曾延清，王立改，徐冬冬，谭朋，陈睿毅，竺奇慧
(1.浙江海洋大学水产学院，浙江舟山 316022；
2.浙江海洋大学海洋与渔业研究所，浙江省海洋水产研究所，浙江省海水增养殖重点实验室，浙江舟山 316021)
黄姑鱼Nibea albiflora属鲈形目、石首鱼科、黄姑鱼属，分布于中国东海及日本南部海域。近年来由于过度捕捞，环境污染等，野生资源明显下降，黄姑鱼养殖大量兴起[1]。在中国东南沿海地区，网箱养殖黄姑鱼发展规模十分迅速，福建和浙江作为黄姑鱼主要的养殖地区，年产量超过60 000 t[2-3]。黄姑鱼具有易于养殖、生长迅速、抗病性强、营养丰富的特点，是海水养殖的优良品种[3-4]。
目前，黄姑鱼的养殖主要依赖冰鲜杂鱼和其他鱼用配合饲料。然而，投喂冰鲜杂鱼不仅饲料系数较高，且易带入病原体，污染养殖环境；
投喂其他鱼配合饲料，因其配方不是专门针对黄姑鱼的营养生理需求所研发，不能达到黄姑鱼生长最优化的目的。随着黄姑鱼养殖业的不断扩大，迫切需要提供能满足其生长发育需求的专用配合饲料。本实验室系统开展了黄姑鱼饲料中蛋白质、脂肪和维生素等主要营养素的需求量研究[5-7]，并通过鱼粉鱼油替代研究进一步优化了饲料配方，开发了黄姑鱼专用配合饲料。在其他鱼类中配合饲料和冰鲜杂鱼的养殖效果对比试验已有相关报道，用配合饲料和鲜杂鱼分别投喂乌鳢Ophiocephalus argusCantor，结果表明配合饲料投喂的乌鳢营养价值更优[8]；
大口黑鲈Micropterus salmoides[9]养殖试验表明，配合饲料组大口黑鲈体长、体质量的特定生长率大于冰鲜杂鱼组；
半滑舌鳎Cynoglossus semilaevisGunther[10]养殖试验结果表明利用颗粒饲料进行投喂，既能提高其饵料利用率，又利于养成阶段的半滑舌鳎健康生长。本试验使用本实验室所开发的黄姑鱼专用配合饲料和冰鲜杂鱼投喂黄姑鱼，通过检测2 种饵料对黄姑鱼的生长性能、饲料利用、生长相关基因表达和养殖水质的影响，用以评价配合饲料和冰鲜杂鱼对黄姑鱼的品质以及营养状况的效果差异，试验结果可为黄姑鱼健康绿色养殖提供技术支撑，并可降低黄姑鱼养殖对冰鲜杂鱼的依赖，对促进海水鱼养殖业的健康发展具有重要意义。
1.1 试验设计
1.1.1 试验鱼管理
试验在舟山市金马水产养殖有限公司进行，试验鱼来自该公司，试验鱼采用网箱养殖，养殖网箱大小为4 m×4 m×4 m，为期66 d。将6 000 尾初始体重为74.82±1.62 g 黄姑鱼随机分为2 组，每组3 个重复，每个重复1 000 尾黄姑鱼，分别全程投喂配合饲料(配合饲料组)和冰鲜杂鱼(冰鲜杂鱼组)。试验期间每天2次(07：00 和16：00)饱食投喂。养殖试验期间，水温为27±2 ℃，水体pH 为7.8～8.0，盐度为28～29，溶氧量＞6.0 mg·L-1。
1.1.2 试验鱼饲料
黄姑鱼幼鱼配合饲料委托山东康科润海洋科技有限公司代加工，表1 列出了配合饲料的原料组成，表2为配合饲料与冰鲜杂鱼营养水平。
表1 黄姑鱼配合饲料组成Tab.1 Composition of compound feed for N.albiflora
表2 配合饲料和冰鲜杂鱼的营养成分(%干物质)Tab.2 Nutrients contents of compound feed and chilled trash fish (% dry matter)
1.2 试验取样
养殖试验结束后，黄姑鱼禁食24 h，统计每个网箱黄姑鱼的数量，计算存活率；
从每个网箱随机抽取50 尾黄姑鱼进行称重，计算增重率；
