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为解决鱼粉等传统饲料成分需求高、成本高的问题,研究人员开展了新型饲料成分组合不同添加水平对凡纳滨对虾(Penaeus vannamei)生长性能、营养利用和基因表达影响的研究。结果表明 36.82% 添加水平未负面影响对虾生长及营养利用。该研究为虾饲料配方优化提供参考。
在水产养殖蓬勃发展的当下,凡纳滨对虾凭借对温度和盐度的广泛耐受性,成为全球养殖的热门品种。鱼粉,因其丰富的营养、高消化率和平衡的氨基酸组成,长期以来在水产饲料中占据重要地位,是饲料制造商的宠儿。然而近年来,鱼粉的处境却越发尴尬。随着全球人口增长,对水产品的需求激增,鱼粉的全球需求量不断攀升;与此同时,鱼粉的供应却波动不定,价格也一路飙升,水产养殖业面临着巨大的成本压力。不仅如此,过度依赖鱼粉还引发了可持续性难题,这对整个水产养殖行业的长期发展构成了严峻挑战。因此,寻找能够替代鱼粉的新型饲料成分,成为水产养殖领域亟待攻克的关键课题。
在这样的背景下,印度泰米尔纳德邦 Dr. J. Jayalalithaa 渔业大学渔业研究生学院的研究人员挺身而出,开展了一项极具价值的研究。他们精心挑选了家禽副产品粉(PBM)、昆虫粉(IM)、菜粕(RM)、花生粕(PM)、鱼废料(FW)和单细胞蛋白(SCP)等新型饲料成分,并进行了为期八周的喂养试验。研究人员想弄清楚,这些新型成分组合在不同添加水平下,对凡纳滨对虾的生长性能、消化率、消化酶活性以及胰岛素样生长因子 - I(IGF-I)和胰岛素样生长因子 - II(IGF-II)基因表达会产生怎样的影响。该研究成果发表在《Scientific Reports》上。
研究人员在实验过程中运用了多种技术方法。首先,他们精心配制了四种等氮(粗蛋白 36%)、等脂(粗脂肪 6%)、等能(总能 16 MJ/Kg)的实验饲料,将新型成分组合分别以 24.82%(Diet 1)、28.82%(Diet 2)、32.82%(Diet 3)和 36.82%(Diet 4)的比例添加到饲料中。在养殖实验方面,他们选取平均初始体重为 1 g 的凡纳滨对虾幼虾,在适宜条件下进行养殖,每天定时投喂实验饲料至对虾饱食,并定期监测对虾生长、水质等指标 。实验结束后,对虾进行称重、计数,计算各项生长指标;采集样本进行 proximate analysis、消化酶活性测定、基因表达分析等实验,以探究新型成分组合对凡纳滨对虾的影响。
下面来看具体的研究结果:
- 生长性能和饲料利用:研究发现,喂食 Diet 3 和 Diet 4 的凡纳滨对虾在最终体重、增重、平均日增重和特定生长率方面表现更为出色(p<0.05) 。不过,不同添加水平的新型成分组合饲料对凡纳滨对虾的存活率、蛋白质效率比和饲料转化率并没有显著影响(p>0.05)。这意味着,在一定范围内提高新型成分组合的添加量,能够有效促进对虾生长,同时不影响饲料的利用效率。
- 全身成分分析:对凡纳滨对虾全身的粗蛋白、粗脂肪、水分和灰分等成分进行分析后发现,不同添加水平的新型成分组合饲料对对虾全身的成分没有显著影响(p>0.05)。这表明,新型成分组合的加入,不会改变对虾的基本身体组成,保证了对虾的品质。
- 消化率测定:通过测定干物质、粗蛋白和粗脂肪的表观消化率系数(ADC),研究人员发现,不同添加水平的新型成分组合饲料对对虾的消化率没有显著差异(p>0.05)。这说明,即使新型成分组合的添加量有所变化,对虾对饲料营养成分的消化吸收能力并未受到影响。
- 消化酶活性:在肝胰腺中,喂食 Diet 4 的对虾脂肪酶活性显著高于其他组,且与 Diet 3 无显著差异(p<0.05);而淀粉酶和蛋白酶活性在不同组间无显著差异(p>0.05)。在肠道中,喂食 Diet 3 和 Diet 4 的对虾淀粉酶和脂肪酶活性显著高于 Diet 1(p<0.05) ,蛋白酶活性则无显著差异(p>0.05)。这表明,新型成分组合的添加水平会影响对虾消化酶的活性,且不同消化酶的变化情况有所不同。
- 生长基因表达:研究还检测了 IGF-I 和 IGF-II 的基因表达,结果显示,不同添加水平的新型成分组合饲料对这两种基因的表达没有显著影响(p>0.05) 。这意味着,新型成分组合即使在高添加水平下,也不会干扰对虾生长相关基因的正常表达。
综合研究结果和讨论部分来看,该研究具有重要意义。此前,虽然有不少研究关注单个饲料成分替代鱼粉的效果,但对于动物、植物和微生物来源成分组合的研究却相对较少。此次研究表明,新型成分组合即使在 36.82% 的高添加水平下,也能有效满足凡纳滨对虾的营养需求,促进其生长,同时不影响营养利用和基因表达。这为水产饲料配方的优化提供了新的思路,证明了新型饲料成分组合在替代传统饲料成分方面的巨大潜力,有望推动水产养殖业朝着可持续、低成本的方向发展,为解决全球水产养殖面临的饲料问题提供了有价值的参考。