高位池養殖日本囊對蝦6種酶晝夜變化規律

趙吉臣，王博，秦海鵬，廖栩崢，何子豪，陳燮燕，孫成波

（廣東海洋大學水產學院，廣東 湛江 524088）

日本囊對蝦（Marsupenaeus japonicus）隸屬甲殼綱（Crustacea），十足目（Decapoda），對蝦科（Penaeidae），囊對蝦屬（Marsupenaeus）[1]，俗稱花蝦、車蝦，廣泛分布于澳大利亞、紅海、坦桑尼亞、印度、菲律賓、朝鮮、日本及中國海域[2]。其色澤靚麗，肉質鮮嫩，營養豐富，耐干露，適合長距離運輸，以活蝦出售，具有很高的營養價值、經濟價值與社會價值。據2019中國漁業統計年鑒統計，日本囊對蝦為中國第四大對蝦養品種，2018年年產量為55 228 t，較2017年產量增加2 762 t，增幅為5.26%[3]。

然而，日本囊對蝦生長緩慢，養殖周期長，一般需要養殖150 d以上。相對較長的養殖周期，增加了養殖風險，影響了經濟效益，限制了日本囊對蝦產業的長遠發展。然而，現階段缺乏對日本囊對蝦生長相關方面系統研究，而影響對蝦生長的因素卻是多方面的，不僅受自身遺傳背景的影響，還受其他外界因素的影響[4]。其中，飼料投喂策略，是影響對蝦生長的重要因素之一[5]。制定合適的投喂策略，不僅可以滿足對蝦對營養的需求，還可以提高飼料的利用率，降低剩餌對水質的影響[6]。

日本囊對蝦具有很強的晝伏夜出習性，白天通常喜歡潛伏在沙中，活動比較少，而夜晚則從沙中爬出來，外出去覓食[1]。因此，認為日本囊對蝦主要攝食時間為夜晚，在生產中根據這一習性，通常將投料時間選擇在傍晚或晚上進行。然而，投喂日本囊對蝦的最佳時間，尚未達成共識。在不同地區、不同季節，在養殖過程中，有多種投喂策略，有的投喂1 次，在 9：00 投喂[7]；有的選擇投喂 2 次，在 5：00 和17：00[8-9]，或者 6：00 和 18：00[10]，亦或 8：00（20%投喂量）和 17：00（80%投喂量）[11]；有的選擇投喂 3次，在 18：00、21：00 和 0：00[12]，或者 6：00、12：00 和 18：00[13]；還有的則選擇投喂 4 次，時間為 5：00、11：00、17：00和23：00[14]。上述這些投喂時間點的選擇，多是依據生產經驗，缺乏直接的試驗數據支撐，尤其是對蝦自身生理指標的數據支撐。消化酶活性和免疫酶活性，可以作為生理指標反映甲殼動物的活力狀態[10]。α-淀粉酶（α-Amylase，AMS）、脂肪酶（Lipase，LPS）和胰蛋白酶（Trypsin，TRS）等消化酶活性，是反映動物消化能力的重要生理指標[15，16]；而超氧化物歧化酶（Total Superoxide Dismutase，T-SOD）、溶菌酶（Lysozyme，LZM）和過氧化氫酶（Catalase,CAT）等免疫酶活性，是反映動物免疫能力重要生理指標[10，17]。因此，從日本囊對蝦自身去研究1 d內不同時間點生理指標變化，有助于了解對蝦1 d內的活力狀態，以及潛在的攝食需求，從而確定日本囊對蝦最佳投喂策略。

高位池養殖日本囊對蝦，在整個日本囊對蝦養殖產業中占有很大比重，然而投喂時間也多是依據經驗，缺乏相關研究。該試驗，以高位池養殖日本囊對蝦為研究對象，對日本囊對蝦肝胰腺3種消化酶（AMS、LPS和 TRS）和3種免疫酶（LZM、CAT和 T-SOD）1 d 內 4 個時間點（18：00，0：00，6：00 和 12：00）的酶活性進行監測，分析其晝夜變化規律，以期為制定高位池養殖日本囊對蝦投喂策略提供理論依據。

