周歧存王用黎黃文文霍雅文王猛強(qiáng)(.寧波大學(xué)海洋學(xué)院魚類營(yíng)養(yǎng)研究室,寧波35;.四川通威飼料股份有限公司科研中心,成都6004)
凡納濱對(duì)蝦幼蝦的纈氨酸需要量
周歧存1王用黎2黃文文1霍雅文1王猛強(qiáng)1
(1.寧波大學(xué)海洋學(xué)院魚類營(yíng)養(yǎng)研究室,寧波315211;2.四川通威飼料股份有限公司科研中心,成都610041)
摘 要:通過(guò)8周的飼養(yǎng)試驗(yàn)評(píng)估飼料中纈氨酸含量對(duì)凡納濱對(duì)蝦(Litopenaeus vannamei)幼蝦生長(zhǎng)性能、常規(guī)營(yíng)養(yǎng)組成、氨基酸代謝酶活性的影響,以確定凡納濱對(duì)蝦幼蝦的纈氨酸需要量。以魚粉、豆粕作為主要蛋白質(zhì)源配制6種等氮等能(粗蛋白質(zhì)含量約為40.0%,粗脂肪含量約為7.5%)的試驗(yàn)飼料,其實(shí)測(cè)纈氨酸含量(干物質(zhì)基礎(chǔ))分別為1.56%、1.64%、1.72%、1.82%、1.90%、1.96%。選擇體重在0.3 g左右的凡納濱對(duì)蝦幼蝦540尾,隨機(jī)分為6組,每組(飼料)3個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)30尾。結(jié)果表明:增重率、特定生長(zhǎng)率、蛋白質(zhì)沉積率和飼料效率均隨著飼料中纈氨酸含量的增加先升高后降低,并均在纈氨酸含量為1.82%時(shí)達(dá)到最大。全蝦中粗蛋白質(zhì)含量在纈氨酸含量為1.72%時(shí)達(dá)到最高,進(jìn)一步提高飼料中纈氨酸含量則有不同程度降低;肌肉中粗蛋白質(zhì)含量在纈氨酸含量為1.96%時(shí)達(dá)到最高,顯著高于纈氨酸含量為1.56%和1.72%時(shí)(P<0.05);飼料中纈氨酸含量對(duì)全蝦和肌肉中水分、粗脂肪和粗灰分含量的影響均不顯著(P>0.05)。血清和肝胰臟中最高丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶活力均出現(xiàn)在纈氨酸含量最高組(纈氨酸含量為1.96%的組),而肌肉中最高丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶活力出現(xiàn)在纈氨酸含量為1.90%的組,且肝胰腺中堿性磷酸酶的活力也在纈氨酸含量為1.90%時(shí)達(dá)到最高;飼料中纈氨酸含量對(duì)肝胰腺中天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶活力未產(chǎn)生顯著影響(P>0.05)。以增重率為判定指標(biāo),通過(guò)折線模型得到凡納濱對(duì)蝦幼蝦的纈氨酸需要量為占飼料干物質(zhì)的1.79%(占飼料蛋白質(zhì)的4.48%),考慮到晶體氨基酸在海水中的溶失,以纈氨酸在海水中浸泡30 min內(nèi)的溶失率為16.81%計(jì),核定凡納濱對(duì)蝦幼蝦的纈氨酸需要量為占飼料干物質(zhì)的1.53%(占飼料蛋白質(zhì)的3.83%)。
關(guān)鍵詞:凡納濱對(duì)蝦;纈氨酸;生長(zhǎng)性能;氨基酸代謝酶
纈氨酸(Val)屬于支鏈氨基酸之一,最先是從動(dòng)物胰臟的浸提液中分離出來(lái)的,1906年Fisher分析出其化學(xué)結(jié)構(gòu)為α-氨基異戊酸。纈氨酸在生物體的正常生命活動(dòng)中,尤其是神經(jīng)系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)中起重要作用,纈氨酸的缺乏會(huì)導(dǎo)致哺乳動(dòng)物神經(jīng)功能的衰退。纈氨酸是對(duì)母豬泌乳性能尤為重要的一種支鏈氨基酸,在母豬飼糧中添加纈氨酸可以提高母豬的免疫能力[1-2];在大白鼠上的研究發(fā)現(xiàn),支鏈氨基酸能夠顯著提高谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GPx)的活力[3-4]。此外,飼料中添加纈氨酸可以一定程度提高草魚(Ctenopharyngodon idellus)[5]、印度野鯪(Labeo udaipurensis)[6]、異育銀鯽(Carassius auratus gibelio)[7]等動(dòng)物的生長(zhǎng)性能。
