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斜带石斑鱼对实用饲料中维生素D3的需求量

谢诗玮 田丽霞 刘永坚 张海涛 牛津 梁键钧 方蔚平 苏积财

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斜带石斑鱼对实用饲料中维生素D3的需求量

    作者简介: 谢诗玮(1989—),男,博士研究生,从事水生动物营养与饲料研究。E-mail: xswzsdx@163.com;
    通讯作者: 刘永坚, edls@mail.sysu.edu.cn
  • 中图分类号: S 963.71

Vitamin D3 requirement of grouper (Epinephelus coioides) in practical diet

    Corresponding author: Yongjian LIU, edls@mail.sysu.edu.cn ;
  • CLC number: S 963.71

  • 摘要: 实验设计了6个不同维生素D3水平(0,1 000 IU·kg−1,2 000 IU·kg−1,4 000 IU·kg−1,8 000 IU·kg−1,100 000 IU·kg−1)的等氮等能饲料(组1、组2、组3、组4、组5和组6)来研究斜带石斑鱼对维生素D3的需求量。结果显示,摄食组3饲料的斜带石斑鱼增重率、特定生长率以及饲料效率显著高于其他组(P<0.05)。不同水平的维生素D3不影响石斑鱼的肥满度和肝体比,添加量大于2 000 IU·kg−1时,石斑鱼肠系膜脂肪和脏体比随着维生素D3水平的升高而降低(P<0.05)。鱼体肌肉和全鱼中蛋白含量随着维生素D3水平的升高而降低,粗脂肪含量各组之间没有显著性差异。维生素D3添加量低于2 000 IU·kg−1时,石斑鱼骨骼中钙(Ca)、磷(P)含量与维生素D3的添加量呈正相关。以增重率以及骨骼Ca、P含量为指标,斜带石斑鱼幼鱼实用饲料中维生素D3的适宜添加量为2 000 IU·kg−1
  • 表 1  实验饲料配方

    Table 1.  Experimental diet formulation

    成分
    ingredient
    含量/%
    content
    白鱼粉 white fishmeal43
    豆粕 soybean meal20.2
    小麦面筋蛋白 wheat gluten12.5
    玉米淀粉 corn flour10
    酵母粉 yeast powder2
    玉米油 corn oil7
    维生素预混物1 (VD 3-free) vitamin per-mixture2
    矿物盐预混合物2 mineral per-mixture1
    氯化胆碱 (50%) choline chloride0.8
    诱食剂 attractant0.5
    磷酸二氢钙 CaH2PO41
    饲料组成 dietary composition
     粗蛋白 crude protein44.73
     粗脂肪 crude lipid10.01
     粗灰分 ash8.20
     注:1. 维生素预混物 (mg·g−1):肌醇0.30;维生素A 1;维生素E 20;维生素K 2;维生素B1 2.5;核黄素10;维生素B6 2.5;烟酸37.5;泛酸钙25;生物素0.25;叶酸0.75;维生素B12 0.05;纤维素808.25;2. 矿物盐预混物 (mg·g−1):硫酸镁274;柠檬酸铁73.8;碳酰氯2.1;硫酸锰1.1;碘化钾0.34;三氯化铝0.36;硫酸铜0.41;氯化钾207.2;硫酸锌7.04;亚硒酸钠0.03;纤维素433.7  Note: 1. vitamin prmix (mg·g−1): inositol 0.30; VA 1; VE 20; VK 2; ${\rm{V_{\rm{B_1}}}}$ 2.5; riboflavin 10; ${\rm{V_{\rm{B_6}}}}$ 2.5; nicotinic acid 37.5; calcium pantothenate 25; biotin 0.25; folic acid 0.75; ${\rm{V_{\rm{B_{12}}}}}$ 0.05; cellulose 808.25; 2. mineral premix (mg·g−1): MgSO4·7H2O 274; ferric citrate 73.8; CoCl2·6H2O 2.1; MnSO4·H2O 1.1; KI 0.34; AlCl3·6H2O 0.36; CuSO4·5H2O 0.41; KCl 207.2; ZnSO4·7H2O 7.04; Na2SeO3 0.03; cellulose 433.7
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    表 2  石斑鱼生长性能

