饲料脂肪水平对扁吻鱼生长及机体组成的影响

焦 飞， 李晓东， 李 林， 高 攀， 胡建勇

（新疆维吾尔自治区水产科学研究所，农业农村部西北地区渔业资源环境科学观测实验站，新疆 乌鲁木齐 830000）

扁吻鱼（Aspiorhynchus laticeps）是仅分布于我国塔里木河流域特有种，属鲤科（Cyprinidae）裂腹鱼亚科 （Schizothoracinae） 扁吻鱼属（Aspiorhynchus），仅一属一种。 裂腹鱼亚科鱼类起源被认为与青藏高原隆起有密切关系， 扁吻鱼属原始等级的裂腹鱼， 该物种对于研究现代鱼类如何适应高原环境具有积极意义， 故有古鱼活化石之称（马燕武，2009；Bain，2001；陈宜瑜，1996）。扁吻鱼性成熟较晚，且繁殖周期长，分布范围狭窄； 自上世纪50 年代以来， 由于过度捕捞、 外来物种入侵、塔里木河流域的开发等原因，导致该物种野生自然资源日益减少， 资源趋于枯竭 （任慕莲，1996）。 该物种在1988 年被列入国家一级重点保护水生野生动物， 在最新版《中国生物多样性红色目录》中被列为—极危（CR）级别， 这意味着如果不加强保护工作， 该物种可能灭绝 （蒋志刚，2016）。 但该物种的人工繁育工作已取得成功，这将有利于该物种的保护工作（张人铭，2008）。

鱼类生长发育过程中， 饵料中糖类和脂类主要的生理功能是提供和贮存能量， 仅有少部分参与组成机体。在鱼体中，多种饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸均可以自身合成， 但许多被称为必需脂肪酸的多不饱和脂肪酸需要从饵料中获取， 如亚油酸、亚麻酸等。且饵料中的多不饱和脂肪酸含量对于鱼类尤其是冷水性鱼类适应低温环境具有积极意义， 这也是鱼类营养学研究的一个关键因素（Douglasr，2010）。现有研究表明，裂腹鱼属的齐口裂腹鱼和重口裂腹鱼对脂类的需求量远远高于温水性的草鱼 （蒋湘辉，2013； 宁毅，2012； 何雷，2008）。但是过多的脂类摄入水平将不利于鱼体的生长发育，在芙蓉鲤鲫中，研究发现饵料中过高的脂类摄入增加了鱼类的氧化压力（何志刚，2016）；异育银鲫中， 当脂类含量过高时能够引起鱼体中蛋白质含量下降（王爱民，2010）。 此外，在脂类代谢调控机制方面， 鱼类多种生长环境均能影响鱼类脂肪代谢相关基因表达，低温条件下，军曹鱼肝脏脂肪代谢相关基因如乙酰辅酶A 羧化酶基因、肉碱脂酰基转移酶-1 基因的表达均受到影响（蔡润佳，2021）；在不同脂肪含量饲料饲喂下，草鱼固醇调控元件结合转录因子1（SREBP1），过氧化物酶体增殖物激活受体γ （PPARγ）， 肝X 受体α（LXRα）和ABC 转运蛋白A1（ABCA1）表达均表现出显著差异（Tang，2019）。但扁吻鱼作为塔里木河水系的旗舰物种， 鲜见其在营养学及其营养物质代谢调控方面的研究报道，鉴于此，本研究利用自繁育的扁吻鱼子二代群体， 研究饲料脂类含量对其生长和机体构造的影响， 为今后研究该物种脂类及其他营养需求及代谢调控机理奠定基础，以期推动该物种保护生物学发展。

1 材料与方法

1.1 试验用鱼 试验用扁吻鱼子二代群体人工繁殖于2019 年春季，经池塘培育，于2021 年8 月拉网，选取大小差异不显著的扁吻鱼130 尾置于新疆水生野生动物救护中心一号车间暂养用于试验。

1.2 饲料制备 市售鱼粉、豆粕、菜籽粕委托乌鲁木齐谱尼测试科技有限公司测定粗蛋白质、粗脂肪含量， 鱼油作为脂肪源。 饲料原料充分粉碎后， 利用莱州市旺丰农牧机械制造有限公司生产的颗粒饲料机（KL150）制备2 mm 粒径等蛋白、不同脂类含量沉性饲料。饲料营养成分见表1。饲料自然风干后置于-20 ℃冰箱冷藏备用。

