不同鹽度季節凡納濱對蝦親蝦生物餌料營養成分測定分析

朱昔恩，何蘋萍，黎大勇，陳田聰，陳曉漢，謝達祥，韋嬪媛，彭金霞，張 彬*

(1. 廣西水產科學研究院，廣西水產遺傳育種與健康養殖重點實驗室，廣西 南寧 530021；2. 西華師范大學，西南野生動植物資源保護教育部重點實驗室，四川 南充 637009)

【研究意義】凡納濱對蝦(Litopenaeusvannamei)是全球養殖面積最大、產量最高的優質經濟蝦類。凡納濱對蝦屬雜食性，餌料中蛋白比率占20 %以上即可正常生長，其性腺發育受到諸多因素影響，包括溫度、鹽度、光照、餌料營養等[1-2]。營養是親蝦培育的關鍵因素之一，決定著親蝦的性腺發育和繁殖性狀[3-4]。因此，開展凡納濱對蝦性腺發育和繁殖期的餌料營養研究，對于指導凡納濱對蝦親蝦規模化繁殖生產具有重要意義。【前人研究進展】有關凡納濱對蝦性腺發育和繁殖階段餌料營養的研究已有一些報道，如Mourente G等[5]研究發現在凡納濱對蝦性腺發育時期，親蝦卵巢在1周內重量可增加 4～9倍，需積累大量營養物質以供胚胎和攝食前幼體發育所需。Ravid T等[6]報道只有凡納濱對蝦親蝦卵巢中的營養物質積累到一定的水平，親蝦性腺才能發育成熟，否則會發生卵母細胞萎縮。Palacios E[7]等研究認為營養成份不適宜的餌料不僅會降低凡納濱對蝦親蝦的繁殖能力，甚至會終止其繁殖活動，且餌料中蛋白質、氨基酸、微量元素、不飽和脂肪酸、維生素、類固醇激素等均為影響對蝦性腺發育的因子，親蝦性腺成熟與繁殖過程中需合成一些蛋白質、肽類激素、酶和卵黃蛋白。此外，杜少波等[8]和姚衛軍等[9]認為性腺發育與繁殖期間親蝦對蛋白質的需求量高于養成階段，且蛋白質為合成輔酶和遺傳物質提供氮源或作為能量底物，并分析了凡納濱對蝦親蝦的營養需求[10]。陳泳先等[11]研究發現高度不飽和脂肪酸(HUFA)是甲殼類動物的必需脂肪酸，但在甲殼類動物機體內不能自行合成或轉化能力很低，認為餌料中含有一定水平的HUFA，為提高親蝦繁殖性能和幼體質量的保障。【本研究切入點】凡納濱對蝦親蝦性腺發育和繁殖期的營養需求是對蝦規模化繁育生產中的核心環節，然而目前對凡納濱對蝦性腺發育和繁殖研究大多集中在溫度、鹽度和光照等理化因子方面[1-3]，有關凡納濱對蝦親蝦餌料生物(沙蠶，牡蠣和魷魚)在不同鹽度季節下營養成分組成、季節性營養成分變化與親蝦繁殖性能的相關性研究鮮見報道。【擬解決的關鍵問題】不同鹽度季節中分別取沙蠶、魷魚和牡蠣等親蝦餌料樣品進行微量元素、氨基酸、脂肪酸等營養成分測定和分析，以比較凡納濱對蝦親蝦餌料生物在不同鹽度季節下營養成分組成及差異，分析營養成分的季節性變化與親蝦繁殖性能的相關性，為凡納濱對蝦在廣西沿海全年穩定高效繁殖生產提供指導。

1 材料與方法

1.1 供試材料

以2017年3月和8月分別從廣西北部灣沿海地區采集的親蝦鮮活餌料生物(牡蠣、魷魚、沙蠶)為試驗材料，分別取樣3份，每份鮮重500 g。

1.2 試驗方法

依據GB/T 5009.91-2003標準，運用火焰發射光譜法測定樣品中鈣、磷、鉀、鎂、鐵、銅、硒、鋅、錳等微量元素的的含量；依據GB/T 5009.124-2003標準，使用氨基酸自動分析儀測定樣品中氨基酸的組成及含量。依據GB/T 22223-2008，運用氣相色譜法測定樣品中脂肪酸的組成及含量。委托廣西分析測試中心進行檢測。

2 結果與分析

2.1 沙蠶

2.1.1 礦物質 表1結果顯示，除了磷、鉀和錳以外，低鹽度季節沙蠶的各種礦物質含量較高鹽度季節均有不同程度的下降。低鹽度季節沙蠶的鎂、鋅和硒含量分別比高鹽度季節下降了57.5 %、18.52 %和73.74 %，但含磷量是高鹽度季節的5.84倍。

表1 沙蠶的礦物質組成及含量

注：試驗材料為干物質狀態，下同。

Note: The test material is in the dry state，the same as below.