    Table 2.  Growth performance of grouper

    组别
    group No.
    维生素D3水平/IU·kg−1
    ${\rm{V_{\rm{D_3}}}}$ level
    起始质量/g
    IBW
    末质量/g
    FBW
    增重率/%
    WG
    特定生长速率
    SGR
    饲料效率/%
    FE
    成活率/%
    survival
    171018.27±0.2355.76±2.39a205.2±13.4a1.99±0.08a76.72±4.23a97±3
    21 32018.33±0.1555.95±3.56a205.3±21.9a1.99±0.13a87.03±5.75b100
    32 25018.54±0.1067.74±1.08d265.3±4.68c2.31±0.02c100.12±4.83c100
    43 87018.36±0.0162.20±1.63bc238.8±8.68b2.18±0.05b92.17±6.41bc100
    57 56018.26±0.0958.94±0.80ab222.9±5.93ab2.09±0.03ab83.66±6.48ab98±2
    683 00018.47±0.1862.62±0.40c239.6±0.473b2.19±0.02b91.15±1.54bc99±2
     注:在每一列数据中不用的字母脚本表示数据之间有显著性差异 (P<0.05);下表同此
     Note: Values in the same line with different letters were significantly different (P<0.05); the same case in the following tables.
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    表 3  石斑鱼形态数据

    Table 3.  Morphometry indices of grouper

    组别
    group No.
    维生素D3水平/IU·kg−1
    ${\rm{V_{\rm{D_3}}}}$ level
    肥满度
    CF
    肝体比
    HSI
    肠系膜系数
    IPF
    脏体比
    VSI
    17102.97±0.191.85±0.213.72±0.41c9.05±0.26b
    21 3202.95±0.081.96±0.183.25±0.34bc8.93±0.89b
    32 2502.86±0.061.93±0.252.96±0.38ab8.81±0.45b
    43 8702.86±0.131.93±0.122.90±0.24ab8.50±0.54ab
    57 5602.79±0.051.60±0.392.74±0.41ab7.58±0.51a
    68 3002.84±0.252.09±0.362.42±0.28a8.02±0.71ab
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    表 4  石斑鱼体组成

    Table 4.  Body composition of grouper

    项目
    item
    组别 group No.
    123456
    全鱼 whole body
     粗蛋白 crude protein58.89±1.52ab58.81±1.33ab57.03±2.56a58.74±0.83ab56.66±1.52a57.72±1.85b
     粗脂肪 crude lipid23.5±0.7124.2±0.1725.7±1.526.0±1.7124.8±0.8723.9±2.50
     水分 moisture68.08±0.2467.89±0.5768.47±0.7668.17±0.5167.00±1.1768.20±1.13
     灰分 ash17.5±0.2517.1±0.7216.8±0.2817.2±0.5716.7±0.6317.2±0.34
    肌肉 muscle
     粗蛋白 crude protein86.83±1.62a86.81±0.86a86.82±1.02a88.48±1.18a83.82±2.41b82.40±1.44b
     粗脂肪 crude lipid9.1±1.47.9±1.28.5±0.98.4±0.810.2±1.811.2±2.0
     水分 moisture73.10±0.4273.12±0.2073.90±0.3573.09±0.1373.28±0.3374.19±0.20
     灰分 ash7.7±0.187.7±0.37.7±0.177.8±1.037.4±0.47.5±0.7
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    表 5  石斑鱼骨骼中钙、磷含量

    Table 5.  Calcium and Phosphorus contents in groupers bones

    组别
    group No.
    维生素D3测量值/IU·kg−1
    ${\rm{V_{\rm{D_3}}}}$ measurement
    脊椎中钙含量/%
    calcium content in spine
    脊椎中磷含量/%
    phosphorus content in spine
    171018.2±0.38a8.8±0.16a
    21 32020.2±0.33b10.2±0.43ab
    32 25021.1±0.29c10.3±0.17ab
    43 87021.1±0.05c10.1±1.82ab
    57 56021.0±0.48c9.6±0.26ab
    683 00021.1±0.58c10.5±0.24b
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    表 6  石斑鱼肝脏碱性磷酸酶活性

