用不同內生植物淀粉組合取代鼠尾藻粉飼養(yǎng)仿刺參幼參的生長效果

用不同內生植物淀粉組合取代鼠尾藻粉飼養(yǎng)仿刺參幼參的生長效果

模擬子參apollo營養(yǎng)元素和藥物的價值非常高。這是中國北方海水養(yǎng)殖的一個重要類型。高效、廉價和安全的飼料是仿刺參養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的物質基礎。目前常用的仿刺參飼料中多含有30%左右的鼠尾藻Sargassumthunbergii、馬尾藻Sargassumsp.或其它大型藻類粉。鼠尾藻等大型藻類的人工育苗尚處于研究階段,目前使用的鼠尾藻等均為野生的。近年來,由于仿刺參養(yǎng)殖業(yè)的迅速發(fā)展,仿刺參的養(yǎng)殖規(guī)模不斷擴大,鼠尾藻等大型藻類的用量不斷增加;同時,由于近海水質污染嚴重以及沿岸的非養(yǎng)殖應用,鼠尾藻的生長和生存空間逐年縮小,使鼠尾藻等大型藻類的產量銳減,現已供不應求,因而導致鼠尾藻粉等大型藻類的價格不斷攀升,仿刺參的養(yǎng)殖成本也隨之增加。大型海藻是近海生態(tài)修復和“海洋牧場”建設的重要內容和基礎環(huán)節(jié),即使將來鼠尾藻能進行人工育苗和養(yǎng)殖成功,也不宜大面積采收,以免破壞近海天然牧場。因此,用來源廣、價格適宜的陸生植物淀粉替代鼠尾藻等大型藻類粉,降低仿刺參飼料成本,具有一定的經濟效益、生態(tài)效益和環(huán)保價值。目前,許多學者對仿刺參飼料中蛋白源和蛋白質需要量,以及脂肪源和磷脂的需要量進行了研究,但仿刺參對飼料中糖的種類和數量的需求尚未見報道。本試驗中,作者研究了用不同陸生植物淀粉替代鼠尾藻等大型藻粉飼養(yǎng)仿刺參的效果,旨在豐富仿刺參的營養(yǎng)學內容,為研制高效、環(huán)保、安全的仿刺參配合飼料提供參考。1材料和方法1.1材料表面試驗用仿刺參均來自大連海參養(yǎng)殖公司。1.2試驗2:不同淀粉搭配的飼料試驗1試驗于2008年5月至7月在大連海洋大學實驗室進行。試驗用仿刺參平均體質量為4.19g,用弗苯尼考液消毒,暫養(yǎng)兩周后,挑選315頭規(guī)格整齊、體色鮮亮、體質健壯的個體隨機分成7組(F0為對照組,F1～F6為試驗組),放入45cm×31cm×30cm的塑料水槽(盛水40～42L)中,每個水槽中放養(yǎng)15頭,每組設3個重復,分別投喂不同淀粉搭配的7種飼料(表1)。試驗2試驗于2008年10月至12月在大連海洋大學實驗室進行。水溫9～18℃,試驗用仿刺參平均體質量為4.22g,來源、暫養(yǎng)和飼養(yǎng)方法同試驗1。挑選180頭分為4組(F0為對照組、F1～F3為試驗組),每組設3個重復,每個水槽中放養(yǎng)15頭,分別投喂用改進的不同淀粉搭配的4種飼料(表2)。將淀粉在高壓鍋內(120℃)糊化15min,然后烘干、研磨、粉碎。飼料中所有原料均經100目篩絹過濾,除去上層,混合均勻,做成粉狀混合物。投喂前用80℃左右的熱水攪拌均勻,放至室溫下,待酵母發(fā)揮作用后成為松軟適宜的膏狀時投喂。投喂時將飼料均勻涂在波紋板(15cm×20cm)上,放入水槽底部,將充氣石壓在板下,涂抹飼料面朝上,以防飼料被沖散。