羅非魚營(yíng)養(yǎng)需求研究進(jìn)展

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    羅非魚是原產(chǎn)非洲的熱帶性魚類，隸屬于鱸形目、麗魚科，約有100種。羅非魚具有生長(zhǎng)快、食性雜、病害少、適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，目前已成為世界上養(yǎng)殖最為廣泛的魚類之一。在我國(guó)南方地區(qū)，由于氣候好，羅非魚養(yǎng)殖，尤其是奧尼魚的養(yǎng)殖發(fā)展迅速，成為南方地區(qū)重要的養(yǎng)殖品種之一。本文綜述了羅非魚營(yíng)養(yǎng)需求方面的研究進(jìn)展，為我國(guó)羅非魚養(yǎng)殖和飼料配置提供一些依據(jù)。
1 蛋白質(zhì)和氨基酸
1.1 蛋白質(zhì)
蛋白質(zhì)是維持魚體生命和活動(dòng)所必需的營(yíng)養(yǎng)成分，是構(gòu)成魚體的主要物質(zhì)，也是能量的主要來源。在魚類飼料成本中蛋白質(zhì)占主要部分。魚類對(duì)蛋白質(zhì)的需求一般來說是陸生動(dòng)物的2~4倍。羅非魚對(duì)蛋白質(zhì)的需要量依飼料種類而變化很大，同樣也要考慮到魚體的大小。大多數(shù)研究結(jié)果表明，羅非魚日糧中的蛋白質(zhì)含量從魚種到魚苗階段應(yīng)在28~40%之間。表1列出了不同規(guī)格的羅非魚蛋白質(zhì)需要量。
1.2氨基酸
羅非魚對(duì)蛋白質(zhì)的需求實(shí)質(zhì)上是對(duì)氨基酸的需求，尤其是對(duì)必需氨基酸的需求。Kanazawa（1987）用同位素C4示蹤表明，羅非魚同其他魚類一樣，同樣需要十種必需氨基酸。楊青松等（1985）對(duì)1.65g重羅非魚苗及22-25g重魚種進(jìn)行試驗(yàn)表明，當(dāng)飼料中蛋白質(zhì)的氨基酸組成（相對(duì)比例）與魚肉蛋白質(zhì)氨基酸組成（相對(duì)比例）基本一致時(shí)，可獲得最佳增重率及飼料效率。因此，可將羅非魚魚肉的氨基酸含量作為羅非魚對(duì)飼料氨基酸的參考需要量。表2列舉了尼羅羅非魚的必需氨基酸需求，供參考。
1.3蛋白源
目前魚飼料中主要的蛋白源是魚粉。然而，世界性魚粉產(chǎn)量不足，同時(shí)家畜家禽對(duì)魚粉需求和競(jìng)爭(zhēng)的增加又提高了魚粉的價(jià)格。很顯然，從長(zhǎng)遠(yuǎn)觀點(diǎn)來考慮，不可能用魚粉作為動(dòng)物的主要蛋白源。因而，魚類營(yíng)養(yǎng)學(xué)家試圖尋找可以部分或全部代替魚粉的廉價(jià)穩(wěn)定的蛋白源。羅非魚飼料中魚粉替代物包括：水產(chǎn)副產(chǎn)品（魚蛋白濃縮水解物、蝦粉SM、磷蝦粉、魷魚粉），陸生動(dòng)物副產(chǎn)品（家禽副產(chǎn)品粉PBM、血粉BM、水解羽毛粉HFM和肉骨粉MBM），油籽植物（豆粕、棉籽粕/餅、菜籽粕/餅等），浮萍，谷類植物副產(chǎn)品(玉米蛋白粉、酒糟等)，單細(xì)胞蛋白(單細(xì)胞藻、真菌、細(xì)菌和酵母) （溫周瑞，2003）。Jackson等(1999)分別用花生餅、向日葵粕、菜籽粕和椰子粕作蛋白源配成蛋白含量為30%的飼料喂養(yǎng)莫桑比克羅非魚7-9周，結(jié)果顯示，這幾種原料分別可以取代魚粉蛋白25%、75%、75%和50%，對(duì)魚的正常生長(zhǎng)沒有影響。Mbagwu(1999)發(fā)現(xiàn)，用含有部分浮萍作蛋白源的蛋白質(zhì)含量33%的飼料喂養(yǎng)羅非魚魚種，其生長(zhǎng)與飼料利用率比喂40%CP標(biāo)準(zhǔn)飼料好。表3列出了可替代羅非魚飼料中魚粉和豆餅粉的蛋白源。
2 脂肪
脂肪對(duì)于魚類來說是很重要的，因?yàn)樗悄芰亢蜕L(zhǎng)發(fā)育所需的必需脂肪酸的重要來源。此外，它還能夠促進(jìn)脂溶性維生素的吸收、維持細(xì)胞結(jié)構(gòu)、膜彈性及滲透性、作為類固醇激素和前列腺素的前體物、改善飼料風(fēng)味或影響飼料質(zhì)地和魚體脂肪酸組成等。
