羅非魚蛋氨酸利用的研究進(jìn)展

贏創(chuàng)德固賽（中國）投資有限公司 高 文 朱 選 董 延

在大多數(shù)魚類中，已確定必需氨基酸有10種，蛋氨酸（Methionine，Met）是主要的限制性氨基酸之一。蛋氨酸缺乏會(huì)導(dǎo)致魚類生長緩慢、飼料系數(shù)升高。蛋氨酸是必需氨基酸中唯一的含硫氨基酸，與生物體內(nèi)各種含硫化合物的代謝密切相關(guān)，動(dòng)物體內(nèi)有80種以上的反應(yīng)都需要蛋氨酸參與，被譽(yù)為“生命性氨基酸”。蛋氨酸在機(jī)體中可以轉(zhuǎn)化為胱氨酸，參與蛋白質(zhì)合成。蛋氨酸還可利用其所帶的甲基，對(duì)有毒物質(zhì)或藥物進(jìn)行甲基化而起到解毒的作用 （王蕾蕾和邵慶均，2007；喬德堂，2007）。

羅非魚是世界上第三大養(yǎng)殖品種，在熱帶和亞熱帶地區(qū)廣泛養(yǎng)殖，羅非魚具有生長快、食性廣、繁殖力強(qiáng)、病害少、肉質(zhì)好、產(chǎn)量高等優(yōu)點(diǎn)。2008年我國的羅非魚產(chǎn)量達(dá)111.03萬噸，約占全球羅非魚總產(chǎn)量的49%，占我國淡水魚類總產(chǎn)量的6%（中華人民共和國農(nóng)業(yè)部漁業(yè)局，2009）。實(shí)際生產(chǎn)中，羅非魚飼料一般以豆粕等植物蛋白質(zhì)作為其主要蛋白質(zhì)原料。但近年來，豆粕等優(yōu)質(zhì)植物蛋白質(zhì)原料價(jià)格升高，飼料廠成本壓力陡增，使得雜粕在配方中的用量越來越大，賴氨酸和蛋氨酸等限制性氨基酸非常容易缺乏。限制性氨基酸的缺失降低了飼料蛋白質(zhì)效率，提高了飼料系數(shù)，直接影響?zhàn)B殖效益，同時(shí)也加劇了養(yǎng)殖環(huán)境的污染（朱選等，2009）。

基于理想蛋白質(zhì)的理論，添加晶體氨基酸以平衡飼料氨基酸組成、降低粗蛋白質(zhì)水平已在畜禽養(yǎng)殖生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用。研究和生產(chǎn)表明，添加晶體氨基酸，可降低飼料粗蛋白質(zhì)水平和生產(chǎn)成本，減少了排泄物中的氮含量，具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益 （冷向軍等，2009）。從理論上講，水產(chǎn)飼料中添加晶體氨基酸也可取得顯著的改善效果，但因?yàn)橥段诡l率，制粒過程以及種類的不同，存在一些相反的報(bào)道（李愛杰，1996）。關(guān)于羅非魚對(duì)蛋氨酸的利用也有不少的報(bào)道，本文主要從以下三個(gè)方面進(jìn)行綜述。

1 羅非魚蛋氨酸需求量及蛋氨酸對(duì)羅非魚生長和體組成的影響

基礎(chǔ)飼料成分、魚年齡和大小、遺傳因素、飼喂方式和養(yǎng)殖條件，均會(huì)影響羅非魚的蛋氨酸需要量（Wilson，2002）。

Nguyen（2007）提出，在半純化料基礎(chǔ)上，尼羅羅非魚總含硫氨基酸（TSAA）的需求量為飼料的0.85%或飼料蛋白質(zhì)含量的3.04%，同時(shí)胱氨酸可以替代49%的蛋氨酸需求量。這意味著當(dāng)半純化料中胱氨酸含量為飼料的0.42%或飼料蛋白質(zhì)含量的1.50%時(shí)，尼羅羅非魚蛋氨酸需求量為飼料的0.43%或飼料蛋白質(zhì)含量的1.54%。由于半純化飼料中蛋白質(zhì)源（明膠和酪蛋白質(zhì)）的消化吸收率比較高，所以以半純化料為基礎(chǔ)的蛋氨酸需求量通常會(huì)比以實(shí)用飼料為基礎(chǔ)的需求量稍低一點(diǎn)。所以，Nguyen和 Allen（2009）提出，在實(shí)用飼料基礎(chǔ)上，尼羅羅非魚蛋氨酸需求量為飼料的0.49%或飼料蛋白質(zhì)含量的1.75%，比以半純化料為基礎(chǔ)的需求量稍高一點(diǎn)。另一方面，蛋氨酸的需求量還與魚體的大小有關(guān)。Santiago和Lovell（1988）報(bào)道，尼羅羅非魚蛋氨酸需求量為飼料的1%，比Nguyen（2009）報(bào)道的需求量要高，原因可能是該試驗(yàn)初始魚重只有62 mg，遠(yuǎn)小于Nguyen（2009）試驗(yàn)中5.62 g的初始魚。

