作者:未知 来源:互联网 点击数: 更新时间:2008年02月25日
丁賢,李卓佳,陳永青,林黑著,楊鏗(中國水產科學研究院南海水產研究所,廣東廣州 510300)第一作者﹕丁賢(1972— ),男,助理研究員,主要從事營養調控与環境研究。E-mail﹕dxyb@hotmail﹒com通訊作者﹕李卓佳,研究員,zhuojiali609@163﹒com 摘要﹕選用豆粕-魚粉型飼料,分別添加 0﹒0、0﹒5、1﹒0、2﹒0 和4﹒0 g.kg-1的复合中草藥(CTMs),檢測其促生長作用及其對消化酶活性的影響。結果顯示,生長第1階段﹕2組特殊生長率(SGR)、飼料系數(FCR)和蛋白質效率比(PER)均顯著大于對照組(P<0﹒05),与余下三組差异不顯著(P>0﹒05)﹔2組、3組体長增長率(LGR)与對照組差异顯著(P<0﹒05)﹔2 組、3組存活率与5組差异顯著(P<0﹒05)、与對照組差异极顯著(P<0﹒01)﹔各組間相對增重率(RWG)和日生長速度(AGR) 差异不顯著(P>0﹒05)。生長第2階段﹕2組 AGR 与對照組差异极顯著(P<0﹒01),与其他三組差异不顯著(P>0﹒05)﹔2組、3組 FCR 分別与對照組差异顯著(P<0﹒05)和差异极顯著(P<0﹒01)﹔2 組、3組PER与對照組差异顯著(P<0﹒05)﹔和對照組相比,4組成活率提高顯著(P<0﹒05),2組和3組提高极顯著(P<0﹒01)﹔RWG和 LGR 變化規律与第一階段相似﹔各組間SGR無顯著差异(P>0﹒05) 。CTMs提高消化酶活性,對蛋白酶活性影響明顯。 關鍵詞﹕凡納濱對蝦﹔生長﹔消化酶﹔影響因素﹔飼料添加劑﹔复合中草藥 隨著水產養殖業的發展,養殖密度和強度的增加,養殖病害日趨嚴重,大量抗生素和化學藥品的使用使病原体的抗藥性与日俱增,嚴重影響養殖水產品的品質和人類健康与環境安全。中草藥(CTMs)作為一种新型飼料添加劑,因具有天然性、高效、毒副作用小、性能多樣化等优點而漸受青睞[1,2]。中草藥既能防治水產動物病害,減少抗生素和化學藥物的使用,又可以提高養殖動物消化酶活性,促進養分的消化吸收和生長[3-7]。然而,中草藥對蝦類生長的影響多數只是停留在對其飼養效果的評价上[8],對其促生長机制研究報道較少。本實驗檢測中草藥對凡納濱對蝦(LitoPenaeus vannamei) 生長、飼料利用及其消化酶活性的影響,探討中草藥的促生長机理,為中草藥在水產健康養殖中的推廣應用提供科學依据。 1 材料与方法 1﹒1 材料 凡納濱對蝦取自中國水產科學研究院南海水產研究所熱帶水產研究開發中心(三亞) 同一批孵化的蝦苗,經過3個星期的室內培育后挑選体重(0﹒64± 0﹒13)g、体長(3﹒7±0﹒2)cm的健康對蝦進行實驗。 實驗用飼料為豆粕- 魚粉型飼料(自配),飼料原料粉碎混勻后加質量分數 32%的自來水攪拌均勻,制成5組粒徑 1﹒0mm的顆粒飼料, 晒干后置于-20℃冰箱中保存備用。其中草藥添加量分別為0﹒0、0﹒5、1﹒0、2﹒0 和4﹒0 g‧kg-1。 中草藥飼料添加劑由中國水產科學研究院南海水產研究所自行研制,粉末狀,主要由板藍根、地丁、金銀花、大青葉、黃 等組成。 1﹒2 實驗設計 實驗對蝦隨机分為5組,每組3個重复組,每重复組60尾,置于70cm×70cm×100cm水池中。對照組和實驗組分別飼喂相應顆粒飼料。流水養殖58d,每天8﹕30、17﹕30 和 22﹕30各飼喂1次,吸污1次,流水量1L/min,鹽度34-36,pH7﹒8-8﹒2, 溶氧6﹒9-7﹒3 mg/L,NO2- 0﹒045 mg/L。 