    Table 6.  AKP activity in liver of grouper

    组别
    group No.
    维生素D3/IU·kg−1
    ${\rm{V_{\rm{D_3}}}}$
    碱性磷酸酶活性/U·g−1
    AKP enzyme activity
    171016.43±2.30
    21 32023.13±3.20
    32 25019.13±4.05
    43 87017.63±3.12
    57 56020.29±3.19
    683 00021.52±3.18
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出版历程
  • 收稿日期:  2019-01-31
  • 录用日期:  2019-04-10
  • 网络出版日期:  2019-04-25

斜带石斑鱼对实用饲料中维生素D3的需求量

    作者简介:谢诗玮(1989—),男,博士研究生,从事水生动物营养与饲料研究。E-mail: xswzsdx@163.com
    通讯作者: 刘永坚, edls@mail.sysu.edu.cn
  • 1. 中山大学生命科学学院鱼类营养实验室,广东 广州 510275
  • 2. 广东恒兴饲料实业股份有限公司,广东 湛江 524000
  • 3. 珠海德海生物科技有限公司,广东 珠海 519100

摘要: 实验设计了6个不同维生素D3水平(0,1 000 IU·kg−1,2 000 IU·kg−1,4 000 IU·kg−1,8 000 IU·kg−1,100 000 IU·kg−1)的等氮等能饲料(组1、组2、组3、组4、组5和组6)来研究斜带石斑鱼对维生素D3的需求量。结果显示,摄食组3饲料的斜带石斑鱼增重率、特定生长率以及饲料效率显著高于其他组(P<0.05)。不同水平的维生素D3不影响石斑鱼的肥满度和肝体比,添加量大于2 000 IU·kg−1时,石斑鱼肠系膜脂肪和脏体比随着维生素D3水平的升高而降低(P<0.05)。鱼体肌肉和全鱼中蛋白含量随着维生素D3水平的升高而降低,粗脂肪含量各组之间没有显著性差异。维生素D3添加量低于2 000 IU·kg−1时,石斑鱼骨骼中钙(Ca)、磷(P)含量与维生素D3的添加量呈正相关。以增重率以及骨骼Ca、P含量为指标,斜带石斑鱼幼鱼实用饲料中维生素D3的适宜添加量为2 000 IU·kg−1

English Abstract

  • 维生素D是一类类固醇,是动物生长和代谢所必需的营养素,也是机体重要的生物调节因子之一[1]。维生素D3是自然存在的维生素D形式,由7-脱氢胆固醇生成[2-3]

    目前对鱼类维生素D的研究报道较少,主要集中于维生素D对鱼类生长和骨骼的影响[4]。有关斑点叉尾鮰 (Ictalurus punctatus)对维生素D3需求的研究报道较多,据报道每千克饲料中含500 IU维生素D就能满足斑点叉尾鮰的生长[5],也有研究表明饲料中添加1 000 IU维生素D能促进斑点叉尾鮰的生长,而且当添加量在20 000~500 00 IU时,生长速度会显著下降[6]。有学者在无钙水中评估了维生素D2和D3的效率以及斑点叉尾鮰对维生素D的需要量,添加量在1 500 IU·kg−1以下时,维生素D2和维生素D3对斑点叉尾鮰无显著影响,但是高剂量的维生素D3抑制了斑点叉尾鮰的生长并降低了饲料效率[7]。维生素D3对鱼类的钙(Ca)磷(P)平衡作用尚有争议,有研究发现在雄性胡鲇(Clarias batrachus)中维生素D3可以引发高血钙病[8-9],同样的结果发现于美洲鳗鲡(Anguilla rostrata)[10]和雄性鲤(Cyprinus carpio)[11]中,但是添加过量的维生素D3在虹鳟(Oncorhynchus mykiss)中却没有产生高血钙症[12]。研究显示,大西洋鲑(Salmo salar)在实验阶段的生长期,过量的维生素D3对其生长有抑制作用[13]。水产动物对维生素D3的营养需求及维生素D3对水产动物免疫、生长等方面的研究有一些报道,如鲤[14]、草鱼(Ctenopharyngodon idella)[15]、虹鳟[16]、黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)[17]、斑点叉尾鮰[7]、斑节对虾(Penaeus monodon)[18]和凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)[19]等。但是迄今尚未见有石斑鱼对维生素D3需求和免疫等方面的研究报道。

