飼料脂肪水平對草魚幼魚生長和肝胰臟組織形態的影響

張 玲， 張衛東， 趙德福， 張遠方， 陳小有

（河南省水產科學研究院，河南鄭州 450044）

水產品是人們獲得優質蛋白和脂肪的重要食物來源，人工配合飼料的出現，使得集約化養殖成為可能，水產品產量得以快速提升。草魚（Ctenopharyngodon idella）因其具有生長速度快、肉厚刺少、味道鮮美等特性，成為我國主要的水產養殖品種，其產量長期處于淡水魚之首。又因草魚為典型的草食性魚類，其配方對蛋白、脂肪的要求較低，因此飼料成本也相應較低。

目前，關于草魚營養需求方面的研究，大多集中在蛋白質（李彬，2014；羅莉等，2003）及氨基酸（黃愛霞等，2018；孫麗慧等，2016；羅莉等，2010）需求、不同脂肪源使用效果（邢君霞等，2021；劉瑋等，1995）、糖利用能力（陳團等，2019；張建等，2010；尹曉靜等，2010；田麗霞等，2002）等方面。在脂肪需求量方面也有一些報道，但其最適需求量跨度較大，在1%～9%，并且很多是在純化飼料基礎上得出的結果，與養殖用配方差距懸殊。本文以實用配方為背景，研究草魚幼魚對脂肪的最適需求量，以期為草魚實用配方的制定提供數據支持。

1 材料與方法

1.1 試驗飼料 根據草魚實用配方配制基礎飼料，基礎飼料中以魚粉、豆粕、菜餅和玉米干酒糟及其可溶物（DDGS）為主要蛋白源。在基礎飼料中添加豆油，設計6個添加劑量，即0%、1%、2%、3%、4%和5%，制成6種試驗飼料，各試驗組飼料的組成及營養水平見表1。

表1 試驗飼料組成及營養水平（風干基礎）%

試驗飼料的制作是先將飼料原料經粉碎機粉碎，微量元素采用逐級放大的方法混勻，之后所有原料經40目篩網過濾，篩上物團經手工搓碾后全部過篩、混合。采用上海申德SDPM型顆粒機制粒，通蒸汽添加水分并熟化物料，制成硬顆粒飼料直徑為2 mm，放陰涼處自然風干后裝袋，于-20℃冰箱保存備用。

1.2 試驗魚及養殖管理 試驗用魚為草魚，由河南省水產科學研究院試驗中心提供。魚種統一用聚維酮碘消毒。用基礎飼料馴化約15 d，待魚主動攝食后，采取隨機的方法，挑選體格健壯、大小均勻的魚種進行分組，初始體重（104.0±7.7）g。試驗共分6個處理組，每個處理組設6個重復，每個重復20尾魚，共720尾。

養殖試驗于河南省水產科學研究院試驗中心黃河基地進行。采用池塘網箱（150 cm×150 cm×150 cm）養殖。日投喂3次（8：00、12：00、16：00），日投餌量為魚體重的1.0%～2.0%，根據攝食情況每周調整投餌量，每天記錄各個網箱試驗魚吃食重量及死魚重量，飼養周期為60 d。試驗期間水溫（24.0±3.0）℃，養殖期間持續充氧。

1.3 樣品采集 養殖試驗結束后，禁食24 h，稱量每個網箱試驗魚的總重量并記錄條數，用于計算生長性能指標。每個網箱隨機取3尾魚，用丁香酚（1：10000）麻醉后，解剖取其內臟，于相同部位剪取肝胰臟組織塊，用波恩氏液固定，用于制作組織切片。