1﹒3 生長指標 特殊生長率 (special gain ratio, SGR)=(ln 末期体重-ln初始体重)/實驗時間×100%﹔体長增長率(length gain ratio of body,LGR)=(末期体長-初始体長)/初始体長×100%﹔相對增重率 (relative weightgain, RWG)=(末期体重-初始体重)/初始体重×100%﹔飼料系數(feed conversion ratio, FCR)=飼料攝食量/体重增加量×100%﹔蛋白質效率比(proteinefficiency ratio, PER)=体重增加量/蛋白攝食量×100%﹔日生長速度(average growth ratio, AGR)=体重增加量/ 實驗時間×100%。 1﹒4 消化酶測定 1﹒4﹒1 粗酶液制備 提取粗酶液﹕在實驗第29天(生長第1階段)和第58天(生長第 2階段)分別從每組中隨机取樣18尾對蝦(6×3 重复)。按文獻[9]的方法分別將所取樣本的胃和腸道游离,用去离子水沖洗后用濾紙吸干, 迅速稱重, 搗碎后移入玻璃勻漿器內勻漿定容100mL,在-4℃下离心 20min(4000 r/min),取上清液備用。 1﹒4﹒2 消化酶測定 蛋白酶活性測定參照中山大學等[10]的福林- 酚法進行。腸蛋白 活性測定緩沖液pH為7﹒2,胃蛋白酶活性測定緩沖液 pH 為 3﹒0﹔在一定溫度(37±1)℃條件下,每分鐘水解底物酪蛋白(5 mg/mL)產生 1μg酪氨酸為一個活性單位。淀粉酶活性測定參照上海醫學化驗所的淀粉-碘顯色法[11]進行。緩沖液為磷酸氫二鈉-檸檬酸(pH6﹒8)。在溫度 (37±1) ℃條件下,100mL 液在30min內完全水解10mg淀粉為一個活性單位。脂肪 活性測定采用聚乙烯醇橄欖油乳化液水解法[10]。緩沖液 pH 為 7﹒5。在溫度(37±1)℃下,每分 鐘產生 1μmol脂肪酸為一個活性單位。纖維素 活性測定采用羧甲基纖維素鈉法[10]。緩沖液 pH 為 4﹒8。在溫度(40±1)℃下,每分鐘催化纖維素生成 1μg 葡萄糖為一個活性單位。 2 結果与分析 2﹒1 中草藥對凡納濱對蝦生長的影響 以初始体重、体長為協變量,對凡納濱對蝦SGR、RWG、LGR 和 AGR 進行協方差分析和 LSD多重比較。結果顯示(表 1),對蝦生長第一階段,2組SGR 与對照組差异顯著(P<0﹒05),与余下三組差异不顯著(P>0﹒05)﹔對照組LGR与2組、3組差异顯著 (P<0﹒05), 与4組、5組差异不顯著(P>0﹒05)﹔各組之間 RWG、AGR 差异均不顯著(P >0﹒05)。對蝦生長第二階段,2組、3組 LGR 与對照組差异顯著 (P <0﹒05),与4組、5組差异均不顯著(P>0﹒05)﹔2組 A-GR与對照組差异极顯著 (P<0﹒01),与余下三組差异不顯著(P>0﹒05)﹔實驗組 SGR 和 RWG 均大于對組, 但各組之間差异均沒達到統計學顯著水平(P>0﹒05)。隨著中草藥添加量的梯度增加,生長兩階段 SGR、LGR、RWG 和 AGR 都趨勢增加,實驗組普遍大于對照組, 兩階段表現出相似的規律性。 2﹒2 中草藥對飼料利用的影響 結果顯示(表2),對蝦生長第一階段,PER与FCR的變化規律一致,即2組 PER、FCR 均顯著大于對照組(P<0﹒05),与余下三組差异不顯著(P>0﹒05)﹔和對照組相比,2 組、3組成活率提高极顯著(P <0﹒01),4 組、5組提高不顯著(P>0﹒05)。