叶 旋， 王 洋， 杨 广， 朱国霞， 刘庆松， 白东清
（天津农学院水产学院，天津市水产生态及养殖重点实验室，天津 西青 300384）
水产动物的生长、发育和健康离不开蛋白源（姜大丽等，2021；
文远红等，2011；
张媛媛等，2010；
袁春营和崔青曼，2005）。鱼粉因其营养全、适口性强及易消化等特点成为水产饲料最主要的蛋白源。但近年来随着渔业资源的枯竭，鱼粉资源短缺、价格居高不下等因素，研究开发鱼粉的替代物成为饲料界和科研工作者的重点和难点问题（肖金星等，2011）。而植物蛋白适口性差、氨基酸不平衡、含有抗营养因子（姚俊鹏和肖勤，2015），单一替代鱼粉超过一定比例会对养殖动物的生长性能、肌肉品质、机体及肠道健康产生负面影响（李宁宇等，2020；
李秀玲等，2019；
殷海成等，2019；
陈梦然等，2018；
王亚如，2017；
曹申平等，2016；
李百安等，2016；
谢敏，2015；
毛盼等，2013；
杨奇慧等，2011）。如何降低植物蛋白源替代鱼粉对养殖动物带来的负面影响成为了亟待解决的问题。其中开发新型蛋白源成为一条主要途径，但受成本影响，很难推广普及；
寻求较为廉价的复合植物蛋白源成为鱼粉替代的热门方法。
草金鱼（Carassius auratus red var）俗称金鲫或正彩鲫，是我国淡水观赏鱼主要养殖品种之一，其体质强健、适应性强、食性广、容易饲养、体色鲜艳、姿态优美，除了受饲养者们的青睐，同时也是一种优良试验生物常被用于饲养、环境因子、毒理试验（Noureldin等，2021；
Ebrahimzadeh等，2021；
Inanan等，2021；
Jahanbakhshi等，2021）。
本试验通过探究不同动植物蛋白比的饲料对草金鱼生长性能、血清生化指标的影响，以期寻找复合植物蛋白源替代鱼粉的优化方案，为配合饲料的研发和观赏鱼的健康养殖提供理论参考。
1.1试验材料
1.1.1 试验鱼375尾健康的草金鱼来自天津农学院西校区实训基地，初始体重为（99.99±1.21）g，初始体长为（14.43±0.66）cm，运至天津农学院国家级试验教学示范中心流水实验室暂养19 d。
1.1.2 试验饲料 以鱼粉为动物蛋白源，豆粕、花生粕和螺旋藻为复合植物蛋白源。将饲料原料粉碎后过40目筛，饲料组成及营养水平见表1，将饲料原料称重、逐级混匀后加入水混合均匀。用颗粒机制成粒径为2 mm的颗粒饲料，55℃烘干48 h，回潮后置于塑封袋中分装保存。
表1 试验饲料组成及营养水平（风干基础）
1.2试验方法
1.2.1 试验设计及饲养管理 将试验鱼随机分为5组，每组3个重复，每个重复25尾，投喂不同动植物蛋白比的饲料 （1∶1、1∶2、1∶3、1∶4、1∶5，记为A1P1~A1P5组）。采用循环水系统进行养殖，试验期间24 h连续充气，每天8∶00、12∶00、17∶00进行投喂，投饲率为1%~2%。每2 d换一次水，换水量为1/3，驯化2周后开始试验，养殖周期为60 d。
1.2.2 生长指标的测定 记录试验开始前和结束后每缸鱼的总尾数及每日投喂量，测量每个时期的每尾鱼的体质量、体长，计算增重率（WGR）、特定生长率（SGR）、蛋白质效率（PER）、饲料系数（FCR）、肥满度（CF）及存活率（SR）。
增重率/%=（Wt-W0）/W0×100；
特定生长率/%=（lnWt-lnW0）/t×100；
蛋白质效率/%=（Wt-W0）/（Id×Pd）×100；
肥满度/%=Wt/L3×100；
饲料系数=Id/（Wt-W0）；
成活率/%=（N2/N1）×100；
式中：Wt为终末鱼体质量，g；
W0为初始鱼体质量，g；
L为试验末鱼体长，cm；
Id为摄食总量；
Pd为饲料中蛋白含量；