每天下午6點投喂一次,投喂量約為幼參體質量的2%～5%,稍過量投喂。飼料中添加質量分數為0.2%的黃原膠,使飼料在水槽中不易分散。1.2.3腸道樣品的制備試驗1采用經沉淀、曝氣1d的自然海水,水溫為12.5～23.0℃。傍晚根據仿刺參的攝食情況過量投喂,24h持續(xù)充氣,隔天換水2/3。水中溶氧量>7.0mg/L,TNH3-N<0.1mg/L。試驗開始時逐頭稱重,每個周期結束時于15:00稱量各飼料組每箱中仿刺參的總重。稱重前一天停止投喂。各周期采用統(tǒng)一方法、統(tǒng)一稱量工具,根據各組仿刺參各周期的始末體質量計算其特殊增重率:SGR=ln末體重?ln初體重飼養(yǎng)天數×100%。試驗2中,每20d中有4d投喂添加質量分數為0.5%的Cr2O3飼料,投喂添加Cr2O3的飼料后于第3天8:00和19:00各收集一次糞便和殘餌,以消除前期攝食未添加Cr2O3飼料的影響,連續(xù)收集4d。收集的糞便和殘餌冷凍干燥保存。Cr2O3的含量用濕式灰化定量法測定。干物質和營養(yǎng)物質消化率的計算公式為營養(yǎng)物質的消化率=(1?A′A×BB′)×100%,干物質的消化率=(1?BB′)×100%,其中:A′和A分別為飼料和糞便中營養(yǎng)物質的含量;B和B′分別為飼料和糞便中Cr2O3的含量。試驗結束時,從各試驗組分別隨機取20頭仿刺參解剖,去掉腸及呼吸樹,在70℃下烘至恒重,分別用凱氏定氮法、索氏抽提法(以乙醚為抽提液)和馬福爐灼燒法(500℃,4h)測定粗蛋白、粗脂肪和粗灰分含量。試驗2結束后,從每組取14頭仿刺參,抽取體腔液,采用南京建成生物工程研究所的試劑盒測定血清中溶菌酶、酸性磷酸酶(ACP)、超氧化物歧化酶(SOD)的活性。溶菌酶含量(μg/mL)=(測定管透光度-空白管透光度)/(標準管透光度-空白管透光度)×標準管濃度×樣本測試前稀釋倍數。酸性磷酸酶含量(U/g蛋白)=測定管吸光度/標準管吸光度×標準管含酚的量(0.005mg)×100mL/0.05mL。SOD活力(U/mg蛋白)=(對照管吸光度-測定管吸光度)/對照管吸光度/50%×(反應液總體積/取樣量)/組織中蛋白的含量。試驗2結束后,從每個試驗組取仿刺參15頭,置于冰盤內,解剖取出全部腸,用去離子水清洗腸內含物后研磨離心,取上清液,將每個平行組中每5頭仿刺參的腸混合樣品設為一重復,每個平行組設3個重復。將腸道樣品置于-70℃下保存?zhèn)溆?。分別用福林—酚試劑法、淀粉—碘顯色法和牛奶—氫氧化鈉滴定法測定腸道中蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶的活性。1.3相關方差分析所有數據均采用SPSS16.0軟件進行相關性檢驗、單因素方差分析和LSD多重比較。以P<0.05表示差異顯著,以P<0.01為差異極顯著。2結果2.1飼料添加不同植物淀粉量對小麥粉飼料的影響試驗1中,60d的飼養(yǎng)結果表明,所有試驗組的仿刺參均無死亡和排臟,表明用陸生植物淀粉代替大部分鼠尾藻粉對仿刺參的成活和排臟無顯著影響。從表3可見:試驗結束時,F4組仿刺參的特殊增重率最高(1.83%/d),比對照組(1.27%/d)高44.09%,極顯著地高于其它各組(P<0.01);各試驗組仿刺參的特殊增重率由高至低依次為F4>F0>F2>F3>F5>F1>F6。