纈氨酸是大部分水生動(dòng)物的必需氨基酸之一[8-12]。目前,對(duì)水生動(dòng)物纈氨酸需要量的研究較少,并且不同的評(píng)價(jià)指標(biāo)和試驗(yàn)條件導(dǎo)致結(jié)果差異較大[8]。在甲殼類動(dòng)物上,關(guān)于纈氨酸需要量的研究?jī)H見于日本對(duì)蝦(Penaeus japonicus)和斑節(jié)對(duì)蝦(Penaeus monodon),其結(jié)果分別為2.8%[13]和3.4%[11](占飼料蛋白質(zhì)的百分比)。
目前,凡納濱對(duì)蝦(Litopenaeus vannamei)幼蝦的賴氨酸[14]、精氨酸[15]和蘇氨酸[16]需要量已研究確定,其纈氨酸需要量則尚未見報(bào)道。因此,本試驗(yàn)擬在以往研究[14-16]的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步探討凡納濱對(duì)蝦幼蝦對(duì)飼料中纈氨酸的需要量,以期完成凡納濱對(duì)蝦幼蝦對(duì)10種必需氨基酸需要量的數(shù)據(jù)庫(kù),并為其高效環(huán)保飼料的開發(fā)和利用提供理論依據(jù)。
1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)和飼料的制備
試驗(yàn)飼料以魚粉和豆粕為主要蛋白質(zhì)源,根據(jù)凡納濱對(duì)蝦全蝦的氨基酸組成比例[17-18],在飼料中添加晶體氨基酸以滿足凡納濱對(duì)蝦幼蝦除纈氨酸外其他必需氨基酸的需要。飼料中纈氨酸的添加水平分別為0、0.08%、0.16%、0.24%、0.32%、0.40%,各組飼料實(shí)測(cè)纈氨酸含量(干物質(zhì)基礎(chǔ))分別為1.56%、1.64%、1.72%、1.82%、1.90%、1.96%。試驗(yàn)飼料組成及營(yíng)養(yǎng)水平見表1,其氨基酸組成見表2。
表1 試驗(yàn)飼料組成及營(yíng)養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))Table 1 Composition and nutrient levels of experimental diets(DM basis) %
按照表1配方,各種原料粉碎過(guò)80目篩,然后準(zhǔn)確稱量,氨基酸以及微量添加成分采取逐級(jí)擴(kuò)大法混合均勻,再添加油和卵磷脂以及30%左右的水,混勻,用雙螺桿擠壓機(jī)(華南理工大學(xué)機(jī)械工程研究所制造)壓制成粒徑為1.0和1.5 mm的顆粒飼料。自然風(fēng)干至水分含量約10%,然后分組裝入封口袋后在-20℃冷凍保存?zhèn)溆谩?/p>
表2 試驗(yàn)飼料的氨基酸組成(干物質(zhì)基礎(chǔ))Table 2 Amino acid composition of experimental diets(DM basis) %
1.2 試驗(yàn)管理
飼養(yǎng)試驗(yàn)在廣東恒興集團(tuán)國(guó)家863計(jì)劃海水養(yǎng)殖種子工程南方基地的營(yíng)養(yǎng)車間進(jìn)行,試驗(yàn)所用的凡納濱對(duì)蝦幼蝦購(gòu)自廣東恒興集團(tuán)蝦苗廠。試驗(yàn)蝦選用當(dāng)年人工孵化的同一批蝦苗。正式試驗(yàn)前,試驗(yàn)蝦一直暫養(yǎng)于500 L玻璃鋼桶中,并以蝦片和商業(yè)飼料飽食投喂。選擇體重在0.3 g左右的凡納濱對(duì)蝦幼蝦540尾為試驗(yàn)對(duì)象,隨機(jī)分為6組,每組(飼料)3個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)(養(yǎng)殖桶)30尾。每天投喂4次,日投喂量為其體重的8%~10%,投喂時(shí)間分別為07:00、12:00、17:00以及21:00,早、晚投喂量為總投喂量的60%,投喂1 h后觀察其攝食情況,以調(diào)整其投喂量。前期每隔2 d換水1次,中、后期每天換水1次。試驗(yàn)用水采用砂濾的天然海水,試驗(yàn)期間不間斷充氣,試驗(yàn)水溫為26~31℃,pH為7.6~7.8,鹽度為29~31 mg/L,養(yǎng)殖試驗(yàn)持續(xù)8周。
1.3 樣品采集
