉時，與菜子粕、棉粕和玉米DDGS相比，豆粕對花鱸幼魚增重率、攝食率、全魚粗蛋白含量和前腸蛋白酶活性的影響最小，是替代16%魚粉的適宜植物蛋白源，其次是花生粕。

關鍵詞：花鱸（Lateolabrax japonicus）；植物蛋白源；魚粉；替代；生長性能；消化酶

中圖分類號：S965.211 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2014）04-0866-05

Effects of Partial Replacement of Fish Meal by Five Plant Proteins on Growth Performance and Digestive Enzymes Activities of Lateolabrax japonicus

WANG Guo-xia1，FU Jing-jing1，2，HUANG Yan-hua1，CHEN Xiao-ying1，MO Wen-yan1，CAO Jun-ming1，

LI Lin1，2，WU Chun-yu1

（1. Institute of Animal Science，Guangdong Academy of Agriculture Sciences/Guangdong Public Laboratory of Animal Breeding and Nutrition/Guangdong Key Laboratory of Animal Breeding and Nutrition，Guangzhou 510640，China；2.College of Animal Science，South China Agricultural University，Guangzhou 510642，China；）

Abstract： Four hundred and eighty juvenile Japanese seabass （Lateolabrax japonicus） with an initial weight of （9.69±030） g were randomly divided into 6 groups and fed respectively with six isonitrogenous and isoenergetic diets. The basic diet contained 40% fish meal， and five test diets were prepared with 16% fish meal replacement by 23.30% soybean meal， 22.40% peanut meal， 23.82% cottonseed meal， 27.77% rapeseed meal and 38.98% corn-DDGS （FM， SBM， PNM， CSM， RSM and DDGS）. The results showed that no significant difference was found in weight gain rate （WGR）， specific growth rate （SGR） and feed coefficient （FC） of SBM and PNM groups compared with FM（P>0.05）and feeding rate of RSM group was significantly decreased（P<0.05）. Compared with FM group， the whole fish crude protein content of SBM and CSM groups was increased by 6.2% and 9.4%， respectively（P>0.05）. The whole fish crude lipid content of the replacement groups was significantly increased in comparison with FM group（P<0.05）. Compared with FM group， the protease activities in fore intestine of RSM group and that in stomach of PNM and CSM groups were significantly decreased（P<0.05）. The amylase and lipase activities in stomach， liver and fore intestine of CSM and RSM groups were significantly lower than those of FM group（P<0.05）. In the case of 16% replacement of fish meal by 5 plant proteins， soybean meal showed less effects on weight gain rate， feeds intake rate， whole fish crude protein content and protease activities in fore intestine of juvenile Japanese seabass than that of CSM， RSM and DDGS. It was suggested that the optimum alternative fish meal plant protein source for Japanese seabass should be soybean meal， followed by peanut meal.

Key words： Lateolabrax japonicus； plant protein source； fish meal； replacement； growth performance； digestive enzyme

花鱸（Lateolabrax japonicus）又名七星鱸、鱸板，隸屬鱸形目科花鱸屬[1]，為兇猛肉食性魚類，因其肉質鮮美、生長快、病害少、適應性強、效益好等特點而廣泛養殖。魚粉是水產動物的主要蛋白質源，但隨著集約化養殖迅猛發展，捕撈資源逐年減少、環境污染等問題導致魚粉的供求緊張、價格升高，對水產養殖業和飼料生產企業造成嚴重沖擊。利用植物蛋白源替代魚粉已經成為水產動物營養研究中的重要課題。目前，關于植物蛋白源替代魚粉在水產飼料的應用已得到廣泛的研究，植物蛋白源可以部分替代魚粉，對水產動物的生長不會產生顯著影響[2-5]，但有關植物蛋白源替代魚粉對花鱸生長性能和消化酶活性的影響尚未見報道。因此，本試驗以豆粕、花生粕、棉粕、菜子粕和玉米DDGS（Distillers dried grains with solubles，DDGS）等5種植物蛋白源替代花鱸飼料中的部分魚粉，觀察其對花鱸幼魚生長性能和消化酶活性的影響，為篩選適宜于花鱸養殖的植物蛋白源提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗飼料

