饲料脂肪源对光唇鱼亲鱼生长及繁殖性能的影响

2023-11-01 07:17姜建湖胡大雁范慧慧徐伟强郭建林陈建明施伟达傅晓靖
饲料工业 2023年20期
关键词:玉米油仔鱼亲鱼

■ 姜建湖 胡大雁 范慧慧 徐伟强 郭建林 陈建明* 施伟达 傅晓靖

(1.浙江省淡水水产研究所,浙江湖州 313001;2.湖州市农业科技发展中心,浙江湖州 313009;3.长兴县水产与农机中心,浙江长兴 313100;4.缙云县水产技术推广站,浙江丽水 321400;5.龙游傅晓靖家庭农场,浙江衢州 324403)

脂肪是鱼类培育中不可或缺的营养物质,其提供的必需脂肪酸对鱼类生长、繁殖发育、新陈代谢和机体免疫等起重要作用[1-3],鱼油作为传统水产饲料的常用脂肪源,富含EPA 和DHA 等不饱和脂肪酸,具有良好的适口性和吸收率。但如今过度捕捞导致全球渔业资源枯竭,鱼油产量无法满足水产养殖业的需求,随之高涨的价格使水产饲料成本增加[4]。此外,鱼油中可能积蓄的二噁英和多氯联苯等有机污染物,增加了养殖鱼的食用安全风险[5-6]。因此,寻找合适的替代油源已成为当前水产饲料行业所关注的热点之一。植物油是从植物的果实、种子、胚芽中得到的油脂,如花生油、豆油、玉米油、菜籽油、蓖麻油等,具有来源广泛、产量高、价格稳定等优点。植物油富含C18 亚油酸和亚麻酸,可作为前体物质被淡水鱼利用,通过脂肪酸的去饱和及碳链延长作用转化成EPA、DHA等长链多不饱和脂肪酸[7]。近年来,植物油部分或完全替代鱼油对养殖鱼类的影响已累积了大量研究,如石斑鱼[4]、虹鳟[8]、大菱鲆[9-11]、金头鲷[12]、尖吻鲈[12-13]、黄颡鱼[14]、罗非鱼[15]等,但有关其在光唇鱼繁殖过程中的作用尚未见报道。

光唇鱼(Acrossocheilus fasciatus)俗称淡水石斑鱼,属鲤形目、鲤科,在浙江、安徽、江西、福建及台湾等地均有分布,生活于山涧溪流和江河中上游等急流环境中。其肉质细嫩,富含DHA 和EPA,营养价值高,颇受消费者青睐,但由于产量较少,市场价格居高不下。近年来,光唇鱼已成为溪流性鱼类中重点开发的小型经济鱼类。尽管光唇鱼人工养殖前景广阔,但在目前的实际生产中存在一系列亟待解决的技术问题,其中亲鱼获卵量少、所产卵受精率及孵化率低等因素制约了光唇鱼规模化人工育苗。研究表明,若亲鱼摄取食物的量和质不足以满足亲鱼性腺发育,将直接影响到卵及胚胎发育[16]。因此,从营养学角度优化饲料配方,以期正向调控光唇鱼亲鱼繁殖性能逐渐引起研究者和养殖户的重视。试验选择豆油、花生油、玉米油和菜籽油为植物油源,通过比较植物油与鱼油对光唇鱼亲鱼生长及繁殖性能的影响,为光唇鱼适宜脂肪源的开发和饲料配方的优化技术提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验用鱼由龙游傅晓靖家庭农场提供的平均体重为(38.38±0.28) g的2龄光唇鱼。

1.2 试验方法

光唇鱼暂养期间投喂未添加脂肪源的基础饲料,经为期2周的暂养,待试验鱼稳定后,挑选体质健壮、体表完整的光唇鱼450尾,随机分成5组,每组3个重复,分别放养于网箱(规格1.5 m×1.0 m×1.2 m)中,每个网箱中雌雄比为1:1。生长试验期间分别投喂在基础饲料(粗蛋白水平以前期试验数据为参考)中添加3.9%的鱼油、豆油、花生油、玉米油和菜籽油的5种饲料,具体配方及营养水平见表1,脂肪酸组成见表2。生长试验周期为8周,每天08:00、16:00各投喂饲料一次,日投喂量占鱼体重的1.5%~2.5%。采用流水养殖模式,日换水量为养殖水体的150%~200%,养殖期间水温15~23 ℃、溶解氧6 mg/L以上,定期吸污,保持养殖水体洁净。

