飼料不同著色劑對金魚生長、體色及抗氧化能力的影響

曲 木， 張寶龍*， 程鎮(zhèn)燕， 王云祥， 趙子續(xù)， 翟勝利

（1.天津現(xiàn)代晨輝科技集團有限公司，天津市水族動物功能性飼料企業(yè)重點試驗室，天津寶坻301800；2.天津農學院水產學院，天津市水產生態(tài)及養(yǎng)殖重點實驗室，天津西青300384）

隨著人們生活水平的逐步提高，觀賞魚正逐漸走入千家萬戶。金魚作為觀賞魚的一種，深受人們喜愛。如今，人們對觀賞魚的觀賞價值要求也越來越高，體色為判斷其觀賞價值的重要標準之一。觀賞魚體內色素不能靠自身合成，只能依賴從餌料中獲取，隨著觀賞魚養(yǎng)殖集約化程度的增加，能從環(huán)境中獲取的天然餌料越來越少，因此，飼喂人工增色餌料成為觀賞魚增色的重要途徑。金魚可將黃體素、玉米黃質轉變形成蝦青素，也可將食物中的蝦青素直接貯藏于體內。金魚雖然也具有將β-胡蘿卜素轉化為蝦青素的能力，但極弱，而β-胡蘿卜素不是形成蝦青素的主要前體物質（張曉紅，2008）。在觀賞魚養(yǎng)殖生產中常在飼料中添加著色劑不僅能改善觀賞魚體色，還具有營養(yǎng)性添加劑和抗氧化劑的功能，這對觀賞魚養(yǎng)殖的安全、優(yōu)質生產有重要意義。著色劑的使用，不僅能改善觀賞魚的外在感官性狀，而且對魚自身生長、免疫力等也有積極作用，因此成為當前關注和研究的熱點。

獅子頭金魚屬脊索動物門（Chordata）、硬骨魚綱 （Osteichthyes）、 鯉科（Cyprinidae）、 鯽屬（Carassius），因其艷麗的體色和優(yōu)美體態(tài)為人們所喜愛。

本研究通過在飼料中添加不同比例的萬壽菊粉、蝦青素，探討不同著色劑對獅子頭金魚生長、體色及抗氧化指標的影響，為著色劑在獅子頭金魚飼料中的添加提供了一定的理論依據。

1　試驗材料與方法

1.1試驗魚與養(yǎng)殖管理 以獅子頭金魚為養(yǎng)殖對象，試驗在天津現(xiàn)代晨輝科技集團循環(huán)水養(yǎng)殖實驗室進行。魚體消毒后，暫養(yǎng)1周，挑選體格健壯、規(guī)格一致的獅子頭金魚810尾，隨機分為9個處理，每個處理3個重復，每個重復30尾魚。養(yǎng)殖時間為8周，投喂量為體重的3%～4%，每天投喂兩次，投喂時間為每天的 09：00，15：00。 定期檢測水質。每天記錄水溫、死亡條數(shù)及投餌量。

1.2試驗飼料 本試驗飼料配方：魚粉6%、豆粕34%、花生粕14%、菜籽粕6%、DDGS 6%、面粉6%、麩皮8%、大豆磷脂油1%、豆油3%。以萬壽菊粉 （葉黃素含量2%）、蝦青素 （有效含量10%）為影響因素，采用雙因素試驗設計中的“3×3因子設計”，設計9種飼料，每個因素各設3個水平，分別為萬壽菊粉（0.38%、0.76%、1.52%）、蝦青素 （0.04%、0.08%、0.16%）， 依次記為：Diet 1、Diet 2、Diet 3、Diet 4、Diet 5、Diet 6、Diet 7、Diet 8、Diet 9。以不含任何增色劑的基礎飼料做對照飼料。

