張寶龍 ,曲 木 ,趙國營 ,王云祥 ,趙子續(xù) ,翟勝利 ?
(1.天津現(xiàn)代晨輝科技集團(tuán)有限公司,天津市水族動(dòng)物功能性飼料企業(yè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 301800;2.天津市寶坻區(qū)畜牧水產(chǎn)業(yè)發(fā)展服務(wù)中心 301800)
黃顙魚(Pelteobagrus fulvidraco),隸屬于鯰形目(Siluriformes)、鮠科(Bagridae)、黃顙魚屬(Pelteobagrus),是營養(yǎng)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值均較高的小型淡水經(jīng)濟(jì)魚類[1],因其肉質(zhì)細(xì)嫩、含肉率高、脂肪含量低而廣受歡迎[2],隨著市場(chǎng)需求的不斷擴(kuò)大,黃顙魚人工養(yǎng)殖逐漸取代了天然捕撈,養(yǎng)殖技術(shù)逐漸成熟[3]。但是隨著集約化養(yǎng)殖的發(fā)展,黃顙魚病害頻發(fā)問題凸顯,如何產(chǎn)出高產(chǎn)、高效、肉質(zhì)鮮美的黃顙魚,已經(jīng)成為黃顙魚養(yǎng)殖業(yè)所關(guān)注的重點(diǎn)。
萬壽菊(Tagetes erecta L)是一年生草本植物,屬菊科萬壽菊屬(Tagetes erecta)[4],具有清熱解毒、止咳化痰等功效[5]。萬壽菊中的類胡蘿卜素主要有葉黃素、玉米黃素、β-胡蘿卜素以及大量的葉黃素脂等[6],其中,萬壽菊中的葉黃素,又稱“植物黃體素”,和葉黃素脂均具有抗氧化、提高免疫力、增強(qiáng)體液免疫反應(yīng)等多種生物學(xué)功能[7]。萬壽菊作為多用途、高價(jià)值的經(jīng)濟(jì)作物,具有非常高的研究價(jià)值,受到國內(nèi)外廣泛關(guān)注[8]。目前有關(guān)葉黃素在水產(chǎn)動(dòng)物的應(yīng)用中,主要集中在對(duì)水產(chǎn)動(dòng)物體色影響的研究,而對(duì)其他方面的研究少有報(bào)道。本次試驗(yàn)中,通過在飼料中添加不同萬壽菊粉水平,探究其對(duì)黃顙魚生長、肉質(zhì)以及抗氧化能力的影響,旨在為黃顙魚的高效養(yǎng)殖提供理論依據(jù)。
試驗(yàn)黃顙魚購自天津市和來科技有限公司,于天津現(xiàn)代晨輝科技集團(tuán)循環(huán)水養(yǎng)殖實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行。對(duì)魚體消毒、暫養(yǎng)1周后開始正式試驗(yàn),挑選體格健壯、規(guī)格一致、無病無傷的黃顙魚作為試驗(yàn)魚,初始體重為(30.82±0.22)g。
試驗(yàn)飼料以魚粉、豆粕、雞肉粉為主要蛋白源,大豆磷脂油、豆油為主要脂肪源,配制的試驗(yàn)飼料分別記為Diet 1、Diet 2、Diet 3、Diet 4、Diet 5、Diet 6、Diet 7, 其中萬壽菊粉的添加水平分別為0.00%、1.00%、2.00%、3.00%、4.00%、5.00%、6.00%。 飼料組成及營養(yǎng)水平見表1。
表1 飼料組成及營養(yǎng)水平
黃顙魚共計(jì)280尾,隨機(jī)分成7組,即1個(gè)對(duì)照組和6個(gè)試驗(yàn)組,每組4個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)10尾魚,隨機(jī)分到28個(gè)規(guī)格相同的試驗(yàn)箱(86×56×48cm3,有效水體為 150L)中以不添加萬壽菊粉的飼料組(Diet 1)作為對(duì)照組。試驗(yàn)正式開始后,每天飼喂2次,日投喂量為體重的3%~5%,投喂時(shí)間為每天的7:00、19:00。養(yǎng)殖周期56d。定期檢測(cè)水體指標(biāo),養(yǎng)殖期間水溫為27℃±3℃,Ph為7.75±0.25,溶解氧為7.65±0.35。每天記錄投餌量。