    斜带石斑鱼(Epinephelus coioides),属鲈形目、鲈亚目、鮨科、石斑鱼属,广泛分布于中国东南沿海且主要集中在沿海的福建、广东、浙江、海南、广西、台湾等省[20]。养殖方式有网箱养殖、池塘养殖和海区增殖放流等。近年来,随着石斑鱼多种养殖模式的推广以及人工繁殖与育苗技术的突破,其养殖产业方兴未艾。石斑鱼养殖产业的蓬勃发展,迫切需要提供优质的配合饲料,但目前对石斑鱼营养需求的研究尚不全面,需要进一步深入研究。斜带石斑鱼是目前石斑鱼养殖的主要品种之一,其对蛋白质、脂肪和微量元素的需求已有一些研究[21-23],其对维生素需求量的研究主要集中在维生素C和维生素A上[24]。维生素D3是非常重要的维生素,目前在石斑鱼的研究中还很少见到。本文旨在研究斜带石斑鱼幼鱼生长时期实用饲料中最适维生素D3的添加量,为完善斜带石斑鱼对维生素的营养需求,开发高品质、健康的石斑鱼实用饲料提供参考依据。

    • 实验设计6种不同的维生素D3水平(0,1 000 IU·kg−1,2 000 IU·kg−1,4 000 IU·kg−1,8 000 IU·kg−1,100 000 IU·kg−1)的斜带石斑鱼非纯化等氮等能饲料,研究斜带石斑鱼幼鱼实用饲料中最适维生素D3添加量(维生素D3原料购自罗氏公司)。基础实验饲料配方和饲料营养组成分析结果见表1,白鱼粉和玉米油分别作为饲料主要蛋白源和脂肪源。饲料中干物质组分混合后进行15 min的充分搅拌,添加玉米油后继续搅拌15 min左右,然后按照250 mL·kg−1干物质的标准添加去离子水,之后再进行15 min的搅拌,通过装有孔径为2 mm制粒机制粒,按组别风干饲料,分装并储藏在−20 ℃冰箱中待用。

      成分
      ingredient
      含量/%
      content
      白鱼粉 white fishmeal43
      豆粕 soybean meal20.2
      小麦面筋蛋白 wheat gluten12.5
      玉米淀粉 corn flour10
      酵母粉 yeast powder2
      玉米油 corn oil7
      维生素预混物1 (VD 3-free) vitamin per-mixture2
      矿物盐预混合物2 mineral per-mixture1
      氯化胆碱 (50%) choline chloride0.8
      诱食剂 attractant0.5
      磷酸二氢钙 CaH2PO41
      饲料组成 dietary composition
       粗蛋白 crude protein44.73
       粗脂肪 crude lipid10.01
       粗灰分 ash8.20
       注:1. 维生素预混物 (mg·g−1):肌醇0.30;维生素A 1;维生素E 20;维生素K 2;维生素B1 2.5;核黄素10;维生素B6 2.5;烟酸37.5;泛酸钙25;生物素0.25;叶酸0.75;维生素B12 0.05;纤维素808.25;2. 矿物盐预混物 (mg·g−1):硫酸镁274;柠檬酸铁73.8;碳酰氯2.1;硫酸锰1.1;碘化钾0.34;三氯化铝0.36;硫酸铜0.41;氯化钾207.2;硫酸锌7.04;亚硒酸钠0.03;纤维素433.7  Note: 1. vitamin prmix (mg·g−1): inositol 0.30; VA 1; VE 20; VK 2; ${\rm{V_{\rm{B_1}}}}$ 2.5; riboflavin 10; ${\rm{V_{\rm{B_6}}}}$ 2.5; nicotinic acid 37.5; calcium pantothenate 25; biotin 0.25; folic acid 0.75; ${\rm{V_{\rm{B_{12}}}}}$ 0.05; cellulose 808.25; 2. mineral premix (mg·g−1): MgSO4·7H2O 274; ferric citrate 73.8; CoCl2·6H2O 2.1; MnSO4·H2O 1.1; KI 0.34; AlCl3·6H2O 0.36; CuSO4·5H2O 0.41; KCl 207.2; ZnSO4·7H2O 7.04; Na2SeO3 0.03; cellulose 433.7