試驗(yàn)結(jié)束后饑餓24 h,稱重并記錄存活尾數(shù)。每桶隨機(jī)取5~7尾蝦,保存于-20℃冰箱,用于全蝦常規(guī)營(yíng)養(yǎng)組成分析。每桶另隨機(jī)取10尾蝦,于第4步足基部血竇取血,置于1.5 mL離心管中于4℃冰箱放置過(guò)夜后,5 000 r/min離心10 min,取血清置于-80℃冰箱備用,用以測(cè)定血清中天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶(AST)、丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶(ALT)以及堿性磷酸酶(AKP)活力。取血后的對(duì)蝦分別從頭胸甲處及尾部剝離肝胰腺以及肌肉,保存于-20℃冰箱,以分析肝胰腺中酶活力及肌肉中酶活力和常規(guī)營(yíng)養(yǎng)組成。
1.4 計(jì)算公式及分析方法
增重率(weight gain ratio,WGR,%)=100×(終末體重-初始體重)/初始體重;特定生長(zhǎng)率(specific growth rate,SGR,%/d)=100×(ln終末體重-ln初始體重)/試驗(yàn)天數(shù);
成活率(survival rate,SR,%)=100×
試驗(yàn)結(jié)束時(shí)存活蝦尾數(shù)/試驗(yàn)開始時(shí)投放蝦尾數(shù);
蛋白質(zhì)沉積率(protein retention rate,PRR,%)=100×(終末體重×終末蝦粗蛋白質(zhì)含量-初始體重×初始蝦粗蛋白質(zhì)含量)/(飼料攝取量×飼料粗蛋白質(zhì)含量);
飼料效率(feed efficiency,F(xiàn)E)=(終末蝦總重+死蝦總重-初始蝦總重)/(投飼總量×飼料干物質(zhì)含量);飼料干物質(zhì)溶失率(%)=100×(飼料干重-飼料浸泡后干重)/飼料干重;
纈氨酸溶失率(%)=100×[浸泡前纈氨酸含量-浸泡后纈氨酸含量× (1-飼料干物質(zhì)溶失率/100)]/浸泡前纈氨酸含量。
試驗(yàn)樣品的水分、粗蛋白質(zhì)、粗脂肪和粗灰分含量按照AOAC(1984)方法測(cè)定。將樣品在105℃下烘至恒重測(cè)定水分含量;采用凱氏定氮法(總氮×6.25)測(cè)定粗蛋白質(zhì)含量;采用索氏提取法(以石油醚為提取液)測(cè)定粗脂肪含量;采用550℃馬福爐灼燒法測(cè)定粗灰分含量。飼料的氨基酸組成采用鹽酸水解法測(cè)定,具體操作為:取干燥樣品50 mg,加6 mol/L的鹽酸約5 mL,真空封管,在110℃烘箱內(nèi)水解24 h后過(guò)濾,定容至50 mL。氨基酸分析儀(日立L-8800)分析條件:1)進(jìn)樣量20 μL;2)泵1流速0.4 mL/min,壓力10.5 MPa;3)泵2流速0.35 mL/min,壓力0.8 MPa;4)分離柱溫度50℃;5)反應(yīng)柱溫度136℃。
根據(jù)生長(zhǎng)性能測(cè)定結(jié)果,選擇纈氨酸含量為1.82%的飼料進(jìn)行纈氨酸溶失率的測(cè)定[15-16]。纈氨酸溶失率的測(cè)定參照Cruz?Suarez等[19]的方法,具體為:稱取5 g飼料樣品置于盛有1 000 mL養(yǎng)殖試驗(yàn)海水的燒杯中,分別浸泡30、60和90 min后取出烘干稱重,粉碎后測(cè)定纈氨酸含量。
血清、肝胰腺及肌肉中酶活力采用南京建成生物工程研究所生產(chǎn)的試劑盒進(jìn)行測(cè)定。
1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
采用SPSS 19.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,先對(duì)數(shù)據(jù)作單因素方差分析(one?way ANOVA),統(tǒng)計(jì)間若有顯著差異,再進(jìn)行Duncan氏法多重比較,以P<0.05表示差異顯著。
2.1 飼料中纈氨酸含量對(duì)凡納濱對(duì)蝦幼蝦生長(zhǎng)性能的影響
飼料樣品在養(yǎng)殖試驗(yàn)海水中浸泡30、60和90 min后的纈氨酸含量和溶失率見表3,其溶失率分別為16.81%、18.76%和21.30%。