以40%魚粉和18%大豆濃縮蛋白作為蛋白源配置基礎飼料（FM），按照等蛋白替代方法，采用23.30%豆粕、22.40%花生粕、23.82%棉粕、27.77%菜子粕、38.98%玉米DDGS分別替代基礎飼料中16%魚粉，配制5種替代飼料，記作SBM、PNM、CSM、RSM和DDGS。6種飼料的配方和化學成分見表1。飼料原料全部經粉碎后過40目篩，采用逐級擴大法添加微量成分并混合均勻，通過單螺桿擠壓機制成直徑1.5 mm的顆粒，45 ℃烘干后于-20 ℃中保存備用。

1.2 飼養管理

養殖試驗在廣東省農業科學院動物科學研究所水產研究室養殖基地室內循環水族箱（容積300 L）中進行。花鱸購自福建省詔安縣英港育苗場，試驗魚在室外水泥池中飼喂商品飼料暫養4周。試驗開始時，選用480尾初始體重為（9.69±0.30） g的健康的花鱸隨機分為6組，每組4個重復，每個重復20尾魚。每天在8：30和18：30投喂2次，投飼率為4%～5%。每周換水2～3次，每次換水量占總水量1/3。養殖期間水溫26.8～31.6 ℃，溶氧量>8.30 mg/L，pH 7.30～8.01，氨氮量<0.10 mg/L，飼養時間28 d。

1.3 樣品采集及分析

1.3.1 生長性能的測定 養殖試驗結束時，魚禁食24 h，計數和稱重。每個重復隨機選取5尾魚測量體長、體重，并取出內臟、肝臟稱重。

1.3.2 常規營養成分的測定 每個重復隨機選取3尾魚測定全魚水分、灰分、粗蛋白和粗脂肪含量，選取5尾魚取背肌測定肌肉粗脂肪含量。飼料、魚體、肌肉常規成分分析方法采用AOAC法。水分的測定采用105 ℃烘干至恒重法，灰分的測定采用馬弗爐550 ℃灼燒法（16 h），粗蛋白的測定采用凱氏定氮法（總氮×6.25），粗脂肪的測定采用索氏抽提法（乙醚為溶劑）。

1.3.3 消化酶活性的測定 每個重復隨機選取5尾魚冰塊上解剖，分離胃、肝臟和前腸，剔除脂肪。用預冷的去離子水沖洗干凈后稱重，按1∶9（m/V）加入預冷的生理鹽水，在組織勻漿器中勻漿（0～4 ℃），用高速冷凍離心機5 000 r/min離心20 min后，取出上清液，分別用于測定蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶。蛋白酶活性采用福林-酚試劑法（Folin-phenol）測定，淀粉酶活性采用亞碘酸法測定，脂肪酶活性采用試劑盒測定（南京建成生物工程研究所提供）。組織中蛋白含量采用考馬斯亮藍法測定。

1.4 數據分析

數據結果以平均數±標準差表示。采用SPSS 17.0軟件對結果進行單因素方差分析（One-way ANOVA），若差異顯著則對所有數據進行Duncan’s多重比較，P<0.05表示差異顯著。

2 結果與分析

2.1 5種植物蛋白源替代魚粉對花鱸生長性能的影響

由表2可見，與FM組相比，SBM、PNM組末均重、攝食率、增重率和特定生長率均無顯著差異（P>0.05）；CSM、RSM和DDGS組末均重、增重率和特定生長率顯著低于FM、SBM和PNM組（P<0.05）。攝食率以RSM組最低，且顯著低于FM、SBM、PNM和DDGS組（P<0.05）。不同植物蛋白源替代魚粉對花鱸肥滿度的影響不顯著（P>0.05）。DDGS組肝體比與FM組相比無顯著性差異（P>0.05），SBM、PNM、CSM和RSM組肝體比和臟體比均顯著低于FM和DDGS組（P<0.05）。