1.3.1 生長指標(biāo)的測(cè)定
試驗(yàn)結(jié)束后,測(cè)量每個(gè)試驗(yàn)箱黃顙魚體重,相關(guān)生長指標(biāo)按照下列公式計(jì)算:
增重率/%=100×(Wt-W0)/W0
特定生長率(SGR)/%=100×(lnWt-lnW0)/t
餌料系數(shù)=F/(Wt-W0)
肝體指數(shù)/%=100×Wg/Wt
式中:Wt為終末體質(zhì)量(g);W0為初始體質(zhì)量(g);F 為飼料攝入量干質(zhì)量(g);Wg為肝臟質(zhì)量(g)。
1.3.2 肉質(zhì)指標(biāo)的測(cè)定
1.3.2.1 肌肉滴水損失率測(cè)定
每個(gè)平行隨機(jī)取黃顙魚5尾,取其側(cè)線上方的同側(cè)新鮮背肌,干紗布擦干表面水分,稱重記錄,放10mL離心管中,離心管底部放有適當(dāng)?shù)奈垼?℃,4000r/min條件下離心20min后取出,擦干背肌表面水分,稱重記錄。
滴水損失率(drip loss,DL,%)=(離心前肌肉質(zhì)量-離心后肌肉質(zhì)量)/離心前肌肉質(zhì)量×100
1.3.2.2 肌肉蒸煮損失率測(cè)定
每個(gè)平行隨機(jī)取黃顙魚5尾,取其側(cè)線上方的同側(cè)新鮮背肌,干紗布擦干表面水分,稱重記錄,裝入密封袋中,放入70℃的恒溫水浴鍋中蒸煮15min,取出冷卻至室溫,擦干背部肌肉表面水分,稱重記錄。
蒸煮損失率(cooking loss,CL,%)=(蒸煮前肌肉質(zhì)量-蒸煮后肌肉質(zhì)量)/蒸煮前肌肉質(zhì)量×100
1.3.3 免疫指標(biāo)的測(cè)定
養(yǎng)殖試驗(yàn)結(jié)束后,禁食24h,取樣,用注射器抽取靜脈血,每3尾魚的血液混為一個(gè)樣本,轉(zhuǎn)移到1.5mL離心管之后,4℃條件下,4500rpm/min離心10min,取上清液制成血清,-20℃保存待測(cè)。黃顙魚取血后,在冰盤上解剖,取其背部肌肉、肝臟,-20℃保存,待測(cè)。
過氧化氫酶(CAT)活性、總超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量均采用南京建成試劑盒測(cè)定,試驗(yàn)操作嚴(yán)格按照說明書方法進(jìn)行。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)均以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤”表示,采用spss 18.0中的單因素方差分析(ANOVA)對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析。
表2 試驗(yàn)飼料添加萬壽菊粉對(duì)黃顙魚生長、肝指數(shù)和餌料系數(shù)的影響
由表2可以看出,在整個(gè)試驗(yàn)期間,黃顙魚的終末體重、增重率以及特定生長率均隨著萬壽菊粉水平的增加而增加,在萬壽菊粉水平4.00%~6.00%時(shí)(Diet 5~Diet 7)顯著高于對(duì)照組Diet 1(P<0.05)。 Diet 5、Diet 6、Diet 7 之間差異不顯著(P>0.05)。 在Diet 7組,即添加萬壽菊粉水平為6.00%時(shí),黃顙魚生長最佳。
黃顙魚的肝指數(shù)在各試驗(yàn)組之間差異不顯著(P>0.05)。試驗(yàn)組 Diet 2~Diet 6與對(duì)照組 Diet 1差異不顯著(P>0.05)。 Diet 7與 Diet 1 差異顯著(P<0.05),并顯著高于 Diet 1(P<0.05),且在此時(shí)黃顙魚肝指數(shù)達(dá)到最大值。