1.4 計算公式

成活率/%=nt/n0×100；

增重率/%=（mt－m0）/m0×100；

特定生長率/（%/d）=（lnmt－lnm0）/t×100；飼料系數=mf/（mt－m0）；

蛋白質效率=（mt－m0）/（mf×P）；

單 位 體 重 所 耗 蛋 白 質/‰=mf×P/（mt－m0）×1000‰；

單 位 體 重 所 耗 脂 肪/‰=mf×L/（mt－m0）×1000‰；

式中：nt為終末尾數；n0為初始尾數；mt為終末均重；m0為初始均重；mf為飼料攝入重量；P為飼料蛋白質含量；L為飼料脂肪含量。

1.5 數據處理 應用SPSS 11.0 for Windows進行One-Way ANOVA分析，Duncan氏多重比較，結果用“平均值±標準差”表示，P<0.05為差異顯著。

2 結果

2.1 飼料脂肪水平對草魚生長性能的影響 養殖試驗為期60 d，在整個養殖過程中草魚沒有出現病害，成活率均為100%；從表2中數據可以看出，隨著飼料中脂肪含量的增加，飼料系數呈先下降后上升趨勢，最低值出現在D3組，即飼料脂肪含量為6.48%的組，該組較脂肪含量最低的D1組飼料系數降低了12.6%，較脂肪含量最高的D6組飼料系數降低了10.0%，并且D3組與其余5組均具有顯著性差異（P<0.05）；增重率隨飼料脂肪含量的增加呈先上升后下降的趨勢，最大值為D3組，并與D1、D5、D6組均具有顯著性差異（P<0.05），分別較D1、D5和D6組提高了18.4%、11.2%和18.8%；特定生長率的最高值出現在D3組，并與D1、D5、D6組具有顯著性差異（P<0.05），分別較D1、D5和D6組提高了10.9%、6.8%和10.9%；蛋白質效率隨飼料脂肪水平的變化趨勢與增重率及特定生長率相同，最高值出現在D3組，并且與其余5組均具有顯著性差異（P<0.05）。

表2 飼料脂肪水平對草魚生長性能的影響

2.2 飼料脂肪水平對草魚增加單位體重所消耗營養素的影響 從表3的數據可以看出，隨著飼料脂肪水平的提高，草魚每增加1 kg體重所消耗的蛋白質質量（g）快速減少，在D3組時達到了蛋白質消耗量的最低點，并與其他各組都形成顯著性差異（P<0.05），隨著飼料脂肪水平的進一步提高，草魚增加單位體重所消耗的蛋白質又逐漸提高，到D5組時蛋白質消耗質量趨于穩定，D3組草魚增加單位體重所消耗的蛋白質質量較D1和D5組分別降低了14.1%和10.0%；在脂肪消耗方面，隨著飼料脂肪水平提高，草魚增加單位體重所消耗脂肪的質量持續增加，D1～D3組增加較緩慢，組間沒有顯著性差異（P>0.05），當飼料脂肪水平進一步提高時，脂肪消耗量增速加快，并且D4～D6組與前3組都形成顯著性差異（P<0.05），其中脂肪含量最高的D6組較脂肪含量較最低的D1組草魚增加單位體重所消耗脂肪提高了91.9%。

表3 飼料脂肪水平對草魚增加單位體重所消耗營養素的影響g/kg

2.3 飼料脂肪水平與草魚生長性能的回歸關系從表2的數據可以看出，草魚的生長性能指標與飼料中脂肪水平存在相關性，因此分別以草魚飼料系數、增重率、特定生長率和蛋白質效率為因變量（y），以飼料脂肪水平為自變量（x）進行回歸分析，得到如下回歸方程：