表2 沙蠶的鮮味氨基酸組成與含量

表3 沙蠶的必需氨基酸組成及含量

2.1.2 氨基酸 表2～3結果顯示，低鹽度季節沙蠶的氨基酸總量及4種鮮味氨基酸含量均高于高鹽度季節。高鹽度及低鹽度季節沙蠶的9種必需氨基酸組成占總氨基酸的比例分別為45.14 %及45.7 %，均達到標準。

2.1.3 必需脂肪酸 如表4所示，在低鹽季節，沙蠶的不飽和脂肪酸20∶5n-3及22∶6n-3含量較高鹽季節均下降20 %以上，而亞油酸C18∶2n-6及亞麻酸C18∶3n-3均增加10 %以上。

2.2 牡蠣

2.2.1 礦物質 表4結果顯示，除鈣、磷和鐵以外，低鹽度季節牡蠣的各種礦物質含量均有不同程度的降低。低鹽度季節牡蠣的銅、鎂、鉀、鋅、硒和錳含量比高鹽度季節分別下降了57.32 %、74.35 %、25.2 %、64.77 %、52.88 %和57.32 %，但牡蠣的含磷量是高鹽度季節的3.12倍。

2.2.2 氨基酸 表6～7結果顯示，低鹽度季節牡蠣的4種鮮味氨基酸含量和高鹽度季節相當，但氨基酸總量卻明顯低于高鹽度季節。高鹽度和低鹽度季節牡蠣的9種必需氨基酸組成占總氨基酸的比例分別為46.74 %和43.52 %，均達到標準，但低鹽度季節的比例較高鹽度季節的明顯降低。

2.2.3 必需脂肪酸 由表8可知，在低鹽度季節，牡蠣的不飽和脂肪酸20∶5n-3及22∶6n-3含量較高鹽季節均下降25 %以上，而亞油酸C18∶2n-6 及亞麻酸C18∶3n-3均增加17 %以上。

2.3 魷魚

2.3.1 礦物質 表7結果顯示，除了鋅、錳和磷以外，低鹽度季節魷魚的各種礦物質含量比高鹽季節有不同程度的降低。低鹽度季節魷魚的銅、鎂、鋅、硒、錳、鐵和鈣含量比高鹽度季節含量下降了82.53 %、50.1 %、64.77 %、78.6 %、57.32 %、86.2 %和32.93 %；魷魚的含磷量是高鹽度季節的6倍。

表4 沙蠶的必需脂肪酸組成及含量

表5 牡蠣的礦物質組成及含量

表6 牡蠣的鮮味氨基酸組成及含量

表7 牡蠣的必需氨基酸組成及含量

表8 牡蠣的必需脂肪酸組成及含量

表9 魷魚的礦物質組成及含量

2.3.2 氨基酸 表10～11結果顯示，低鹽度季節牡魷魚的氨基酸總量及4種鮮味氨基酸含量及均高于高鹽度季節。高鹽及低鹽度季節魷魚的9種必需氨基酸組成占總氨基酸的比例分別為48.52 %及39.09 %，低鹽度季節魷魚的必需氨基酸比例較高鹽度季節顯著降低，沒有達到FAO/WTO的理想模式，為質量不太好的蛋白質。

2.3.3 必需脂肪酸 表12顯示，在低鹽季節，魷魚的不飽和脂肪酸20∶5n-3及22∶6n-3含量較高鹽季節分別下降15 %及31 %，而C18∶2n-6及C18∶3n-3均增加22 %以上。

3 討 論

廣西沿海每年進入持續多雨和臺風季節后，凡納濱對蝦親蝦表現出性成熟度差，交配率降低和產幼量少等問題，進而影響了后續的育苗生產和養殖業第二茬蝦苗的投放。營養決定親蝦的性腺發育和繁殖性狀，餌料營養中蛋白質和氨基酸、微量元素、脂類、維生素、類固醇激素等都是影響對蝦性腺發育的因子[4,7]。礦物質包含常量元素和微量元素，與對蝦的物質代謝、滲透壓調節等生理過程有密切的關系，對維持對蝦的生長發育和繁殖具有重要作用。雖然對蝦能通過鰓、體表等直接從養殖水體中吸收部分礦物質，但對蝦難以通過此途徑獲得足夠的礦物質，仍然必須從飼料中攝取[11-12]。