表1 试验饲料组成及营养水平(干物质基础,%)

表2 试验饲料的脂肪酸组成(干物质基础,占脂肪酸总量的百分比,%)

生长试验结束后立即开始繁殖试验,通过人工授精获取受精卵,将受精卵均匀撒布于40 目筛绢网底的孵化框上,置于周转箱水体表层,在水温22~30 ℃、无光、流水条件下进行孵化。待仔鱼平游后,统计仔鱼数量。

1.3 样品采集及指标测定

生长试验结束后停喂24 h,测量各组鱼体重量及剩余尾数,通过人工挤卵获得成熟卵,每组获得的部分成熟卵用于脂肪酸组成分析,剩余部分成熟卵通过人工授精法获得受精卵。

增重率(WGR,%)=(终末均重-初始均重)/初始均重×100

特定生长率(SGR,%/d)=(ln 终末均重-ln 初始均重)/试验天数×100

饲料系数(FCR)=投饲量/(终末均重-初始均重)

成活率(SR,%)=终末尾数/初始尾数×100

受精率(%)=受精卵数/获卵总数×100

孵化率(%)=初孵仔鱼数/受精卵数×100

仔鱼平游率(%)=平游仔鱼数/初孵仔鱼数×100

饲料营养成分分析测定参照AOAC 方法[17],分别采用105 ℃常压干燥法测定水分,凯氏定氮法测定粗蛋白,索氏抽提法测定粗脂肪,550 ℃灼烧法测定灰分。饲料和成熟卵的脂肪酸组成分析参照Zuo等[18]的方法略加改进,使用AGILENT 7890B-5977A 气质联用仪测定。

1.4 数据分析

试验数据采用Excel 软件进行处理,以“平均值±标准差”表示,采用SPSS 17.0 软件对数据进行单因素方差分析,显著水平为P<0.05。

2 结果与分析

2.1 饲料脂肪源对光唇鱼亲鱼生长的影响

如表3 所示,光唇鱼增重率、特定生长率和饲料系数等指标组间无显著差异(P>0.05),且成活率均为100%。由此可知,本饲料中不同脂肪源(鱼油、豆油、花生油、玉米油和菜籽油)对光唇鱼亲鱼生长无显著影响。

表3 饲料脂肪源对光唇鱼亲鱼生长的影响

2.2 饲料脂肪源对光唇鱼成熟卵脂肪酸组成的影响

由表4 可知,鱼油组、豆油组和花生油组均检测出21种脂肪酸,包括5种饱和脂肪酸、4种单不饱和脂肪酸和12种多不饱和脂肪酸,其中n-3系不饱和脂肪酸6 种,n-6 系不饱和脂肪酸6 种。相较于其他组,添加玉米油和菜籽油饲料喂养后亲鱼所产卵缺少C22:0 脂肪酸。各组脂肪酸组成比较中发现,投喂玉米油中成熟卵中5 种n-6 系不饱和脂肪酸含量最高,其中C20:2n-6 和C20:3n-6 与菜籽油组差异显著(P<0.05)。此外,玉米油组n-6 系不饱和脂肪酸总量也高于其他脂肪源饲喂后的亲鱼成熟卵,但其n-3/n-6比例偏低,显著低于菜籽油组(P<0.05)。

表4 不同脂肪源的光唇鱼成熟卵的脂肪酸组成(干物质基础,占脂肪酸总量的百分比,%)

2.3 饲料脂肪源对光唇鱼亲鱼繁殖性能的影响

由表5 可知,获卵量和受精率在不同脂肪源饲料饲喂组间无显著差异(P>0.05),每尾鱼的获卵量均在600 粒左右,受精率基本达到90%。脂肪源对光唇鱼亲鱼繁殖性能的影响主要体现在孵化率、仔鱼平游率上,其中玉米油组亲鱼繁殖性能最佳,显著高于菜籽油组(P<0.05)。

表5 饲料脂肪源对光唇鱼亲鱼繁殖性能的影响(n=10)

