飼料中不同磷水平對尼羅羅非魚生長性能、體組成及血液鈣、磷代謝的影響

劉 洋,尹向輝,陰明杰

(1.唐山市畜牧水產品質量監測中心,河北唐山 063000;2.唐山海港經濟開發區漁政管理站,河北唐山 063611)

磷、鈣是組成動物骨骼的重要礦物質，與動物生長代謝、血液凝固及細胞膜和核酸的組成息息相關，在維持動物正常生長發育中起著重要作用（霍啟光，2002）。飼料中適宜的磷、鈣水平不但能保證生命活動的正常進行，而且能促進動物骨骼生長；體內缺乏鈣、磷會引起動物佝僂病、軟骨病的發生，同樣還可能導致生產性能下降甚至威脅生命；而過多的補充鈣、磷會影響動物對鈣、磷的吸收利用，影響其他礦物元素的作用效果（陳祖鴻等，2014），并且多余的磷排出體外會造成環境污染（Tilman等，2001）。雖然魚類可以直接從水中吸收磷，但由于吸收率較低，水體中磷呈分散狀態等原因無法滿足魚類的正常需求。因此，飼料仍然是魚類獲取磷最主要的方式。但由于磷的成本較高（價格＞2200/t），且水產飼料中含磷過多會導致水體富營化（Bureau，1999）。因此，確定魚類飼料中最佳磷需要量至關重要。目前已見報道的有關于大黃魚（Pseudosciaena crocea）（Mai等，2006）、黑 鯛（Sparus macrocephalus）（Shao等，2008）和日本鱸魚（Lateolabrax japonicas）（Zhang等，2006）等魚類和磷的研究。鈣是魚體內含量最多的無機元素，是維持魚類正常生長和骨骼發育的最重要營養元素，其在骨骼形成和維持酸堿平衡具有重要作用（林浩然，1999）。鈣參與魚體肌肉收縮、血液凝固、滲透壓調節和多種酶反應等過程（李愛杰，1996）。

羅非魚具有生長快、食性雜、抗病力強等特點，且骨刺少、肉質厚，是我國主要的淡水魚養殖和出口產品之一（李娜等，2016）。由于魚類能從水中獲取足量的鈣，一般不易缺乏鈣，且鈣的缺乏癥在一些魚類中也很難發現（趙永鋒，2017）。因此，本研究將磷作為變量因素，以尼羅羅非魚（Oreochromis niloticus）為試驗材料，探討飼料中不同磷水平對尼羅羅非魚的生長性能、體組成和血液生理生化指標的影響，以此科學評價并明確磷在尼羅羅非魚飼料中的適宜添加濃度和利用利弊，為羅非魚飼料合理配制磷的應用提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料 尼羅羅非魚，來源于唐山市豐南區志誠養殖合作社。

1.2 試驗飼料 根據尼羅羅非魚的營養需求（楊弘等，2012），以魚粉、玉米蛋白粉、膨化豆粕和部分肉骨粉作為飼料蛋白質的來源，以磷酸二氫鈣為源，制成磷實際含量如下的7種試驗飼料，0.68%磷（D1組），0.83%磷（D2組），1.07%磷（D3組），1.28% 磷（D4組），1.42% 磷（D5組），1.65%磷（D6組），1.79%磷（D7組）。飼料原料配比及營養水平見表1。將原料粉碎過60目網篩后按配比混合均勻，擠壓制成顆粒飼料（直徑1.0 mm）風干后冷藏備用。

1.3 試驗魚飼養管理 試驗開始前，先將試驗魚消毒（濃度4%～5%的食鹽溶液浸泡30 s）后，再移入室內循環水水族箱中暫養，以基礎飼料馴化7 d。選擇體質健壯、質量均勻735尾初始體質量在（8.68±0.46）g/尾的羅非魚，按飼料組分為7組，每組3個平行飼養56 d。每天投喂2次（08：10和 16：10），24 h充氣，養殖水溫為20～24℃，溶解氧＞6.0 mg/L。

表1 飼料組成及營養水平（風干基礎，%）

1.4 樣品處理 56 d后，試驗魚停食24 h，每個試驗組的每個重復隨機選取3尾魚用于體組成分析。6尾魚尾靜脈采血，于4℃靜置3 h后，4 000r/min低溫離心（4℃）10 min，分離血清后保存于超低溫環境（-80℃），一周內完成血液生化指標的測定。試驗中解剖魚體和取樣抽血之前均用丁香酚對試驗魚進行麻醉處理。