龐思成（1994）研究了飼料中脂肪含量對(duì)尼羅羅非魚（128-160g）生長(zhǎng)的影響。結(jié)果表明添加3-5%的豆油，使飼料的總脂肪達(dá)到8.8-10.7%時(shí)，尼羅羅非魚生長(zhǎng)最佳、飼料系數(shù)最低、蛋白質(zhì)效率最高。因此他推薦尼羅羅非魚的飼料中脂肪的最適含量為10%左右。Chou等（1996）在進(jìn)行雜交羅非魚（Oreochromis niloticus ×Oreochromis aureus ）生長(zhǎng)所需的最佳脂肪含量的研究中指出，飼料中脂肪含量達(dá)12%時(shí)羅非魚生長(zhǎng)效果最好，同時(shí)指出飼料中脂肪的最低需要量為5%。常青等（2002）認(rèn)為，羅非魚飼料中的脂肪添加量與魚體重有關(guān)，一般在5～12%之間。此外，飼料中添加脂肪可以起到節(jié)約蛋白質(zhì)的作用。有研究顯示，飼料中脂肪由5.7%增加至9.4%，飼料蛋白質(zhì)含量則可由33.2%降至25.7%(Li et al.,1991)。
淡水魚類的必需脂肪酸為亞油酸和亞麻酸。雍文岳（1994）認(rèn)為羅非魚的必需脂肪酸為亞油酸（n-6系列脂肪酸），而且在飼料中添加植物油會(huì)比動(dòng)物油的生長(zhǎng)效果好，因?yàn)?，亞油酸主要存在于谷物脂肪中。然?/font>Stickney和 McGeachin（1983）的研究中指出藍(lán)色羅非魚喂食10%富含18：2 n-6的黃豆油或富含20:5 n-3及22:6 n-3的鯡魚油皆生長(zhǎng)良好。最近Chou和Shiau(1999)首度證實(shí)了n-3和n-6系列的不飽和脂肪酸(UFA)皆為羅非魚之必需脂肪酸。隨后，Chou(2001)等人在喂以雜交羅非魚不同含量鱈魚肝油的實(shí)驗(yàn)中，再度證明了羅非魚除n-6脂肪酸外，亦需n-3不飽和脂肪酸，才可以滿足其需求。
能量蛋白比是飼料配置中的關(guān)鍵。所謂的能量蛋白比是指單位重量飼料中所含的總能與飼料中粗蛋白含量的比值。該比值的適宜程度直接關(guān)系到蛋白質(zhì)和能量的利用率，適宜的能量蛋白比有利于能量和蛋白質(zhì)的利用，從而提高飼料效率。一般魚類飼料的能量蛋白比在8.5-12.5cal/g蛋白質(zhì)之間，羅非魚飼料的適宜能量蛋白比為9.71cal/g蛋白質(zhì)（遲淑艷，2004）。
3 碳水化合物
碳水化合物是飼料中來源最為廣泛且最經(jīng)濟(jì)的能源，如能合理充分利用，則能大大降低飼料成本，有資料顯示，飼料中添加淀粉或糊精等復(fù)雜的碳水化合物可起到節(jié)約蛋白質(zhì)的作用。但是，飼料中碳水化合物的含量不宜過高，過高會(huì)導(dǎo)致魚類肝臟的破壞，形成脂肪肝。一般認(rèn)為，羅非魚飼料中碳水化合物的適宜含量為30-35%。
羅非魚對(duì)碳水化合物的利用能力很低，尤其是對(duì)纖維素，因?yàn)榱_非魚消化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，缺乏纖維素分解酶。但纖維素作為填充物在營(yíng)養(yǎng)上卻具有重要作用。一般認(rèn)為，羅非魚飼料中粗纖維含量應(yīng)控制在8%以內(nèi)。周歧存（2004）認(rèn)為羅非魚對(duì)單糖如葡萄糖的利用率很低，因?yàn)轸~體對(duì)葡萄糖等低分子碳水化合物的吸收和血漿胰島素及糖代謝酶的代謝不同步。但也有研究顯示，飼料中添加鉻，尤其是Cr2O3能顯著促進(jìn)羅非魚對(duì)葡萄糖的利用率。一般認(rèn)為飼料中主要以淀粉形式存在的碳水化合物能被羅非魚很好的利用。
4 維生素
維生素是維持魚類健康、促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育和調(diào)節(jié)生理功能所必需的一類營(yíng)養(yǎng)元素。羅非魚不能在體內(nèi)合成維生素，必須從飼料中獲取。飼料中如長(zhǎng)期缺乏維生素，將導(dǎo)致羅非魚代謝障礙，嚴(yán)重時(shí)將出現(xiàn)維生素缺乏癥。因此飼料中必須添加維生素。羅非魚所需的維生素包括水溶性維生素和脂溶性維生素。
4.1水溶性維生素