黃顙魚的餌料系數(shù),隨著萬壽菊粉水平的增加而呈逐漸降低的趨勢(shì)。對(duì)照組Diet 1與各試驗(yàn)組之間差異顯著(P<0.05)。試驗(yàn)組間,Diet 7 顯著低于 Diet 1、Diet 2(P<0.05),且在 Diet 7(萬壽菊粉水平6.00%)時(shí),餌料系數(shù)最低。
表3 試驗(yàn)飼料添加萬壽菊對(duì)黃顙魚肌肉滴水損失率和蒸煮損失率的影響
由表3可知,黃顙魚肌肉的滴水損失率和蒸煮損失率隨著飼料中萬壽菊粉水平的增加,呈先降低后升高的趨勢(shì)。黃顙魚滴水損失率在試驗(yàn)組Diet 6與對(duì)照組Diet 1及其他各試驗(yàn)組差異顯著(P<0.05)。黃顙魚蒸煮損失率試驗(yàn)組Diet 5、Diet 6、Diet7與對(duì)照組 Diet 1 差異顯著(P<0.05)。 Diet 5、Diet 6、Diet 7 之間差異不顯著(P>0.05)。黃顙魚的滴水損失率和蒸煮損失率均在Diet 6時(shí)達(dá)到最低。
表4 試驗(yàn)飼料添加葉酸和維生素B12對(duì)黃顙魚肝臟SOD、CAT和MDA的影響
表5 試驗(yàn)飼料添加葉酸和維生素B12對(duì)黃顙魚血清SOD、CAT和MDA的影響
由表4、表5可以看出,隨著萬壽菊粉水平的增加,黃顙魚肝臟、血清中SOD、CAT活性均呈增加趨勢(shì)。MDA含量呈降低趨勢(shì)。各試驗(yàn)組肝臟、血清中SOD活性、CAT活性與對(duì)照組差異顯著(P<0.05)。 Diet 7 顯著高于 Diet 1(P<0.05)。 黃顙魚肝臟、血清MDA含量隨著萬壽菊粉水平的增加而呈降低趨勢(shì),Diet 7顯著低于Diet 1(P<0.05)。 在萬壽菊粉水平為6.00%(Diet 7)時(shí),黃顙魚肝臟、血清的SOD、CAT活性最高,MDA含量最低。
王魚波[9]等在天然葉黃素對(duì)黃顙魚生長性能及皮膚著色的影響的試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),在飼料中添加24.2~1700mg/kg的天然葉黃素,可以顯著提高黃顙魚的生長性能,降低餌料系數(shù)。林城麗[8]等在飼料中添加不同水平的萬壽菊粉飼喂錦鯉,發(fā)現(xiàn)在萬壽菊粉4%水平時(shí),對(duì)錦鯉的增重率、蛋白質(zhì)效率以及飼料利用率均具有顯著的促進(jìn)作用。劉春東[10]通過探究菊花粉在水產(chǎn)養(yǎng)殖中應(yīng)用的效果時(shí)發(fā)現(xiàn),使用萬壽菊粉代替部分麩皮飼養(yǎng)鯉魚,不但達(dá)到了增產(chǎn)的目的,還增強(qiáng)了鯉魚體質(zhì)。從本次的試驗(yàn)生長指標(biāo)可以看出,在飼料中添加不同水平的萬壽菊粉(葉黃素含量2%)飼喂黃顙魚,對(duì)黃顙魚的終末體重、增重率、特定生長率、肝體指數(shù)以及餌料系數(shù)均具有顯著影響(P<0.05)。各生長指標(biāo)隨著萬壽菊粉水平的增加而呈增加的趨勢(shì),餌料系數(shù)呈降低的趨勢(shì)。在萬壽菊粉水平為6.00%(Diet 7)時(shí),黃顙魚各生長指標(biāo)達(dá)到最高,餌料系數(shù)最低,此時(shí)生長性能最佳。這與上述學(xué)者的結(jié)論是相似的。萬壽菊粉之所以顯著促進(jìn)了黃顙魚的生長,可能與萬壽菊粉特殊的營養(yǎng)成分有關(guān),其內(nèi)含有天然粗蛋白,易于吸收;且其內(nèi)較高含量的維生素A、B、E為黃顙魚提供了豐富的營養(yǎng)。此外,還有可能萬壽菊具有特殊的芳香氣味,添加在飼糧中促進(jìn)了黃顙魚的食欲,增加了黃顙魚對(duì)飼料的攝入量。