對蝦生長第二階段,對照組FCR与 2組、3組之間差异分別達到顯著水平(P<0﹒05) 和极顯著水平(P<0﹒01),各實驗組之間無顯著差异(P>0﹒05)﹔2組、3組 PER顯著大于對照組(P<0﹒05),但各實驗組之間差异不顯著(P>0﹒05)。和對照組相比, 4組成活率顯著提高(P<0﹒05),2 組、3組极顯著提高(P <0﹒01)。生長兩 階段實驗組的 FCR、PER 和成活率普遍好于對照組。表明 TCMs可以改善飼料系數,提高蛋白利用率和存活率。 2﹒3 中草藥對消化酶活性的影響 圖1顯示,對蝦生長第一階段胃蛋白酶和腸蛋白酶均在添加量1﹒0 g。kg-1時獲得最大活性,淀粉、脂肪酶分別在1﹒0、 0﹒5 g.kg-1 時獲得最大活性,纖維素酶活几乎沒有變化。和對照組相比,添加等量的中草藥時,蛋白酶活性增幅較大,淀粉酶、脂肪酶和纖維素酶活性增加幅度較慢。 圖2顯示,對蝦生長的第二階段,TCMs對消化酶活性的影響所表現出的變化規律与第一階段相似。胃蛋白酶和腸蛋白酶分別在添加量1﹒0、 2﹒0g。kg-1獲得最大活性,淀粉酶和脂肪酶均在添加量1﹒0 g。kg-1獲得最大活性。第二階段腸蛋白酶和脂肪酶獲得最大活性時的TCMs 添加量比第一階段大,胃蛋白酶和淀粉酶獲得最大活性時的TCMs添加量一致。表明TCMs可以提高消化酶活性,其中TCMs對蛋白酶的影響較明顯。 3 討 論 本實驗中的實驗個体較小(0﹒64±0﹒13)g,蛻皮速度快,在正式實驗的養殖過程中,至少完成 3 次以上蛻皮,而且實驗前有較長的馴化時間和較長的實驗周期,所以可以較准确反映凡納濱對蝦的生理變化。 3﹒1 中草藥与生長 中草藥飼料添加劑,最早應用于畜牧業,在畜禽養殖中應用較多。研究表明,中草藥能明顯提高豬、雞等動物的日增重和改善飼料報酬,促進動物生長,且對動物無不良影響[12-14]。中草藥在水產養殖中的應用近些年也日益受到重視。研究表明,添加 2﹒8 g。kg-1的金銀花、人參等中草藥飼喂牙鲆,牙鲆的增重率、飼料系數和飼料轉化率得到明顯改善[15]。用1﹒5g.kg-1 的黃岑、干草等飼喂南美白對蝦,可提高日增重、相對增長率和存活率[8]。在鯉魚餌料中添加中草藥,魚体增重可提高 16% [5,16],生長速度提高18%,飼料系數降低 20%左右[17]。草魚餌料中添加絞股蘭,增重率可提高 31%,并可善肉質及其生化組成[6]。用黃岑、山楂、麥芽等中草藥飼喂鯽魚,在提高增重率、飼料系數和肉質等方面也得到相似結果[7,18,19],且羅非魚增重可提高 60%以上[20]。表明,中草藥廣泛應用于養殖業,并提高飼喂效果。 本實驗選用的中草藥(如黃 、板蘭根、金銀花、大青葉等)含有丰富的維生素、無机鹽、糖類、多种黃酮、微量元素等營養成分, 用其制成的添加劑明顯改善飼料系數,提高蛋白利用率, 促進生長。這可能是中草藥能夠促進胃液分泌和養分消化,參与調節養分在机体內的代謝過程所致,也与中草藥可減少机体對外界刺激的敏感性,避免過多体能消耗,促進体蛋白質和脂肪積累有關。中草藥成分之間相輔相成,也有利于養分的消化吸收和生長[19]。由于實驗時天气多變,溫差較大,對實驗對蝦生長造成一定影響。CTMs 在對蝦飼料中的适宜添加量(0﹒5 g。kg-1)較其他實驗結果[8,15]低。 3﹒2 中草藥与消化酶活性 作為維持机体正常代謝的生命活性物質,對生物体內各种化學變化起催化調節作用。