t为饲养时间；
N1为试验初鱼尾数；
N2为试验终鱼尾数。
1.2.3 样品采集 试验结束前48 h停食，每缸取5尾鱼，用MS-222麻醉，用一次性注射器从尾静脉取血，以4500 r/min离心15 min后，收集血清样品于5 mL离心管中，用于生理生化指标的测定。并取下腹部肌肉于密封袋中，用于肌肉营养成分的测定。将样品放于-80℃冰箱中保存、备用。
1.2.4 样品测定
1.2.4.1 饲料和肌肉常规成分测定 遵从国标法测定饲料和肌肉营养成分。水分：103℃常压恒温烘干法；
粗脂肪：鲁氏残渣法；
粗蛋白质：凯氏定氮法；
粗灰分：550℃灼烧法；
钙：高锰酸钾滴定法；
总磷：钒钼黄比色法。
1.2.4.2 血清生理生化指标测定 总蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、总胆固醇（T-CHO）、甘油三酯（TG）、高密度胆固醇（HDL-C）、低密度胆固醇（LDL-C）、谷 丙 转 氨 酶 （GPT）、谷 草 转 氨 酶（GOT）、尿素氮（BUN）的测定依据南京建成生物工程研究所生产的试剂盒说明书进行。
1.2.5数据统计与分析 试验数据以“平均值±标准误”表示，结果采用SPSS 23统计软件进行单因素方差分析（One-Way ANOVA），P＜0.05表示差异显著。
2.1不同动植物蛋白比饲料对草金鱼生长指标和饲料利用的影响 不同动植物蛋白比饲料可显著影响草金鱼增重率、特定生长率、蛋白质效率及饲料系数（P＜0.05），对肥满度和存活率影响不大（P＞0.05），结果见表2。其中，A1P5组的增长率显著高于A1P1组、A1P2组及A1P3组（P＜0.05），分别是A1P1~A1P4组的1.47倍、2.21倍、2.82倍和1.25倍；
A1P5组的特定生长率分别是其余四组的1.36倍、1.94倍、2.50倍和1.37倍（P＜0.05）；
A1P5组的蛋白质效率显著高于其他四组（P＜0.05），分别是其他四组的1.51倍、1.93倍、2.55倍和1.49倍；
然而，A1P5组的饲料系数显著低于A1P2组和A1P3组（P＜0.05），分别是其他四组的0.63倍、0.50倍、0.38倍和0.66倍。
表2 不同动植物蛋白比饲料对草金生长性能的影响
2.2不同动植物蛋白比饲料对草金鱼肌肉（下腹肌）常规成分的影响 不同动植物蛋白比饲料会显著影响草金鱼肌肉中水分及粗脂肪含量（P＜0.05），对粗蛋白质、粗灰分、钙及总磷含量影响不大（P＞0.05），结果见表3。草金鱼肌肉中水分含量在A1P2组达到最高值，分别为A1P1和A1P5组的1.04倍和1.04倍（P＜0.05）；
A1P1组的粗脂肪含量显著高于A1P2~A1P4组（P＜0.05），分别为其他三组的1.30倍、1.40倍和1.25倍。
表3 不同动植物蛋白比饲料对草金鱼肌肉常规成分的影响（下腹肌）%
2.3不同动植物蛋白比饲料对草金鱼血清生理生化指标的影响 饲料中动植物蛋白比的改变会显著影响草金鱼血清中总蛋白、白蛋白、总胆固醇、甘油三酯、高密度胆固醇、低密度胆固醇、谷草转氨酶和尿素氮的含量（P＜0.05），谷丙转氨酶、谷草/谷丙比无明显差异（P＞0.05），结果见表4。其中，A1P1组和A1P2组总蛋白含量显著高于其他三组（P＜0.05），在A1P1组达到最高值，分别高于其他四组的0.04倍、0.26倍、0.25倍和0.30倍；
A1P1组和A1P2组白蛋白含量显著高于其他三组（P＜0.05），A1P1组达到最高值，分别是A1P2~A1P5组 的1.04倍、1.26倍、1.29倍 和1.35倍；
A1P2组尿素氮含量显著高于其他四组，分 别 是 其 他 四 组 的1.31倍、1.27倍、1.20倍 和1.22倍（P＜0.05）；
