黑水虻對黑魚生長、肌肉組成和血清指標的影響

黑水虻對黑魚生長、肌肉組成和血清指標的影響

促攝食物質作為一種非營養性飼料添加劑,是目前研究較多的一類,具有改善飼料風味和水產動物對飼料的適口性,提高攝食量和飼料利用率,促進水產動物覓食和生長,降低餌料係數和環境汙染[4]等優點。烏賊膏作為優良的誘食劑和營養補充原料,對魚蝦有明顯的誘食作用,在水產飼料中有著廣泛的應用。但是烏賊膏中脂肪、水分含量高,易發生變質,此外由於加工及處理方式不同,質量差異大,尤其是重金屬鎘和汞超標導致的衛生安全隱患,嚴重製約其使用,尋找新的可替代的有效誘食劑產品也是必然的需求。黑水虻,學名為亮斑扁角水虻(Hermertia illucens),是一種大型雙翅目、水虻科、扁角水虻屬昆蟲。因其在自然界分佈較廣、資源豐富、對環境安全、養殖難度較低[8]和易產業化等特點,黑水虻作為新型的功能性動物飼料很早就被學者關注,最近幾年更是國際社會關注和重視的資源昆蟲,其幼蟲富含蛋白質和脂肪等。黑水虻蟲粉在水產飼料中替代魚粉的應用已有相關報道[11-15],蟲漿也有零星報道[16],而筆者前期觀察到黑水虻幹蟲粉有明顯的蟲香味,混入飼料中可引起魚蝦搶食現象。但黑水虻在雜交鱧飼料中的誘食和應用研究未見報道。本研究以雜交鱧為研究對象,通過比較在飼料中添加烏賊膏、黑水虻幼蟲乾粉和鮮蟲漿3種物質對其生長性能、形體指標、肌肉營養成分和血清指標的影響,篩選出適用於雜交鱧的誘食性物質,為其實用飼料配方的優化提供參考和理論依據。

試驗飼料

各組飼料配方及營養水平見表1。以基礎料中添加烏賊膏(購自浙江興業集團有限公司油脂飼料加工廠)為對照組,分別添加5%黑水虻幼蟲乾粉(以下簡稱蟲粉,由鮮蟲在120 ℃短時間乾燥粉碎製得)和10%黑水虻鮮幼蟲漿(以下簡稱蟲漿,幹物質3%,由鮮蟲直接粉碎打漿)為試驗組,3組飼料為等氮等能飼料。黑水虻幹蟲和鮮蟲均由廣州飛禧特生物科技有限公司提供。各原料粉碎過60目篩,按照配方準確稱量原料逐級混勻,加適量自來水攪拌混勻後用Valva-60-Ⅰ型膨化機(廣州市維拉維機械設備有限公司)將其製成直徑為3.0 mm的膨化顆粒飼料,55 ℃烘乾,自然冷卻後裝入密封袋中置乾燥陰涼處保存備用。

試驗魚及飼養管理

養殖試驗在廣東省農科院農業現代化科技示範區水產養殖實驗基地1.5 m×1.5 m×2 m的漁排網箱中進行。魚苗購自中山市三角鎮霍華方水產種苗孵化場,購買的魚苗在網箱中暫養至適宜規格後,挑選健康、規格一致的體質量為(83.24±0.13) g的雜交鱧180尾,隨機分為3組,每組3個平行,每個平行20尾。分別投餵3種試驗飼料。每日表觀飽食投餵2次(8:30—9:00和17:30—18:00)。試驗期間自然光照,水溫19~34 ℃,pH 8.0~8.5,溶解氧水平>5 mg/L,氨氮質量濃度≤0.1 mg/L,亞硝酸鹽質量濃度≤0.05 mg/L。飼養週期為10周。

黑水虻對雜交鱧生長性能的影響

各試驗組雜交鱧的成活率均達到100%。幹蟲粉組和鮮蟲漿組雜交鱧末均質量和質量增加率均較烏賊膏組(對照組)增加,其中幹蟲粉組的顯著高於對照組(P<0.05>0.05)。

黑水虻對雜交鱧背肌營養組成的影響

與對照組相比,幹蟲粉組和鮮蟲漿組雜交鱧背肌粗脂肪含量增加,其中幹蟲粉組顯著高於對照組(P<0.05>0.05)(表3)。

黑水虻對雜交鱧血清生化指標的影響

幹蟲粉和鮮蟲漿組血清膽固醇含量顯著低於對照組(P<0.05>0.05)(表4)。

2 3種不同投餵組合的雜交鱧的攝食和生長性能

黑水虻對黑魚生長、肌肉組成和血清指標的影響

注:同行肩標小寫字母不同表示差異顯著(P<0.05>

3 3種不同投餵組合的雜交鱧背肌營養組成 %

黑水虻對黑魚生長、肌肉組成和血清指標的影響

4 3種不同投餵組合的雜交鱧血清各生化指標含量

黑水虻對黑魚生長、肌肉組成和血清指標的影響

黑水虻對雜交鱧血清抗氧化和腸道屏障功能指標的影響

各組間血清免疫抗氧化指標谷胱甘肽過氧化物酶、超氧化物歧化酶、鹼性磷酸酶含量差異不顯著(P>0.05);血清中腸道屏障功能指標二胺氧化酶、內毒素和D-乳酸含量差異不顯著(P>0.05)(表5)。