3 讨论

3.1 饲料脂肪源对光唇鱼亲鱼生长的影响

不同脂肪源对不同鱼类生长的影响存在一定差异。潘瑜等[19]采用添加鱼油、大豆油、菜籽油、亚麻籽油和猪油的饲料投喂鲤鱼的试验研究表明,鱼油组生长性能最好。张媛媛等[20]在饲料中添加鱼油、豆油、菜籽油、亚麻油投喂异育银鲫的研究结果表明,豆油组及菜籽油组增重率、特定生长率显著高于鱼油组。周秋白等[21]发现,投喂含猪油、鱼油、大豆油、亚麻油饲料对黄鳝生长性能的影响无显著差异。高坚等[22]研究表明,鱼油和植物油(大豆油、玉米油、花生油和棕榈油)对泥鳅稚鱼生长的作用效果一致。Caballero 等[23]在使用鱼油和植物油(大豆油、菜籽油、棕榈油、橄榄油)饲料喂养虹鳟时发现,脂肪源不同未导致鱼体增重指标的变化。在本试验中,投喂不同脂肪源的光唇鱼生长未出现显著差异,表明光唇鱼对受试植物油(豆油、花生油、玉米油、菜籽油)和鱼油的吸收和利用能力相当。有关研究表明,饲料中脂肪含量对鱼类生长具有重要意义,过高或过低都会影响鱼类生长发育[24-25]。如在花鲈生长性能研究中(饲料含脂量6%~16%)发现,其摄食量、增重率、特定生长率、蛋白质利用率、胃/胰蛋白酶活力随饲料含脂量的增加呈先上升后下降的趋势[25]。本试验中,各试验组间生长未出现差异,可能添加的不同脂肪源均在光唇鱼适宜生长的范围内。

3.2 饲料脂肪源对光唇鱼成熟卵脂肪酸组成的影响

亲鱼营养水平影响成熟卵的质量,成熟卵的质量是影响鱼类胚胎发育的关键之一。亲鱼中脂类特别是不饱和脂肪酸对鱼类性腺发育、卵子质量和胚胎发育具有重要作用[4,11]。本研究结果显示,鱼油饲料所含饱和脂肪酸总量大于植物油饲料,不饱和脂肪酸则低于植物油,但各组亲鱼所产卵中两种脂肪酸含量无显著差别,说明光唇鱼所产卵的饱和及不饱和脂肪酸总量保持稳定。此外,多不饱和脂肪酸(PUFA)和高不饱和脂肪酸(HUFA)总量均不受饲料中含量影响。HUFA是PUFA中碳链长度≥20,且双键数量≥3的脂肪酸,如花生四烯酸(C20:4n-6,AA)、二十碳五烯酸(C20:5n-3,EPA)和二十二碳六烯酸(C22:6n-3,DHA),其 中EPA 和DHA 属 于n-3 系HUFA。n-3 HUFA 是构成细胞膜磷脂的重要组分,且可调节鱼类性类固醇激素水平,其充足和稳定的供应可促进亲鱼性腺成熟、卵母细胞生长和卵细胞发育[26]。在斑马鱼亲鱼脂肪酸饲喂试验中发现,n-3 HUFA 组亲鱼性腺中DHA 和EPA 显著高于其他组,并伴随着繁殖性能的提高,包括雌鱼成熟系数、绝对繁殖力和相对繁殖力[27]。Luo 等[28]发现,投喂富含DHA 饲料提高了西伯利亚鲟卵子中EPA 和DHA 水平,并增加了卵子受精率。其他学者在不同鱼种(施氏鲟、虹鳟、罗非鱼、花尾胡椒鲷等)饲喂n-3 HUFA 研究中均证实,n-3 HUFA 对亲鱼成熟度、卵/精子质量和仔鱼成活率的重要影响,但其最适需求量和鱼种、生长阶段和饲养条件等有关[29-32]。本研究中,植物油饲料中EPA 和DHA均低于鱼油组,但饲喂后各组亲鱼卵中两者水平保持一致,表明植物油饲喂的亲鱼具有通过其他脂肪酸合成EPA 和DHA 的能力。已有报道称,淡水鱼类可利用C18 PUFA 合成EPA 和DHA,这为植物油替代鱼油提供依据[7]。此外,通过在饲料中添加单一植物油或混合植物油替代鱼油研究其对机体脂肪酸组成和相关酶的影响,发现植物油可以提高鱼类内源性HUFA的合成能力[26]。