1.5 指標測定 測定生長指標如下：

存活率/%=Nt/N0×100；

特定生長率 /%=（lnWt-lnW0）/t×100；

增重率 /%=（Wt-W0）/W0×100 ；

蛋白效率 /%=（Wt-W0）/（I×CP）×100 ；

飼料效率 /%=（Wt-W0）/I×100 ；

式中，Nt表示終末尾數；N0表示初始尾數；W0表示初始魚體尾均重，g；Wt：終末魚體尾均重，g；t表示養殖試驗天數；I表示攝入飼料質量，g；CP表示飼料粗蛋白質含量，%。

試驗飼料及全魚常規營養成分的測定方法如下：

水分：105℃烘箱干燥法（GB/T6435-2006）。粗蛋白質：凱氏定氮法（GB/T6432-1994）。粗脂肪：索氏抽提法（GB/T6433-1994）。粗灰分：550℃灼燒法（GB/T6438-1992）。血清中指標測定方法如下：

磷酸酶（ALP）活性：可見光比色法測定。磷含量（飼料及血清）：釩鉬酸銨法測定。甲狀旁腺素：雙抗體夾心ABC-ELISA法測定。

降鈣素（CT）：雙抗體夾心法測定鈣含量（飼料及血清）：原子吸收分光光度法測定。

1，25-二羥基維生素D3：雙抗體夾心法測定。

1.6 數據處理 運用SPSS（21.0）軟件進行單因素方差分析，Duncan’s法進行多重比較。結果以“平均值±標準差”表示。

2 結果與分析

2.1 飼料中不同磷水平對尼羅羅非魚生長和飼料利用的影響 本試驗中尼羅羅非魚的增重率、特定生長率、飼料效率、蛋白效率生長性能和飼料利用指標均隨飼料磷水平的上升顯著變化（P＜0.05），且各指標均出現先升高后下降的趨勢。飼料D3（1.07%）除了與D2（0.83%）的平均增重率和特定生長率差異不顯著（P＞0.05）外，均顯著高于其他各組（P＜0.05）；D3和D4組飼料效率和蛋白效率顯著高于其他各組（P＜0.05）。由表2可見，最大生長和飼料利用的最低飼料磷含量分別為0.83%（D2）和1.07%（D3）。以飼料磷含量（x）分別與特定生長率（SGR）和蛋白質效率（PE）作二次回歸方程，分別為（SGR）y=-0.9311x2+2.1807x+0.6053 R2=0.8214（圖 1）；（PE）y=-3.9333x2+9.2301x-0.329 R2=0.8021（圖2）。據回歸方程計算，本試驗條件下，當飼料磷含量為1.17%時，尼羅羅非魚能出現最大生長和飼料利用率。

表2 飼料中不同磷水平對尼羅羅非魚生長和飼料利用的影響

圖1 ?飼料磷含量對羅非魚特定生長率(SGR)?的回歸分析

圖2 ?飼料磷含量對羅非魚飼料效率(PE)的?回歸分析

2.2 飼料中不同磷水平對尼羅羅非魚肌肉營養成分的影響 本試驗條件下，飼料磷含量對尼羅羅非魚肌肉水分和粗蛋白質含量未產生顯著影響（P＞0.05）（圖3），但對肌肉粗脂肪和粗灰分產生顯著影響（P＜0.05）（圖4）。隨著飼料磷含量的增加，肌肉粗脂肪含量顯著降低，而肌肉粗灰分含量顯著升高。試驗中D6和D7組的肌肉粗脂肪顯著低于除D5組外的其他4組（P＜0.05），而D2和D3組的肌肉粗灰分與其他各組差異不顯著（P＞0.05）。由回歸方程分析粗灰分結果（圖5）可知，本試驗條件下，得到灰分沉積的最適飼料磷含量為1.64%。

2.3 飼料中不同磷水平對尼羅羅非魚鈣磷代謝的影響 各組間血清堿性磷酸酶ALP、磷、維生素D3和鈣含量無顯著差異（P＞0.05）（表3）；血清降鈣素出現先增大后減小的趨勢，投喂D5飼料時達到最大值，顯著高于除D4和D6組外的其他各組（P＜0.05）。血清甲狀旁腺素含量呈先下降后上升的趨勢，在投喂D5組時達到最低。由回歸方程分析血清鈣含量結果可知，本試驗條件下，當飼料磷含量為1.13%時，尼羅羅非魚達到適宜血清磷代謝能力。