从每个网箱中随机取10 尾黄姑鱼，用于营养成分测定；
从每个网箱随机取5 尾黄姑鱼，分离背肌于-20 ℃保存，用于氨基酸组成测定；
另取肌肉和肝脏浸入装有RNA 保存液的冻存管并迅速置于液氮中速冻，然后将样品保存于-80 ℃冰箱，用于测定基因表达；
从6 个网箱分别取养殖水样，用于养殖水质中无机氮的测定。
1.3 生长参数相关计算
计算公式为：
1.4 常规营养成分测定
水分采用105 ℃恒温烘干法(GB 5009.3-2010)测定；
粗蛋白采用凯氏定氮法(GB 5009.5-2010)测定；
粗脂肪采用索氏抽提法(GB 5009.6-2003)测定；
粗灰分采用马弗炉灼烧法(GB 5009.4-2010)测定。肌肉氨基酸采用HP1100 高效液相色谱法(HPLC 1100，CA，美国)测定。
1.5 生长相关基因相对表达量测定
以持家基因β-actin 为内参基因，根据黄姑鱼IGF-1 和IGF-1R 基因全长序列来设计荧光定量引物，引物由上海生工生物工程有限公司合成。内参基因引物和荧光定量引物如表3 所示。
表3 荧光定量引物Tab.3 Fluorescence quantitative primers
1.6 水质参数检测
养殖水中无机氮分别采用以下方法测定：氨氮采用萘氏试剂比色法测定，硝酸盐采用锌镉还原法测定，亚硝酸盐采用碱性过硫酸钾紫外分光光度法测定。
1.7 数据统计分析
试验所得数据使用SPSS 19.0 软件对结果进行单因素方差分析(one-way ANOVA)，组间差异P＜0.05时，进行Duncan 氏多重比较。数据用平均值±标准差(mean±SE)的形式来表示。
2.1 投喂配合饲料与冰鲜杂鱼对黄姑鱼生长性能及饲料系数的影响
生长参数及饲料系数如表4 所示。配合饲料组黄姑鱼在终末均重、存活率及特定生长率与冰鲜杂鱼组无显著差异(P＞0.05)；
配合饲料组黄姑鱼饲料系数显著低于冰鲜杂鱼组黄姑鱼(P＜0.05)。
表4 投喂配合饲料和冰鲜杂鱼对黄姑鱼生长性能及饲料系数的影响Tab.4 Effect of compound feed and chilled trash fish on the growth performance and feed conversion rate of N.albiflora
2.2 投喂配合饲料与冰鲜杂鱼对黄姑鱼体成分的影响
2.2.1 投喂配合饲料与冰鲜杂鱼对黄姑鱼全鱼营养成分的影响
2 组黄姑鱼全鱼营养成分如表5 所示。配合饲料组黄姑鱼与冰鲜杂鱼组黄姑鱼水分含量差异不显著(P＞0.05)；
配合饲料组黄姑鱼粗蛋白、粗灰分显著高于冰鲜杂鱼组黄姑鱼(P＜0.05)，粗脂肪含量显著低于冰鲜杂鱼组(P＜0.05)。
表5 投喂配合饲料与冰鲜杂鱼对黄姑鱼全鱼营养成分的影响(%湿重)Tab.5 Effect of feeding compound feed and chilled trash fish on wet body proximate composition of N.albiflora (%wet matter)
2.2.2 投喂配合饲料与冰鲜杂鱼对黄姑鱼肌肉营养成分的影响
2 组黄姑鱼肌肉营养成分如表6 所示。配合饲料组黄姑鱼肌肉水分和粗灰分显著低于冰鲜杂鱼组(P＜0.05)，而肌肉粗蛋白和粗脂肪显著高于冰鲜杂鱼组(P＜0.05)。
表6 投喂配合饲料与冰鲜杂鱼对黄姑鱼肌肉营养成分的影响(%湿重)Tab.6 Effect of feeding compound feed and chilled trash fish on muscle nutrient composition of N.albiflora (%wet matter)