Teshima等（1986）指出，以酪蛋白質(zhì)為蛋白質(zhì)源（蛋白質(zhì)含量為35%）的飼料中添加蛋氨酸可以提高奧尼羅非魚的增重率。Nguyen等（2009）認(rèn)為，尼羅羅非魚的增重率隨著飼料中晶體蛋氨酸含量的增加而增加，說明當(dāng)實(shí)用飼料中晶體蛋氨酸不足的時(shí)候，羅非魚可以有效利用晶體蛋氨酸。但是，Nguyen（2007）指出，實(shí)用飼料中添加蛋氨酸對(duì)尼羅羅非魚的生長和飼料效率并沒有影響。這可能是基礎(chǔ)飼料中蛋氨酸的水平已經(jīng)滿足羅非魚的需求。

當(dāng)?shù)鞍彼嵝枨鬂M足后，繼續(xù)增加飼料中蛋氨酸水平，莫桑比克羅非魚的特定生長率會(huì)顯著下降（Jackson 和 Capper，1982）。羅非魚也有類似的報(bào)道（Polat，1999）。蛋氨酸的添加會(huì)增加虹鱒（Nose，1974）和海鱸（Thebault，1985）血清中游離蛋氨酸亞砜（MSO）的含量，在某些魚類中，可能存在著一條由蛋氨酸降解成MSO的途徑。Lovell（1984）猜測(cè)蛋氨酸過量對(duì)魚體造成的不良影響可能是由于MSO對(duì)谷氨酸合成有抑制作用而造成的。但Nguyen等（2009）指出，飼料中過量的蛋氨酸并未對(duì)尼羅羅非魚的增重率、存活率和飼料效率造成不良的影響。羅非魚對(duì)飼料中蛋氨酸過量有不同的反應(yīng)，這可能是魚種不同的原因。

林仕梅等（2008）指出，實(shí)用飼料中補(bǔ)充結(jié)晶D-蛋氨酸，奧尼羅非魚的蛋白質(zhì)沉積率和肝脂含量均得到明顯改善。在蛋氨酸缺乏時(shí)，體蛋白質(zhì)沉積率下降，隨著蛋氨酸添加，蛋白質(zhì)沉積量增加。0.50%水平蛋氨酸顯著提高了血清蛋氨酸的含量，但是對(duì)魚體氨基酸含量無顯著影響。同時(shí)，羅非魚魚體組氨酸和脯氨酸含量受飼料中蛋氨酸水平的影響，其機(jī)理有待進(jìn)一步研究。Polat（1999）也發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)飼料組羅非魚全魚蛋白含量最低，再次說明蛋氨酸缺乏會(huì)影響全魚蛋白質(zhì)的合成，但對(duì)魚體氨基酸含量無顯著影響。朱選等（2009）指出，補(bǔ)充外源蛋氨酸對(duì)羅非魚肝臟水分有降低趨勢(shì)，但對(duì)其他常規(guī)組成及肌肉氨基酸組成無明顯影響。

2 影響羅非魚蛋氨酸利用的因素

2.1 賴氨酸和蛋氨酸質(zhì)量比例 賴氨酸和蛋氨酸是蛋白質(zhì)合成的必需氨基酸，它們對(duì)體蛋白質(zhì)含量的影響可能主要是通過影響蛋白質(zhì)沉積能力（周小秋和楊鳳，2001）。虞予（2008）推薦的羅非魚飼料中蛋氨酸和賴氨酸適宜質(zhì)量比例為0.63的模式。朱選等（2009）報(bào)道，奧尼羅非魚試驗(yàn)組盡管提高了賴氨酸水平，但由于沒有同步提高蛋氨酸水平，它們的質(zhì)量比例卻因此從對(duì)照組的0.62下降為0.55，因此和對(duì)照組相比未能取得顯著的促生長效果。