1 材料和方法

試驗于2019年10月，在廣東海洋大學東海島海洋生物研究基地進行。

1.1 試驗材料

該試驗所用對蝦來自實驗室構建的日本囊對蝦全同胞家系，在試驗正式開始前，對蝦養殖在水泥高位池中，全程零換水。根據對蝦攝食情況確定每天飼料投喂量，每天投喂2次，晚上18：00和0：00各投喂1次，每次投喂量為當日總料量的50%。在正式開始試驗時，提前24 h，將對蝦抓到0.5 m3的桶中暫養，海水鹽度為30。對蝦暫養期間持續充氣，停止投喂飼料，暫養24 h后進行試驗。

1.2 試驗方法

1.2.1 生理指標監測 監測的生理指標為6種酶，包括3種消化酶和3種免疫酶。其中，3種消化酶分別為 α-淀粉酶（AMS）、脂肪酶（LPS）和胰蛋白酶（TRS）；3種免疫酶分別為溶菌酶（LZM）、過氧化氫酶（CAT）和總超氧化物歧化酶（T-SOD）。試驗所用酶活性測試試劑盒，均購自上海將來實業股份有限公司，根據相應試劑盒說明書，對6種酶進行檢測。

1.2.2 取樣時間和組織 結合生產實際，在24 h內確立4個取樣時間點，取樣時間依次為18：00，0：00，6：00和12：00。所取對蝦組織為肝胰腺，每次取樣用12尾蝦，共4個平行，每3尾蝦的肝胰腺組織混合在一起，作為1個樣品，為1個平行。每尾蝦在取樣前都測量體質量，去除其中規格過大或過小的對蝦，避免因規格不同引起的差異，每組蝦的體質量見表1。取樣時記錄不同時間點對應的水溫，見表2。

表1 不同時間點日本囊對蝦體質量

表2 不同時間點水溫變化

1.2.3 數據分析 根據SPSS Statistics 19軟件對所得結果和數據進行單因素方差分析（ANOVA），組間兩兩比較采用最小顯著法（LSD），差異具有統計學意義為（P＜0.05）。

圖1 不同時間點α-淀粉酶(AMS)活性

2 結果和分析

2.1 不同時間點α-淀粉酶（AMS）活性分析

在肝胰腺中，AMS活性在不同時間點不同，變化范圍為767.17～2093.95 U/gprot。其晝夜變化規律為，在18：00酶活性最低，在0：00酶活性最高，隨后在6：00降低，在12：00酶活性繼續降低，保持在相對較低的水平。AMS在0：00的活性，與其他時間點酶活性差異具統計學意義（P＜0.05）（具體見圖1）。

2.2 不同時間點脂肪酶（LPS）活性分析

在肝胰腺中，LPS活性在不同時間點不同，其晝夜變化規律與AMS變化規律相同，變化范圍為2 515.81～5 365.06 U/mgprot。LPS在 0：00的活性，與其他時間點酶活性具統計學意義差異（P＜0.05）（具體見圖 2）。

圖2 不同時間點脂肪酶（LPS）活性

2.3 不同時間點胰蛋白酶（TRS）活性分析

在肝胰腺中，TRS活性在不同時間點不同，其晝夜變化規律與AMS、LPS變化規律相同，變化范圍為 6 028.94～11 699.94 U/gprot。TRS在 0：00 的活性，與12：00和18：00酶活性具統計學意義差異（P＜0.05）（具體見圖 3）。

圖3 不同時間點胰蛋白酶（TRS）活性

2.4 不同時間點溶菌酶（LZM）活性分析

在肝胰腺中，LZM活性在不同時間點不同，其晝夜變化規律與上述3種消化酶變化規律相同，變化范圍為 36.34～56.80 U/mgprot。LZM 在 0：00的活性，與其他時間點酶活性具統計學意義差異（P＜0.05），具體不同時間點溶菌酶（LZM）活性見圖4。

