甜菜堿在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)上的研究應(yīng)用進(jìn)展

1、出 工。矗4、§g 。; 、;瑞 生嘎疊 l y￥甜菜堿是一種季胺型生物堿,廣泛存在于動(dòng)植物體內(nèi),以甜菜糖蜜中 含量最高。上世紀(jì)70年代初,芬蘭首次發(fā)現(xiàn)甜菜堿具有誘食效能,開(kāi)始 從制糖后的廢糖蜜中提取甜菜堿,作為水生動(dòng)物誘食劑,效果顯著。而后 關(guān)于甜菜堿對(duì)魚(yú)類(lèi)營(yíng)養(yǎng)作用的報(bào)道逐漸增多,隨著我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā) 展,對(duì)甜菜堿的研究與應(yīng)用也引起了極大關(guān)注。一1甜菜堿的生物功能 .1.1改善飼料適口性,促進(jìn)魚(yú)蝦攝食魚(yú)類(lèi)的攝食行為,除與視覺(jué)有關(guān)外,還與嗅覺(jué)和味覺(jué)有關(guān)。甜菜 堿具有甜味和魚(yú)蝦敏感的鮮味,以及適合魚(yú)類(lèi)嗅覺(jué)感受器的化學(xué)結(jié)構(gòu), 是理想的誘食劑,使消化液分泌加強(qiáng),各種消化酶活性提高,分解消

2、 化飼料加快,胃腸蠕動(dòng)加強(qiáng)。據(jù)國(guó)外報(bào)道,在餌料中添加0.5%-1.5%甜菜堿,對(duì)所有魚(yú)類(lèi)及甲殼類(lèi)動(dòng)物的嗅覺(jué)和味覺(jué)都有強(qiáng)烈的刺激作用。 具有誘食力強(qiáng),提高攝餌量;改進(jìn)飼料適口性,幫助解決病魚(yú)、病蝦 對(duì)藥餌的拒食,促使魚(yú)蝦攝食不喜食的營(yíng)養(yǎng)成分;縮短采食時(shí)間,促 進(jìn)消化吸收,加速魚(yú)蝦生長(zhǎng),提高成活率,增強(qiáng)抗病力和免疫力;避 免殘餌沉積腐敗污染水體,提高飼料利用率(孫毓秀等,1994。閻希 柱等(1997對(duì)尼羅非魚(yú)研究結(jié)果表明,甜菜堿添加量為1.5%時(shí)肝、 胰臟中蛋白酶活性均達(dá)到最高,然后隨著添加量的增加蛋白酶活性下 降;甜菜堿添加量為0.5%時(shí)腸道中蛋白酶活性達(dá)到最高,然后隨著添 加量的增加蛋白酶活

3、性下降。龔宏偉等(2002用迷宮法研究了鹽酸 甜菜堿的水溶液對(duì)黃顙魚(yú)化學(xué)感覺(jué)行為的影響,結(jié)果表明,35x10-6濃度范圍的中性甜菜堿溶液對(duì)黃顙魚(yú)有很強(qiáng)的引誘作用(p<0.01;5x 1釅濃度時(shí),酸性溶液(pH=5.0-5.5比相同濃度的中性溶液的引誘作 用強(qiáng)(p<0.01;而堿性溶液(pH=9.0-9.5與中性溶液的引誘效果相 當(dāng),差異不顯著(p>0.05o劉立鶴等(2003研究結(jié)果顯示,飼料中 添加不同誘食劑,有利于對(duì)蝦的攝食和生長(zhǎng),甜菜堿誘食效果最佳, ?；撬岷吞鸩藟A的協(xié)同誘食效果并不明顯,表明甜菜堿是一種較好的 誘食劑,適宜添加劑量為0.2%。陸清兒等(2003試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)