A1P1组和A1P2组总胆固醇含量显著高于其他三组（P＜0.05），A1P1组分别是其他四组的1.08倍、1.49倍、1.37倍和1.37倍；
A1P1组甘油三酯含量显著高于与A1P3~A1P5组，分别高于其他三组0.39倍、0.27倍和0.34倍（P＜0.05）；
A1P1组高密度脂蛋白含量显著高于A1P3组0.31倍（P＜0.05）；
A1P1组低密度脂蛋白含量显著高于其他四组，分别是A1P2~A1P4组的1.29倍、1.46倍、1.2倍和1.38倍（P＜0.05）；
A1P1组谷草转氨酶含量显著高于其他四组（P＜0.05），在A1P1组达到最高值，分别是其他四组的1.31倍、1.27倍、1.20倍和1.22倍。
表4 不同动植物蛋白比饲料对草金鱼血清生理生化指标的影响
3.1饲料中动植物蛋白比对草金鱼生长性能的影响 本试验中以鱼粉作为动物蛋白源，豆粕、花生粕及螺旋藻粉作为复合植物蛋白源。随着植物蛋白比例的增加，草金鱼的增重率、特定生长率及蛋白质效率呈先降后升趋势，饲料系数呈先升后降趋势。当动植物蛋白比为1∶5（鱼粉∶豆粕∶花生粕∶螺旋藻粉=1∶2.2∶0.8∶1.8），草金鱼的增重率、特定生长率、蛋白质效率都优于动植物蛋白比为1∶1（鱼粉∶豆粕∶花生粕∶螺旋藻粉=1∶0.4∶0.2∶0.1）。这与一些杂食性和草食性鱼类的究结果相似，重唇鱼（Hemibarbus labeo）在饲料中动植物蛋白比（鱼粉∶豆粕+玉米蛋白+棉籽粕+全脂大豆）为1∶3.24时，生长速度快且饲料利用率高；
草鱼的最佳动植物蛋白比为1∶5.1，罗非鱼及鲂鱼则分别为1∶3.1和1∶3.5（黄金善等，2014）。而与一些肉食性鱼类的动植物蛋白比存在较大差异，大菱鲆（Scophthatmus maximus）饲料中最佳动植物蛋白比（鱼粉+乌贼肝粉∶膨化大豆+啤酒酵母+谷朊粉+发酵豆粕）为2∶1（赵庆超等，2013）；
革胡子鲶（Claries lazera）饲料最佳动植物蛋白比（鱼粉∶豆粕）为6∶1（李江等，2003）；
点带石斑鱼（Epinephelus coioide）饲料中适宜动植物蛋白比（鱼粉∶豆粕）为3∶1（朱庆国，2007）；
褐牙鲆饲料中适宜动植物蛋白比（鱼粉∶玉米蛋白粉）为1.5∶1（Kikuchi，2010）。用不同植物蛋白替代凡纳滨对虾（Litopenaeus vannamei）及虹鳟（Oncorhynchus mykiss）饲料中鱼粉的最佳比例也不同（徐田田等，2021；
崔存河等，2016；
刘尧等，2014；
解绶启，1999）。由此可见，饲料中适宜的动植物蛋白比在不同鱼类之间存在较大差异，这主要与养殖动物的种类、食性及植物蛋白组成有关，肉食性鱼类较杂食性和草食性鱼类对饲料中动物蛋白含量的要求更高。
3.2饲料中动植物蛋白比对草金鱼肌肉（下腹肌）成分的影响 本试验中随着饲料中植物蛋白源比例的增加，水分大致呈先升后降趋势，粗蛋白质呈下降趋势，粗脂肪呈先降后升趋势。这与罗非鱼（Oreochromis niloticus）、鳡（Elopichthys bambusa）、杂交鳢（Ophiocephalus argus）及鲤（Cyprinus carpio）研究结果不同，随着植物蛋白比例（豆粕+棉籽粕+菜籽粕+玉米蛋白粉+蚕豆；
豆粕；
豆粕+裂殖壶菌+大豆浓缩蛋白）的增加，罗非鱼（背肌）、鳡及杂交鳢肌肉成分无显著变化（曾娟等，2020；
谢敏等，2018；
仲维玮等，2010）；
而吴莉芳等（2008）研究发现，随着去皮豆粕含量的增加，鲤背肌中的水分含量呈上升趋势，粗蛋白质和粗脂肪含量则呈下降趋势。这可能与肌肉所取部位有关，鱼体不同部分营养成分沉积存在差异（王双双，2020），同时不同植物蛋白源、养殖动物种类及食性也会对鱼体肌肉营养成分产生影响（滕瑜等，2019；
