复合酶制剂对凡纳滨对虾生长性能、血浆生化指标和免疫性能的影响

2022-02-19 20:16申亮于志文韩佳乐何立彬郭冉
河北渔业 2022年2期
关键词:对虾饲料含量

申亮 于志文 韩佳乐 何立彬 郭冉

摘要:为研究复合酶制剂对凡纳滨对虾(Litopenaeusvannamei)生长性能、血淋巴生化指标和免疫性能的影响,选用初始体重为(0.40±0.02)g的虾苗240尾,随机分为两组,对照组投喂基础饲料,试验组饲料中添加0.04%复合酶制剂,试验为期10周。结果显示:与对照组相比,试验组凡纳滨对虾生长性能无显著变化(P>0.05),但存活率有降低的趋势;对虾体成分有显著变化(P<0.05);试验组对虾肝胰腺中T-AOC、血浆中TCHO和TG含量显著提高(P<0.05),肝胰腺中AKP、SOD、GOT活性和血浆中GLU含量显著降低(P<0.05)。可见,在本试验条件下,饲料中添加0.04%复合酶制剂能有效改善凡纳滨对虾体成分组成,提高其对饲料中营养物质的消化吸收,增强其抗氧化能力,对其肝脏有明显的保护作用。

关键词:凡纳滨对虾(Litopenaeusvannamei);复合酶制剂;生长性能;生化指标;免疫性能

近年来随着水产养殖业规模越来越大,各种水产养殖动物的饲料需求也不断增加,而鱼粉作为优质蛋白源,其产量不增反减,且价格不但居高不下还有上涨的趋势[1]。为应对这一问题,我国的科研人员开始寻找其他的植物性蛋白源或动物性蛋白源来替代鱼粉,目前研究较多的动物性蛋白源有鸡肉粉、血粉和鱼浆蛋白肽等,植物性蛋白源有玉米粉、豆粕、花生粕、微藻类等[2]。但由于不同原料的蛋白质含量和组成不同,只能在一定程度上替代鱼粉,且多数植物性原料中含有抗营养因子,例如植酸、丹宁等会影响养殖动物对营养物质的消化吸收[3];动物性原料中不合理的蛋白质组成也限制了其替代鱼粉的比例[4]。不同的养殖品种对蛋白质的需求量也不尽相同。所以,较好的解决方法是根据养殖动物的营养需求特征将不同的蛋白质原料合理搭配并在饲料中加入外源酶制剂以提高养殖动物对饲料中营养物质的利用率。

已有研究表明,生物体内未被完全消化的植酸盐在肠道内会结合钙、锌、铜等矿物质,可能导致动物缺乏矿物质营养,而添加高质量的植酸酶可以将植酸盐分解,有效避免这一问题[5]。宋红利[6]的研究发现,在低鱼粉饲料中添加蛋白酶能显著促进凡纳滨对虾生长性能,提高免疫酶和消化酶活性。周萌等[7]的研究指出,在半精制饲料中添加植酸酶能有效改善南美白对虾的生长性能及磷的利用率。此外,在欧洲鳗鲡的研究中也发现复合酶制剂具有促进生长,增强免疫的作用[8]。但关于复合酶制剂在凡纳滨对虾饲料中应用的研究较少,鉴于此,本试验以凡纳滨对虾为试验对象,在饲料中添加一定量的复合酶制剂探究其对凡纳滨对虾生长、代谢及免疫性能的影响。

1材料与方法

1.1试验饲料

饲料中脂肪源为鱼油、豆油和玉米油,蛋白源为鱼粉、鱿鱼膏和花生粕。添加酶制剂的饲料记为C组,对照组记为A组。饲料原料中的豆粕、花生粕和鱼粉经过粉碎机粉碎后过80目网筛。将各种原料按照配方中的比例均匀混合到一起,经过挤压膨化机处理制成粒径为1.5mm颗粒饲料。烘箱60℃烘干半小时再进行自然风干,于-20℃的冰箱中冷冻保存。

复合酶制剂组成:木聚糖酶(20000000U/kg)、葡聚糖酶(2000000U/kg)、果胶酶(2000000U/kg)、蛋白酶(15000000U/kg)、植酸酶(15000000U/kg)、甘露聚糖酶(5000000U/kg)。每吨添加400g。