圖3 ?飼料磷含量對羅非魚肌肉水分、?粗蛋白質的影響

圖4 ?飼料磷含量對羅非魚肌肉?粗脂肪、粗灰分的影響

表3 飼料中不同磷水平對尼羅羅非魚血清鈣磷代謝的影響

圖5 ?飼料磷含量對羅非魚肌肉粗灰分?含量的回歸分析

圖6 ?飼料磷含量對羅非魚血清鈣含量的回歸分析

3 討論

魚類磷需求量的主要通過生長性能、肌肉魚骨等的磷含量、血清磷酸酶活性及磷離子含量等指標反映（Fjelldal等，2012）。結合實際養殖生產，魚類飼料適宜磷添加量一般為獲得最大生長性能和飼料利用率的磷含量，如軍曹魚飼料中0.62%的磷就能滿足其生長需要（周萌等，2005），翹嘴鲌在磷含量為0.88%時生長最佳（陳建明等，2007），黃顙魚幼魚（2.7 g/尾）適宜生長的飼料磷含量為 0.76% ～ 0.89%（Luo等，2010）。將 Ca（H2PO4）2的量從黃顙魚幼魚飼料中由2.5%降至1.5%時，不會對其生長性能和免疫指標產生影響（唐琴等，2011）。姚鷹飛（2012）通過對比吉富羅非魚（46.03±2.14 g）的特定生長率及全魚、脊椎骨磷含量多項生物學指標得出，吉富羅非魚對飼料中磷的最低需求是0.81%。本試驗條件下，最適宜尼羅羅非魚生長和飼料利用的磷含量為1.17%，高于吉富羅非魚（姚鷹飛，2012），與黃顙魚（唐琴等，2011）的研究結果相當，原因可能是磷的吸收代謝與魚種類有關，同時也與魚類初始重量、體內磷的貯存狀態、生理狀態及飼料營養成分多種因素有關。

據以往研究報道，草魚（王志忠等，2002）和吉富羅非魚（姚鷹飛等，2012）在飼料中嚴重缺磷時，骨骼灰分、磷含量及魚體肌肉出現顯著變化（叢林梅等，2016）。研究表明，軍曹魚（周萌等，2005）、虹鱒（Sugiura等，2000）體脂肪隨飼料磷水平上升呈逐漸降低趨勢，從生理學角度上可能由于磷含量過于飽和超標影響氧化磷酸化動態平衡，限制三羧酸循環，致使循環中的乙酰輔酶CoA累積，導致肌肉脂肪沉積升高（周順伍，2005）。本試驗結果基本與上述專著報道一致。

通過血清中鈣、磷和堿性磷酸變化來分析魚體內鈣、磷營養狀況及鈣、磷的吸收效果（姚鷹飛等，2012）。本試驗結果與以往對黃顙魚（唐琴等，2011）的研究相似，攝食不同磷含量的飼料，其血漿ALP、血鈣和血磷活性無差異。鈣磷的一系列代謝過程均是在甲狀旁腺素、降鈣素和活性維生素D3的調節下進行（姚泰和羅自強，2001）。本試驗中尼羅羅非魚在飼喂D5組（磷含量1.42%）時，血清降鈣素達到最高，血清甲狀旁腺素降到最低，這說明在飼料磷含量1.65%時，尼羅羅非魚的鈣磷代謝合理，具體的影響機制有待進一步研究。

作為調節血鈣吸收的重要激素，甲狀旁腺激素具有促進磷排出，鈣重吸收，提高血鈣及促進溶骨作用，而降鈣素同時也具有降低血液中鈣和磷的作用（周順伍，2005）。本試驗中調控尼羅尼羅魚鈣磷代謝的激素受到影響，適宜磷水平（1.13%以上）通過促進魚體1，25-二羥基維生素D3、降鈣素含量，降低甲狀旁腺激素水平來達到調控鈣磷代謝平衡的效果（王春芳等，2014）。這與以往對吉富羅非魚飼料鈣磷比研究結果相似，適宜飼料磷含量能促進血液鈣的吸收，同時降低甲狀旁腺激素分泌（姚鷹飛等，2012）；另外，飼料中適宜的磷含量也可增強維生素D3的吸收，更進一步地促進骨鈣沉積效果（田慶顯等，2006）。這與以往對黃顙魚的研究報道吻合（叢林梅等，2016）。

因此，在本試驗條件下，可促進尼羅羅非魚生長性能、飼料利用和鈣磷代謝平衡的適宜飼料有效磷含量范圍為1.13%～1.64%。

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