软颗粒饲料中替代鱼粉对选育中间养成阶段的凡纳滨对虾生长性能、体组成和免疫的影响

时间：2024-05-23

王宁，邓登，马迎飞，邓康裕

（1.深圳市澳华集团股份有限公司，广东深圳 518054；2.中国科学院深圳先进技术研究院，合成生物学工程研究中心，广东深圳 518055）

虾类养殖是世界水产养殖业的支柱产业，我国作为世界第一养虾大国更是如此。生产的迅猛发展使得优质种苗成为对虾健康养殖发展的制约因素，而营养作为亲虾培育的关键因素之一，直接决定着亲虾的繁殖性能和种苗质量（Racotta 等，2003；Wouters 等，2001）。由于亲虾培育阶段的营养学和饲料学的研究严重滞后，导致目前配合饲料在亲虾培育过程中使用率较低且多在亲虾培育前期的营养强化阶段使用（王宁等，2022），而当前亲虾培育过程中主要使用的鲜活或冰冻天然饵料（沙蚕、鱿鱼、双壳贝类等），因其价格昂贵、易引入病原和质量不稳定而严重制约对虾种业的绿色高质量发展（杜少波等，2002）。长期的生产与科研实践都毫无辩驳的证明，要实现对虾种业的绿色高质量发展，必须提高配合饲料替代天然饵料率（杜少波等，2002），因此，就必须解决配合饲料相比于天然饵料诱食性差及营养成分不足的问题。

软颗粒饲料是指将新鲜或冷冻的生物饵料或浆状原料同具有特定营养成分或功能的粉状配合饲料按一定比例配在一起，搅拌均匀后经软颗粒机挤压成型，可直接投喂或者冷冻后投喂（毛连环，2020；黄伟卿等，2018）。相比于硬颗粒饲料，软颗粒饲料在制作过程中较大程度的保留了原料中的营养成分，特别是一些活性酶、维生素及未知因子。研究表明，软颗粒饲料具有适口性好、营养消化吸收好、水质污染少等诸多优点。目前，在水产动物如牙鲆（Paralichthysolivaceus）（林建斌等，2006）、点带石斑鱼（Epinephlus coioides）（林建斌等，2007）、斜带石斑鱼（Epinephelus coioides）（陈度煌等，2013）、罗非鱼（Oreochromis mossambicus）（韩金林，2015；Peters，1852）等鱼类以及三疣梭子蟹（Portunustrituberculatus）（何尔荣等，2007）、拟穴青蟹（Scylla paramamosain）（毛连环，2020）等甲壳动物上证实，软颗粒饲料具有提高生长速率和成活率、降低养殖成本和水质污染的效果。

凡纳滨对虾（Litopenaeus vannamei）作为我国养殖对虾的主要品种之一（Liao 等，2011），每年对凡纳滨对虾亲虾的需求量约150 万对，并且主要依赖于从国外高价进口，国内自主选育品种的市场占有率不高（冀德伟等，2021）。亲虾选育已成为制约我国对虾产业发展的“卡脖子”问题。本试验旨在探讨软颗粒饲料配方对亲虾培育阶段的凡纳滨对虾生长性能、体组成和血清非特异性免疫的影响，以期为实现亲虾饲料精准设计和对虾种业的绿色高质量发展提供技术支撑。

1 材料与方法

1.1 试验饲料试验所用鱼粉为超级红鱼粉，其原料为智利铁甲鱼。酶解鱼浆（FPH）其原料为鳀鱼和野杂鱼，酶解虾浆（SPH）其原料为太平洋磷虾，二者均由益尔生物科技有限公司研制。白鲢[Hypophthalmichthys molitrix（Valenciennes，1844），LY]购自深圳市南澳海鲜市场，取躯干部鱼肉放入绞肉机绞碎后置于-80 ℃保存，使用时置于4 ℃溶化后使用。杜氏枪乌贼（Loligo duvaucelii，YY）（鱿鱼）购自深圳市南澳海鲜市场，去除内脏后放入绞肉机绞碎后置于-80 ℃保存，使用时置于4 ℃融化后使用。原料的常规营养成分组成见表1。