      表 1  实验饲料配方

      Table 1.  Experimental diet formulation

    • 斜带石斑鱼幼鱼来自广东惠州大亚湾种苗场,养殖实验在湛江国家863海洋种子工程基地开展。为了使石斑鱼幼鱼适应新的饲养环境,在实验开始之前在玻璃钢水族箱中对其进行为期2周的驯化,驯化期间用不含维生素D3的对照组饲料喂养斜带石斑鱼幼鱼。

      实验开始前将健康、大小均等、起始体质量为(18.0±0.15) g (平均值±标准误,$ \overline X \pm {\rm{SEM}}$)的斜带石斑鱼幼鱼分配到6组玻璃钢水族箱中,每个实验组设置3个重复,每缸20尾鱼。实验在盐度为30的过滤海水流水系统中进行,系统流水速度为3 L·min−1,实验期间水温、溶解氧和氨氮质量浓度分别为(27±2) ℃、(5.90±0.03) mg·L−1和(0.09±0.01) mg·L−1。实验期间采用自然光周期。每天饱食投喂2次(9:00和16:00),饲养时间为8周。投喂1 h后用虹吸法收集鱼缸中剩余饲料并烘干称质量,从投喂饲料质量中减除用于计算每日摄食量。每天用虹吸法对鱼缸中的粪便进行清洁。

    • 当为期8周的饲养实验结束时,从每个缸中随机取6尾鱼,其中2尾用于分析体组成分,其余4尾用MS-222麻醉后分别测量和记录个体体质量、全长、体长、内脏、肝脏和肠系膜脂肪质量。肝脏用液氮罐进行暂时保存,之后储存于−80 ℃冰箱中,用于分析碱性磷酸酶(AKP)活性。然后将4尾解剖过的鱼置于微波炉中蒸煮6 min左右,去掉周围肌肉组织,将得到的斜带石斑鱼脊椎骨浸泡于去离子水中并用毛刷洗刷,去掉所有鱼骨表面的毛细血管和肌肉组织。为了能够测定干燥且无脂条件下脊椎骨中Ca、P含量,将去离子水浸泡过的鱼骨在20 mL氯仿-甲醇溶液中进行脱脂,室温干燥后在105 ℃烘箱中烘24 h,保存在干燥瓶中用于分析矿物元素Ca、P含量。把得到干燥脱脂后的鱼骨用硝酸和高氯酸进行消化,然后用电感耦合等离子体原子光谱发射仪[ICP;IRIS Advantage (HR),Thermo JarrelAsh Corporation,Boston,USA]测定Ca、P含量。对实验饲料、全鱼和肌肉中的水分、粗蛋白、粗脂肪的测定采用AOAC标准方法[25]。肝脏碱性磷酸酶活性测定试剂盒购自南京建成生物工程研究所。

    • 增重率(WG)=(WfWi)/Wi×100%

      特定生长速率(SGR)=(lnWf-lnWi)/t×100%

      饲料效率(FE)=(WfWi)/F×100%

      成活率(SR)=N/20×100%

      肥满度(CF)=Wb/L3×100%

      脏体比(VSI)=Wv/Wb×100%

      肝体比(HSI)=Wl/Wb×100%

      肠系膜脂肪系数(IPF)=Wip/Wb×100%

      式中Wf为鱼体终末均质量(g),Wi为鱼体起始均质量(g),Wb为鱼体质量(g), Wl为鱼体肝质量(g),Wv为鱼体内脏质量(g),Wip为鱼体肠系膜脂肪质量(g),t为养殖时间(d),F为摄食量(g),L为体长(cm),N为实验结束时鱼尾数。