由表4可知,隨著飼料纈氨酸含量的增加,增重率和特定生長(zhǎng)率先隨之升高,并均在纈氨酸含量為1.82%時(shí)達(dá)到最大,但隨著飼料纈氨酸含量的進(jìn)一步增加,增重率和特定生長(zhǎng)率出現(xiàn)不同程度下降。以增重率為判據(jù),根據(jù)折線模型得出凡納濱對(duì)蝦幼蝦的纈氨酸需要量為占飼料干物質(zhì)的1.79%(占飼料蛋白質(zhì)的4.48%,圖1)。蛋白質(zhì)沉積率和飼料效率隨著飼料中纈氨酸含量的增加先升高后降低,均在纈氨酸含量為1.82%時(shí)達(dá)到最大,且飼料效率顯著高于纈氨酸含量為1.56%、1.64%和1.96%時(shí)(P<0.05),蛋白質(zhì)沉積率顯著高于纈氨酸含量為1.56%時(shí)(P<0.05)。凡納濱對(duì)蝦幼蝦的成活率不受飼料中纈氨酸含量的顯著影響(P>0.05)。
表3 飼料在海水中浸泡不同時(shí)間后的纈氨酸溶失率(干物質(zhì)基礎(chǔ))Table 3 Val dissolve?loss rate of diet immersed in seawater with different time(DM basis) %
表4 飼料中纈氨酸含量對(duì)凡納濱對(duì)蝦生長(zhǎng)性能的影響(平均值±標(biāo)準(zhǔn)差)Table 4 Effects of dietary Val content on growth performance of juvenile Pacific white shrimp,Litopenaeus vanname(mean±SD,n=3)
圖1 飼料中纈氨酸含量與凡納濱對(duì)蝦幼蝦增重率的關(guān)系Fig.1 Relationship between dietary Val content and WGR of juvenile Pacific white shrimp,Litopenaeus vannamei
2.2 飼料中纈氨酸含量對(duì)凡納濱對(duì)蝦幼蝦全蝦和肌肉常規(guī)營(yíng)養(yǎng)組成的影響
由表5可知,全蝦中粗蛋白質(zhì)含量在纈氨酸含量為1.72%時(shí)達(dá)到最高,進(jìn)一步提高飼料中纈氨酸含量則有不同程度的降低;肌肉中粗蛋白質(zhì)含量在纈氨酸含量為1.96%時(shí)達(dá)到最高,顯著高于纈氨酸含量為1.56%和1.72%時(shí)(P<0.05);飼料中纈氨酸含量對(duì)全蝦和肌肉中水分、粗脂肪和粗灰分含量的影響均不顯著(P>0.05)。
2.3 飼料中纈氨酸含量對(duì)凡納濱對(duì)蝦幼蝦血清和組織中酶活力的影響
由表6可知,血清中最高ALT活力出現(xiàn)在纈氨酸含量最高組(纈氨酸含量為1.96%的組),與纈氨酸含量為1.82%的組差異不顯著(P>0.05),但二者均顯著高于纈氨酸含量為1.64%的組(P<0.05),其余各組間沒(méi)有顯著差異(P>0.05);血清中AST活力在纈氨酸含量為1.72%的組達(dá)到最高,并且顯著高于纈氨酸含量為1.90%的組(P<0.05),其余各組間沒(méi)有顯著差異(P>0.05)。
肝胰腺中最高ALT活力也出現(xiàn)在纈氨酸含量最高組,并顯著高于纈氨酸含量為1.56%、1.64% 和1.72%的組(P<0.05),其余各組間沒(méi)有顯著差異(P>0.05);飼料中纈氨酸含量對(duì)肝胰腺中AST活力未產(chǎn)生顯著影響(P>0.05);肝胰臟AKP活力隨著飼料中纈氨酸含量的增加先升高后降低,在纈氨酸含量為1.82%~1.96%時(shí)顯著高于纈氨酸含量為1.56%~1.64%時(shí)(P<0.05)。
肌肉中ALT活力表現(xiàn)為纈氨酸含量為1.56%、1.64%、1.72%的組顯著高于纈氨酸含量為1.82%、1.90%、1.96%的組(P<0.05),其余各組間沒(méi)有顯著差異(P>0.05);肌肉中AST活力在纈氨酸含量為1.96%的組達(dá)到最高值,并顯著高于其余各組(P<0.05),其次是纈氨酸含量為1.90%的組,顯著高于纈氨酸含量為1.72%、1.82%的組(P<0.05),其余各組間無(wú)顯著差異(P>0.05)。
表5 飼料中纈氨酸含量對(duì)凡納濱對(duì)蝦幼蝦全蝦和肌肉常規(guī)營(yíng)養(yǎng)組成的影響(平均值±標(biāo)準(zhǔn)差)Table 5 Effects of dietary Val content on common nutrient composition in whole body and muscle of juvenile Pacific white shrimp,Litopenaeus vannamei(mean±SD,n=3) %