2.2.3 投喂配合饲料与冰鲜杂鱼对黄姑鱼肌肉氨基酸的影响
2 组黄姑鱼肌肉氨基酸含量如表7 所示。2 组黄姑鱼均检出16 种氨基酸，冰鲜杂鱼组黄姑鱼肌肉中各种氨基酸含量均高于配合饲料组，氨基酸比例前三的分别为谷氨酸，赖氨酸和亮氨酸。数据统计结果表明，2 组黄姑鱼肌肉氨基酸含量没有显著差异(P＞0.05)。
表7 投喂配合饲料与冰鲜杂鱼对黄姑鱼肌肉氨基酸含量的影响(%)Tab.7 Effect of feeding compound feed and chilled trash fish on the amino acid content in the muscle of N.albiflora (%)
2.3 投喂配合饲料与冰鲜杂鱼对黄姑鱼生长相关基因(IGF-1 和IGF-1R)表达的影响
2.3.1 投喂配合饲料与冰鲜杂鱼对IGF-1 在肌肉和肝脏中表达的影响
投喂不同饲料对IGF-1 在配合饲料组与鲜杂鱼组黄姑鱼肌肉和肝脏中表达量，结果如图1 所示。IGF-1 在配合饲料组黄姑鱼肌肉中的表达量组显著高于冰鲜杂鱼组(P＜0.05)；
在肝脏中配合饲料组IGF-1表达量同样显著高于冰鲜杂鱼组(P＜0.05)。
图1 投喂配合饲料与冰鲜杂鱼对IGF-1 在黄姑鱼肌肉和肝脏中表达的影响Fig.1 Effect of compound feed and chilled trash fish on the relative mRNA expression of IGF-1 in the muscle and liver of N.albiflora
2.3.2 投喂配合饲料与冰鲜杂鱼对IGF-1R 在肌肉和肝脏中表达的影响
投喂不同饲料对IGF-1R 在配合饲料组与鲜杂鱼组黄姑鱼肌肉和肝脏中表达量，结果如图2 所示。IGF-1R 在配合饲料组黄姑鱼肌肉中表达量显著低于冰鲜杂鱼组(P＜0.05)；
在肝脏中，配合饲料组IGF-1R同样显著低于冰鲜杂鱼组(P＜0.05)。
图2 投喂配合饲料与冰鲜杂鱼对IGF-1R 在黄姑鱼肌肉和肝脏中表达的影响Fig.2 Effect of compound feed and chilled trash fish on the relative mRNA expression of IGF-1R in the muscle and liver of N.albiflora
2.4 投喂配合饲料与冰鲜杂鱼对黄姑鱼养殖水质中无机氮的影响
2 组黄姑鱼养殖水质中3 种形态无机氮检测结果如表8 所示。2 组黄姑鱼养殖水中氨氮含量差异不显著(P＞0.05)，配合饲料组养殖水中硝酸盐和亚硝酸盐含量均显著低于冰鲜杂鱼组(P＜0.05)。
表8 投喂配合饲料与冰鲜杂鱼对黄姑鱼的养殖水质无机氮的影响Tab.8 Effect of feeding compound feed and chilled trash fish on inorganic nitrogen in water quality of N.albiflora
3.1 投喂不同饲料对黄姑鱼生长性能和饲料利用的影响