1.3指標測定

1.3.1生長指標測定 養(yǎng)殖試驗結束后禁食48 h，測定獅子頭金魚體重、體長、全長，用于生長指標的測定。

式中：Wt為終末體重，g；W0為初始體重，g；Lt為終末體長，cm；t為試驗天數(shù)，d；F為飼料攝入量干重，g；CP為飼料粗蛋白質含量。

1.3.2類胡蘿卜素含量測定 皮膚及鰭條中總類胡蘿卜素含量的測定參照陳曉明等（2004）試驗方法并略作修改。將獅子頭金魚放在吸水紙上晾干（4 h左右），然后分別取魚體側線上方的皮膚（含鱗片）、鰭條，將其剪碎，再用電子分析天平準確稱取鮮樣樣品0.1 g，用丙酮定容至5 mL，放入超聲波清洗機低溫超聲波振蕩40 min后取出。再以轉速4000 r/min速度離心10 min后放入4℃冰箱里靜置24 h。取出離心管后將所得的組織的色素萃取液分別置于0.5 cm比色皿中，再以丙酮為空白對照管，在紫外分光光度計（UVmini-1240，島津儀器（蘇州）有限公司）436 nm波長（以丙酮為空白管的最大波長）下進行測定，記下各組色素萃取液的吸光度值后算出各組魚體總類胡蘿卜素的含量。計算公式如下：

類胡蘿卜素含量/（mg/kg）=（A×K×V）/（E×G）；

式中：A為吸光度值；K為常數(shù)（104）；V為提取液的體積，mL；E為摩爾消光系數(shù)，2500，G為樣品質量，g。

1.3.3抗氧化指標測定 養(yǎng)殖試驗結束后，每箱取獅子頭金魚9條，抽血，每3條魚的血液混為一個樣本，4℃靜置4 h后4000 r/min離心15 min，取上層澄清液制成血清，待測。抽血之后解剖，取其肝胰臟及腎臟，按組織：0.85%的生理鹽水=1∶9的比例制成10%勻漿液，待測。

試驗所測指標總超氧化物歧化酶 （T-SOD）、過氧化氫酶（CAT）、丙二醛（MDA）、谷胱甘肽-S轉移酶（GSH-ST）、還原型谷胱甘肽（GSH）均用購自南京建成生物科技研究所的試劑盒測定。

1.4數(shù)據分析 試驗所得結果均用 “平均值±標準誤”表示，用SPSS 18.0軟件進行單因素方差分析（One-Way ANOVA）和雙因素方差分析（Two-Way ANOVA）（顯著水平取 0.05），用 Duncan’s多重檢驗分析試驗結果平均數(shù)的顯著性。

2　試驗結果

2.1飼料不同著色劑對獅子頭金魚生長指標的影響 由表1可知，Diet 2飼料組增重率、特定生長率顯著升高（P ＜ 0.05），Diet 3、Diet 5、Diet 9 飼料組與之差異不顯著（P＞0.05），增重率較對照組分別提高了 41.02%、24.83%、25.74%、34.79%，特定生長率較對照組分別提高了29.59%、29.59%、19.39%、25.51%；Diet 2飼料組餌料系數(shù)最低，Diet 9飼料組與之差異不顯著，分別比最高組降低了27.51%、26.77%；Diet 2飼料組蛋白質效率最高，且與Diet 9差異不顯著，二者分別比最低組升高了35.71%、34.12%。獅子頭金魚生長指標受萬壽菊粉、蝦青素及其交互作用的影響不顯著（P ＞ 0.05）。

表1　飼料不同著色劑對獅子頭金魚生長指標的影響

2.2飼料不同著色劑對獅子頭金魚組織中總類胡蘿卜素含量的影響 由表2可知，獅子頭金魚皮膚中總類胡蘿卜素含量在Diet 9飼料組達到最大值，且與Diet 2、Diet 4、Diet 8三個飼料組差異不顯著 （P ＞ 0.05），Diet 2、Diet 4、Diet 8及 Diet 9飼料組較對照組分別提高了26.11%、25.48%、29.94%、30.57%；鰭條中總類胡蘿卜素含量在Diet 2飼料組最高，且與Diet 9飼料組差異不顯著（P＞0.05），但顯著高于其他各飼料組（p＜0.05），Diet 2及Diet 9飼料組分別較對照組提高了28.46%、26.83%；萬壽菊粉水平對皮膚中總類胡蘿卜素含量的影響顯著（p＜0.05），蝦青素及二者的交互作用對獅子頭金魚組織中總類胡蘿卜素含量的影響并不顯著（P＞0.05）。