其活性受到動物食性、季節、溫度、酸鹼度等因素影響。合适的飼料添加劑可以提高養殖動物消化酶活性[21,22], 中草藥對消化酶活性也產生明顯影響。异育銀鯽攝食添加中草藥的飼料后,腸道和肝胰臟的蛋白酶活性和淀粉酶活性明顯提高[4]。 本實驗的飼料中添加中草藥后,對蝦胃蛋白酶和腸道消化酶活性都有不同程度的提高。中草藥對蛋白酶活性的影響明顯,且腸蛋白酶活性提高的幅度略大于胃蛋白酶,對淀粉酶、脂肪酶活性影響較小。這可能是由對蝦生長對飼料蛋白養分需求增加,而中草藥的添加促進蛋白酶的分泌所引起。本實驗表明,飼料中添加中草藥,可以提高消化酶活性,利于養分的消化,促進生長。消化酶活性除与中草藥成分及其含量對腸道刺激和机体對含有中草藥的飼料适應性有關外, 還受机体發育階段[23]和飼料原料(如蛋白源等)因素影響[24,25]。Pan K C等[26]研究報道, 添加芽孢杆菌制劑的鯉魚實驗組腸道蛋白酶、淀粉酶活性分別比對照組提高21%和 62%,對蛋白酶活性的影響小于淀粉酶。葉土元等[27]研究發現,酶制劑對鯉魚腸道淀粉酶活性的影響大于腸道蛋白酶,微生態制劑對鯉魚腸道蛋白酶活性的影響大于腸道淀粉酶,但使肝胰臟蛋白酶活性降低。本實驗結果与上述研究結果有所差异,与文獻[4]報道的研究結果相似。這可能是由于中草藥對消化酶活性的影響作用机制与酶制劑或微生態制劑的差异有關。 3﹒3 消化酶活力与生長的關系 机体生長与消化酶活力之間存在一定的正向作用關系[4,22,27,28],即消化酶活性在一定程度上反映出机体對飼料養分的消化利用程度。本實驗結果也反映出這一關系。雖生長速度隨酶活的增加而增大,但酶活高低与机体生長速度并不一定表現出線性關系。机体生長受生長特性、營養生理特點、外界環境等多种因素影響。然而,消化酶活性對飼料養分有一定适應性,這种适應可以作為飼料養分消化利用的重要參考指標之一, 也可以酶活性變化為營養狀態指標來指導對蝦投餌[28], 改善飼養效果。 3﹒4 存在問題与思考 中草藥來源于天然動植物產品,在飼料中添加后,對養殖動物生長有明顯的促生長作用。但中草藥成分复雜,有效成分不夠明朗,市場上缺乏相應原料和產品的質量標准管理,這些都制約了中草藥作為飼料添加劑進一步發展。中草藥的特性、科學配伍及其作用机理亟待進一步深入研究,以适應中草藥飼料添加劑工業化生產与應用的需求。 參考文獻 1侯金全﹒十八种動植物及其制劑 SOD含量探討[J]﹒生化藥物雜志,1991,2(2)﹕25-26﹒ 2武瑞,康世良﹒中草藥飼料添加劑的免疫功能与應用前景[J]﹒畜牧業,2001(9)﹕10-12﹒ 3簡紀常,吳灶和﹒中草藥對建鯉非特异性免疫功能的影響[J]﹒大連水產學院學報,2002,17(2)﹕114-119﹒ 4邱小琮,周洪琪,劉小剛等﹒中草藥添加劑對异育銀鯽蛋白酶和淀粉酶活性的影響[J]﹒飼料研究,2003(3)﹕43-45﹒ 5劉曉明,童岩,徐學華﹒新型魚用添加劑試驗初報[J]﹒水利漁業,1990(6)﹕5-7﹒ 6吳文,葉金云,陸清爾等﹒絞股蘭作為魚飼料添加劑的探討[J]﹒上海水產大學學報,1998,7(8)﹕367-370﹒ 7段銘,馮現偉,高宏偉等﹒中草藥添加劑飼喂鯽魚試驗[J]﹒飼料研究,1999(2)﹕28-29﹒ 8江某,王廣軍,余德光﹒中草藥添加劑對凡納濱對蝦生長和抗病力影響的研究J﹒ 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