表6 飼料中纈氨酸含量對(duì)凡納濱對(duì)蝦幼蝦血清和組織中酶活力的影響(平均值±標(biāo)準(zhǔn)差)Table 6 Effects of dietary Val content on enzyme activities in serum and tissues of juvenile Pacific white shrimp,Litopenaeus vannamei(mean±SD,n=3)
由試驗(yàn)結(jié)果可知,經(jīng)過(guò)8周的養(yǎng)殖試驗(yàn),沒(méi)有額外添加纈氨酸的對(duì)照組各項(xiàng)生長(zhǎng)指標(biāo)均低于飼料中額外添加纈氨酸的各組,最佳的生長(zhǎng)性能和飼料利用出現(xiàn)在纈氨酸含量為1.82%的組,以增重率為指標(biāo),凡納濱對(duì)蝦幼蝦對(duì)飼料中纈氨酸的需要量為占飼料干物質(zhì)的1.79%(占飼料蛋白質(zhì)的4.33%)。這一結(jié)果(以占飼料蛋白質(zhì)的百分比表示)高于以增重率為判定指標(biāo)的斑節(jié)對(duì)蝦(3.4%)[11]、日本對(duì)蝦(2.8%)[13]所得結(jié)果,與以特定生長(zhǎng)率為判定指標(biāo)的異育銀鯽(4.53%)[7]所得結(jié)果相近,高于以生長(zhǎng)性能為判定指標(biāo)的斑點(diǎn)叉尾鮰(3.0%)[20]、鯉魚(3.6%)[21]、湖鱒(1.8%~2.2%)[10]、白鱘(3.3%)[22]所得結(jié)果,高于以飼料效率和蛋白質(zhì)沉積率為判定指標(biāo)的麥瑞加拉鯪魚(3.8%)[6]、南亞野鯪(3.75%)[23]所得結(jié)果,高于以增重率為判定指標(biāo)的尼羅羅非魚(2.8%)[24]、虹鱒(1.7%~3.4%)[25]所得結(jié)果,低于以特定生長(zhǎng)率和飼料效率為判定指標(biāo)的大黃魚(4.84%)[26]和鱸魚(5.02%)[26]所得結(jié)果,低于以增重率、特定生長(zhǎng)率和肌肉RNA/DNA為判定指標(biāo)的草魚(4.88%)[5]所得結(jié)果。綜合上述水生動(dòng)物纈氨酸需要量的研究結(jié)果可知,不同水生動(dòng)物對(duì)纈氨酸的需要量不同,這種差異可能與試驗(yàn)動(dòng)物種類、飼料的組成及適口性、試驗(yàn)動(dòng)物的大小、投喂次數(shù)及水平、試驗(yàn)條件等因素的差異有關(guān)[25,27]。在本試驗(yàn)中,飼料中纈氨酸含量從1.56%增加到1.82%時(shí),凡納濱對(duì)蝦的增重率、特定生長(zhǎng)率和蛋白質(zhì)沉積率均顯著升高。此外,有研究表明,半精制飼料或是實(shí)用飼料中氨基酸的組成比例,以及試驗(yàn)動(dòng)物需求一致性和試驗(yàn)動(dòng)物對(duì)飼料中氨基酸的消化率不同也會(huì)影響試驗(yàn)動(dòng)物對(duì)氨基酸的需要量[28]。
Millamena等[11]用純合飼料研究了斑節(jié)對(duì)蝦幼蝦對(duì)纈氨酸的需要量為占飼料干物質(zhì)的1.35%(占飼料蛋白質(zhì)的3.40%),而Teshima等[13]用理想氨基酸模式得出日本對(duì)蝦對(duì)纈氨酸的需要量為占飼料干物質(zhì)的1.4%(占飼料蛋白質(zhì)的2.8%),都低于本試驗(yàn)得出的結(jié)果,這歸因于不同種類對(duì)蝦對(duì)纈氨酸的需要量不同。結(jié)果的差異也可能是由試驗(yàn)用基礎(chǔ)飼料的蛋白質(zhì)源以及蛋白質(zhì)水平不同所引起。本試驗(yàn)采用魚粉和豆粕為主要蛋白質(zhì)源,而斑節(jié)對(duì)蝦試驗(yàn)中采用酪蛋白和明膠為主要蛋白質(zhì)源,適口性和氨基酸比例的不平衡可能是引起生長(zhǎng)性能差異的主要原因。此外,試驗(yàn)用蝦的規(guī)格和發(fā)育階段、飼養(yǎng)管理和其他養(yǎng)殖條件也可能影響試驗(yàn)結(jié)果[27]。