表2　飼料不同著色劑對獅子頭金魚組織中總類胡蘿卜素含量的影響

2.3飼料不同著色劑對獅子頭金魚抗氧化指標的影響

2.3.1飼料不同著色劑對獅子頭金魚組織中GSH含量的影響 由表3可知，獅子頭金魚血清中GSH含量以Diet 9飼料組最高，且與Diet 2、Diet 7飼料組差異不顯著 （P ＞ 0.05），Diet 2、Diet 7、Diet 9飼料組血清中CSH含量分別較對照組升高32.08%、32.53%、35.13%，肝胰臟中GSH含量在Diet 9飼料組達到最大值，且與Diet 2差異不顯著（P ＞ 0.05），Diet 2、Diet 9飼料組分別較對照組升高57.78%、60.03%；獅子頭金魚腎臟中GSH含量以Diet 9飼料組最高，且與Diet 2、Diet 8飼料組差異不顯著 （P ＞ 0.05），Diet 2、Diet 8、Diet 9飼料組腎臟中CSH含量分別較對照組升高33.03%、33.92%、36.28%；萬壽菊粉水平對血清及腎臟中GSH含量影響顯著（p＜0.05），而蝦青素及二者的交互作用對獅子頭金魚組織中GSH含量的影響并不顯著（P＞0.05）。

表3　飼料不同著色劑對獅子頭金魚組織中GSH含量的影響

2.3.2飼料不同著色劑對獅子頭金魚組織中GST活性的影響 由表4可知，獅子頭金魚血清中GST活性在Diet 9飼料組最高，且與Diet 2、Diet 7飼料組差異不顯著（P ＞ 0.05），Diet 2、Diet 7、Diet 9飼料組分別較對照組升高了31.40%、31.85%、34.43%；肝胰臟中GST活性在Diet 9飼料組最高，且與Diet 2、Diet 5飼料組差異不顯著 （P ＞ 0.05），Diet 2、Diet 5、Diet 9飼料組分別較對照組升高了 33.39%、26.63%、34.89%；腎臟中GST活性在Diet 9飼料組最高，且與 Diet 2、Diet 6飼料組差異不顯著 （P＞0.05），Diet 2、Diet 6、Diet 9 飼料組分別較對照組升高了35.97%、31.26%、38.81%；萬壽菊粉對血清中GST活性的影響顯著（P＞0.05），蝦青素及二者的交互作用對獅子頭金魚組織中GST活性無顯著影響（p＜0.05）。

表4　飼料不同著色劑對獅子頭金魚組織中GST活性的影響

2.3.3飼料不同著色劑對獅子頭金魚組織中SOD活性的影響 由表5可知，獅子頭金魚血清及肝胰臟中SOD活性均在Diet 2飼料組達到最高，且與Diet 9飼料組差異不顯著（P＞0.05），Diet 2、Diet 9飼料組血清中SOD活性分別較對照組升高 18.86%、18.27%，Diet 2、Diet 9飼料組血清中SOD活性分別較對照組升高35.57%、35.19%；腎臟中SOD活性在Diet 2飼料組最高，且與Diet 7、Diet 9飼料組差異不顯著（P＞0.05），Diet 2、Diet 7、Diet 9飼料組較對照組分別提高了20.81%、15.90%、19.87%；萬壽菊粉、蝦青素及二者的交互作用對獅子頭金魚各組織中SOD活性的影響并不顯著（P＞0.05）。

表5　飼料不同著色劑對獅子頭金魚組織中SOD活性的影響

2.3.4飼料不同著色劑對獅子頭金魚組織中CAT活性的影響 由表6可知，血清中CAT活性在Diet 2飼料組最高，且與Diet 9飼料組差異不顯著（P＞0.05），二者分別較對照組升高了15.21%、14.21%；肝胰臟中CAT活性在Diet 2飼料組最高，顯著高于Diet 1、Diet 3、Diet 4飼料組及對照組（p＜0.05），與其他飼料組差異不顯著（P＞0.05），Diet 2飼料組較對照組CAT活性升高了47.30%；腎臟中CAT活力在Diet 2飼料組最高，且顯著高于Diet 1、Diet 3飼料組及對照組（p＜0.05），與其他飼料組差異不顯著（P＞0.05），Diet 2飼料組較對照組 CAT活力升高了26.63%；萬壽菊粉、蝦青素及二者的交互作用對獅子頭金魚組織中CAT活性無顯著影響（P ＞ 0.05）。