    • 所有数据以“平均值±标准误($\overline X \pm {\rm{SEM}}$)”表示,采用SPSS 16.0分析软件进行单因子方差分析。首先对数据进行齐次检验,如果方差齐次,则使用单因素方差分析,采用Duncan's多重比较检验均值的差异显著性,差异显著性水平为0.05;如果方差不齐次,则使用非参数检验(Kruskal-Wallis test)比较组间差异,差异显著性水平为0.05。

    • 8周养殖实验结束后,斜带石斑鱼生长性能见表2。未添加维生素D3组的石斑鱼增重率和饲料效率均显著低于其他组别(P<0.05)。用添加2 000 IU·kg−1维生素D3的饲料喂养的处理组,增重率和特定生长速率显著高于其他处理组(P<0.05),同时其饲料效率也高于其他组。成活率在各组中并没有出现显著性差异。形态学指标数据显示石斑鱼肥满度和肝体比在各组别中并没有出现显著性差异,而肠系膜系数随着饲料中维生素D3添加量的增加而降低,未添加维生素D3的对照组肠系膜脂肪系数显著高于添加量大于2 000 IU·kg−1的其他各组 (表3)。而添加最高剂量维生素D3 (100 000 IU·kg−1) 的处理组其肠系膜系数显著低于其他组别。脏体比随着维生素D3添加量的增加而降低,维生素D3添加量较低的组(组1、组2和组3) 脏体比显著高于组5 (P<0.05)。

      组别
      group No.
      维生素D3水平/IU·kg−1
      ${\rm{V_{\rm{D_3}}}}$ level
      起始质量/g
      IBW
      末质量/g
      FBW
      增重率/%
      WG
      特定生长速率
      SGR
      饲料效率/%
      FE
      成活率/%
      survival
      171018.27±0.2355.76±2.39a205.2±13.4a1.99±0.08a76.72±4.23a97±3
      21 32018.33±0.1555.95±3.56a205.3±21.9a1.99±0.13a87.03±5.75b100
      32 25018.54±0.1067.74±1.08d265.3±4.68c2.31±0.02c100.12±4.83c100
      43 87018.36±0.0162.20±1.63bc238.8±8.68b2.18±0.05b92.17±6.41bc100
      57 56018.26±0.0958.94±0.80ab222.9±5.93ab2.09±0.03ab83.66±6.48ab98±2
      683 00018.47±0.1862.62±0.40c239.6±0.473b2.19±0.02b91.15±1.54bc99±2
       注:在每一列数据中不用的字母脚本表示数据之间有显著性差异 (P<0.05);下表同此
       Note: Values in the same line with different letters were significantly different (P<0.05); the same case in the following tables.

      表 2  石斑鱼生长性能

      Table 2.  Growth performance of grouper

      组别
      group No.
      维生素D3水平/IU·kg−1
      ${\rm{V_{\rm{D_3}}}}$ level
      肥满度
      CF
      肝体比
      HSI
      肠系膜系数
      IPF
      脏体比
      VSI
      17102.97±0.191.85±0.213.72±0.41c9.05±0.26b
      21 3202.95±0.081.96±0.183.25±0.34bc8.93±0.89b
      32 2502.86±0.061.93±0.252.96±0.38ab8.81±0.45b
      43 8702.86±0.131.93±0.122.90±0.24ab8.50±0.54ab
      57 5602.79±0.051.60±0.392.74±0.41ab7.58±0.51a
      68 3002.84±0.252.09±0.362.42±0.28a8.02±0.71ab

      表 3  石斑鱼形态数据

      Table 3.  Morphometry indices of grouper

    • 不同维生素D3水平对全鱼以及肌肉营养成分的影响见表4。不同维生素D3水平对斜带石斑鱼幼鱼全鱼的粗脂肪、水分和灰分无显著影响。维生素D3最高添加量组蛋白含量最高。维生素D3添加量高于8 000 IU·kg−1的2个实验组中石斑鱼肌肉蛋白含量要显著低于其他组,而粗脂肪含量在添加高含量维生素D3的组中(组5和组6)相对较高,但在各组之间并没有显著性差异。不同维生素D3水平对斜带石斑鱼幼鱼肌肉的水分和灰分含量无显著性影响。