羅非魚所需水溶性維生素包括：維生素B1（thiamin）、維生素B2（riboflavin）、維生素B6(pyridoxine)、維生素B12、、葉酸(folic acid)、尼克酸(niacin、生物素(biotin)、膽堿(choline)、泛酸(pantothenic acid)、維生素C(ascorbic acid)、肌醇(inositol)等十一種。養(yǎng)殖于海水中（鹽度為32ppt）的紅色雜交羅非魚稚魚缺乏維生素B1時(shí)，其生長(zhǎng)率、飼料效率及血比容皆下降，添加2.5mg/kg的維生素B1并不足以滿足其生長(zhǎng)需求及防止缺乏癥產(chǎn)生（Lim and LesMaster,1991）。Lim(1990)推薦羅非魚飼料中維生素B1的添加量為10mg/kg。羅非魚缺乏維生素B2典型癥狀為厭食、生長(zhǎng)遲緩、高死亡率、鰭部潰爛、缺乏正常體色、短身及白內(nèi)障等。養(yǎng)殖于淡水中的藍(lán)色羅非魚稚魚及養(yǎng)殖于鹽度為32 ppt海水中的紅色雜交羅非魚對(duì)維生素B2的需求量分別為6mg/kg(Soliman and Wilson,1992a)及5mg/kg(Lim et al.,1993)。維生素B6在動(dòng)物體內(nèi)以輔酶的形態(tài)，參與氨基酸及蛋白質(zhì)的代謝。魚類缺乏維生素B6一般產(chǎn)生腹部神經(jīng)癥、厭食、痙攣、尾鰭腐爛、口部病變、生長(zhǎng)遲緩、高死亡率等癥狀。有資料報(bào)道，飼料中蛋白質(zhì)含量降低會(huì)影響其對(duì)維生素B6的需求。羅非魚的最適蛋白質(zhì)需求量為35%（Shiau and Peng,1993）。Shiau和Hsieh(1997)指出淡水養(yǎng)殖環(huán)境中，當(dāng)分別給予雜交羅非魚28和36%蛋白質(zhì)，維生素B6的需求量分別為1.7-9.5mgB6/kg和15.0-16.5 mgB6/kg。羅非魚胃腸道細(xì)菌可產(chǎn)生足夠所需的維生素B12，因此無需在飼料中額外添加。雜交羅非魚及尼羅羅非魚對(duì)葉酸的最適需求量分別為0.82mg/kg(Shiau and Huang,2001)及0.5-1mg/kg(Lim and Klesius,2001)。
羅非魚缺乏尼克酸會(huì)產(chǎn)生出血、口鼻部畸形、鰓浮腫及皮膚、鰭與口部潰爛等癥狀。雜交羅非魚稚魚對(duì)尼克酸的需求量隨飼料中碳水化合物來源不同而改變，當(dāng)飼料中碳水化合物為葡萄糖時(shí)魚體對(duì)尼克酸的需求量為26mg/kg，為糊精時(shí)則為121mg/kg（Shiau and Suen,1992）。雜交羅非魚對(duì)生物素的最適需求量為0.06mg/kg(Shiau and Chin,1999)。飼料中給予高劑量的蛋氨酸可滿足羅非魚對(duì)膽堿的需求量（Roem et al.,1990a,b）。Kasper等人（2002）指出甜菜堿可完全取代尼羅羅非魚對(duì)膽堿的需求。Shiau和Su(2005)證實(shí)肌醇為羅非魚必需的營(yíng)養(yǎng)素，其需求量為400mg/kg 。
藍(lán)色羅非魚缺乏泛酸會(huì)產(chǎn)生生長(zhǎng)遲緩、溶血、呆滯、高死亡率、貧血及鰓外圍薄層上皮細(xì)胞嚴(yán)重增生等癥狀，飼料中添加10mg/kg泛酸鈣可預(yù)防缺乏癥的發(fā)生（Soliman and Wilson,1992b）。Roem等人（1990）發(fā)現(xiàn)養(yǎng)殖于循環(huán)系統(tǒng)中的羅非魚，養(yǎng)殖水中的細(xì)菌所提供的泛酸就可滿足其需求。羅非魚缺乏維生素C會(huì)產(chǎn)生典型的維生素C缺乏癥，包括骨骼彎曲、腹水、皮膚出血、鰓蓋不全、成長(zhǎng)減緩、傷口愈合下降等。尼羅羅非魚飼料中維生素C（來源為L-抗壞血酸 C1）的建議添加量為420mg/kg(Soliman et al.,1994)。
4.2脂溶性維生素