2.3.5飼料不同著色劑對獅子頭金魚組織中MDA含量的影響 由表7可知，血清及肝胰臟中MDA含量在Diet 2飼料組最低，且與Diet 6、Diet 9飼料組差異不顯著 （P ＞ 0.05），Diet 2、Diet 6、Diet 9飼料組血清中MDA含量分別較對照組降低了 44.72%、42.21%、43.72%，Diet 2、Diet 6、Diet 9飼料組肝胰臟中MDA含量分別較對照組降低了33.11%、32.88%、32.65%；腎臟中MDA含量在Diet 2飼料組最低，且與Diet 9飼料組差異不顯著 （P＞0.05），二者分別較對照組降低了39.58%、38.39%；萬壽菊粉、蝦青素及二者的交互作用對獅子頭金魚組織中MDA含量無顯著影響（P ＞ 0.05）。

表6　飼料不同著色劑對獅子頭金魚組織中CAT活性的影響

3　討論

3.1飼料不同著色劑對獅子頭金魚生長的影響飼料中添加著色劑飼喂魚類不僅具有良好的著色效果，而且可以促進魚類生長，該方面已經有很多學者進行了研究。Storebakke等（1991）研究表明，蝦青素可提高虹鱒魚的存活率和生長率，并且蝦青素對大西洋鮭魚苗的生長和存活也有顯著影響（Christiansen 等，1995）；王魯波等（2012）指出，一定濃度的萬壽菊葉黃素對黃顙魚的生長表現(xiàn)出促進作用。本研究發(fā)現(xiàn)，飼料中按不同比例添加萬壽菊粉、蝦青素對獅子頭金魚的生長均有一定影響，但與以上研究結果不同的是，Diet 2飼料組（0.38%萬壽菊粉、0.08%蝦青素）比著色劑濃度最高的Diet 9飼料組（1.52%萬壽菊粉、0.16%蝦青素）表現(xiàn)出了更高的增重率、特定生長率、蛋白質效率以及最低的餌料系數(shù)，但Diet 2與Diet 9兩飼料組的各生長指標無顯著差異，這說明飼料按適當?shù)谋壤砑尤f壽菊粉、蝦青素投喂獅子頭金魚，可能比添加單一著色劑更利于獅子頭金魚生長。

表7　飼料不同著色劑對獅子頭金魚組織中MDA含量的影響

3.2飼料不同著色劑對獅子頭金魚組織中總類胡蘿卜素含量的影響 水生動物所呈現(xiàn)出來的斑斕的色彩，主要是由類胡蘿卜素決定的，水產動物自身不能合成類胡蘿卜素，必須從食物當中攝?。ɡ湎蜍姷龋?006）。萬壽菊粉和蝦青素都是水產養(yǎng)殖中常用的著色劑。張曉紅等（2010）研究表明，萬壽菊可以作為天然著色劑直接投喂或者添加到飼料中，對水產動物具有良好的著色效果。并且還發(fā)現(xiàn)在飼料中添加蝦青素可明顯提高血鸚鵡皮膚類胡蘿卜素含量。公翠萍等（2014）指出，蝦青素含量對紅羅非魚各組織類胡蘿卜素總含量有顯著影響。以上結論均體現(xiàn)單一著色劑對水產動物的著色效果，在本試驗中飼料按不同比例添加萬壽菊粉、蝦青素對獅子頭金魚組織中類胡蘿卜素含量也具有一定影響，與以上試驗結論保持一致。其中Diet 2飼料組 （0.38%萬壽菊粉、0.08%蝦青素）的獅子頭金魚鰭條中總類胡蘿卜素含量高于其他組；Diet 9飼料組（1.52%萬壽菊粉、0.16%蝦青素）的獅子頭金魚皮膚中總類胡蘿卜素含量高于其他組，而Diet 2與Diet 9兩飼料組的增色效果無顯著差異。

