楊 輝,馬 甡,蘇躍朋

(中國海洋大學海水養(yǎng)殖教育部重點實驗室,山東青島266003)

投喂新鮮、冷凍、烘干菲律賓蛤肉對三疣梭子蟹攝食、代謝及生長的影響

楊 輝,馬 甡＊＊,蘇躍朋

(中國海洋大學海水養(yǎng)殖教育部重點實驗室,山東青島266003)

研究了投喂新鮮、冷凍、烘干的菲律賓蛤仔(Ruditapes philippinarum)肉對三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)攝食、代謝及生長的影響。實驗結果表明:用干重表示的攝食不同蛤肉的三疣梭子蟹日平均攝食率、特定生長率、餌料轉化效率有顯著差異:投喂新鮮蛤肉、冷凍蛤肉、烘干蛤肉的蟹日平均攝食率分別為6.15%±0.98%,6.33%±0.91%, 10.72%±1.18%,烘干蛤肉組顯著高于其他兩組(P<0.05);日特定生長率分別為2.90%±0.37%,2.23%±0.46%, 1.97%±0.30%,新鮮蛤肉組顯著高于其他2組(P<0.05);餌料轉化效率分別為41.57%±5.67%,32.72%±6.60%, 17.52%±1.04%,新鮮蛤肉組>冷凍蛤肉組>烘干蛤肉組(P<0.05)。蛻殼率分別為169.23%,160.00%,166.67%。攝食代謝中,飽食后2～4 h內代謝率達到高峰,4～6 h代謝率仍較高但有下降趨勢。攝食不同蛤肉的三疣梭子蟹在飽食后0～2 h和2～4 h內新鮮蛤肉組亞硝氮排泄率分別為(0.133±0.008)μg·g-1·h-1和(0.287±0.006)μg·g-1·h-1,顯著低于冷凍蛤肉組[(0.180±0.013)μg·g-1·h-1,(0.334±0.007)μg·g-1·h-1]和烘干蛤肉組[(0.197±0.009)μg· g-1·h-1,(0.347±0.034)μg·g-1·h-1],而4～6 h內各組間差異不顯著。各處理組氨氮排泄率、耗氧率在飽食后0～2 h,2～4 h,4～6 h都有顯著差異,冷凍蛤肉組>烘干蛤肉組>新鮮蛤肉組(P<0.05)。新鮮蛤肉組蟹飽食后0～2 h,2～4 h,和4～6 h內氨氮排泄率分別為平均每小時(0.689±0.007)μg·g-1,(0.959±0.048)μg·g-1,(0.752±0.028)μg· g-1;耗氧率分別為(0.073±0.003)mg·g-1,(0.099±0.005)mg·g-1,(0.072±0.006)mg·g-1。綜合考慮,投喂新鮮蛤肉三疣梭子蟹特定生長率、餌料轉化效率最高,氨氮排泄率最低,既有利于提高蟹產量,又有利于清潔生產。