      项目
      item
      组别 group No.
      123456
      全鱼 whole body
       粗蛋白 crude protein58.89±1.52ab58.81±1.33ab57.03±2.56a58.74±0.83ab56.66±1.52a57.72±1.85b
       粗脂肪 crude lipid23.5±0.7124.2±0.1725.7±1.526.0±1.7124.8±0.8723.9±2.50
       水分 moisture68.08±0.2467.89±0.5768.47±0.7668.17±0.5167.00±1.1768.20±1.13
       灰分 ash17.5±0.2517.1±0.7216.8±0.2817.2±0.5716.7±0.6317.2±0.34
      肌肉 muscle
       粗蛋白 crude protein86.83±1.62a86.81±0.86a86.82±1.02a88.48±1.18a83.82±2.41b82.40±1.44b
       粗脂肪 crude lipid9.1±1.47.9±1.28.5±0.98.4±0.810.2±1.811.2±2.0
       水分 moisture73.10±0.4273.12±0.2073.90±0.3573.09±0.1373.28±0.3374.19±0.20
       灰分 ash7.7±0.187.7±0.37.7±0.177.8±1.037.4±0.47.5±0.7

      表 4  石斑鱼体组成

      Table 4.  Body composition of grouper

    • 各组别斜带石斑鱼脊椎骨中测得矿物元素Ca、P含量见表5,数据显示未添加维生素D3的组石斑鱼幼鱼骨中Ca含量显著低于其他组。骨骼中P的含量也与饲料中维生素D3添加量呈正相关,但除了添加过量维生素D3 (100 000 IU·kg−1)组P含量显著高于未添加维生素D3的对照组之外,其余各组之间没有显著性差异。

      组别
      group No.
      维生素D3测量值/IU·kg−1
      ${\rm{V_{\rm{D_3}}}}$ measurement
      脊椎中钙含量/%
      calcium content in spine
      脊椎中磷含量/%
      phosphorus content in spine
      171018.2±0.38a8.8±0.16a
      21 32020.2±0.33b10.2±0.43ab
      32 25021.1±0.29c10.3±0.17ab
      43 87021.1±0.05c10.1±1.82ab
      57 56021.0±0.48c9.6±0.26ab
      683 00021.1±0.58c10.5±0.24b

      表 5  石斑鱼骨骼中钙、磷含量

      Table 5.  Calcium and Phosphorus contents in groupers bones

    • 不同维生素D3添加组的石斑鱼幼鱼肝脏AKP活性数据及其变化见表6。结果显示各组别之间没有显著性差异,斜带石斑鱼幼鱼饲料中添加不同水平的维生素D3对其肝脏中AKP活性并没有显著影响。

      组别
      group No.
      维生素D3/IU·kg−1
      ${\rm{V_{\rm{D_3}}}}$
      碱性磷酸酶活性/U·g−1
      AKP enzyme activity
      171016.43±2.30
      21 32023.13±3.20
      32 25019.13±4.05
      43 87017.63±3.12
      57 56020.29±3.19
      683 00021.52±3.18

      表 6  石斑鱼肝脏碱性磷酸酶活性

      Table 6.  AKP activity in liver of grouper

    • 本实验主要对斜带石斑鱼幼鱼维生素D3需求进行研究,实验结果显示在斜带石斑鱼幼鱼实用饲料中不添维生素D3的情况下,石斑鱼增重、特定生长速率都显著低于添加组(P<0.05),说明实用饲料中基础含量的维生素D3不能满足斜带石斑鱼的正常生长需要,而当维生素D3添加量为2 000 IU·kg−1时其生长表现最好。有研究表明添加适量的维生素D3(3 000 IU·kg−1)能提高西伯利亚鲟(Acipenser baerii)的生长速度[26];而在低Ca含量的水环境中,用含低水平维生素D的饲料投喂虹鳟后发现,其出现了佝偻病、骨骼发育畸形等现象[27],说明缺乏维生素D会对虹鳟的生长发育带来负面作用。但是对草鱼[15]、黄颡鱼[17]、虹鳟[12]、大西洋鲑[13]、凡纳滨对虾[19]和皱纹盘鲍[28]等的研究发现,添加不同水平维生素D3对动物增重、特定生长率、成活率等均无显著影响。以上不同结果可能是由于不同鱼类对维生素D3的需求有差异导致。添加高剂量维生素D3是否会对鱼类产生负面作用尚有争议。本研究中100 000 IU·kg−1的维生素D3没有对斜带石斑鱼幼鱼生长产生显著影响,1 000 000 IU·kg−1(25 mg·kg−1)的维生素D3不会影响斑点叉尾鮰的正常生长[7],添加22 700 IU·kg−1的维生素D3也不会影响黄颡鱼的正常生长[17]。但是在添加高含量维生素D3的情况下溪鳟表现出生长缓慢、嗜睡以及鱼体颜色变深灰色等症状[29];高剂量维生素D3会降低团头鲂(Megalobrama amblycephala)的免疫力,并对其肠道和肝脏造成损伤[30]