目前羅非魚已知需求量的脂溶性維生素包括維生素A、D和E。Salen等人(1995)分別給予尼羅羅非魚含0、5000、10,000及40,000IU/kg維生素A的飼料,結(jié)果指出5,000IU/kg維生素A可滿足羅非魚生長(zhǎng)所需。雜交羅非魚維生素D3最適需求量為374.8IU/kg (Shiau and Hwang,1993)。但O，Connell和Gatlin(1994)指出維生素D3并非藍(lán)色羅非魚的必需營(yíng)養(yǎng)素。藍(lán)色羅非魚缺乏維生素E會(huì)出現(xiàn)食欲不振、降低魚體增重率與飼料效率、皮膚出血、紅血球生成減少、肌肉萎縮、肝臟與脾臟呈鮮紅色及皮膚顏色異常等癥狀。長(zhǎng)期以來，飼料中脂質(zhì)含量多少對(duì)其維生素E需求的影響是人們一直探討的課題。近來，羅非魚脂質(zhì)的最適需求量已經(jīng)建立（Chou and Shiau,1996），并且也確定羅非魚同時(shí)需要n-3和n-6系列不飽和脂肪酸（Chou and Shiau,1999；Chou et al.,2001）。由此，Shiau和Shiau(2001)重新評(píng)估羅非魚的維生素E需求量，結(jié)果顯示當(dāng)飼料脂質(zhì)含量為5及12%時(shí)，羅非魚的維生素E需求量分別為42-44mg/kg及60-66mg/kg。此外，投喂高劑量維生素C的飼料可以節(jié)約羅非魚對(duì)維生素E的需求量（Shiau and Hsu,2002）。羅非魚對(duì)維生素K的需求量至今尚未確立。
另外，羅非魚對(duì)維生素需求受個(gè)體大小、年齡、生長(zhǎng)率、環(huán)境因子差異、以及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)間關(guān)系的影響，因此在確定飼料配方中維生素需要量時(shí)，除參考資料報(bào)道外，還應(yīng)該根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判斷。
5 礦物質(zhì)
礦物質(zhì)在魚類體內(nèi)各種成分中占的比例較小，但它是維持生命所必需的物質(zhì)，包括常量元素和微量元素。礦物質(zhì)不僅是構(gòu)成魚體骨骼組織的重要成分,而且是酶系統(tǒng)的重要催化劑。可以促進(jìn)魚類生長(zhǎng)，提高對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用率。魚類所需的礦物元素有鈣、磷、鎂、鉀、鈉、硫、鐵、銅、碘、錳、鋅、鈷等。
值得注意的是飼料中的鈣磷比值。羅非魚可以通過鰓，從水中吸收鈣和其它可能的礦物元素，磷一般通過飼料中添加。磷是磷蛋白核酸和磷脂的成分，在能量代謝中起重要作用。飼料中添加磷會(huì)降低肌肉和內(nèi)臟中脂的含量，而肌肉蛋白含量則有所增加。羅非魚的Ca：P沒有很好的規(guī)定，值得進(jìn)一步研究。NRC（1993）推薦在飼料中可利用磷的含量為0.5%左右。曹經(jīng)曄等(1987)通過飼料中添加不同水平磷含量對(duì)羅非魚生長(zhǎng)影響的試驗(yàn),測(cè)得尼羅羅非魚對(duì)飼料中磷的最適需要量為0.93%,適宜范圍是0.54-1.14%。Cristina(1996)在研究尼羅羅非魚對(duì)礦物質(zhì)的需求中指出，在所研究的礦物元素中（Ca,P,Na,K,Mg,Fe,Zn,Mn,I），磷元素顯著影響尼羅羅非魚的體增重﹑飼料轉(zhuǎn)化率和蛋白質(zhì)效率。表4列出了羅非魚對(duì)部分礦物質(zhì)的需要量。
6 小結(jié)
飼料是魚類獲得高產(chǎn)﹑穩(wěn)產(chǎn)的重要保障，配置飼料時(shí)應(yīng)盡可能滿足魚類對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的需求量。不同的研究者，由于試驗(yàn)條件的差異性所得的研究結(jié)果有差異。因此，在進(jìn)行飼料配方設(shè)計(jì)時(shí)，在參考資料上的數(shù)據(jù)之外，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況而定。同時(shí)，營(yíng)養(yǎng)研究工作者應(yīng)繼續(xù)尋找魚粉替代物，研制熱穩(wěn)定性高的酶提高膨化飼料中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用率，從而促進(jìn)我國(guó)羅非魚養(yǎng)殖業(yè)進(jìn)一步發(fā)展。