從本試驗(yàn)結(jié)果可以看出,飼料中適宜含量的纈氨酸可提高凡納濱對(duì)蝦幼蝦的生長(zhǎng)性能和飼料效率,這一結(jié)果與在斑節(jié)對(duì)蝦[11]、異育銀鯽[7]、草魚[5]、鱸魚[29]以及建鯉[12,30]上所得結(jié)果類似。飼料中纈氨酸含量超過(guò)1.82%后凡納濱對(duì)蝦幼蝦的生長(zhǎng)性能出現(xiàn)降低,可能是由于過(guò)量的纈氨酸會(huì)對(duì)生物體產(chǎn)生毒性和引起應(yīng)激反應(yīng),導(dǎo)致耗費(fèi)更多的能量用于脫氨基作用[31-32]。有研究表明,飼料中過(guò)量的組氨酸會(huì)引起對(duì)蝦肝胰腺的壞死[33-34],在本試驗(yàn)中,飼喂高纈氨酸含量飼料后,除影響凡納濱對(duì)蝦幼蝦的生長(zhǎng)性能外,沒(méi)有發(fā)現(xiàn)相應(yīng)的病理癥。此外,在本試驗(yàn)中,凡納濱對(duì)蝦幼蝦的成活率不受飼料纈氨酸含量的顯著影響,這個(gè)結(jié)果與斑節(jié)對(duì)蝦[11]和日本對(duì)蝦[13]的研究結(jié)果類似。
本試驗(yàn)中,凡納濱對(duì)蝦幼蝦全蝦中粗蛋白質(zhì)含量在纈氨酸含量為1.72%時(shí)達(dá)到最高,繼續(xù)提高纈氨酸含量全蝦中粗蛋白質(zhì)含量沒(méi)有隨之提高,這一結(jié)果和麥瑞拉加鮭魚[6]和建鯉[12]的研究結(jié)果相似。肌肉中粗蛋白質(zhì)含量的最高值出現(xiàn)在纈氨酸含量為1.96%時(shí),說(shuō)明纈氨酸可以提高肌肉中蛋白質(zhì)的沉積,這一結(jié)果與在草魚[5]上的研究結(jié)果一致。然而,有研究者對(duì)異育銀鯽[7]和鱸魚[26]纈氨酸需要量的研究表明,飼料中纈氨酸含量對(duì)其體組成沒(méi)有顯著影響,造成這種差異的原因可能與試驗(yàn)動(dòng)物的品種、規(guī)格以及營(yíng)養(yǎng)素、環(huán)境因子有關(guān)。
ALT和AST是機(jī)體最重要的2種轉(zhuǎn)氨酶,廣泛分布于機(jī)體的各組織器官,通常存在于細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和線粒體中,這2種酶在機(jī)體蛋白質(zhì)和氨基酸代謝中起重要作用,其活力與氨基酸代謝強(qiáng)弱有關(guān)[7]。肝臟是生物體進(jìn)行各項(xiàng)生命活動(dòng)的酶活反應(yīng)場(chǎng)所,故ALT和AST在肝臟中活力較高。在本試驗(yàn)中,血清、肝胰腺和肌肉中ALT活力和血清和肌肉中AST活力受飼料中纈氨酸含量的影響顯著,而肝胰腺中的AST活力不受飼料中纈氨酸含量的顯著影響,且低纈氨酸含量組對(duì)蝦的血清和肌肉中ALT和AST活力較低。此試驗(yàn)結(jié)果表明飼料中氨基酸的含量越高,機(jī)體氨基酸分解代謝就越旺盛,過(guò)高或過(guò)低的纈氨酸含量都會(huì)導(dǎo)致氨基酸不平衡,氨基酸的分解需要消耗能量,從而降低了蛋白質(zhì)和飼料的利用率,導(dǎo)致生長(zhǎng)受到抑制,這和本試驗(yàn)的生長(zhǎng)性能結(jié)果是一致的,而在草魚[5]的研究中也得出相似的結(jié)果。同時(shí),成活率和肝胰腺損害沒(méi)有直接關(guān)系,這一結(jié)果和斑節(jié)對(duì)蝦[35]以及低鹽度下凡納濱對(duì)蝦[36]的研究結(jié)果一致。
AKP是動(dòng)物體內(nèi)一種重要的解毒體系[37],在甲殼動(dòng)物體內(nèi),AKP還與動(dòng)物對(duì)海水中鈣質(zhì)吸取、磷酸鈣沉積、甲殼素分泌及形成直接相關(guān)[38]。本試驗(yàn)中,飼料中纈氨酸含量顯著影響了凡納濱對(duì)蝦肝胰腺中AKP的活力,在纈氨酸含量為1.90%時(shí)達(dá)到最大值。這說(shuō)明飼料中適宜含量的纈氨酸可以激活凡納濱對(duì)蝦肝胰腺中的AKP,有利于水解焦磷酸,以清除其對(duì)鈣化作用的抑制,同時(shí)增加磷酸根(PO34-)的濃度,有利于骨母組織鈣化[39]。
由于晶體氨基酸在水中存在溶失問(wèn)題[40],因此本試驗(yàn)對(duì)飼料溶失率進(jìn)行了測(cè)定。其結(jié)果與精氨酸[15]和蘇氨酸的溶失率測(cè)定結(jié)果[16]較為相似。本試驗(yàn)在纈氨酸需要量的確定中,核減了纈氨酸在海水中浸泡30 min的溶失部分[15-16],得到凡納濱對(duì)蝦幼蝦對(duì)纈氨酸的實(shí)際需要量為占飼料干物質(zhì)的1.53%(占飼料蛋白質(zhì)的3.83%)。因此,在生產(chǎn)實(shí)踐中,若涉及晶體氨基酸的添加量時(shí),應(yīng)考慮到溶失率問(wèn)題,以免造成氨基酸攝入不足,影響生長(zhǎng)。