表1 饲料组成及营养水平%

1.3 养殖试验 将长490 cm、宽70 cm、高42 cm矩形槽按长分为三等分，使用纱窗网隔离。前述试验用鱼分为6 组，每组20 尾，每组重复3 次。每天按体重1%投喂前述Z1 饲料，适应一周后，称重，进行为期76 d 的养殖试验，养殖试验每天早中晚饱食投喂。 其中，养殖水深为40 cm，水流恒速为0.1 m/s，水温（20±1）℃，每10 d 清洗一次矩形槽并换水。

1.4 样品采集 试验结束后，禁食24 h，对每组试验鱼称重，每个重复组随机选择3 尾鱼，苯氧乙醇（300 μL/L）麻醉、称重、断尾致死，解剖，对内脏团、肝脏称重后剪取0.5 cm×0.5 cm×0.5 cm 大小肝脏组织，pH 7.4 1×PBS 缓冲液清洗后，置于4%多聚甲醛中，委托武汉赛维尔生物科技有限公司制作HE染色石蜡切片，尼康显微成像系统（DS-U3）成像；每个重复组随机选择3 尾鱼，苯氧乙醇（300 μL/L）麻醉，液氮冷冻后，置于-80 ℃冰箱保存，委托乌鲁木齐谱尼测试科技有限公司进行鱼体水分（GB5009.3 -2016 第一法）、灰分（GB 5009.4-2016 第一法）、脂肪（GB 5009.6-2016 第二法）、蛋白质（GB5009.5 -2016 第一法）含量分析。

1.5 数据处理 试验鱼生物学数据以“平均值±标准差”表示。使用Microsoft Excel 2010 及SPSS PRO在线分析系统处理数据。 其中相关数据计算公式如下：

式中：Wt、W0、WV、WH、T 分别为试验鱼末期体重（g）、初始体重（g）、内脏团重量（g）、肝脏重量（g）、养殖天数（d）。

2 结果与分析

2.1 不同脂含量饲料对扁吻鱼生长性能的影响由表2 可知，增重率（WGR）、特定生长率（SGR）、脏体比（VSI）、肝体比（HSI）在该养殖周期下，饲料脂肪水平对其影响不显著（P＞0.05），但是也发现F3 组在生长方面表现出一定的优势。

表2 不同脂类含量饲料对扁吻鱼生长性能的影响

2.2 不同脂含量饲料对扁吻鱼体成分的影响由表3 可知，在该养殖周期下，饲料脂肪水平对鱼体水分影响不显著（P＞0.05），但对脂肪、蛋白质和灰分含量影响显著（P＜0.05），随着饲料脂肪含量的升高， 鱼体灰分含量呈现先升高后下降的趋势，F4 组鱼体灰分含量最高， 比F1 和F2 组、F3和F5 组、F6 组分别提高13.67%、8.13%、17.70%；而鱼体蛋白质含量随着饲料脂肪含量的升高，呈现出下降的趋势，F5 组鱼体蛋白质含量比其他组低7.89% ～20.74%；最为关键的是，饲料脂肪含量较高的两个组（F5 组、F6 组）其对应的鱼体脂肪含量也较高， 并且与其他组呈现了显著的差异性（P＜0.05），F5、F6 组鱼体脂肪含量分别比其他组提高23.71% ～218.72%、5.74% ～172.41%。 为了进一步验证结果的可靠性，对数据、饲料粗脂肪含量彼此进行了相关性分析， 发现饲料粗脂肪含量与鱼体脂肪含量呈现显著性正相关（P＜0.05），但是， 鱼体脂肪含量与蛋白质含量之间呈现出极显著的负相关（P＜0.01）。

表3 不同脂类含量饲料对扁吻鱼体成分的影响%

2.3 不同脂含量饲料对扁吻鱼肝脏结构的影响由图1a 可知，在不同脂含量饲料投喂下，各试验组扁吻鱼肝脏未出现脂肪空泡。 但在高倍镜（400×）下（图1b）显示，各组细胞形状未见异常改变，同样也未发现脂肪空泡的存在。