表1 原料的常规营养成分

对照组（FM）饲料配方由深圳市澳华集团股份有限公司提供。分别以FPH、SPH、LY 以及YY替代FM 组15%鱼粉蛋白设计四个替代组。以上共设计5 组等氮等脂饲料。各组饲料氨基酸组成见表2。

表2 试验饲料氨基酸组成（干物质）%

将饲料原料进行超微粉碎后过80 目筛，按表1 配方将干料按梯度混匀法逐级扩大混匀后，之后依次加入溶有大豆卵磷脂的鱼油、鲜料或者水，人工充分混匀。将混匀后的饲料原料通过软颗粒制粒机（EL-400 型，山东威海高科技产业开发区友谊机械厂）制成软颗粒饲料，放于-80 ℃冰箱保存备用。

1.2 试验过程与管理凡纳滨对虾及养殖试验由深圳市澳华集团股份有限公司提供和完成。在试验正式开始前，暂养2 周。试验使用体格健壮无损伤、性腺未开始发育的（25.0±0.33）g 凡纳滨对虾亲虾300 尾，随机分配于15 个养殖桶中（3 重复/处理，20 尾/重复）。每天饱食投喂4 次（6：00、10：00、14：00 和18：00）至表观饱食。养殖周期为8周。养殖系统为室内养殖系统。在养殖过程中，水温保持在25 ～27 ℃，盐度为28‰～30‰，溶氧≥6 mg/L，氨氮≤0.05 mg/L。每日换水1 次。

1.3 样品采集养殖试验正式结束时，对虾饥饿24 h 后记录每桶凡纳滨对虾的数量和重量。每桶随机抽取6 尾虾置于-20 ℃冷藏用作全虾体常规成分分析。另每桶随机抽取6 尾虾，用1 mL 无菌注射器从虾围心腔内取血液置于离心管中，并放置于4 ℃环境中静置24 h 后2500 r/min 离心10 min，收集上层清液置于-80 ℃保存以备血淋巴免疫指标的检测。

1.4 生化组成指标试验饲料和虾体的生化分析方法参照程逍妹等（2018）的方法。粗蛋白质含量采用凯氏定氮法（GB/T 6432-94）测定，粗脂肪含量采用索氏抽提法（GB/T 6433-2006）测定，水分含量采用烘干法（GB/T 6435-2014）测定，灰分含量采用马弗炉灼烧法（GB/T 6438-2007）测定，饲料的氨基酸组成采用盐酸水解法（GB/T 18246-2019）测定。

1.5 非特异性免疫酶活力测定血清中谷丙转氨酶（ALT）、谷草转氨酶（AST）、碱性磷酸酶（AKP）、酸性磷酸酶（ACP）、超氧化物歧化酶（SOD）和溶菌酶（LZM）活性的测定均采用南京建成生物公司的试剂盒，相应操作均参照说明书进行。

1.6 数据计算与统计分析生长性能的相关计算公式如下：

试验数据用 “平均值±标准误” 表示。采用SPSS 20.0 版软件统计分析试验数据。采用单因子方差分析（ANOVA）对试验结果进行方差分析，采用Tukey’s 法进行多重比较。P＜0.05 表示差异性显著。

2 试验结果

2.1 生长性能不同处理组对凡纳滨对虾生长性能的影响见表3。研究表明，FPH 和SPH 替代15%鱼粉蛋白后其增重率高于FM 组但二者之间的差异不显著（P＞0.05）。 LY、YY 组增重率分别较FM组提高11.6%、15.3%（P＜0.05），并且YY 组的增重率比LY 组高3.7%但二者之间差异不显著（P＞0.05）。 LY 组增重率比FPH 和SPH 组分别高9.6%和7.6%，但同SPH 组之间差异不显著（P＞0.05）。各组的成活率无显著性差异（P＞0.05）。