這說明用陸生植物淀粉可以代替大部分鼠尾藻粉,只添加馬鈴薯、紅薯、玉米和小麥粉4種植物淀粉的效果不及添加多種植物淀粉的效果好。根據試驗1的結果,在試驗2飼料中添加了南瓜等淀粉以全部取代鼠尾藻粉。經60d的飼養(yǎng),結果表明(表4):仿刺參攝食以陸生植物淀粉全部代替鼠尾藻粉的飼料時,特殊增重率均比對照飼料高。F2組、F1組和F3組仿刺參的特殊增重率分別比對照組(F0組)高123.81%、42.86%和14.29%,即在同樣配方下添加10%芋頭的促長效果最好,添加過多反而效果不好。統(tǒng)計分析表明:F1組與對照組差異顯著(P<0.05);F3組與對照組差異不顯著(P>0.05);F2組與其它各組差異均極顯著(P<0.01),這表明F2組飼料不僅完全可以取代鼠尾藻,而且具有明顯的促生長效果。不同試驗階段水溫不同,仿刺參的生長速度即SGR也不同。從表4可見:前20d內,水溫為16～18℃,雖然仿刺參個體較小,但剛開始攝食時,各組間的SGR值已經有了差異,但F1、F2組與對照組差異不顯著(P>0.05),僅F3組極顯著低于對照組和F1、F2組(P<0.01);第20～40d內,水溫為12～15℃,F1組、F2組、F3組的SGR增長明顯,均極顯著高于對照組(P<0.01),F2組仿刺參的攝食尤其活躍,由第一個20d的平均0.20%/d升至1.04%/d,并極顯著高于其它各組(P<0.01);在最后20d內,水溫為9～13℃,各組仿刺參生長緩慢,個別仿刺參甚至呈零增長或負增長,其中對照組生長最慢,而F2組的生長仍是最快,并極顯著高于其它各組(P<0.01),其余組間差異均不顯著(P>0.05)。2.2驗證試驗結果從表5可見:仿刺參攝食添加陸生植物淀粉的飼料時,其腸道內蛋白酶活性均極顯著低于對照組(P<0.01);而淀粉酶的活性卻極顯著高于對照組(P<0.01),其中F1組、F2組和F3組仿刺參腸淀粉酶的活性分別比對照組提高95.28%、133.93%和99.68%,這3組之間以F2組最高。值得注意的是,攝食添加陸生植物淀粉的飼料時,生長最快的F2組仿刺參腸脂肪酶的活性雖然比對照組有所提高,但與對照組差異并不顯著(P>0.05),而F1、F3組均較對照組有所下降,其中F1組較對照組差異不顯著(P>0.05),而F3組較對照組差異顯著(P<0.05)。這表明,添加多種陸生植物淀粉誘導了腸淀粉酶和脂肪酶活性的增加,促進了仿刺參對飼料的消化和吸收,因而促進了其生長。2.3fps對血清中酸性磷酸酶活性的影響從表5可見:仿刺參攝食添加陸生植物淀粉的飼料時,血清中超氧化物歧化酶(SOD)的活性均較對照組有所提高,但F1組與對照組差異不顯著(P>0.05),F2、F3組與對照組差異極顯著(P<0.01);而溶菌酶的活性均極顯著低于對照組(P<0.01);F1組仿刺參血清中酸性磷酸酶活性極顯著高于對照組(P<0.01),而F2組、F3組均極顯著地低于對照組(P<0.01)。這表明添加多種陸生植物淀粉誘導了SOD的活性。2.4不同飼料對復合核心的分解率的影響從表6可見:仿刺參攝食添加陸生植物淀粉的飼料時,對飼料蛋白質和脂肪的表觀消化率均極顯著高于對照組(P<0.01)。2.5不同飼料對復合體成分的影響從表7可見:飼料中搭配不同淀粉對仿刺參體成分的影響均不顯著(P>0.05)。