圖4 不同時間點溶菌酶（LZM）活性

2.5 不同時間點過氧化氫酶（CAT）活性分析

在肝胰腺中，CAT活性在不同時間點不同，其晝夜變化規律與上述4種酶變化規律相同，變化范圍為312.77～612.13 U/mgprot。CAT四個時間點的酶活性，兩兩之間都具統計學意義差異（P＜0.05），具體不同時間點過氧化氫酶（CAT）活性見圖5。

圖5 不同時間點過氧化氫酶（CAT）活性

2.6 不同時間點總超氧化物歧化酶（T-SOD）活性分析

在肝胰腺中，T-SOD活性在不同時間點不同，其晝夜變化規律與上述5種酶變化規律相同，變化范圍為 1 744.38～2 455.94 U/mgprot。T-SOD 在 0：00的活性，與其他時間點酶活性具統計學意義差異（P＜0.05），具體不同時間點總超氧化物歧化酶（TSOD）活性見圖6。

圖6 不同時間點總超氧化物歧化酶（T-SOD）活性

3 討論

飼料投喂策略，是影響日本囊對蝦生長的重要因素之一，制定合適的投喂策略，不僅可以滿足對蝦對營養的需求，還可以提高飼料的利用率，降低殘餌對水質的影響，進而降低養殖成本。而現階段缺乏高位池養殖日本囊對蝦投喂策略的相關研究，該文基于日本囊對蝦自身生理指標，對其投喂策略開展研究。

α-淀粉酶、脂肪酶和胰蛋白酶等3種消化酶，是反應對蝦攝消化能力的重要指標[15，16，18]。監測對蝦一天中不同時間點消化酶活性，有助于了解對蝦不同時間點潛在的攝食需求。該文通過對日本囊對蝦肝胰腺不同時間點3種消化酶酶活性監測，發現3種消化酶活性在 0：00 相比 18：00、6：00 和 12:00 都要高。這種現象可能與光照強度相關，在秋冬季節的廣東地區，18：00太陽還沒有完全落下，6：00太陽即將升起，相比之下0：00是最黑暗的時刻，而日本囊對蝦具有極強的晝伏夜出的習性，在最黑暗的時刻日本囊對蝦行為可能是最活躍的，覓食也最積極[1]。在0：00時，3種消化酶活性最高，是對蝦行為活躍的內在表現，暗示著在這個時間點，可能是日本囊對蝦潛在攝食需求最旺盛的時刻。因此，0：00左右可能是日本囊對蝦最佳的投喂時間。不同的時間點消化酶活性存在差異，暗示著不同時間點對蝦潛在的攝食需求是有差異的[11，19]。在生產中可以結合這些消化酶活性數據，調整在不同時間點投喂飼料的比例。

溶菌酶、過氧化氫酶和總超氧化物歧化酶是3種與免疫相關的酶，而免疫酶活性的高低是對蝦活力的一種內在表現[20-21]。研究表明，免疫力較強的對蝦，往往也有著較高的消化能力，生長相對迅速[22]。對日本囊對蝦肝胰腺一天內不同時間點3種免疫相關酶活性進行監測，其變化規律與3種消化酶是一致的，這些數據也證實免疫酶與消化酶可能具有一定關聯性。3種免疫酶活性都在0：00時最高，并且每種酶活性在各個時間點不同，從側面證實在0：00左右可能是投喂日本囊對蝦最佳時間，在不同時間點按比例投喂飼料比較合理。

4 結論

該研究表明，0：00時左右可能是高位池養殖日本囊對蝦最佳的投喂時間，在不同時間點按一定比例投喂飼料比較合理。本研究為精準制定高位池養殖日本囊對蝦投喂策略，提供了理論依據。