不同饲料的组成成分不同，对鱼的生长性能及饲料利用有一定的影响。本研究结果显示配合饲料组和冰鲜杂鱼组的黄姑鱼在生长性能方面无显著差异，但是配合饲料组的饲料系数显著低于冰鲜杂鱼组。冰鲜杂鱼营养不平衡，水分含量高，直接投喂转化率较低，在满足自身营养需求的情况下，黄姑鱼会摄食更多质量的冰鲜杂鱼来满足自身生长发育，因此冰鲜杂鱼饲料系数显著高于配合饲料[11]。然而，近年来由于渔业资源的匮乏，海洋中作为饵料鱼类越来越少，开发难度越来越大，成本也随之升高。小杂鱼的大量减少也会对海洋自然生态造成一定程度的破坏。王广军等[12]研究表明，投喂冰鲜下杂鱼会增加养殖水质中有机污染程度。另外，冰鲜杂鱼本身携带一定的病原，诱发病害，且高温季节极易导致脂肪酸腐败变质，不新鲜的杂鱼会导致养殖鱼类的肠道疾病，加剧病害的发生。因此黄姑鱼专用配合饲料的开发可以降低黄姑鱼养殖对冰鲜杂鱼的依赖，对促进海水养殖健康发展具有重要意义。
3.2 投喂不同饲料对黄姑鱼营养成分的影响
配合饲料与冰鲜杂鱼的营养水平不同，对黄姑鱼的全鱼营养成分影响较大。蛋白质是维持鱼类健康生长的重要营养素，可以提供鱼体生长的各种氨基酸，亦可作为能源物质，但饲料蛋白质含量过高时，鱼类则无法充分利用。本试验中，冰鲜杂鱼蛋白质含量高达61.24%，远远超过黄姑鱼蛋白质需求量[8,13]。研究表明，当饲料蛋白水平过高时，蛋白质沉积效率降低[14]。从饲料的干物质看，鲜杂鱼粗蛋白含量远大于配合饲料，然而，试验结果却显示配合饲料组黄姑鱼粗蛋白含量显著高于冰鲜杂鱼组，高出7.41%，表明冰鲜杂鱼组黄姑鱼蛋白沉积效率较低。相似的结果也出现在军曹鱼Rachycentron canadum[15]，美洲鳗Anguilla rostrata[16]。脂肪为水产动物提供机体所需的脂肪酸，胆固醇，磷脂[17-18]。本研究中，配合饲料组的粗脂肪含量显著高于冰鲜杂鱼，然而，配合饲料组黄姑鱼全鱼粗脂肪含量显著低于冰鲜杂鱼组黄姑鱼，这与在日本黄姑鱼Nibea japonica[19]和脊尾白虾Exopalaemon carinicauda[20]上的试验结果一致，说明饲料的脂肪含量与鱼体的脂肪含量不具有一致性。珍珠龙胆石斑鱼Epinephelus fuscoguttatus♀×E.lanceolatus♂[21]，白甲鱼Onychostoma simus[22]，黑带石斑鱼Epinephelus malabaricus[23]，日本黄姑鱼[24]试验皆表明饲料脂肪水平升高会导致鱼体脂肪水平升高，这与本试验结果不一致，这可能与鱼的种类或饲料配方不同有关。
肌肉常规营养成分含量受到饲料、性别、生长阶段等因素的影响，其中，饲料影响最显著[25]，因而饲料对鱼类肌肉品质至关重要。本试验中，配合饲料组黄姑鱼肌肉粗脂肪含量显著高于冰鲜杂鱼组黄姑鱼，是冰鲜杂鱼组的3.7 倍。乌鳢[26]相关试验也表明配合饲料投喂组比冰鲜鱼投喂组肌肉粗脂肪含量要高。有研究表明，鱼肉肌间脂肪沉积多，其口感较好[27]。鱼肉作为优质的食物蛋白来源之一，其蛋白质不仅含量高，而且消化率高，摄食配合饲料的黄姑鱼肌肉粗蛋白含量高于摄食冰鲜杂鱼的黄姑鱼，这在2 组黄姑鱼全鱼粗蛋白上也有体现，与大口黑鲈[25]和大黄鱼Pseudosciaena croceaRichardson[28]的研究结果一致。
鱼肉是优质的蛋白食物，其营养价值取决于其肌肉氨基酸的组成[25]。本试验结果显示配合饲料组和冰鲜杂鱼组黄姑鱼肌肉氨基酸无显著性差异，表明黄姑鱼能够较好地利用配合饲料中的蛋白质，与褐牙鲆Paralichthys olivaceus[29]，瓦氏黄颡鱼Pelteobagrus vachelli[30]和刀鲚Coilia nasusSchlegel[31]等鱼类中的研究结果一致。然而，在珍珠龙胆石斑鱼E.lanceolatus♂×E.fuscoguttatus♀[32]上的研究表明，饲料组肌肉氨基酸含量显著高于冰鲜组，这与本试验结果不一致，这可能与鱼种、养殖环境及饲料配方等因素有关。