      目前关于维生素D3的代谢途径,在鱼类中的研究非常缺乏。随着维生素D3添加量的增加,斜带石斑鱼肠系膜上的脂肪沉积有所减少,维生素D3添加量小于2 000 IU·kg−1的组肠系膜脂肪和脏体比显著高于其他组。由于肝体比不受饲料维生素D3含量的影响,因此摄食高剂量维生素D3的斜带石斑鱼脏体比降低的主要原因是肠系膜脂肪的减少,本实验结果表明高水平维生素D3可能会降低斜带石斑鱼肠系膜脂肪沉积。对虹鳟的研究显示在缺乏维生素D3的情况下鱼体肌肉和肝脏中脂肪含量显著高于正常添加维生素D3的组[17],而饲料中添加维生素D3也能降低草鱼的脂肪含量[15]。本实验中全鱼和肌肉脂肪并未受到维生素D3的显著影响,说明维生素D3对石斑鱼脂肪代谢的影响可能与其他鱼类有一定的差别,作用位点在肠系膜脂肪上。摄食高剂量维生素D3的石斑鱼幼鱼全鱼和肌肉中粗蛋白含量低于其他处理组,这可能意味着,摄食高剂量维生素D3对斜带石斑鱼幼鱼的蛋白质积累不利,但目前尚未见相关的研究报道。有研究表明缺乏维生素D会引起虹鳟[12]和皱纹盘鲍[28]骨骼中的灰分减少,影响矿物离子的沉积,本实验并未发现此类现象。

      近年来,关于鱼类中Ca、P等矿物元素的研究日趋增多,关于维生素D和Ca、P吸收以及Ca、P平衡等成为研究热点[4]。本实验结果和大多数相关研究结果相似,当维生素D3添加量不足,不能满足鱼类正常生理需求时,骨骼中Ca、P含量随着维生素D3添加量的增加而增大,两者呈正相关,当达到一个平衡点时,Ca、P含量不再随维生素D3的添加量而变化。本实验结果显示,当维生素D3添加量达到1 000 IU·kg−1时石斑鱼骨骼中Ca含量达到平衡,P含量的变化与Ca含量相关,也在维生素D3添加量大约超过1 000 IU·kg−1时达到平衡。这表明维生素D3对石斑鱼幼鱼骨骼中Ca、P的吸收非常重要。研究表明维生素D3能够提高Ca、P、镁(Mg)等矿物离子在黄颡鱼全鱼中的含量[31],但与本研究不同,维生素D3并不影响黄颡鱼骨骼矿物离子含量。

      AKP在鱼体中对Ca、P的吸收起重要作用,AKP活性随着石斑鱼饲料中维生素D3的添加量增加而增强,实验中各组之间并没有显著性差异,而对皱纹盘鲍的研究显示维生素D添加水平对其AKP活性有显著影响,AKP活性随着维生素D水平增加而升高,但过量的维生素D会抑制其活性[27]

      综上,根据本实验的结果,建议在斜带石斑鱼幼鱼阶段,在以鱼粉为主要蛋白源的实用饲料中维生素D3最适添加量为2 000 IU·kg−1。根据斜带石斑鱼骨骼Ca、P含量,添加1 000 IU·kg−1的维生素D3即能够满足斜带石斑鱼幼鱼骨骼的生长和发育。

参考文献 (31)

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