在鱼类营养中,不仅需要n-3 和n-6 PUFA 的绝对量,其配比及其代谢产物的相对平衡,也是机体维持健康的重要因素。目前,已有研究证实饲料中适宜的n-3/n-6 比例可调节不同鱼种机体组织脂肪酸组成,提高其生长、免疫和繁殖性能等[11,33]。本试验中除菜籽油组n-3/n-6 配比大于鱼油,其他植物油饲料中该比值均大幅低于鱼油,以玉米油最低,仅为鱼油饲料的一半。但卵子脂肪酸检测结果表明,各组成熟卵n-3/n-6 PUFA 比值均高于其对应的饲料配比,且组间无显著性差异。鱼体组织脂肪酸组成和饲料脂肪酸组成具有一定关系,但特殊脂肪酸会被优先利用或保留[34]。研究表明,鱼体可优先消化SFA和MUFA,而更倾向于富集PUFA[35]。谭青等[11]在大菱鲆的研究中证实n-3/n-6 PUFA 在鱼体中的比例高于饲料中,认为n-3 PUFA 优先n-6 PUFA 保存,而其中DHA 优先EPA 保存。其他学者在虹鳟、真鲷、半滑舌鳎等繁殖性能和仔鱼质量的影响研究中认为,亲鱼的产卵期、卵子发育以及仔鱼的成长期均需一定量n-3 HUFA,特别是DHA[33]。本研究结果也显示,鱼卵中DHA 水平高于饲料中水平,而EPA 则保持平衡或略有下降,证实光唇鱼对DHA有较强的选择性保留和合成。

3.3 饲料脂肪源对光唇鱼亲鱼繁殖性能的影响

本研究结果显示,玉米油组亲鱼具有最佳繁殖性能,其产卵量、孵化率、仔鱼平游率均最高。花生油、豆油、鱼油和菜籽油组中各项指标依次降低,但组间无显著性差异。有关学者研究表明,饲料中n-3 PUFA与不同鱼种产卵量、受精率、孵化率和仔鱼成活率呈现正相关[36-39]。Li等[32]在花尾胡椒鲷亲鱼饲养中发现,高剂量n-3 PUFA 组产卵量显著低于较低水平组。Izquierdo 等[40]对尼罗罗非鱼的研究发现在饲料中添加富含n-6 PUFA 的植物油后,其产卵的亲鱼数量、产卵频率、平均产鱼苗数及总育苗数均最优,而添加富含n-3 PUFA的鳕鱼油组各项指标则最差。本试验中玉米油饲料所含n-3 PUFA 大幅低于鱼油,而n-6 PUFA 则远高于鱼油,但投喂玉米油的亲鱼表现出优于鱼油的繁殖性能。以上结果表明,并非n-3 PUFA 含量越高对亲鱼产卵和仔鱼越有利,而应维持在一定浓度范围,调配好n-3/n-6 PUFA的适宜比例。

鱼卵的质量对胚胎及仔鱼发育具有决定性作用。鱼卵中富含的DHA 和EPA 不仅可在孵化期间用于构建生物膜等结构物质,还能作为仔鱼从孵化到开口阶段的能源物质[41]。在黄颡鱼仔鱼平游阶段的饥饿试验中,发现其首先利用机体其他脂肪酸,而将DHA、EPA 和AA 选择性保存,证实n-3和n-6系列HUFA 对仔鱼的重要性[41]。本研究中植物油饲料所含DHA 和EPA 含量均低于鱼油组,但其成熟卵中两种脂肪酸水平与鱼油组相当,特别是DHA 占比大幅提高。卵子对DHA的保留同样发现于虹鳟[42]、真鲷[43]等品种。这种现象表明鱼卵对关键脂肪酸的选择性蓄留或减缓消耗,以保证胚胎和仔鱼的正常发育。

4 结论

本研究结果证实,在饲料中添加4 种植物油(豆油、花生油、玉米油和菜籽油)及鱼油的基础饲料可促进光唇鱼亲鱼的健康生长,效果与鱼油强化饲料相当。其中,玉米油的添加对亲鱼繁殖性能起积极作用,孵化率、仔鱼平游率均有一定程度的提高。后期将进一步探讨饲料蛋白质水平、维生素和功能性添加剂对光唇鱼亲鱼生长和繁殖性能的影响,以期为该鱼苗种生产者在营养素调配中提供参考,推进光唇鱼规模化育苗进程。

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