新鮮蛤肉;冷凍蛤肉;烘干蛤肉;三疣梭子蟹;代謝;生長

三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)屬節(jié)肢動物門(Arthropoda),甲殼綱(Crustacea)、十足目(Decapoda)、梭子蟹科(Portunidae)、梭子蟹屬(Portunus),其營養(yǎng)價值高、市場需求大、經濟利潤豐厚,已逐漸成為我國海水養(yǎng)殖的主導品種之一[1-2]。目前,我國沿海各省均開展了三疣梭子蟹人工養(yǎng)殖,尤其在山東、江蘇和浙江等省養(yǎng)殖規(guī)模較大。對梭子蟹的研究目前多集中于育苗、養(yǎng)殖、病害防治等方面,對其營養(yǎng)需求、配合飼料等方面的研究報道比較少。實際生產中三疣梭子蟹飼料以鮮活小雜魚蝦,低值貝類等天然餌料為主。有實驗[3]表明:投喂三疣梭子蟹菲律賓蛤仔時,其生長最快,投喂雜蟹類及小型蝦類時,稍次于蛤仔喂養(yǎng),雜魚則更差。投喂蛤肉蟹類生長快,但蛤類餌料來源受季節(jié)的限制,因此部分鮮活蛤類在盛產期被冷凍保存留到稀缺期使用。冷凍處理后蛤肉中的一些營養(yǎng)成分會發(fā)生損失,這對蟹的生長是否產生影響未有研究。此外,蟹配合飼料一直是目前研究的難點,多數配合飼料蟹不喜食,蛤肉作為1種蟹喜食的天然餌料烘干后如能應用于配合飼料將有很大的價值。烘干處理后蛤肉中的一些病菌能被殺死進而可減少感染疾病的風險,且餌料剩余后對環(huán)境的污染小[4],但處理后一些營養(yǎng)成分也會發(fā)生損失,這對蟹的生長是否產生影響也未有研究。本實驗研究了新鮮蛤肉、冷凍蛤肉、烘干蛤肉對三疣梭子蟹攝食、代謝和生長的影響,以期為三疣梭子蟹高效、清潔養(yǎng)殖模式的建立,為三疣梭子蟹配合飼料的研究,為養(yǎng)殖生產中選擇合適的餌料,提高養(yǎng)殖效率提供理論數據。

1 材料與方法

1.1 實驗用蟹來源及暫養(yǎng)

實驗用蟹取自連云港贛榆佳信育苗場,運回實驗室后暫養(yǎng)箱中暫養(yǎng)7 d,暫養(yǎng)期間每天17··00投餌1次,第二天08··00清除殘餌和糞便。

1.2 餌料準備

挑選大小均一的蛤為蟹餌料,實驗設置3個處理,分別投喂新鮮蛤肉(鮮活蛤去殼),冷凍蛤肉(新鮮蛤肉-20℃冰箱中冷凍20 d),烘干蛤肉(新鮮蛤肉70℃烘箱中烘10 h)。

1.3 實驗設施及條件

實驗在中國海洋大學海水養(yǎng)殖教育部重點實驗室進行。養(yǎng)殖過程連續(xù)充氣,溶氧保持在6 mg/L以上,每天換水1/3,養(yǎng)殖海水用200目篩絹過濾,海水溫度(23±1)℃,鹽度31±0.5,p H值7.6±0.3,光照周期14 L:10 D。

1.4 實驗設計與取樣測量

暫養(yǎng)結束后,三疣梭子蟹停食24 h,電子天平稱量初始蟹濕質量。水族箱(30 cm×22 cm×14 cm)36個,每個水族箱中放養(yǎng)濕質量(10.14±0.53)g、甲寬(4.52±0.14)cm、甲長(2.87±0.06)cm的三疣梭子蟹1只。同時另外挑選6只該體重范圍內的蟹稱量濕質量、干質量,根據含水率計算實驗蟹初始干質量。設計3處理12重復的實驗,分別過量投喂新鮮、冷凍、烘干的菲律賓蛤肉,每一處理12只蟹。實驗期間每天17··00稱質量投喂,第二天08··00收集殘餌,70℃烘箱中烘至恒重并稱量,不同蛤肉烘至恒重計算含水率,設溶失實驗校正殘餌量,實驗期間記錄每只蟹的蛻皮周期。實驗結束后,稱量每只蟹的濕質量、干質量,甲寬,甲長。養(yǎng)殖實驗持續(xù)50 d。