4、甜菜堿能 提高淡水白鯧血清中曰、胰島素及血清白蛋白的含量;組織切片圖顯 示,甜菜堿可使小腸絨毛和腸絨毛高度密度及分布均勻度明顯提高, 對(duì)肝細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)無(wú)不良影響。提示甜菜堿使,I'3和胰島素分泌增加, 通過(guò)神經(jīng)一內(nèi)分泌水平調(diào)控機(jī)體代謝活動(dòng),實(shí)現(xiàn)其促進(jìn)生長(zhǎng)功能,還 使消化道形態(tài)產(chǎn)生有益的變化。楊加瓊等(2006試驗(yàn)結(jié)果表明,飼 料中添加甜菜堿能提高長(zhǎng)吻魚(yú)危腸道、肝、胰臟中蛋白酶活性,腸道 中蛋白酶活性以0.5%的添加量最為明顯;0.3%和0.7%的添加量次之, 0.1%的添加量效果最差;肝、胰臟蛋白酶活性以0.7%的添加量最為明 顯,添加0.3%和0.5%的次之,0.1%的添加量效果最差

5、。日本學(xué)者研 究指出,甜菜堿還能增強(qiáng)其它氨基酸對(duì)魚(yú)的味覺(jué)感受器,增強(qiáng)氨基酸 的誘食效果。甜菜堿已被作為魚(yú)蝦誘食劑的重要成分,在歐洲和美國(guó) 魚(yú)蝦配合飼料中應(yīng)用。1.2緩和應(yīng)激,調(diào)節(jié)滲透壓27 甜奠一 甘 肅 省 畜 牧 獸 醫(yī) 研 究 所 平 涼 q 羹 一 撼蒞水產(chǎn)暮照 曲珥究應(yīng)用飼料中添加甜菜堿有助于改善在疾病或應(yīng)激 狀態(tài)下攝食量下降的狀況,從而維持高營(yíng)養(yǎng)攝 入,可減輕某些病情或應(yīng)激反應(yīng)(Cnitno, 1989。甜菜堿有助于鮭魚(yú)在10。C以下的抗冷應(yīng) 激作用(Nelson,1991,這可以為解決某些魚(yú)類(lèi) 的越冬問(wèn)題提供新的思路。甜菜堿具有明顯的代 謝活力,可以提高幼魚(yú)放養(yǎng)的適應(yīng)性和成活率

6、(鐘偉澤,1998。Kolman等(1998在羅非魚(yú) 日糧中添加l%甜菜堿可以提高白細(xì)胞數(shù)量,增 強(qiáng)機(jī)體免疫力,減少疾病發(fā)生的幾率。王燕等 (1999將經(jīng)長(zhǎng)途運(yùn)輸?shù)?000尾草魚(yú)分別放入條 件相同的A塘和B塘,A塘的魚(yú)飼料中含有 0.3%甜菜堿,B塘的魚(yú)飼料中未添加甜菜堿,飼 喂發(fā)現(xiàn)A塘的草魚(yú)苗在水中表現(xiàn)活躍,進(jìn)食快, 無(wú)死亡;而B(niǎo)塘的魚(yú)苗進(jìn)食緩慢,死亡率為 4.5%,表明甜菜堿具有抗應(yīng)激作用。甜菜堿是滲透壓激變的緩沖物質(zhì),能提高生 物體細(xì)胞對(duì)干旱、高濕、高鹽和高滲透環(huán)境的耐 受力,阻止細(xì)胞水分流失及鹽類(lèi)的進(jìn)入,穩(wěn)定酶 活性及生物大分子功能,以調(diào)節(jié)組織細(xì)胞滲透壓 和離子平衡,增強(qiáng)魚(yú)蝦等在滲透壓

7、激變時(shí)的耐受 力,提高成活率。甜菜堿有利于海洋生物維持體 內(nèi)較低的鹽濃度,不斷補(bǔ)充細(xì)胞的水分,發(fā)揮滲 透調(diào)節(jié)作用(刁新平等,1990。對(duì)于淡水魚(yú)類(lèi) 育苗、海水養(yǎng)成的魚(yú)類(lèi),甜菜堿可降低因鹽濃度 的改變而引起的滲透壓,使淡水魚(yú)適應(yīng)向海水環(huán) 境的轉(zhuǎn)變,提高在海水中的存活率。Virtanen等 (1989試驗(yàn)結(jié)果表明,餌料中添加1.5%甜菜堿 /氨基酸能降低淡水魚(yú)肌肉中水分含量,延緩魚(yú) 的衰老,且在魚(yú)突然轉(zhuǎn)向海水時(shí),有利于保持電 解質(zhì)和滲透壓的平衡,使魚(yú)適應(yīng)海水環(huán)境,提高 成活率。1.3作為甲基供體,部分取代膽堿1.4增強(qiáng)脂肪代謝,減少脂肪沉積甜菜堿能明顯提高肌肉和肝臟中長(zhǎng)鏈脂酰肉 堿的含量及長(zhǎng)鏈脂酰