近年來,水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)蓬勃發(fā)展,人們對(duì)魚類等水產(chǎn)品需求量增加的同時(shí),對(duì)魚類的肉質(zhì)也提出了更高的要求。評(píng)價(jià)肉質(zhì)的技術(shù)指標(biāo)有含肉率、pH值、系水力、營養(yǎng)成分等[11]。在本次試驗(yàn)中,通過系水力來評(píng)定萬壽菊粉不同含量對(duì)黃顙魚肉質(zhì)的影響。肌肉滴水損失和蒸煮損失是衡量肌肉蛋白質(zhì)的系水能力的指標(biāo),其損失的多少會(huì)直接影響肉的風(fēng)味、質(zhì)地和營養(yǎng)成分等食用品質(zhì)。肌肉保水能力差,大量液體外流,就會(huì)導(dǎo)致可溶性營養(yǎng)成分和風(fēng)味,物質(zhì)損失嚴(yán)重,進(jìn)而使肌肉變得干硬、無味,肉品質(zhì)量降低[12]。目前,有關(guān)于飼喂對(duì)黃顙魚肉質(zhì)影響的研究試驗(yàn)中,主要集中在飼料中蛋白源[13]和抗菌肽[14]等方面,而在飼料中添加萬壽菊粉對(duì)黃顙魚肌肉品質(zhì)的影響尚未見報(bào)道。在本次試驗(yàn)中,結(jié)果發(fā)現(xiàn),隨著飼料中萬壽菊粉水平的增加,黃顙魚肌肉的滴水損失率和蒸煮損失率均呈先降低后升高的趨勢(shì),在萬壽菊粉5.00%(Diet 6)水平時(shí),滴水損失率和蒸煮損失率最低,與對(duì)照組差異顯著(P<0.05)。由于影響肌肉品質(zhì)的因素很多,如環(huán)境因素、營養(yǎng)因素和遺傳因素均會(huì)影響肉質(zhì),故有關(guān)于萬壽菊粉對(duì)黃顙魚肉質(zhì)影響的作用機(jī)理還有待于進(jìn)一步研究。
SOD、CAT是存在生物體內(nèi)非常重要的抗氧化防御性功能酶,保護(hù)機(jī)體免受氧化傷害[15]。MDA是細(xì)胞膜質(zhì)過氧化作用的產(chǎn)物之一,其代表膜質(zhì)過氧化的程度,也間接反映組織細(xì)胞受自由基攻擊的程度[16]。王述浩[17]等研究顯示,在飼糧中添加0.15%和0.6%的萬壽菊粉顯著提高了肉仔雞血清的抗氧化性。在水產(chǎn)動(dòng)物方面,林誠麗[8]、梁超[18]、任永林[19]在試驗(yàn)研究中均發(fā)現(xiàn),菊粉可以提高機(jī)體的非特異性免疫能力,提高組織中的相關(guān)酶的活性,降低MDA含量。本次試驗(yàn)結(jié)果表明,隨著萬壽菊粉水平的增加,血清及肝臟組織中的CAT、SOD活性逐漸增加,MDA含量逐漸降低。在萬壽菊粉添加水平為6.00%(Diet 7)時(shí),顯著高于對(duì)照組Diet 1(P<0.05)。 且在此水平下,黃顙魚肝臟、血清中 CAT、SOD活性最高,MDA含量最低。這與上述各學(xué)者的結(jié)論相似,這可能與萬壽菊中葉黃素特殊的結(jié)構(gòu)有關(guān),葉黃素結(jié)構(gòu)中具有多個(gè)共軛雙鍵,可以傳遞高能量。從而使活性氧變?yōu)榉€(wěn)定的氧分子,避免單線態(tài)氧對(duì)脂類雙鍵或共軛雙鍵的攻擊,可有效的捕捉過氧化自由基[20],防止機(jī)體過氧化,提高機(jī)體的抗氧化能力。
本次結(jié)果顯示,萬壽菊粉可以有效提高黃顙魚的生長和抗氧化能力,在本次試驗(yàn)中,飼料中最適添加水平為5.00%~6.00%,在此水平下,黃顙魚生長性能最佳,不僅有效提高了黃顙魚肌肉的系水能力,還有效增強(qiáng)了黃顙魚機(jī)體的抗氧化能力。萬壽菊不僅廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)療等領(lǐng)域,而且在水產(chǎn)行業(yè),既可以作為著色劑,還在促進(jìn)水產(chǎn)動(dòng)物的生長、增強(qiáng)機(jī)體免疫力和提高機(jī)體抗氧化能力等方面有著廣泛的生物活性,是一種很有發(fā)展前途的草本植物。