表10 魷魚的鮮味氨基酸組成及含量

表11 魷魚的必需氨基酸組成及含量

表12 魷魚的必需脂肪酸組成及含量

銅是對蝦血藍蛋白的重要組成成分，作為血液中的氧載體參與氧的運輸，同時作為許多金屬酶的組成部分參與體內代謝，促進機體生長和維持機體健康[8,12]。鎂是多種輔基和激活劑，對蝦對鎂的營養需求量較高，為0.12 %。如果淡化養殖，飼料中的鎂添加量還要增加[8,10,12]。鋅是對蝦必需的微量元素，不僅參與動物體內核酸、蛋白質、碳水化合物、脂肪、維生素等營養物質的代謝，而且還在一些生理機能中扮演重要角色，鋅在動物繁殖免疫方面也具有重要的作用[8,12]。硒是動物生命活動中所必需的微量元素，對于維持對蝦的生長發育也至關重要。對蝦飼料中適量添加硒將顯著影響其生長性能、機體抗氧化能力和抗硝基氮應激能力，提高對蝦的成活率[8,12]。錳是目前已經確認的動物必需的微量元素之一，是激酶等許多酶的激活劑，具有促進生長、增強免疫力和提高繁殖性能等作用[8,10,12]。鈣、磷對維持對蝦的生產、發育和健康具有重要的作用[8,12]。鐵作為動物的必需微量元素參與載體組成、轉運和貯存營養素以及體內物質代謝和機體生理防御功能[8,12]。鉀對維持對蝦的生長、發育、健康和蝦的品質非常重要的[8,12]。鈣和磷對維持對蝦的生長發育及健康具有重要作用，但過高的磷含量會抑制其他礦物元素的吸收從而抑制對蝦的生長[8,10,12]。本研究發現，牡蠣、魷魚和沙蠶餌料在臺風多雨季節(低鹽且持續波動狀態)都存在多種礦物質元素含量顯著降低的情況，下降程度從18.52 %～86.2 %不等，且均為對對蝦生長發育、健康和繁殖十分重要的礦物質；另外，3種鮮活餌料在低鹽季節均存在磷含量顯著升高的情況，可能對對蝦的生長起到抑制作用。

根據FAO/WTO的理想模式，在質量較好的蛋白質中，其組成氨基酸的必需氨基酸占總氨基酸的比例為40 %[8,13-14]。高鹽及低鹽季節沙蠶的9種必需氨基酸組成占總氨基酸的比例分別為45.14 %及45.7 %，高鹽及低鹽季節牡蠣的9種必需氨基酸組成占總氨基酸的比例分別為46.74 %及43.52 %，均達到FAO/WTO的理想模式，為較好的蛋白質。但魷魚只有在高鹽季節才達到標準，低鹽季節魷魚的必需氨基酸比例未達到FAO/WTO的理想模式，蛋白質質量較差。動物蛋白質的鮮味取決于鮮味氨基酸(谷氨酸、天門冬氧酸、甘氨酸和丙氨酸)的組成與含量，其中谷氨酸和天門冬氨酸為呈鮮味的特征氨基酸, 谷氨酸鮮味最強；而甘氨酸和丙氨酸為呈甘味的特征氨基酸[15-16]。沙蠶、牡蠣及魷魚低鹽季節的氨基酸總量及4種鮮味氨基酸含量均高于高鹽季節。即使低鹽季節親蝦鮮活餌料的鮮味更濃，攝食量更大，但鮮活餌料的必需氨基酸比例未達到理想標準，仍可能影響親蝦的性腺發育及繁殖性能。

高度不飽和脂肪酸(HUFA)是甲殼類動物的必需脂肪酸，但在甲殼類動物機體內不能自行合成或轉化能力很低。餌料中含有一定水平的HUFA，是提高親蝦繁殖性能和幼體質量的保障[11]。研究發現亞油酸(18∶2n-6)、亞麻酸(18∶3n-3)、二十碳五烯酸(EPA)(20∶5n-3)和二十二碳六烯酸(DHA)(22∶6n-3)均是凡納濱對蝦的必需脂肪酸。20∶5n-3 (EPA)和22∶6n-3(DHA)含量分別與親蝦產卵量、受精卵孵化率呈正相關[16]。Millamena等[17]的研究也發現餌料的20∶5n-3、22∶6n-3值越大，斑節對蝦產卵量、受精卵孵化率越高。本研究中，3種生物餌料低鹽季節的22∶6n-3及20∶5n-3含量較高鹽季節均表現不同程度的下降，而這兩種不飽和脂肪酸已被研究證實與對蝦的產卵及受精卵孵化率呈正相關。此結果與已報道的相似研究結果相符，太平洋牡蠣22∶6n-3及20∶5n-3的含量在秋季比春季分別下降31.08 %及30.59 %[18]。

4 結 論

低海水鹽度季節(7-9月臺風多雨季節)中，親蝦鮮活餌料生物呈現多種必需礦物質含量及必需氨基酸比例不足的現象，與繁殖性能相關的不飽和脂肪酸含量也不同程度的降低。推測其是導致該季節凡納濱對蝦親蝦性腺發育障礙及繁殖性能顯著下降的重要原因。