3.3飼料不同著色劑對獅子頭金魚抗氧化指標的影響 抗氧化性能是影響機體健康的重要因素，抗氧化系統(tǒng)主要由抗氧化酶和鏈式反應阻斷劑組成，本試驗中測定SOD活性、CAT活性、MDA含量、GST活性、GSH含量五種抗氧化指標，其中SOD是機體中一種重要的抗氧化酶，在防御機體衰老和生物分子損傷等方面有極為重要的作用，并且與水生生物的免疫水平密切相關（Cabelli，1999）。MDA的測定常常與SOD的測定相互配合，MDA是脂質過氧化代表產物之一，可反映氧化應激的嚴重程度，MDA高低間接反映機體細胞受自由基攻擊的嚴重程度，反之SOD活性則代表了體內抗氧化能力的高低（Tarnawski，1985）。CAT（過氧化氫酶）也是生物體內重要的抗氧化酶，SOD和CAT二者相互關聯(lián)，可聯(lián)合清除機體中的活性氧自由基，免受氧化傷害 （魯雙慶，2002）。GST是重要的代謝轉移酶，可催化多種外來物，具有消除生物體內自由基和解毒的雙重功能（Eisler，1995）。 GST 在全身各組織中分布廣泛，并具有機體解毒功能，能催化GSH與一系列親電子化合物結合并形成無毒的結合物排出體外，其本身也可與親電子化合物結合，促進機體解毒（徐淑云，2002；聶立紅，2000）。GST可與GSH共同作用，對動物體內毒素的代謝和機體的抗損傷起著重要作用（Ulusu，2003）。關于蝦青素對水產抗氧化能力已經有很多學者進行了研究，蝦青素具有極強的抗氧化活性，能夠有效地清除體內的活性氧（張曉麗，2006）。Wang等（2006）研究表明，脂鯉攝食添加蝦青素的飼料后血清中的總抗氧化能力升高。同時有研究表明萬壽菊粉可以顯著提高動物機體的抗氧化能力，萬壽菊葉黃素可降低小鼠血清MDA水平和升高SOD活性（李晉生，2013）；在肉雞飼糧中添加萬壽菊提取物可以提高肉雞機體的抗氧化能力和免疫性能，且對機體脂代謝有調節(jié)作用（王述浩，2016）。在本試驗中，飼料中添加不同比例的萬壽菊粉和蝦青素飼喂獅子頭金魚8周后，測定血清、胰臟和腎臟中的各項抗氧化指標。本試驗結果可以看出飼料中不同著色劑水平對獅子頭金魚抗氧化能力均有一定影響，與上述研究結論一致。萬壽菊粉、蝦青素添加量分別為1.52%、0.16%時表現(xiàn)出了最高的GSH含量和GST活力。當飼料中萬壽菊粉、蝦青素添加量分別為0.38%、0.08%時，獅子頭金魚各組織中CAT活性，SOD活性達到最大值，且MDA含量最低，而牟文燕（2014）試驗發(fā)現(xiàn)，0.2%蝦青素能明顯提高血鸚鵡肝胰臟中CAT活性，與本試驗結論有差異，其原因可能是魚的種類、規(guī)格、蝦青素有效含量及萬壽菊粉添加量等不同。飼料中萬壽菊粉、蝦青素添加量分別為0.38%、0.08%和1.52%、0.16%時，兩組獅子頭金魚各組織中抗氧化指標無顯著差異。王魯波（2012）研究表明天然葉黃素對黃顙魚抗氧化功能沒有顯著影響，而本試驗發(fā)現(xiàn)隨著萬壽菊粉添加量的增加，獅子頭金魚的抗氧化能力有升高的趨勢，添加濃度為1.52%時血清、腎臟中GSH含量及血清中GST活性顯著提高。

4　結論

本試驗用不同比例的萬壽菊粉、蝦青素飼料飼喂獅子頭金魚，結果發(fā)現(xiàn)當飼料中萬壽菊粉、蝦青素含量分別為0.38%、0.08%及1.52%、0.16%時養(yǎng)殖效果最佳，綜合考慮生長、增色及飼料成本來說，獅子頭金魚飼料中最適萬壽菊粉、蝦青素添加量分別為0.38%、0.08%。

[1]陳曉明，徐學明，金征宇，等.富含蝦青素的法夫酵母對金魚體色的影響[J].中國水產科學，2004，11（1）：70 ～ 73.