1.2试验设计

凡纳滨对虾虾苗在正式试验前经14d的暂养,暂养期间投喂商业饲料,虾苗产地的盐度为15‰,与本实验室所用的海水盐度不一致,暂养期间逐渐提升暂养用水的盐度(每天增加1‰~2‰)。正式进行试验前将虾苗空腹24h,挑选体质强健,大小均匀,体重为(0.40±0.02)g的蝦苗进行为期10周的养殖试验。

1.3饲养管理

将虾苗置于规格为60cm×40cm×50cm玻璃缸中饲养,每缸中放虾苗40尾。试验用水为经二氧化氯处理过的天然海水,盐度为(30±1)‰。本试验共分两组,每组设置3个平行,对照组A投喂基础饲料,试验组C投喂0.04%酶制剂的饲料,定时投喂(08:00、14:00和20:00),投喂量控制在虾总重的6%~10%,投喂半小时后观察吃食情况,投喂1h后用虹吸管清除粪便。每两周称重一次,调整投喂量;每天换水一次,换水量控制在1/3。水温控制在27~29℃,每周测定水体氨氮、亚硝酸盐、pH值、溶解氧、盐度等常规水质指标。要求:氨氮<0.2mg/L、亚硝酸盐<0.05mg/L、pH值在7.6~8.1、溶解氧为5.5~7.5mg/L、盐度为31‰。

1.4样品采集

饲养至试验结束,空腹24h后取样,记录每缸的总数、总重。每缸中随机捞取虾12尾,经丁香酚麻醉后,擦干体表水分,称重并记录体长。取4尾虾擦干表面水分,记录体长体重,放入烘箱烘干至重量不再发生变化,放入干燥器用作全虾指标的测定。另取8尾虾用作血浆生化指标的测定。用1mL的一次性注射器于对虾的围心腔抽取血淋巴。血淋巴和抗凝剂的比例为1∶2,每尾虾抽取血淋巴的量为0.3mL。血淋巴经离心后(3500r/min)取上清液即血浆用于生化指标的测定,抗凝剂的组成为:0.45mol/LNaCl,0.01mol/LKCl,0.01mol/LEDTA·Na 2,0.01mol/LHEPES,pH值7.3。将抽取血淋巴后的虾放于冰托盘上,小心取出肝胰腺,放入液氮迅速冷冻后转入-80℃的冰箱中保存,以用于肝胰腺中相关指标的测定,虾体的剩余部分剥离出肌肉,擦干表面水分,称重,放入烘箱中(105℃)烘干至重量不发生变化,转入干燥器中保存,用于肌肉指标的测定。

1.5测定指标及方法

饲料、全虾和肌肉中的水分含量采用烘干减重法(烘箱105℃);粗灰分含量采取马弗炉灰化法;粗蛋白含量用凯氏定氮法;粗脂肪采用索氏抽提法。碱性磷酸酶(AKP)、谷草转氨酶(GOT)、超氧化物歧化酶(SOD)、总抗氧化能力(T-AOC)、丙二醛(MDA)含量均采用南京建成生物工程研究所提供的试剂盒测定;血浆生化指标送秦皇岛港口医院检测。

存活率(SR,%)=100×N t/N 0;

增重率(WGR,%)=100×(W t-W 0)/W 0;

特定生长率(SGR,%/d)=100×(lnW t-lnW 0)/t;

饲料系数(FCR)=F/(W t-W 0)。

式中:N t为试验末存活的尾数,N 0为试验初虾的尾数;W t为试验末虾体重,g;W 0为试验初虾体重,g;t为试验天数,d;F为饲料摄食量,g。

1.6数据统计与分析

本试验所涉及的数据均采用SPSS26.0数据统计分析软件进行单因素方差分析(one-wayANOVA),试验结果用平均值±标准差表示。若经单因素方差分析后结果有显著性差异(P<0.05),则用Duncan氏法进行多重比较分析。

2结果与分析

2.1复合酶制剂对凡纳滨对虾生长性能的影响

A组和C组试验虾的增重率、特定生长率、饲料系数间无显著性差异(P>0.05);存活率A组高于C组(P<0.05)。见表2。

2.2复合酶制剂凡纳滨对虾体成分的影响

全虾和肌肉的水分含量两组间无显著性差异(P>0.05),粗灰分含量C组显著低于A组(P<0.05);全虾的粗脂肪含量C组显著高于A组,粗蛋白含量A组显著高于C组(P<0.05);肌肉的粗脂肪含量C组显著低于A组,粗蛋白含量A显著低于C组(P<0.05)。见表3。