表3 不同处理对凡纳滨对虾生长和存活的影响

2.2 全虾体组成不同处理组对凡纳滨对虾全虾体组成的影响见表4。检测凡纳滨对虾全虾体成分的结果表明，各处理间凡纳滨对虾的水分、脂肪和灰分没有显著差异（P＞0.05）。 SPH、LY 和YY 组的蛋白含量分别比FM 组高1.43%、1.58%和1.80%（P＜0.05）；SPH 组和FM 组的全虾体蛋白质含量没有显著性差异（P＞0.05）。

表4 不同处理对凡纳滨对虾全虾体组成的影响%

2.3 血清非特异性免疫酶活力不同处理组对凡纳滨对虾血清非特异性免疫酶活力的影响见表5。不同处理组对凡纳滨对虾血清中的AST 和ALT 的活力无显著影响（P＞0.05）。 LY、YY 组的AKP 活力分别比FM 组提高20.5%和21.1%（P＜0.05），但同SPH 组和FPH 组相比无显著性差异（P＞0.05）。FM 组ACP 活力要显著低于其余各组（相比于FPH、SPH、LY 和YY 组，FM 组分别低8.3%、7.0%、15.2%和16.1%）（P＜0.05），此外，LY组和YY 组的ACP 活力要显著高于SPH 组（LY组8.1%、YY 组10.4%）和FPH 组（LY 组7.4%、YY 组9.7%）（P＜0.05）。 FM 组和FPH 组的SOD活力要显著低于LY 组（FM 组20.0%、FPH 组12.6%）和YY 组（FM 组19.3%、FPH 组11.8%）（P＜0.05），但同SPH 组无显著性差异（P＞0.05）。LY 组和YY 组LZM 的活力相比于FM 组分别提高16.0%和22.5%（P＜0.05），但同SPH 组和FPH组无显著性差异（P＞0.05）。

表5 不同处理对凡纳滨对虾血清非特异性免疫酶活力的影响

3 讨论

研究表明，海产蛋白酶解物富含游离氨基酸、小肽、牛磺酸等营养因子（吴代武，2018），在饲料中添加适量的海产蛋白酶解物能够有效提高水产动物的生长率和摄食率（Kousoulaki 等，2012；Berge 等，1996）。在本试验中，饲料中添加适宜的酶解鱼浆和酶解虾浆代替鱼粉提高了南美白对虾的终末体重。其中，SPH 组增重率要高于FPH 组，这可能是由于酶解虾膏的原料磷虾中富含虾青素（刘志东等，2021），虾青素被证实可以提高包括南美白对虾在内的水产养殖动物的生长速度（王海芳等，2016）。鱿鱼作为南美白对虾培育过程中一直使用的天然饵料，在亲虾繁育过程中取得了较好的效果（杜少波等，2002）。陈泳先等（2011b）在研究中发现，以鲢鱼卵、鲢鱼肉、水丝蚓、蚯蚓、水丝蚓+鲢鱼卵、配合亲虾饲料共计六种饵料饲喂南美白对虾亲虾，投喂鲢鱼肉组的综合表现最好。在本试验中，LY 组和YY 组均取得了较好的养殖效果。研究表明，饲料原料的新鲜度直接影响养殖动物的生长效果（叶元土，2006）。在本试验中，鲢鱼肉和鱿鱼的挥发性盐基氮值更低，取材更为新鲜，这可能是LY 组和YY 组均取得了较好的养殖效果的原因。此外，鲢鱼肉和鱿鱼的氨基酸含量丰富，且必需氨基酸模式同鸡蛋蛋白氨基酸模式相近（邱月等，2016；韩素珍等，1999；金庆华等，1998）。同时，研究表明，鲢鱼肉和鱿鱼均富含高不饱和脂肪酸（邱月等，2016；陈泳先等，2011b）。这可能是导致LY 组和YY 组均取得了较好的养殖效果的原因。