3.3 投喂不同饲料对黄姑鱼生长相关基因(IGF-1 和IGF-1R)表达的影响
胰岛素样生长因子-1(IGF-1)是一种主要由肝细胞合成和分泌的生长刺激因子[33]，其在动物的生长发育，新陈代谢和细胞增殖有重要的意义[34]。研究表明，在硬骨鱼中IGF-1 的表达量受营养水平影响[35]，在大口黑鲈[36]和幼年鲤鱼Cyprinus carpio[37]的试验中，禁食或营养不足都会导致组织中IGF-1 表达量下降，且大口黑鲈的生长与肝脏IGF-1 表达量水平呈正相关。在本试验中，配合饲料组黄姑鱼肝脏和肌肉中的IGF-1 表达量均高于冰鲜杂鱼组黄姑鱼，并与其生长状况保持一致。其原因可能是因为2 种饲料的营养状况不同相关，冰鲜杂鱼营养较为单一，配合饲料营养配比较均衡，因此更有利于黄姑鱼的生长以及肌肉和肝脏中IGF-1 的合成与分泌，这与鲤鱼[37]，银大麻哈鱼Oncorhynchus kisutch[38]和鳗鱼Anguilla japonica[39]的研究结果一致。
胰岛素样生长因子受体1R(IGF-1R)是IGF-1 主要作用的下游受体，IGF-1 与靶组织膜上IGF-1R 结合发挥作用，对调控细胞生长，分化和凋亡有着非常重要的作用[40]。胡沈玉[41]研究表明，在黄姑鱼幼鱼中IGF-1 在各器官中的表达量肝脏中最高，IGF-1R 的表达量在肌肉中最高，这与本试验中，2 组黄姑鱼肌肉中IGF-1R 表达量均显著高于肝脏中的表达量结果一致。有研究表明，IGF-1 能够下调褐鳟Salmo trutta心肌细胞中IGF-1R 数量[42]。这与本试验中IGF-1 在配合饲料组黄姑鱼肌肉和肝脏中表达量较高，而IGF-1R 却在冰鲜杂鱼组黄姑鱼肌肉和肝脏中高有相同的趋势。
3.4 投喂配合饲料和冰鲜杂鱼对黄姑鱼养殖水质中无机氮的影响
海水作为海水鱼类赖以生存的的环境，水质在养殖过程中显得尤为重要，饲料残饵和鱼类的代谢产物是引起养殖水质恶化的主要成因。冰鲜杂鱼利用率低，散失率高，且冰鲜杂鱼本身蛋白质含量高，在黄姑鱼的代谢过程中会产生更多的氨氮[43]，增加水体污染。本试验中水质结果也发现冰鲜杂鱼组硝酸盐含量和亚硝酸盐含量均显著高于配合饲料组。研究表明，高浓度硝酸盐会导致大菱鲆Psetta maxima[44]，斑马鱼Danio rerio[45]生长性能和存活率降低；
在非洲鲶鱼Clarias gariepinus[46]的研究中发现，高浓度硝酸盐组的特定生长率和饵料系数均显著低于对照组。亚硝酸盐的相关研究表明：随着亚硝酸盐的浓度升高，子二代中华鲟Acipenser sinensis[47]，吉富罗非鱼Oreochromis niloticus[48]，虹鳟Oncorhynchus mykiss[49]的增重率，特定生长率，成活率降低；
同时，亚硝酸盐会将血红蛋白中的Fe2+氧化成Fe3+，鱼类需消耗能量来解毒，用于生长储存的会减少[50]。这些结果与本试验冰鲜杂鱼组养殖水中硝酸盐和亚硝酸盐含量高而相应的生长性能降低、饵料系数差的结果一致，表明配合饲料对养殖过程中养殖水质的污染更小，更加适合黄姑鱼规模化，集约化的养殖。
本试验条件下，2 组黄姑鱼的生长性能无显著差异，配合饲料组黄姑鱼粗蛋白含量显著高于冰鲜杂鱼组，2 组黄姑鱼肌肉各氨基酸含量无显著差异；
配合饲料组黄姑鱼粗脂肪显著低于冰鲜杂鱼组，而配合饲料组黄姑鱼肌肉粗脂肪含量显著高于冰鲜杂鱼组；
配合饲料系数显著低于鲜杂鱼，养殖水质污染更小。因此，黄姑鱼专用配合饲料具有很大的优势，但若要完全取代冰鲜杂鱼进行黄姑鱼的健康绿色养殖，其配方还需要进一步优化。