2.3复合酶制剂对凡纳滨对虾肝胰腺免疫酶活性的影响

A组试验虾肝胰腺中的碱性磷酸酶(AKP)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷草转氨酶(GOT)的活性顯著高于C组(P<0.05);A组的总抗氧化能力(T-AOC)则显著低于C组(P<0.05);丙二醛(MDA)含量A组略高但两组无显著性差异(P>0.05)。见表4。

2.4复合酶制剂对凡纳滨对虾血浆生化指标的影响

A组试验虾血浆中的胆固醇(TCHO)和甘油三酯(TG)的含量显著低于C组(P<0.05);葡萄糖(GLU)含量A组显著高于C组(P<0.05)。见表5。

3讨论

3.1复合酶制剂对凡纳滨对虾生长性能及体成分的影响

在饲料中添加复合酶制剂可以弥补动物内源消化酶的不足,并有助于动物对饲料中营养物质的消化吸收[9]。黄燕华等[10]的试验证明,单独添加某一种酶制剂对南美白对虾幼虾的生长性能无显著影响,而对虾体成分中也仅有添加淀粉酶组的蛋白质含量显著高于对照组。另有研究表明在凡纳滨对虾饲料中添加不同量的植酸酶对其生长性能和体成分均无显著性影响[11]。在日本沼虾的研究中发现,添加500U/kg的植酸酶可以显著提高其生长性能,而全虾的粗蛋白质和粗灰分含量在添加2000U/kg的植酸酶时最高,肌肉中粗灰分含量则表现出先升后降的趋势[12]。本试验的结果显示,饲料中添加0.04%的复合酶制剂,对凡纳滨对虾增重率、饲料系数和特定生长率均无显著影响,而成活率反而降低,这一结果在黄燕华等[10]的文章中也有提及,不同的酶制剂可能会对养殖动物的生长性能产生积极的或消极的影响,推测原因可能是不同的养殖对象、养殖环境和复合酶制剂的组成不同所导致。全虾粗蛋白含量对照组显著高于试验组,粗脂肪含量对照组显著低于试验组,而肌肉中的结果则刚好相反。这表明饲料中添加复合酶制剂后对脂肪和蛋白质在凡纳滨对虾体内的沉积转化造成影响。对虾的可食部位一般为肌肉,更高的蛋白质含量、较低的脂肪含量口感会更好。本试验结果表明复合酶制剂组全虾和肌肉的粗灰分含量显著低于对照组,这一结果与冷向军[3]所阐述的不同,但在欧洲鳗鲡的试验中也出现了添加了外源酶制剂鱼体粗灰分含量降低的现象[8]。粗灰分含量可能与养殖的种类相关,复合酶制剂中各种酶不同的添加比例,所产生的结果也可能不同,具体原因还有待深入研究。

3.2复合酶制剂对凡纳滨对虾血浆生化指标的影响

凡纳滨对虾血浆中总胆固醇、甘油三酯和葡萄糖含量的高低能反映其对营养物质的代谢情况。

本试验结果显示,试验组血糖含量低,甘油三酯和总胆固醇含量高,目前关于酶制剂对凡纳滨对虾血浆生化指标的研究较少。但在鱼类中的研究显示,饲料中添加木聚糖酶可以有效消除木聚糖的抗营养因子作用,提高动物对营养物质消化吸收,在芙蓉鲫饲料中添加木聚糖酶后出现血糖、甘油三酯升高,总胆固醇含量下降的现象[13]。造成本试验结果的原因可能是试验组长期加入酶制剂能提高凡纳滨对虾对饲料中糖的利用,试验结束时,经过24h饥饿,试验组仍以糖为供能物质而不动用脂类供能,从而导致血糖含量较对照组偏低;而对照组在长期的饲养中,凡纳滨对虾对饲料中糖类利用有限,在24h的饥饿后,优先以消耗体内脂肪来提供能量,而导致脂肪含量偏低。