饲料中的营养物质被水产动物消化吸收后用作自身生长和组织更新，因此虾体组织生化含量的变化在一定程度上反映了其对饲料营养物质的利用情况（李二超等，2009）。海产蛋白酶解物替代鱼粉对水产养殖动物体成分的影响在不同试验条件下结果不一致。 Refstie 等（2004）对大西洋鲑（Salmo salar）的研究结果显示，使用酶解鱼蛋白替代饲料中15%的鱼粉可显著提高鱼体的粗蛋白质含量。 Aires Oliva-Tele 等（1999）对大菱鲆（Scophthalmus maximus）的研究表明，使用酶解鱼蛋白替代鱼粉未对大菱鲆体组成中的水分、粗蛋白质、粗脂肪和灰分产生显著影响。相似的结果也见于符策峰等（2021）在珍珠龙胆石斑鱼（Epinephelus fuscoguttatus♀×Epinephelus lanceolatus♂）饲料中使用酶解虾膏替代一定比例的鱼粉和周露阳（2019）在黄颡鱼（Pelteobagrus fulvidraco）中使用酶解虾膏和酶解鱼膏替代一定比例的鱼粉的研究中。本试验条件下，饲料中添加一定比例的酶解鱼浆和酶解虾浆代替鱼粉显著提高了虾体粗蛋白质含量，而对水分、粗脂肪和灰分均未产生显著影响，表明试验对象、海产蛋白酶解物替代水平、饲料配方组成及工艺等的差异都会影响养殖动物体组成。此外，在本试验中使用鲢鱼肉和鱿鱼替代一定比例的鱼粉未对南美白对虾体组成中的水分、粗脂肪和灰分造成显著影响，但显著提高了虾体粗蛋白质含量，并且效果优于酶解鱼浆组和酶解虾浆组。这可能是由于鲢鱼和鱿鱼更新鲜，组胺含量更低，而饲料中组胺含量升高能够显著降低养殖动物肠道蛋白酶活性（马德英等，2020）。

亲虾繁育过程应激大、繁育时间长，因此亲虾的免疫水平和健康程度直接影响亲虾繁育的幼体质量和数量（Racotta 等，2003）。甲壳动物缺少特异性淋巴细胞，因而不具备特异性免疫，仅依赖于非特异性免疫机制来抵抗病原菌入侵（Somboonwiwat 等，2006；Young 等，2002）。其中，ACP、AKP、SOD 和LZM 活力是衡量甲壳动物免疫机能的重要指标（程逍妹等，2018；Vallejos-Vidal等，2016；黄旭雄等，2007；Giannini 等，2005；Rengpipat 等，2000）。此外，AST 和ALT 作为氨基酸代谢中的关键酶，当肝胰脏等受到损伤时转氨酶会释放到血液中从而造成血清中转氨酶活性的升高，因而常被用来表征甲壳动物及其他动物肝胰腺的损伤程度（Barcellos 等，2004）。在本试验中，各替代组的AST 和ALT 活力指标同对照组相比无显著性差异，表明鲜料替代鱼粉未对南美白对虾肝胰腺产生损伤，机体处于较为健康的状态下，这与存活率的结果相一致。这与许聪等（2022）在大菱鲆上的研究结果相似，在高鱼粉组饲料中适宜的鲜料替代鱼粉比例不会对大菱鲆的代谢造成损伤。研究表明，海洋水解蛋白能够有效保持鱼蛋白水解物新鲜度和鱼体特殊活性成分，适宜比例的替代鱼粉可以有效提高水产养殖动物的非特异性免疫（Zheng等，2013）。在本试验中SPH 组和FPH 组替代鱼粉后均显著提高了南美白对虾的非特异性免疫能力，这与之前在水产动物上的研究结果相似（Khosravi 等，2015）。研究表明，软颗粒饲料可以提高甲壳类动物的存活率（毛连环，2020；黄伟卿等，2018）。此外，软颗粒饲料还被证明可以有效降低水产养殖动物的病虫害的感染率（施学文，2013）。在本研究中，使用LY 和YY 制作的软颗粒饲料显著提高了南美白对虾的非特异性免疫，这与软颗粒饲料提高甲壳动物的存活率相对应。