[2]公翠萍，朱文彬，劉浩亮，等.飼料中添加蝦青素對紅羅非魚各組織類胡蘿卜素含量和沉積率的影響 [J].上海海洋大學學報，2014，23（3）：417 ～ 422.

[3]冷向軍，李小勤.水產動物著色的研究進展 [J].水產學報，2006，30（1）：138 ～ 144.

[4]李晉生，靳冉，陳霞，等.萬壽菊葉黃素抗氧化作用量效關系研究[J].中國中醫(yī)藥信息雜志，2013，20（9）：26 ～ 27.

[5]魯雙慶，劉少軍，劉紅玉，等.Cu2+對黃鱔肝臟保護酶SOD、CAT、GSH-PX 活性的影響[J].中國水產科學，2002，9（2）：138 ～141

[6]牟文燕，韋敏俠，高妍，等.蝦青素對血鸚鵡生長、體形、體色及抗氧化能力的影響[J].飼料工業(yè)，2014，（S1）：73 ～ 76.

[7]聶立紅，王聲涌，胡毅玲.谷胱甘肽硫-轉移酶研究進展[J].中國病理生理雜志，2000，16（11）：1240 ～ 1243.

[8]王魯波，薛敏，王嘉，等.天然葉黃素對黃顙魚生長性能和皮膚著色的影響[J].水產學報，2012，36（7）：1102 ～ 1110.

[9]王魯波.天然葉黃素對黃顙魚生長性能、皮膚著色和抗氧化功能的影響及其在魚體組織中代謝規(guī)律的研究[碩士學位論文][D].北京：中國農業(yè)科學院，2012.

[10]王述浩，張林，李蛟龍，等.飼糧添加萬壽菊提取物對肉雞血清生化指標、抗氧化能力和免疫性能的影響[J].動物營養(yǎng)學報，2016，28（8）：2476 ～ 2484.

[11]徐淑云，卞如濂，陳修.藥理試驗方法學[M].第3版.北京：人民衛(wèi)生出版社，2002：549.

[12]張曉紅，吳銳全，王海英，等.觀賞魚飼用著色劑研究進展[J].飼料與畜牧，2008，11：30 ～ 34.

[13]張曉紅，吳銳全，王海英，等.飼料中添加蝦青素對血鸚鵡皮膚類胡蘿卜素含量和體色三刺激值的影響 [J].廣東海洋大學學報，2010，30（4）：77 ～ 80.

[14]張曉麗，劉建國.蝦青素的抗氧化性及其在營養(yǎng)和醫(yī)藥應用方面的研究[J].食品科學，2006，27（1）：258 ～ 262.

[15]Cabelli D E，Guan Y，Leveque，et al.Role of txyptophan 161 incatalysisby human manganese supexoxide dismutase[J].Biochemistry，1999，38：681 ～ 686.

[16]Christiansen R，Lie，Torrissen O J.Growth and survival of Atlanticsalmom，salmom salar，fed different dietary levels of astaxanthin：First-feeding fry[J].Aquaculture Nutrition，1995，1：189 ～ 198.

[17]Eisler R.Aquatic Toxicology：Molecular，Biochemical，and Cellular Perspectives[J].Transactions of the American Fisheries Society，1995，124（5）：786 ～ 787.

[18]Storebakken T，Choubert G.Flesh pigmentation of rainbow troutfed astaxanthin orcanthaxanthin at different feeding rates in freshwaterand saltwater[J].Aquaculture，1991，95：289 ～ 295.

[19]Tarnawski A，Hollander D，Stachura J，et al.Prostaglandin protection of the gastric mucosa against alcohol injury-a dynamic timerelatedprocess[J].Gastroenterology，1985，88：334 ～ 354.

[20]Ulusu N N，Sahilli M，Avci A，et al.Pentose phosphate pathway glutathione-dependent enzymes and antioxidant defense during oxidativestress in diabetic rodent brain and peripheral organs：effects ofstobadine and vintamin E[J].Neurochem Res，2003，28 （6）：815 ～823.

[21]Wang Y J，Chien Y H，Pan C H.Effects of dietary supplementation of carotenoids on survival，growth，pigmentation，and antioxidant capacity of characins，Hyphessobrycon callistus[J].Aquaculture，2006，261：641 ～ 648.