養(yǎng)殖實驗結束后,進行攝食代謝實驗。按照養(yǎng)殖實驗方法過量投喂新鮮、冷凍、烘干的蛤肉,每個處理中挑選3只只經過一次蛻皮的體質量均一的(25.35± 3.48)g飽食蟹分別放入3 000 mL錐形代謝瓶中。注滿新鮮海水后塑膜封口,代謝瓶放入溫度為(22± 0.5)℃的恒溫水浴箱中[5-7],同時設置空白對照實驗。每2 h虹吸法從代謝瓶底層取水樣按照《海洋監(jiān)測規(guī)范》(1999)方法測定水中NO2-N,NH3-N,溶解氧(DO)含量,NO2-N含量用萘乙二胺分光光度法測定,NH3-N含量用次溴酸鈉氧化法測定,DO用碘量法測定。每次取完水樣后換入新鮮海水,重設空白對照,持續(xù)測量3次。

1.5 計算公式

日平均攝食率FRww/dw(%)=100×Cd/[(St+ S0)/2];

特定生長率SGRww/dw(%·d-1)=100×(LnSt-LnS0)/T;

轉化效率FCEww/dw(%)=100×(St-S0)/CdT;

蛻殼率MF(%)=100×2n/(N1+N2);

耗氧率、亞硝氮和氨氮排泄率R=(Ct-C0)V/Stt。式中:Cd為三疣梭子蟹的日平均濕餌料、干餌料攝食量(g);St為實驗結束時蟹體的濕質量、干質量(g),其中選用三疣梭子蟹濕質量來計算代謝指標;S0為實驗開始時的濕質量、干質量(g);T為實驗天數(d);n為實驗蟹蛻殼次數總和;N1、N2分別為試驗前、后實驗蟹的個數;R為耗氧率(mg·g-1·h-1)或氨氮、亞硝氮排泄率(μg·g-1·h-1);Ct為實驗結束時對照瓶中溶氧含量(mg·L-1)或代謝瓶中氨氮、亞硝氮含量(μg· L-1);C0為實驗結束時代謝瓶中溶氧含量(mg·L-1)或對照瓶中氨氮、亞硝氮含量(μg·L-1);V為代謝瓶容量(L);t為每次代謝實驗持續(xù)時間(h)。

1.6 數據分析與處理

采用SPSS13.0統(tǒng)計軟件對數據進行處理分析,采用單因素方差分析(One-way ANOVA),進行方差齊性檢驗,方差不齊時,對數據進行反正弦或者平方根處理,采用Duncan法進行多重比較,P<0.05為差異顯著。

2 結果

2.1 不同處理蛤肉對三疣梭子蟹攝食、生長的影響

投喂不同處理的蛤肉對三疣梭子蟹干重表示的日平均攝食率、餌料轉化效率有顯著影響:投喂新鮮蛤肉、冷凍蛤肉、烘干蛤肉的蟹日平均攝食率分別為6.15%±0.98%,6.33%±0.91%,10.72%±1.18%,烘干蛤肉組顯著高于其他2組(P<0.05);日特定生長率分別為2.90%±0.37%,2.23%±0.46%,1.97%± 0.30%,新鮮蛤肉組顯著高于其他2組(P<0.05);餌料轉化效率分別為41.57%±5.67%,32.72%± 6.60%,17.52%±1.04%,新鮮蛤肉組>冷凍蛤肉組>烘干蛤肉組(P<0.05);實驗結束時大部分蟹經過2次蛻皮,小部分只蛻皮1次,蛻殼率分別為169.23%, 160.00%,166.67%,新鮮蛤肉組略高于其他2組。干質量表示的新鮮蛤肉組蟹特定生長率顯著高于其他2組,濕質量表示的特定生長率各組差異不大,可以看出新鮮蛤肉組蟹肉組織比其他2組更致密。

表1 投喂新鮮、冷凍、烘干蛤肉三疣梭子蟹攝食、生長、蛻皮的差異(Mean±SD)Table 1 Differences of feeding,growth,ecdysis(Mean±SD)of the crab fed fresh,frozen and oven-dried clam meat,respectively