飼料系數（y）與飼料脂肪水平（x）進行相關回歸分析，得到圖1的結果，擬合后的方程為：

圖1 草魚飼料系數與飼料脂肪水平的關系

求出當x=6.414時，飼料系數的值最低。

增重率（y）與飼料脂肪水平（x）進行相關回歸分析，得到圖2的結果，擬合后的方程為：

圖2 草魚增重率與飼料脂肪水平的關系

求出當x=6.471時，增重率的值最高。

特定生長率（y）與飼料脂肪水平（x）進行相關回歸分析，得到圖3的結果，擬合后的方程為：

圖3 草魚特定生長率與飼料脂肪水平的關系

求出當x=6.392時，特定生長率的值最高。

蛋白質效率（y）與飼料脂肪水平（x）進行相關回歸分析，得到圖4的結果，擬合后的方程為：

圖4 草魚蛋白質效率與飼料脂肪水平的關系

求出當x=6.368時，蛋白質效率的值最高。

2.4 飼料脂肪水平對草魚肝胰臟組織形態的影響 從圖5中不同脂肪水平草魚肝胰臟組織切片的顯微觀察可以看出，D1～D6組草魚肝胰臟細胞排列整齊、大小均一、細胞膜分界明顯，總體來說肝胰臟細胞都比較健康。D1、D2和D3組的草魚肝胰臟細胞細胞質顏色較深，隨著脂肪添加水平的進一步提高，D4、D5和D6組肝胰臟細胞體積有增大趨勢，并且細胞中脂肪滴面積逐漸擴大，細胞質中白色部分增多，使得切片整體顏色變淺。

圖5 不同脂肪水平下草魚肝胰臟組織結構

3 討論

3.1 飼料脂肪水平對草魚生長性能的影響 魚類利用糖的能力低，是因為魚傾向于使用氨基酸，而不是葡萄糖作為碳源來合成新的脂肪酸。一些肉食性魚類因其天然餌料中富含脂肪，所以魚體內新的脂肪酸合成很少發生，基本由攝入的脂肪分解產生，因此養殖用飼料中添加脂肪可以起到節約蛋白的作用。這也從另一個角度說明，魚體直接蓄積食源中的脂肪，將會降低代謝能中將蛋白質轉化成脂肪的能量需求，在生產性能方面就會表現出蛋白質效率及增重率提高、飼料系數下降。

從本試驗中飼料脂肪水平對草魚生長性能的影響可以看出，在飼料脂肪水平為5.72%～7.65%時，草魚的增重率、特定生長率及蛋白質效率均顯著高于未添加脂肪組，飼料系數呈現與之相反的趨勢，說明飼料脂肪對草魚有顯著的促生長效果。之所以會出現這種現象，是因為在飼料脂肪水平過低時，魚類需動用除脂肪之外的其他營養素供能，其中蛋白質起主要作用。隨著飼料脂肪水平的增加，蛋白質作為能量消耗也隨之減少，轉而更多用于體蛋白的增加，從而表現出生長性能的快速提升。但隨著飼料脂肪水平的進一步提高，生長性能指標逐漸降低并趨于平穩。這一現象也同樣出現在團頭魴（蔣陽陽等，2012）、拉氏鱥（蔣湘輝等，2016）、大西洋白姑魚（Chatzifotis等，2010）、吉富羅非魚（王愛民等，2011）、齊口裂腹魚（段彪等，2007）、鱖魚（王貴英等，2003）等。

本研究采用曲線回歸分析得出，當飼料脂肪水平分別為6.471%、6.392%、6.368%和6.414%時，草魚幼魚可以獲得最大增重率、特定生長率和蛋白質效率以及最低飼料系數，因此綜合考慮生長速度和飼料利用情況，草魚幼魚飼料適宜脂肪水平為6.3%～6.5%。本結果與田娟（2009）在草魚脂肪需求上的結果接近，但與雍文岳等（1985）、高文（2009）和軒子群等（2012）確定的草魚飼料脂肪含量1%～4%的水平有較大差距。究其原因，飼料配方不同可能是導致結果不同的關鍵因素，本試驗與田娟（2009）試驗的飼料配方均為實用配方，而雍文岳等（1985）、高文（2009）和軒子群等（2012）的試驗飼料均為純化飼料，實用飼料與純化飼料在蛋白源、糖源、脂肪源上均存在較大差異，而營養素來源的不同會對魚類在脂肪利用方面產生極大影響。除此之外養殖條件、水溫、生長階段等都會引起魚類對脂肪需求量的差異（Bogevik等，2010）。