5

3種不同投餵組合的雜交鱧血清抗氧化和腸道屏障指標

黑水虻對黑魚生長、肌肉組成和血清指標的影響

黑水虻對雜交鱧生長性能的影響

該試驗結果表明,飼料中添加黑水虻幹幼蟲粉、黑水虻鮮蟲漿與烏賊膏對照組比較,攝食量沒有差異,且均能促進雜交鱧的生長、降低餌料係數,說明黑水虻幹蟲粉和鮮蟲漿在攝食上與烏賊膏具有同樣作用。添加黑水虻幹蟲粉與對照組比較,質量增加率顯著提高38.19%,特定生長率顯著提高25.47%,飼料係數顯著降低28.22%。這與黑水虻蟲粉在黃顙魚(Pelteobagrus fulvidraco) 、建鯉 (Cyprinus carpio var. jian)和錦鯉(C. carpio koi)中替代魚粉對其生長性能影響不顯著的結果不一致,分析原因跟蟲粉使用量及其質量(一般魚粉優於黑水虻蟲粉,蟲粉優於豆粕)和魚種類不同有關。研究發現,黑水虻幼蟲不僅含有豐富的蛋白質、必需氨基酸、不飽和脂肪酸以及奇數碳脂肪酸,還含有抗菌肽、幾丁質和殼聚糖等生物活性成分,可作為一種新型的飼料原料在水產飼料中應用。黑水虻幹幼蟲粉替代魚粉試驗中,建鯉和錦鯉的生長性能分別在75%和70%替代組出現最大值,但跟魚粉對照組沒有差異,說明黑水虻幼蟲粉使用適宜劑量時效果優於同等量魚粉,分析原因跟其含有抗菌肽、幾丁質等活性物質有關。有研究報道,20%鮮蠅蛆漿能明顯提高黃鱔(Monopterus albus)的質量增加率並降低飼料係數,且效果優於存放180 d和冷凍後的蠅蛆漿。本試驗中添加黑水虻鮮蟲漿與對照組比較顯著提高了雜交鱧的生長參數,顯著降低了餌料係數,說明適量的鮮蟲漿可以提高魚的生長。而與在幼鏡鯉飼料中添加不同含量的黑水虻蟲漿(最高組10%)養殖8周對其生長性能和體組成沒有差異的報道[16]不一致,可能跟試驗動物品種和黑水虻蟲漿品質有關。

肝體比是評價魚體健康程度的重要指標,肝指數較低,表明魚體的肝臟負荷可控制在其自身肝功能調節的範圍內,而當髒體比、肝體比、腸體比增加,說明內臟因脂肪等沉積進而引起肥大,不僅影響其功能,而且還會降低飼料利用效率。本試驗結果顯示,各組雜交鱧的髒體比、肝體比、腸體比差異不顯著,表明在飼料中添加黑水虻蟲粉和黑水虻蟲漿與使用烏賊膏時一樣對雜交鱧的肝功能調節能力沒有影響。研究表明,某些蛋白替代品對水產動物肝體比不會產生顯著影響,與本試驗中黑水虻蟲粉的試驗研究結果一致。

黑水虻對雜交鱧背肌營養組成的影響

本試驗中各組之間雜交鱧的水分、粗蛋白、灰分、鈣及總磷含量差異均不顯著,說明雜交鱧的營養水平(除粗脂肪外)受這幾種誘食物質(在該添加水平下)的影響不大,處於一個相對平衡的狀態。研究發現,飼料中添加1%~2%烏賊膏對雜交鱧背肌的營養組成沒有顯著影響,與本試驗一致。在動物生產過程中,肌內脂肪的增加對提高肉質品質和風味具有重要作用,本試驗結果中黑水虻幹蟲粉組雜交鱧肌肉粗脂肪含量顯著高於烏賊膏和鮮蟲漿組,這可能與黑水虻蟲粉本身具有較高的脂肪含量有關,且黑水虻脂肪有利於肌肉脂肪的沉積,而黑水虻油脂含量要達到一定量才能夠有效果,這可能是黑水虻鮮蟲漿組(換算成黑水虻幹物質為3%,低於幹蟲粉組5%的用量)雜交鱧背肌脂肪含量低於幹蟲粉組的原因。研究發現,飼料中添加一定量蠅蛆漿能降低黃鱔肌肉中的脂肪含量,且跟蠅蛆漿新鮮程度沒有關係,與該試驗結果不一致,可能跟昆蟲種類及蟲漿的營養組成尤其是脂肪酸組成及含量不同有關。