图1 不同脂含量饲料投喂下肝脏切片

3 讨论

3.1 饲料脂肪含量对扁吻鱼生长的影响 脂肪作为鱼类必需的营养物质， 在鱼类生长发育中起到不可替代的作用，饲料中过高、过低的脂肪水平均不利于鱼类的健康生长， 但不同鱼类对脂肪需求量和耐受性差异极大。 异育银鲫在饲料脂肪含量为2.16%、9.88%时， 其生长相比饲料脂肪在4.08% ～7.96%时受到显著抑制（P＜0.05），但在该含量范围内， 其生长差异亦不显著（P＞0.05）（王爱民，2010）； 俄罗斯鲟在饲料脂肪含量为5.45% ～14.37%时，其饲料脂肪含量对增重率的影响不显著（P＞0.05） ，当饲料脂肪含量为16.34% ～20.15%时，该物种的体增重受到抑制（P＜0.05）（朱婷婷，2017）。 本研究也发现，扁吻鱼鱼种在饲料脂肪含量为4.32% ～14.32%时，其饲料脂肪含量对该物种增重率、特定生长率影响不显著（P＞0.05），这说明扁吻鱼对脂肪的耐受性较高，这种耐受性可能与其原栖息地年均水温较低有关（任慕莲，1996）， 现有研究已证实冷水性鱼类对脂类的需求量要远远高于温水性鱼类（Meng，2019；朱婷婷，2017）。此外，脂肪对鱼类生长的影响与养殖模式、脂肪源类型密切相关，这已在军曹鱼（郑一民，2010）、鲟鱼（邓希海，2022）、鳙鱼（类延菊，2022）、大西洋鲑（马骏，2017）、虹鳟（向利，2019）中得到验证。再者，本研究也发现，相比其他鱼类，扁吻鱼在该养殖条件下生长速度明显偏慢， 这也是裂腹鱼亚科鱼类的一个显著特点， 齐口裂腹鱼在人工养殖条件下其7 ～10 月间增重率也仅为80.53%（张建明，2019）；在自然条件下，该亚科多种鱼类呈现出前期生长速度快、 后期生长慢的特点（张俊英，2021），笔者认为这也是相关研究者选择该亚科物种小规格鱼种（＜5 g）开展营养学研究的关键所在（宁毅，2012；何雷，2008）。

3.2 饲料脂肪含量对扁吻鱼机体构造的影响 众所周知，肝脏在脂肪蓄积、代谢及转运中起核心作用。当鱼体摄入脂肪过多时，脂肪会在肝脏、肠系膜等部位沉积，进而影响鱼类健康。本研究结果表明，扁吻鱼鱼种在饲料脂肪含量为4.32%～14.32%时，其饲料脂肪含量对扁吻鱼肝体比、脏体比的影响不显著 （P＞0.05）， 这与鲟鱼在饵料脂肪含量为5.45%～14.37%（朱婷婷，2017）、 异育银鲫在饵料脂肪含量为4.08%～9.88%（王爱民，2010） 得到的结果类似； 但吉富罗非鱼在饵料脂肪含量为3.35% ～15.35%，其肝体比、脏体比显著增加（P＜0.05）（Ding，2021），这也从另一个方面说明了鱼类对脂肪的耐受性与物种关系极大。 在细胞层面，摄入过多的脂肪会在肝脏细胞堆积形成脂滴，严重者可发生脂肪肝（李钰，2017），由图1 可知，在饲料脂肪含量为4.32%～14.32%时，扁吻鱼肝脏既未见脂肪滴的形成，又未见细胞形态发生改变，这也证明了扁吻鱼对饲料中该含量的脂肪含量是耐受的。此外，由于脂肪能够参与机体组成，由表2 可知，随着饲料脂肪含量的增加，鱼体脂肪含量呈现显著增加趋势（P＜0.05），与之相反的是，鱼体蛋白含量呈现显著下降趋势 （P＜0.05）， 这与罗非鱼（Tian，2015）、齐口裂腹鱼（段彪，2007）的研究结果相一致，虽然有研究者认为出现这一现象的原因是鱼体肌肉和肝脏中脂肪的积累使得蛋白质水平下降（Chaiyapechara，2003），但在罗非鱼（Tian，2015）的研究中得到的结果与这一说法相悖，这意味着有一未知代谢途径在调控鱼类脂肪与蛋白的分配，这恐将是今后鱼类营养学研究的关键所在。

4 结论

本试验中， 在饲料脂肪含量为4.32% ～14.32%时，饲料脂肪含量对扁吻鱼生长的影响不显著，肝脏及肝脏细胞形态正常，表明扁吻鱼对饵料脂肪含量的耐受度高于14.32%，这将为后续开展相关研究奠定基础。