2.2 不同處理蛤肉對三疣梭子蟹代謝的影響

從表2～4可以看出:不同時間段內同一處理組進行比較,2～4 h時代謝率達到最大,4 h后代謝率仍較高但有下降趨勢。甲殼動物攝食會導致代謝的增強[8],即代謝高峰的出現主要是攝食的影響。三疣梭子蟹亞硝氮排泄率0～4 h新鮮蛤肉組顯著低于其他2組(P<0.05),4～6 h各組之間差異不顯著。氨氮排泄率、耗氧率各時間段冷凍蛤肉組>烘干蛤肉組>新鮮蛤肉組(P<0.05)。

表2 攝食新鮮、冷凍、烘干蛤肉的三疣梭子蟹飽食后0～6 h內亞硝氮排泄率的差異(Mean±SD)Table 2 Differences of NO2-N excretion rate(Mean±SD)of the crab fed fresh,frozen and oven-dried clam meat during the period of 0～6 h after satiation,respectively

表3 攝食新鮮、冷凍、烘干蛤肉的三疣梭子蟹飽食后0～6 h內氨氮排泄率的差異(Mean±SD)Table 3 Differences of NH3-N excretion rate(Mean±SD)of the crab fed fresh,frozen and oven-dried clam meat during the period of 0～6 h after satiation,respectively

表4 攝食新鮮、冷凍、烘干蛤肉的三疣梭子蟹飽食后0～6 h內耗氧率的差異(Mean±SD)Table 4 Differences of oxygen consumption rate(Mean±SD)of the crab fed fresh,frozen and oven-dried clam meat during the period of 0～6 h after satiation,respectively

3 討論

3.1 不同處理蛤肉對三疣梭子蟹攝食的影響

甲殼動物的攝食調控與血糖水平和X-器官竇腺復合體中的攝食抑制因子相關。蝦和蟹的眼柄竇腺復合體中存在的攝食抑制因子屬1種蛋白質因子,對熱和胰蛋白酶敏感[9]。攝食后,蝦和蟹血淋巴中葡萄糖含量會上升[10],達到特定血糖水平后,攝食行為受攝食抑制因子調控。Sears等[9]研究表明眼柄切除的蟹對己糖刺激敏感程度增加。注射眼柄的竇腺提取物(攝食抑制因子)到眼柄切除蟹體內,引起的攝食反應與未切除眼柄蟹一樣。Sears等研究[11]還表明:當注射葡萄糖到未切除眼柄招潮蟹的血淋巴中時,蟹的攝食量受到抑制;注射葡萄糖到眼柄切除蟹的血淋巴中,攝食量則不受抑制。結合其他學者的實驗結果他得出以下結論:眼柄完整的蟹血淋巴中葡萄糖含量達到一定量時, X-器官竇腺復合體中的攝食抑制因子開始起作用,抑制蟹繼續(xù)攝食。與新鮮和冷凍蛤肉比,烘干蛤肉不易被消化吸收,血淋巴中葡萄糖水平達到飽食閾值需要的時間會延長,攝食抑制因子起作用的時間可能會延緩,從而導致烘干蛤肉組蟹的日平均攝食率顯著高于新鮮蛤肉組和冷凍蛤肉組。血淋巴中葡萄糖水平的差異可能是導致不同組蟹日平均攝食量差異的重要原因之一,上述推斷可通過測量攝食后不同時間段蟹血淋巴中血糖水平來進一步驗證。除血糖外,三疣梭子蟹日攝食量與日攝食能是否存在關系也將是今后研究的內容。總之,攝食調控是個復雜的過程,其他影響因子在攝食調控中的作用及其作用機制尚需大量的研究工作。