2.6兩組每公斤成本比按2008年5月大連市場價格,在試驗1中,試驗飼料(F1、F2、F3、F4、F5和F6)每公斤成本比對照組(F0)降低52.71%、42.29%、55.63%、37.92%、36.88%和39.17%;在試驗2中,試驗飼料(F1、F2和F3)每公斤成本比對照組(F0)降低39.79%、43.96%和44.79%(表8)。3不同水生植物淀粉對仿刺參免疫功能的影響有多種因素可以提高仿刺參消化酶的活性,但飼料組成是較重要的影響因素。在養(yǎng)殖過程中,通過改變飼料組成,可以在一定程度上改變仿刺參腸道內消化酶的分泌,而不同食物成分的含量可以刺激消化道分泌相應量的酶來消化食物。消化酶活性是反映仿刺參消化生理機能的一項重要指標。消化酶活性的高低決定著仿刺參對營養(yǎng)物質的消化吸收能力,因而對其生長速度有決定性的影響。本試驗結果表明,攝食添加陸生植物淀粉組的仿刺參其脂肪酶活性很低,可能與飼料中的脂類物質含量很低有關;而添加陸生植物淀粉組的仿刺參淀粉酶活性卻極顯著地高于對照組,以F2組最高。這可能是因為在陸生植物淀粉的長期誘導下,仿刺參體內淀粉酶的活性和含量相應提高,加快了腸道內對淀粉的分解,進而促進對淀粉的消化和吸收,因而仿刺參的生長速度加快。山藥、芋頭、紅薯、南瓜、木瓜等淀粉是很好的營養(yǎng)食品,都具有極其重要的免疫功能。超氧化物歧化酶作為重要的抗氧化酶,在清除超氧陰離子自由基、防止生物分子損傷方面有十分重要的作用。溶菌酶作為機體非特異性免疫因子之一,不僅參與一些營養(yǎng)物質的消化、吸收、運輸,而且還是生物體內重要的解毒體系。酸性磷酸酶除了參與磷酸酯的代謝外,還參與代謝調節(jié)、能量轉換及信號傳導等重要生命活動。從試驗2對免疫相關酶活性的研究結果顯示,仿刺參攝食添加陸生植物淀粉的飼料時,血清中超氧化物歧化酶的活性均極顯著高于對照組,F2組超氧化物歧化酶的活性最高,表明添加多種陸生植物淀粉誘導了血清中超氧化物歧化酶的活性。各試驗組仿刺參血清中酸性磷酸酶活性和溶菌酶活性呈現無規(guī)律的變化,F1組血清中酸性磷酸酶活性極顯著高于對照組,F2、F3組酸性磷酸酶活性極顯著低于對照組,F1、F2、F3組溶菌酶活性極顯著低于對照組。發(fā)生上述現象,可能是因為各試驗的飼料中含有多種不同的營養(yǎng)物質,這是多種營養(yǎng)物質影響的效果。目前尚不知對仿刺參幼參免疫功能起作用的有效成分,有關誘導血清中超氧化物歧化酶、酸性磷酸酶、溶菌酶的活性物質及其適宜添加量還有待進一步研究。本試驗結果表明,試驗2中,各試驗組仿刺參對粗蛋白和粗脂肪的表觀消化率極顯著高于對照組,以F2組最高,這表明添加不同陸生植物淀粉的飼料能顯著提高仿刺參幼參對粗蛋白和粗脂肪的表觀消化率,從而促進了仿刺參幼參的生長。而不同比例淀粉搭配的飼料對仿刺參幼參體成分沒有顯著性影響。鼠尾藻因其營養(yǎng)豐富一直被作為海參養(yǎng)殖的優(yōu)質餌料,通過對鼠尾藻和陸生植物淀粉的營養(yǎng)成分進行比較分析發(fā)現,多種陸生植物淀粉組合中所含的營養(yǎng)成分比單一的鼠尾藻所含營養(yǎng)成分更加全面。本試驗結果顯示,添加陸生植物淀粉的F2組刺參的特殊生長率極顯著高于添加鼠尾藻的對照組,這說明不同的陸生植物淀粉組合其營養(yǎng)成分更能滿足仿刺參的生長需要,可以完全取