黑水虻對雜交鱧血清指標的影響

血液的生理生化指標是反映動物生理機能及代謝狀況的重要指標,也是衡量動物健康標準的指標[25]。已有研究發現,黑水虻預蛹替代魚粉降低舌齒鱸(Dicentrachus labrax)[26]血漿膽固醇的含量,可能是黑水虻預蛹和脫脂蟲粉膽固醇含量低於魚粉,導致替代飼料中的膽固醇含量降低引起鱸魚血漿膽固醇含量低,飼料中膽固醇含量直接影響養殖動物血液膽固醇含量。文遠紅等[29]也發現蠅蛆粉替代魚粉使黃顙魚血清膽固醇含量降低。本試驗中用黑水虻蟲粉、蟲漿替代烏賊膏的結果與上述研究結果基本一致。也有不同報道,黑水虻蟲粉替代魚粉(黑水虻蟲粉用量為3.5%和7.0%)對建鯉[13]血清膽固醇和甘油三酯含量沒有影響。本試驗中黑水虻蟲粉、蟲漿組血漿中的甘油三酯含量與對照組比較有增加,血清甘油三酯含量可反應脂肪組織發育和脂肪沉積能力,其含量增加提示脂肪沉積能力增強[30],試驗組背肌粗脂肪含量增加也驗證了這一點。該試驗中脫脂蟲粉、蟲漿替代烏賊膏後雜交鱧血清谷丙轉氨酶和穀草轉氨酶有下降趨勢,與用黑水虻替代魚粉後錦鯉血漿中谷丙轉氨酶顯著下降、穀草轉氨酶下降的結果一致

黑水虻對雜交鱧血清抗氧化和腸道屏障功能指標的影響

生物在生長髮育過程會產生大量的自由基,這些自由基如果不能及時被機體抗氧化防禦系統清除,過量的自由基即可誘發氧化應激,並導致氧化損傷。器官和組織對氧化應激的易感性依賴於機體氧化與抗氧化的動態平衡。超氧化物歧化酶、谷胱甘肽過氧化物酶等作為生物抗氧化體系重要調控酶,其活性高低直接影響機體抗氧化能力,而丙二醛作為機體氧化應激程度標誌物質,與機體氧化應激呈正相關。研究表明,黑水虻蟲粉對錦鯉血漿超氧化物歧化酶、過氧化氫酶、谷胱甘肽含量具有促進作用,蛹肽蛋白分別替代大菱鮃(Scophthalmus maximus)幼魚配合飼料中45%和60%的魚粉,能夠顯著增加大菱鮃幼魚肝臟超氧化物歧化酶活性[33],飼料中添加20%蠅蛆蛋白可有效提高凡納濱對蝦(Litopenaeus vannamei)血清超氧化物歧化酶活性[34],與本研究中添加黑水虻幼蟲乾粉一定程度提高超氧化物歧化酶和谷胱甘肽過氧化物酶的含量結果類似,這可能是因為昆蟲粉中含有抗氧化蛋白及抗菌肽[35],且其作用效果跟蟲粉用量也有關。飼料中添加黑水虻蟲漿2.5%~10%可使幼鏡鯉血清過氧化氫酶升高,丙二醛顯著下降[16],而本試驗中,10%的黑水虻蟲漿對雜交鱧抗氧化指標沒有顯著影響,分析可能與蟲漿品質及試驗魚種類有關,需要更多試驗驗證。

腸道不僅是重要的內分泌器官,調節營養物質消化與吸收,還是重要的免疫器官,其形成的屏障功能能夠屏蔽腸腔內的有害物質(像二胺氧化酶、內毒素、D-乳酸)進入體內對機體造成損傷。腸道時刻與外界相通,接觸外界微生物的次數也最多,因此也更容易產生氧化應激,造成氧化損傷[36-37]。二胺氧化酶是一種含有脫胺的腐胺和組胺的細胞內酶,大部分存在於小腸黏膜,腸黏膜受損時細胞壞死該酶被釋放進入血液。內毒素是革蘭氏陰性菌細胞壁的脂多糖成分,是細菌大量增殖或是死亡裂解後釋放出的有毒物質。D-乳酸是腸道固有細菌的代謝產物,血液中的D-乳酸基本上來源於腸道。因此測定血清中二胺氧化酶、內毒素、D-乳酸含量可以綜合評定腸黏膜的通透性高低。本試驗結果表明,各組雜交鱧血清二胺氧化酶、內毒素、D-乳酸含量沒有顯著差異,表明各組魚腸道屏障功能沒有差異。

綜合比較烏賊膏、黑水虻幹蟲粉、黑水虻鮮蟲漿3種物質在雜交鱧飼料中的應用效果,結果發現,5%的黑水虻幹蟲粉或10%鮮蟲漿可以用於雜交鱧飼料中替代烏賊膏作為促攝食物質使用,而且較烏賊膏具有更好的促生長作用。


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