3.2 不同處理蛤肉對三疣梭子蟹代謝的影響

張碩等[12]指出甲殼動物代謝高峰可能在攝食或數小時后出現,本實驗條件中三疣梭子蟹代謝高峰出現在飽食后2～4 h。

本實驗中飽食后4 h內新鮮蛤肉組蟹亞硝氮排泄率顯著低于其他2組,飽食后6 h內新鮮蛤肉組耗氧率、氨氮排泄率顯著低于其他兩組。從實驗結果中可看出耗氧率與氨氮排泄率有相似的變化趨勢,這一結果與Cho等[13]氨基酸的氧化分解作用是耗氧增加的主要生化原因的觀點相一致。影響水生動物含氮排泄物的因素很多[14-15],如溫度、鹽度、p H值、以及外界的氨濃度等環(huán)境因子都對排泄率有顯著影響;另外,生物體的生理狀態(tài)如個體大小、營養(yǎng)水平對排泄率也有很大的影響。本實驗中外界條件相同,實驗用蟹體質量均一,故推測營養(yǎng)水平差異是造成排泄率產生差異的主要原因。氨基酸的種類、數量和配比是決定蛋白質品質的主要因素,冷凍過程中蛤肉中組成蛋白質的氨基酸易被氧化,許多脂質的降解產物如丙二醛等可與氨基發(fā)生作用導致多肽鏈的鏈內和鏈間交聯(lián)[16]。此外,冷凍期間蛤肉中多種游離氨基酸含量會減少,少數種類含量會增加[17]。加熱烘干過程中蛤肉中的氨基化合物(胺、氨基酸、肽和蛋白質)會與羰基化合物(糖類)發(fā)生美拉德反應,在這過程中某些氨基酸會損失掉[18-19]?？梢?冷凍或烘干處理都會造成蛤肉氨基酸種類、數量和配比的變化,進而影響氨基酸的分解代謝率,最終造成氨氮排泄的差異。

3.3 不同處理蛤肉對三疣梭子蟹生長、餌料轉化效率的影響

從表1可以看出,用濕質量表示的三疣梭子蟹特定生長率、餌料轉化效率和用干質量表示的結果有差異。因為三疣梭子蟹[20]的生長是伴隨著蛻殼而進行的,每蛻殼1次,濕體質量增加50%～100%左右,干質量蛻皮前后差異不大。

干質量表示的特定生長率新鮮蛤肉組顯著高于冷凍與烘干蛤肉組,濕質量表示的特定生長率各組差異不顯著,但新鮮蛤肉組要略高于其他兩組。新鮮蛤肉組蟹的餌料轉化效率顯著高于冷凍蛤肉組和烘干蛤肉組。李愛杰[21]等指出餌料中的某種或某些營養(yǎng)成分受限會造成營養(yǎng)利用率低。Pedro[22]等指出動物如果長期不能攝入營養(yǎng)平衡的食物,其生長就會受到限制,嚴重的會出現負增長。從餌料營養(yǎng)成分分析,冷凍與烘干蛤肉在處理過程中,糖、脂肪、蛋白、維生素等營養(yǎng)成分會發(fā)生損失或變化[23-24]。另外,冷凍蛤肉因冷凍造成組織細胞被冰晶破壞,投喂后一些營養(yǎng)成分在水中溶失較大[25]。烘干與冷凍蛤肉中某些營養(yǎng)成分損失造成各營養(yǎng)配比的改變會限制三疣梭子蟹的生長。從餌料消化吸收分析,烘干后的蛤肉復水性差,組織堅韌,不易咀嚼消化[26],且三疣梭子蟹消化道短,食物在消化道中停留時間短,故推測消化吸收率低是該組蟹特定生長率低、餌料轉化效率低的一個重要原因。餌料中的蛋白質經消化吸收后的氨基酸一方面被蟹體用于合成自身蛋白質,另一方面,為調整氨基酸的不平衡,一部分氨基酸被作為能量底物氧化分解供能,同時產生氨氮[27-28]。代謝測定結果中冷凍蛤肉組和烘干蛤肉組蟹氨氮排泄率高于新鮮蛤肉組,提示該兩處理組中單位體重的蟹攝入的蛋白質經消化吸收后的氨基酸用于分解代謝的部分多于新鮮蛤肉組,故用于合成自身蛋白質進行組織生長的部分會降低,從而導致生長減緩。