8、肉堿和游離肉堿的比例,促 進(jìn)脂肪分解,減少體脂沉積,促進(jìn)蛋白質(zhì)合成, 重新分布胴體脂肪及降低脂肪肝的發(fā)病率,提高 瘦肉率及胴體品質(zhì)。楊小林等(1992試驗(yàn)結(jié)果 表明,鹽酸甜菜堿對(duì)降低草魚(yú)肝臟脂肪含量有顯 著作用,氯化膽堿對(duì)草魚(yú)肝臟脂肪含量有顯著影 響,鹽酸甜菜堿與氯化膽堿之間存在交互作用。 羅琳等(2003在鯉魚(yú)飼料中添加復(fù)合甜菜堿飼 養(yǎng)鯉魚(yú)12周后,促生長(zhǎng)作用不明顯,但鯉魚(yú)的 肌肉脂肪含量升高,而肝臟脂肪含量下降,說(shuō)明 復(fù)合甜菜堿有利于鯉魚(yú)的脂肪代謝,其添加量以 0.3%為宜。2甜菜堿在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)上的研究與應(yīng)用 大量試驗(yàn)證明,甜菜堿是水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中理想 的誘食劑,能夠降低餌料系數(shù),促進(jìn)生長(zhǎng),因

9、而作為魚(yú)蝦飼料添加劑應(yīng)用廣泛。Nelson(1989、 1991研究證實(shí),甜菜堿的添加對(duì)幼魚(yú)、蝦促 長(zhǎng),提高成活率具有顯著的效果。鄭榮恭 (1991報(bào)道,添加甜菜堿提高魚(yú)增重率23.5%, 飼料系數(shù)降低14.01%。國(guó)有利等(1994在二 齡鯉魚(yú)飼料中分別添加甜菜堿0.3%、甜菜堿鹽 酸鹽粗品0.5%和精品0.3%,其增重率較對(duì)照組 分別提高49.32%、41.78%和43.84%,餌料系數(shù) 分別降低24.16%、22.13%和14.13%。薛永瑞等 (1995在鯉魚(yú)基礎(chǔ)飼料中添加0.1%、0.2%和 0.3%甜菜堿及0.1%的甜菜堿復(fù)合劑,與不添加 組對(duì)比,增重率分別提高16.5%、17.4

10、%、21.5%和34.6%。且以添加甜菜堿復(fù)合劑組增重效果最 好,降低飼料成本10.1%,提高經(jīng)濟(jì)效益13.3%, 日增重比對(duì)照組提高1.4倍,飼料系數(shù)降低 14%。閻希柱(1996進(jìn)行了甜菜堿對(duì)鯉魚(yú)促生 長(zhǎng)效應(yīng)研究,添加0.1%、0.3%、0.5%和1.0%甜 菜堿的各組日增重率與對(duì)照組相比依次提高 6.77%、19.55%、21.80%和24.81%,餌料系數(shù)依 次降低2.93%、9.54%、11.30%和15.06%。常志 洲等(1998在河蟹餌料中添加1.5%甜菜堿, 河蟹凈增重提高95.3%,成活率提高38%。梁萌 青等(1999進(jìn)行了6種促生長(zhǎng)劑對(duì)中國(guó)對(duì)蝦生 長(zhǎng)的試驗(yàn)比較,以腐殖酸