2.2 5種植物蛋白源替代魚粉對花鱸常規營養成分的影響

由表3可見，除CSM組外，SBM、PNM和RSM和DDGS組全魚水分均低于FM組，但差異不顯著（P>0.05）。各替代組全魚灰分含量與FM組相比差異不顯著（P>0.05），但CSM組顯著高于PNM、RSM和DDGS組（P<0.05）。全魚粗蛋白質含量的組間差異不顯著（P>0.05），其中SBM和CSM組比FM組分別升高6.2%和9.4%。與FM組相比，各替代組全魚粗脂肪含量均顯著升高（P<0.05），其中以RSM組含量最高。

2.3 5種植物蛋白源替代魚粉對花鱸消化酶活性的影響

由表4可見，胃蛋白酶活性以FM組最高，顯著高于PNM和CSM組（P<0.05），與其他3組無顯著差異（P>0.05）。FM組肝臟蛋白酶活性與PNM組相比差異不顯著（P>0.05），但顯著高于其他4組（P<0.05）。前腸蛋白酶活性以DDGS組最高，RSM組顯著低于FM、SBM和DDGS組（P<0.05），前腸蛋白酶活性高低依次為DDGS、FM、SBM、PNM和CSM組，但差異不顯著（P>0.05）。

胃淀粉酶活性以FM組最高，顯著高于PNM和RSM組（P<0.05）。肝臟淀粉酶活性高低依次為FM、DDGS、SBM、PNM、CSM和RSM組。FM組前腸淀粉酶活性顯著高于其他5組（P<0.05）。

5種植物蛋白源替代魚粉對花鱸胃脂肪酶活性影響不顯著（P>0.05）。RSM組和DDGS組肝臟脂肪酶活性較低，且與FM組相比差異均達到顯著水平（P<0.05）。前腸脂肪酶活性以FM組最高，與SBM和RSM組相比顯著升高（P<0.05）。

3 小結與討論

研究結果表明，豆粕、花生粕、棉粕、菜子粕和玉米DDGS替代16%魚粉對花鱸幼魚生長、攝食、營養成分和消化酶活性的影響存在差異。當飼料粗蛋白水平在45.50%～46.96%時，與魚粉相比，豆粕和花生粕表現出了較接近的生長性能，菜子粕、棉粕和玉米DDGS較差。從生長性能方面分析，豆粕是替代魚粉的適宜植物蛋白源，其次是花生粕。Colburn等[6]研究發現豆粕替代50%魚粉飼養大西洋鱈魚（Atlantic cod）不會影響魚體正常生長，但100%替代時，魚體增重率和特定生長率顯著降低（P<0.05）。葉元土等[7]報道草魚（Grass carp）配合飼料粗蛋白水平為29.26%～31.63%時，魚粉和豆粕表現出很好的生長效果和飼料利用率，其次是菜粕和花生粕，棉粕最差。楊珺[8]在對軍曹魚（Rachycentron canadum）的研究中發現，當棉粕替代魚粉比例高于20%時，魚體飼料效率和增重率顯著降低，棉粕適宜替代比例為5.51%；當花生粕替代魚粉比例為0～20%時，魚體增重率、特定生長率和飼料效率顯著升高，但替代比例繼續提高后上述指標顯著降低（P<0.05），花生粕替代魚粉適宜比例為13.35%。Kader等[9]指出，豆粕替代30%魚粉時，紅鯛（Red sea bream）終末體重、增重率和攝食無顯著變化（P>0.05）。植物蛋白源替代魚粉造成魚體生長性能下降與植物性蛋白源氨基酸組成不均衡以及存在抗營養因子導致飼料適口性差等因素有關[10]。本試驗中，攝食率以魚粉、豆粕、花生粕和玉米DDGS組較好，其次是棉粕組，菜子粕組最差。棉粕中缺乏賴氨酸，含有游離棉酚等抗營養因子[11]，可能限制花鱸正常生長。菜子粕中含有芥子堿和單寧等具有強烈苦辛味的抗營養因子，影響飼料適口性，同時粗纖維含量高，賴氨酸含量低，影響花鱸攝食和生長。玉米DDGS中含有豐富的蛋白質、粗脂肪、有效磷和維生素[12]，但玉米DDGS組飼料中高筋面粉含量低，黏合性較差，溶失率高，可能導致花鱸對該組飼料利用率低，生長效果差于魚粉、豆粕和花生粕組。