田罡等，2013）。
3.3饲料中动植物蛋白比对草金鱼血清生理生化的影响 机体的血清生化指标常被用来评价动物生理健康情况（王鑫鑫等，2021）。总蛋白、白蛋白是反映机体蛋白质合成代谢的重要指标（程光民等，2021；
Wu等，2006）；
在本试验中当饲料中动植物蛋白比到达1∶3后，草金鱼血清中总蛋白、白蛋白显著降低，说明复合植物蛋的增加会对草金鱼蛋白质的合成代谢产生影响。
尿素氮水平的高低是衡量动物机体蛋白质代谢和饲料氨基酸平衡状态的重要指标（Stanley等，2002；
Preston等，1965）。本试验中，尿素氮则随着饲料中植物蛋白比例的增加呈现先升后降的趋势，动植物蛋白比1∶3时达到最高值。说明随着复合植物蛋白比例增加，机体对于饲料中的蛋白质利用先降低后升高，这可能与复合植物蛋白中螺旋藻的比例的增加有关，使饲料中的氨基酸平衡性增加，提高了饲料利用率和蛋白质合成效率。
总胆固醇、甘油三酯可反映机体脂类的吸收状况，低密度脂蛋白胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇的含量代表机体对脂质分解转运情况（王敬军，2020；
贺喜等，2007），在本试验中当饲料中动植物蛋白比到达1∶3后，草金鱼血清中总胆固醇及甘油三酯显著降低；
低密度脂蛋白胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇则在动植物蛋白比为1∶1时达到最高值，1∶3时达到最低值。说明随着饲料中复合植物蛋白比例增加，影响了草金鱼对于饲料中脂质的吸收，并对机体脂质代谢产生影响，这与郝甜甜等（2019）和刘襄河等（2010）的研究结果相似。同时随着饲料中复合植物蛋白比例增加，饲料中螺旋藻粉比例也再增加，螺旋藻具有显著的降血脂效果，可以降低血液中总胆固醇、甘油三酯及低密度脂蛋白胆固醇或者提高高密度脂蛋白胆固醇（Dinicolantonio等，2020；
吴新华等，2000），也会对机体脂质代谢产生影响。
谷丙转氨酶和谷草转氨酶的活性代表机体肝功能状态（Yousefi等，2019；
Nyblom等，2004）。向枭等（2012）和王立改等（2018）对齐口裂腹鱼幼鱼（Schizothorax prenanti）及黄姑鱼（Nibea albiflora）的研究发现，血清中谷丙转氨酶和谷草转氨酶含量随饲料中植物蛋白含量的增加大致呈上升趋势，表明饲料中植物蛋白含量过高时可能会给养殖动物肝胰脏造成损伤，与本试验中谷丙转氨酶和谷草转氨酶变化趋势不同，本试验中谷草转氨酶和谷草/谷丙随植物蛋白比例的增加大致呈先降后升趋势。这可能与饲料中螺旋藻粉的含量变化有关，螺旋藻粉具有促进蛋白质合成、减轻肝损伤等作用（鲁军等，2009；
Sheng和He，1994；
Belay等，1993），也可能会对谷丙转氨酶和谷草转氨酶产生影响。没有明确资料显示水产动物谷草/谷丙的正常范围值，但有相关医学研究表明谷草/谷丙比值越小即谷草转氨酶含量约高，与谷丙转氨酶含量相差越大，越不利于机体健康和生存（Tan等，2013；
Sookoian和Pirola，2012），由此可见，本试验条件下动植物蛋白比为1∶4~1：5时，肝胰脏状态最佳。
随着饲料中动植物蛋白比的变化，草金鱼的生长性能呈现先下降后上升趋势，其中动植物蛋白比1∶5组生长性能最佳；
下腹肌肉中粗蛋白质及粗脂肪含量与1∶1组无显著差异。动植物蛋白比1∶4~1∶5时，血清生理生化指标显示草金鱼处于健康生理状态。可见，在本试验条件下，饲料中动植物蛋白适宜比例为1∶4~1：5。