3.2 飼料脂肪水平對草魚增加單位體重所消耗營養素的影響 本試驗結果表明，在飼料蛋白質含量基本相同前提下，草魚增加單位體重所消耗的飼料蛋白質質量，隨飼料脂肪含量的增加，呈先下降后上升的趨勢。在飼料脂肪含量為6.48%時（D3組），增加單位體重所需的蛋白質為267.99 g、所需的脂肪為58.26 g。在飼料脂肪含量為4.79%時（D1組），增加單位體重所需的蛋白質為311.91 g、所需的脂肪為49.10 g，D3組較D1組蛋白質消耗量下降了12.13%、脂肪消耗量上升了18.59%，即每消耗1 g脂肪可以節約蛋白4.79 g。而當飼料脂肪含量達到9.45%時（D6組），相較于D1組，每消耗1 g脂肪可以節約蛋白質質量為0.42 g。因此，從以上數據可以直觀的看出，飼料中適宜的脂肪含量可以起到顯著節約蛋白的作用。同樣，在一些魚類的研究中發現，魚體營養組成似乎對飼料中脂肪水平更加敏感，而飼料中蛋白質卻不如脂肪那么顯著。正如桑永明（2018）在方正銀鯽上的研究發現，不管是飼料脂肪梯度試驗還是蛋白質梯度試驗，都不會對方正銀鯽幼魚肌肉蛋白質含量產生顯著影響，而肌肉脂肪含量卻隨飼料脂肪水平的提高而顯著增加。而在軍曹魚（Chou等，2001）、紅鰭東方鲀（Kim等，2009）、細鱗鮭（Lee等，2001）、圓 斑 星 鰈 （Lv等，2015）、波 斯 鱘（Mohseni等，2013）、烏蘇里擬鲿 （馬國軍等，2012）上的研究發現，隨著飼料蛋白含量的增加，魚體脂肪含量呈下降趨勢。以上結果均說明通過提高飼料脂肪含量較提高蛋白含量在魚體增重方面的作用更大。

3.3 飼料脂肪水平對草魚肝胰臟組織的影響草魚具有蓄積脂肪的能力，其蓄積部位主要位于肌肉、肝胰臟、腹腔和腸系膜，各部位蓄積脂肪的多少也因種類不同而存在較大差異（陳擁軍等，2016）。郭小澤（2013）研究發現，草魚蓄積脂肪的主要部位是腸系膜，占魚體脂肪含量的22.93%～28.61%，其次是肌肉組織占11.46%～14.54%，最后是肝胰臟組織占2.35%～4.85%，雖然肝胰臟組織儲存脂肪占比較小，但因其質量小，致使其脂肪的絕對含量很高。這從本試驗草魚肝胰臟組織切片就能看出，隨著飼料中脂肪含量的增加，肝胰臟細胞中白色部分逐漸增大，說明本試驗中草魚肝胰臟脂肪蓄積量與食物中脂肪含量呈正相關，雖然草魚肝胰臟細胞脂肪量逐漸增多，但即使是飼料脂肪含量最高的D6組，草魚肝胰臟細胞仍舊排列緊密，細胞膜界限清晰、完整，未有細胞破損、溶脹等的器質性改變。這從本試驗養殖過程中草魚健康狀況也可以看出，6個試驗組草魚在整個養殖階段都體色正常、搶食活躍，未有死魚現象出現，飼料即使在脂肪含量達9.45%的情況下也未嚴重影響草魚健康，說明草魚肝胰臟有比較強的脂肪蓄積能力。

4 結論

本試驗中，草魚對脂肪有一定的耐受能力，即使飼料脂肪含量達9.45%，也未對草魚健康產生顯著影響；當飼料脂肪在5.72%～7.65%時均對草魚有顯著的促生長效果，綜合比較生長和飼料利用率，草魚幼魚飼料脂肪最適含量為6.3%～6.5%。