與魚粉組相比，5種植物蛋白源替代魚粉對花鱸全魚水分、粗蛋白、灰分含量的影響無顯著性差異（P>0.05），而全魚粗脂肪以魚粉組含量最低，豆粕和花生粕組較低，菜子粕組含量最高。陸陽等[13]研究發現，隨著去皮豆粕替代比例的升高，并未對虹鱒（Rainbow trout）魚體的體成分產生負面影響。林世梅[14]在魚粉含量為14%的情況下，分別以豆粕、花生粕、棉粕和菜子粕作為惟一蛋白來源飼養奧尼羅非魚（Hybrid Tilapia）8周，研究發現各替代組魚體水分、粗蛋白、粗脂肪和灰分含量與對照組無顯著性差異（P>0.05）。但在仿刺參幼參（Apostichopus japonica）[15]、牙鲆（Paralichthys olivaceus）[16]、軍曹魚[8]、歐洲鰻（Anguilla anguilla）[17]的研究中發現，植物蛋白源替代魚粉對魚體體成分影響顯著（P<0.05）。這可能是因為不同種類水產動物對植物蛋白源營養物質的吸收利用率不同，關于植物蛋白源替代魚粉對花鱸體成分的影響還有待進一步的研究。

花鱸胃和前腸蛋白酶活性較高，淀粉酶和脂肪酶活性以胃的最高，這與袁玉仁[18]對花鱸蛋白酶和淀粉酶活性分布的研究結果不一致，其原因可能與養殖水環境、魚體大小和飼料種類不同有關。菜子粕組肝臟和前腸蛋白酶活性顯著低于魚粉組，豆粕、花生粕和玉米DDGS組花鱸胃、肝臟和前腸蛋白酶活性與魚粉組最為接近。花生粕和菜子粕組胃、肝臟和前腸淀粉酶活性顯著低于魚粉組，豆粕和玉米DDGS組胃和肝臟淀粉酶活性與魚粉組最為接近。各替代組胃脂肪酶活性與魚粉組無顯著性差異（P>0.05），菜子粕組肝臟和前腸脂肪酶活性顯著低于魚粉組（P>0.05），花生粕肝臟和前腸脂肪酶活性與魚粉組最為接近。這可能是因為植物蛋白源中含有大量抗營養因子，影響魚體消化器官的正常發育，引起魚類消化酶活力的下降。王永玲等[19]研究發現，各種植物蛋白源均會在一定程度上影響鯽魚（Carassius auratus）的腸道形態，棉粕和菜子粕影響較大，豆粕和花生粕次之。吳莉芳等[20]研究發現，當去皮豆粕替代魚粉45%和60%時，埃及胡子鲇（Clarias lazera）胃、肝胰臟和前腸蛋白酶活力顯著下降（P<0.05），對肝胰臟脂肪酶活性沒有顯著影響（P>0.05）。目前，關于植物蛋白源替代魚粉對水產動物消化器官酶活性的影響報道較多，但是深入探討其作用機理的研究尚少。在關注長期使用植物蛋白源替代魚粉對魚體生長性能的影響的同時，還應考慮其對魚體消化器官的影響。當魚體消化器官受損時，可能會影響魚體對營養物質的消化吸收，導致魚體處于亞健康狀態，最終影響魚體的正常生長。

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