11、鈉最好,能較大地促進(jìn) 對(duì)蝦體重的增加(+69%,而且成活率較高;其 次為中性蛋白酶、甜菜堿(約提高6%嚆%,可 以較好地促進(jìn)對(duì)蝦的存活與生長(zhǎng)。李白金等 (2003用L一肉堿和甜菜堿替代抗生素對(duì)鯽魚(yú)促 生長(zhǎng)效果研究表明,前期使用非抗生素魚(yú)蝦4號(hào) (150mffkg、甜菜堿A(1000mgCkg和B (1000mgckg對(duì)鯽魚(yú)末重、增重率、餌料系數(shù)和 魚(yú)成本均無(wú)顯著影響;甜菜堿A(1000mg/kg對(duì) 試驗(yàn)前、后期和甜菜堿B(1000mffkg對(duì)前期有 一定的誘食作用,甜菜堿A、B(1000mg(kg能 提高試驗(yàn)全期增重,降低餌料系數(shù)和斤魚(yú)成本。 王廣軍等(2004在小水體試驗(yàn)中測(cè)試天然甜菜 堿對(duì)

12、南美白對(duì)蝦生長(zhǎng)的影響,從餌料系數(shù)來(lái)看, 以添加10.0mg/kg的效果最好。何利君等(2005 進(jìn)行了黃顙魚(yú)攝餌促進(jìn)物質(zhì)的研究,發(fā)現(xiàn)0.5%甜菜堿對(duì)黃顙魚(yú)的攝餌促進(jìn)效果有顯著作用,. 2.5%甜菜堿則有抑制攝餌作用。馮家斌等(2006對(duì)不同劑量(0.1%、0.2%、0.4%、 0.6%、0.8%、1.0%、1.5%、2.0%甜菜堿對(duì)黃 鱔存活、生長(zhǎng)和免疫能力的影響研究表明,少量 添加甜菜堿對(duì)黃鱔的成活率、生長(zhǎng)沒(méi)有多大影 響,隨著甜菜堿添加劑量的增加,死亡率呈逐漸 下降趨勢(shì),個(gè)體增重率提高,血細(xì)胞吞噬百分率 上升,血清溶菌酶活性和超氧化物歧化酶 (SOD活性顯著增強(qiáng),此后隨著添加量的繼續(xù) 加大,

13、增重效果、血細(xì)胞吞噬百分率、血清溶菌 酶活性和SOD活性反而迅速下降。3影響甜菜堿作用效果的因素研究發(fā)現(xiàn),甜菜堿在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)上的作用效 果與其添加劑量、環(huán)境和種屬等因素有關(guān)。 Clayton(1989報(bào)道,對(duì)鮭、鱒魚(yú)類(lèi)甜菜堿的最 佳添加量是1.5%。但Calarker(1994報(bào)道,對(duì) 1齡大麻哈魚(yú)的飼料中甜菜堿的添加量為l%時(shí), 在淡水中對(duì)該魚(yú)的生長(zhǎng)、死亡情況沒(méi)有顯著的影 響,而在海水中投喂含甜菜堿的日糧卻能顯著促 進(jìn)魚(yú)的生長(zhǎng),降低飼料系數(shù)。Duston(1994等 認(rèn)為大西洋鮭魚(yú)的飼料中甜菜堿的最適添加量為 1.5%。而一般淡水魚(yú)如鯉魚(yú)、鯽魚(yú)的最適添加量 為3%左右。閻希柱(1996試驗(yàn)結(jié)果表明,鯉 魚(yú)飼料中甜菜堿的添加量為0.3%。1.0%,對(duì)鯉魚(yú) 有顯著的誘食促生長(zhǎng)作用,并提高了飼料轉(zhuǎn)化 率,經(jīng)濟(jì)效益方面,0.3%的添加量是最好的。李 詠梅等(1998試驗(yàn)表明,飼料中添加0.3%甜 菜堿純品或復(fù)配品,能明顯促進(jìn)羅非魚(yú)的生長(zhǎng), 降低餌料系數(shù);同時(shí)觀察到甜菜堿飼料對(duì)鯉魚(yú)、 野鯪有明顯的誘食攝食反應(yīng),對(duì)草魚(yú)無(wú)明顯的誘 食作用。甜菜堿的誘食作用是否具有種屬特異 性。有待進(jìn)一步探討。近年來(lái)由于海洋環(huán)境污染的加劇和過(guò)度捕 撈.海洋漁業(yè)資源急劇衰退,為了滿(mǎn)足人民日益 增長(zhǎng)的生