3.3复合酶制剂对凡纳滨对虾肝胰腺免疫指标及代谢酶活性的影响

超氧化物歧化酶是生物体内一种重要的抗氧化酶,可以将生物体内的超氧阴离子变成过氧根离子。丙二醛是生物体内脂质过氧化的产物,其含量高低可以反映机体的肝脏损伤情况,在试验中,丙二醛常与超氧化物歧化酶一起作为评价动物体抗氧化能力的重要指标[14]。总抗氧化能力强弱可以直接反映凡纳滨对虾的健康状况,碱性磷酸酶在凡纳滨对虾代谢过程中起重要作用[15]。此外,谷丙转氨酶亦可被用来作评价肝脏是否受损伤[16]。宋红利[6]的研究表明,在低鱼粉凡纳滨对虾饲料中添加蛋白酶能明显提高其血清和肝胰腺中超氧化物歧化酶活性,降低丙二醛含量。但谭崇桂等[17]的研究却发现,添加一定量的蛋白酶并未对南美白对虾血清中超氧化物歧化酶、碱性磷酸酶活性及丙二醛含量造成显著影响。黄燕华等[10]的试验亦证明,添加植酸酶、木聚糖酶并未对南美白对虾的超氧化物歧化酶活力造成显著影响。在本试验中,加入复合酶制剂后试验组的总抗氧化能力显著高于对照组;此外,超氧化物歧化酶活性对照组显著高于试验组;丙二醛含量差异虽不显著,但对照组偏高,两个指标表现出一致的趋势。丙二醛含量高说明凡纳滨对虾体内的脂质过氧化物含量高,因此,超氧化物歧化酶的活性升高来清除体内的氧自由基;同时,谷草转氨酶活性试验组显著低于对照组。以上结果表明复合酶制剂可以有效保护凡纳滨对虾的肝脏,增强其抗氧化能力。试验组中所添加的复合酶制剂含有植酸酶,植酸酶能够提高凡纳滨对虾对磷的利用率,而对照组肝胰腺中碱性磷酸酶活性显著高于试验组,说明凡纳滨对虾开始消耗自身储备的磷来维持正常的生命活动,从而出现试验组碱性磷酸酶活性低于对照组的结果。由此可推测,凡纳滨对虾全虾和肌肉中试验组粗灰分含量低于对照组的原因可能是,复合酶制剂能够分解各种抗营养因子,提高凡纳滨对虾对矿物盐的利用,因此在体内不需大量的积累矿物盐,所以含量低于对照组。由于本试验并未设置单独的酶制剂组,所以究竟是哪一种酶或哪些酶在起作用还有待深入研究。

4结论

在本试验的条件下,在凡纳滨对虾饲料中添加0.04%的复合酶制剂能够有效改善对虾体成分组成,提高口感;有效提高凡纳滨对虾对饲料中难消化物质(如植酸)的吸收利用;显著增强凡纳滨对虾的抗氧化能力,对凡纳滨对虾的肝脏有明显的保护作用。

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Effectofcompoundenzymepreparationonthegrowthperformance,plasmabiochemicalindex,andimmuneperformanceofLitopenaeusvannamei

SHENLiang,YUZhiwen,HANJiale,HELibin,GUORan

(OceanCollegeofHebeiAgriculturalUniversity,Qinhuangdao066000,China)

Abstract:Tostudytheeffectofthecompoundenzymepreparationonthegrowthperformance,hemolymphaticbiochemicalindexandimmuneperformanceofLitopenaeusvannamei,240shrimpfrywithaninitialbodyweightof(0.40±0.02)gwereselectedandrandomlydividedintotwogroups.Thecontrolgroupwasfedwiththebasicfeed.Thetestgroupwasfedwithabasaldietcontaining0.04%complexenzymepreparation.Thefeedingtestlastedfor10weeks.Theresultsshowedthatcomparedwiththecontrolgroup,therewasnosignificantchangeinthegrowthperformanceofLitopenaeusvannameiintheexperimentalgroup(P>0.05),butthesurvivalratewasreduced.ThereweresignificantchangesinthebodycompositionofLitopenaeusvannamei(P<0.05).T-AOCwassignificantlyincreased(P<0.05),buttheactivitiesofAKP,SODandGOTweresignificantly

reduced(P<0.05)inthehepatopancreasofLitopenaeusvannameiintheexperimentalgroup.ThecontentofTCHOandTGwassignificantlyincreased(P<0.05)buttheGLUcontentwassignificantlyreduced(P<0.05)intheplasmaofLitopenaeusvannameiintheexperimentalgroup.Itcanbeseenthatundertheconditionsofthistest,theadditionof0.04%compoundenzymepreparationstothefeedcaneffectivelyimprovethebodycompositionofLitopenaeusvannamei,improveitsdigestionandabsorptionofnutrientsinthefeed,enhanceitsantioxidantcapacity,andhadasignificantprotectiveeffectonitsliver.

Keywords:Litopenaeusvannamei;compoundenzymepreparations;growthperformance;biochemicalindicators;immuneperformance

(收稿日期:2021-11-23;修回日期:2022-01-07)

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