以增重率為指標(biāo),通過(guò)折線回歸模型得到凡納濱對(duì)蝦幼蝦的纈氨酸需要量為占飼料干重的1.79%(占飼料蛋白質(zhì)的4.48%),考慮到晶體氨基酸在海水中的溶失,以纈氨酸在海水中浸泡30 min內(nèi)溶失率為16.81%計(jì),核定凡納濱對(duì)蝦幼蝦實(shí)際的纈氨酸需要量為占飼料干重的1.53%(占飼料蛋白質(zhì)的3.83%)。
致謝:
感謝寧波大學(xué)海洋學(xué)院魚類營(yíng)養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室全體成員對(duì)本試驗(yàn)提供的支持和幫助,感謝恒興集團(tuán)863海水養(yǎng)殖種子基地提供試驗(yàn)場(chǎng)所和養(yǎng)殖系統(tǒng)使試驗(yàn)得以順利進(jìn)行。
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(責(zé)任編輯 菅景穎)
Valine Requirement of Juvenile Pacific White Shrimp,Litopenaeus vanname
ZHOU Qicun1WANG Yongli2HUANG Wenwen1HUO Yawen1WANG Mengqiang1
(1.Laboratory of Fish Nutrition,School of Marine Sciences,Ningbo University,Ningbo 315211,China;2.Aqua?Feed Research and Development Center,Sichuan Tongwei Feed Industry Co.,Ltd.,Chengdu 610041,China)
Author,ZHOU Qicun,professor,E?mail:zhouqicun@nbu.edu.cn
Abstract:An 8?week feeding trial was conducted to study the effect of dietary valine content on growth per?formance,common nutrient composition and amino acid metabolic enzyme activities of juvenile Pacific white shrimp(Litopenaeus vanname),and in order to determine the valine requirementof juvenile Pacific white shrimp.Six isonitrogenous and isoenergetic experimental diets(crude protein content was about 40.0%,and crude lipid content was about 7.5%)were formulated with fish meal and soybean meal as main protein sources,and the measued values of valine content(dry matter basis)in those diets were 1.56%,1.64%,1.72%,1.82%,1.90%and 1.96%,respectively.A total of 540 juvenile Pacific white shrimp with the body weight was about 0.3 g were randomly divided into 6 groups with 3 replicates per group(diet)and 30 juven?iles per replicate.The results showed that the weight gain rate,specific growth rate,protein retention rate and feed efficiency were firstly increased and then decreased with dietary valine content increasing,and the biggest values of them were found when dietary valine content was 1.82%.When dietary valine content was 1.72%,the crude protein content of whole body