2.2 胱氨酸 動(dòng)物體內(nèi)蛋氨酸能夠通過硫轉(zhuǎn)移合成胱氨酸，該轉(zhuǎn)化不可逆，如飼料中胱氨酸不足，則會(huì)增加蛋氨酸的需要量。當(dāng)胱氨酸滿足或過量時(shí)，因胱氨酸不能轉(zhuǎn)化為蛋氨酸，則只是相對(duì)節(jié)約了轉(zhuǎn)化為胱氨酸的那部分蛋氨酸。Abdelghany（2000）提出，魚類對(duì)含硫氨基酸的需求量比單獨(dú)的蛋氨酸需求量更為準(zhǔn)確。Goff和Gatlin（2004）研究表明，魚類蛋氨酸的需要一部分可以由胱氨酸來替代，在部分魚飼料中胱氨酸可以替代40%～60%的蛋氨酸。Abdelghany（2000）報(bào)道，尼羅羅非魚實(shí)用飼料中胱氨酸占總含硫氨基酸的42%，可以讓羅非魚達(dá)到最佳的生長效果。Nguyen和Allen（2007）也提出在半純化料基礎(chǔ)上，胱氨酸可以替代49%的蛋氨酸需求量。

2.3 蛋白質(zhì)水平 蛋氨酸的需要量隨飼料中蛋白質(zhì)水平的不同而不同，金勝潔（2009）報(bào)道，在實(shí)用飼料基礎(chǔ)上，28%和30%蛋白質(zhì)水平下添加蛋氨酸、賴氨酸和蘇氨酸對(duì)羅非魚生長和飼料利用的影響顯著高于32%和34%蛋白質(zhì)組，同時(shí)通過添加外源性氨基酸，28%蛋白質(zhì)組的生長可達(dá)到與34%蛋白質(zhì)組（未添加氨基酸時(shí)）一致水平。

3 蛋氨酸代替部分魚粉對(duì)羅非魚生長性能的影響

隨著飼料業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)的日益發(fā)展，對(duì)魚粉的需求量也越來越大，但基于資源逐漸減少以及環(huán)境保護(hù)等多方面的原因，在未來的水產(chǎn)養(yǎng)殖中，魚粉的使用量將逐漸受到限制。因此，用植物蛋白質(zhì)源替代魚粉成為最近動(dòng)物營養(yǎng)與飼料研究的熱點(diǎn)。而蛋氨酸是常作為魚類蛋白質(zhì)來源的豆粕的第一限制性氨基酸，所以，為確保營養(yǎng)需要量的充足，如果在以豆粕替代一部分魚粉的配合飼料中，用合成蛋氨酸補(bǔ)充到水產(chǎn)動(dòng)物需要量的水平，就能強(qiáng)化飼料蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價(jià)值，大大提高養(yǎng)殖效果。Pantha（1982）發(fā)現(xiàn)，在添加外消旋氨基酸的情況下，用全脂大豆粉代替基礎(chǔ)飼料中75%的鯡魚粉，對(duì)尼羅羅非魚的生長和飼料利用率無影響。Ebrahim 和 Abou-Seif（2008）報(bào)道，在添加賴氨酸和蛋氨酸混合物的條件下，用酵母蛋白質(zhì)粉替代基礎(chǔ)飼喂中50%和75%的魚粉，尼羅羅非魚的生長好于對(duì)照組。由此可見，通過補(bǔ)充晶體蛋氨酸可以優(yōu)化羅非魚飼料氨基酸水平。

4 結(jié)語

綜上所述，羅非魚飼料中添加外源性蛋氨酸，最好能結(jié)合限制性氨基酸間的比例以及與其他營養(yǎng)物質(zhì)間的關(guān)系，以取得比較理想的補(bǔ)充效果。另外，可能會(huì)影響蛋氨酸利用的因素如甜菜堿、礦物質(zhì)元素（硒、錳、鋅和鐵）等在畜禽方面已有報(bào)道，今后在羅非魚也有必要進(jìn)行相應(yīng)的研究。

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