本實驗中許多現象的解釋仍需營養(yǎng)、能量、內分泌、生理等方面的實驗來深入探討,但從生產角度考慮,投喂新鮮蛤肉生長最好,餌料轉化率最高,有利于降低經濟成本,獲得最大經濟效益,投喂冷凍蛤肉蟹生長次之,投喂烘干蛤肉蟹生長最差。攝食代謝中,投喂新鮮蛤肉蟹排氨最低,有利于清潔生產。

致謝:感謝中國海洋大學2005級水產養(yǎng)殖專業(yè)曾夢清、龐少華,2006級水產養(yǎng)殖專業(yè)周明海、廖忠亮同學參與本研究部分實驗工作!

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Abstract: The experiment was conducted to investigate the effects of fresh,frozen and oven-dried clam meat(three treatment groups)on food consumption,metabolism and growth of the crab.Daily feeding rates of the three groups were 6.15%±0.98%,6.33%±0.91%and 10.72%±1.18%,respectively, with that of the oven-dried clam meat group being the highest(P<0.05).The specific growth rates (SGRdw)of the three groups were 2.90%±0.37%,2.23%±0.46%and 1.97%±0.30%,respectively, with that of the fresh clam group being the highest(P<0.05).The food conversion efficiencies(FCEdw) of the fresh clam,frozen clam and oven-dried clam meat group were 41.57%±5.67%,32.72%±6.60% and 17.52%±1.04%,respectively.Significant differences were found among the three groups(P< 0.05).The nitrite nitrogen excretion rates of the fresh clam meat group during 0～2 and 2～4 hours after satiation were(0.133±0.008)μg·g-1·h-1and(0.287±0.006)μg·g-1·h-1,respectively,which were significantly higher than those of the frozen group[(0.180±0.013)μg·g-1·h-1and(0.334± 0.007)μg·g-1·h-1,respectively]and the oven-dried group[(0.197±0.009)μg·g-1·h-1and(0.347 ±0.034)μg·g-1·h-1,respectively](P<0.05).No differences were found among these groups during 4～6 hours.In respect of ammonia nitrogen excretion and oxygen consumption rate,significant differences were found among the three groups(P<0.05),and the high-to-low order was the frozen clam,oven-dried clam and fresh clam meat group.The ammonia nitrogen excretion rates of the fresh clam meat group were(0.689±0.007)μg·g-1·h-1,(0.959±0.048)μg·g-1·h-1and(0.752±0.028)μg·g-1·h-1,and the oxygen consumption rates were(0.073±0.003)mg·g-1·h-1,(0.099±0.005)mg· g-1·h-1and(0.072±0.006)mg·g-1·h-1during 0～2,2～4 and 4～6 hours,respectively.Moreover, the crabs of the fresh clam group had the highest SGRdwand FCEdwcompared with those of the frozen clam and oven-dried clam meat group.Conclusively,it is not only good for increasing production but also good for clean production to feed crab fresh clam meat.

Key words: fresh clam meat;frozen clam meat;oven-dried clam meat;Portunus trituberculatus;metabolism;growth

責任編輯 于 衛(wèi)

Differences of Food Consumption,Metabolism and Growth of the Crab(Portunus trituberculatus)Fed Fresh,Frozen and Oven-dried Clam(Ruditapes philippinarum)Meat

YANG Hui,MA Shen,SU Yue-Peng
(The Key Laboratory of Mariculture,Minister of Education,Ocean University of China,Qingdao 266003,China)

S963.73+1

A

1672-5174(2010)09Ⅱ-065-06

國家科技支撐計劃項目(2006BAD09A01)資助

2009-10-29;

2009-11-10

楊 輝(1984-),女,碩士生,主要從事水產養(yǎng)殖技術研究。E-mail:yanghuishengwu@126.com

Tel:0532-82032041,E-mail:mashen@ouc.edu.cn