had the highest value,and it was decreased in different degree with di?etary valine content further increasing.The crude protein content of muscle had the highest value when dietary valine content was 1.96%,and it was significantly higher than when dietary valine content was 1.56%or 1.72%(P<0.05).However,the contents of moisture,crude lipid and ash of whole body and muscle were not significantly affected by dietary valine content(P>0.05).The highest values of alanine aminotransferase activ?ity in serum and hepatopancreas were all found in the group with the highest content of valine(the group with the valine content was 1.96%),and the highest values of alanine aminotransferase activity in muscle and alka?line phosphatase activity in hepatopancreas were all found in the group with the valine content was 1.90%.Di?etary valine content had no significant effect on aspartate aminotransferase activity in hepatopancreas(P>0.05).With the weight gain rate as an evaluation index,broken?line model analysis results show that the valine requirement of juvenile Pacific white shrimp is 1.79%of dietary dry matter(4.48%of dietary protein).Con?sidering the leaching loss of crystalline amine acid in seawater,make the valine dissolve?loss rate of diet im?mersed in seawater within 30 min is 16.81%,the determined valine requirement of juvenile Pacific white shrimp is 1.53%of dietary dry matter(3.83%of dietary protein).[Chinese Journal of Animal Nutrition,2015,27(2):459?468]
Key words:Pacific white shrimp(Litopenaeus vannmei);valine;growth performance;amino acid metabolic enzyme
作者簡(jiǎn)介:周歧存(1967—),安徽舒城人,教授,博士生導(dǎo)師,從事水產(chǎn)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)研究與飼料開發(fā)。E?mail:zhouqicun@nbu.edu.cn
基金項(xiàng)目:國(guó)家公益性(農(nóng)業(yè))行業(yè)專項(xiàng)(201003020);寧波市農(nóng)業(yè)攻關(guān)項(xiàng)目(2011C1006)
收稿日期:2014-07-02
doi:10.3969/j.issn.1006?267x.2015.02.016
文章編號(hào):1006?267X(2015)02?0459?10
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
中圖分類號(hào):S963