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臂尾轮虫的营养强化研究进展

2015-01-25艾桃山喻运珍张生元

中国饲料 2015年3期
关键词:轮虫仔鱼小球藻

邓 平, 艾桃山, 喻运珍, 张生元

(武汉市水产科学研究所,湖北武汉 430207)

臂尾轮虫是海水鱼类育苗的活饵料,在水产养殖中广泛应用。已有研究中用于鱼、虾、蟹等水产幼苗开口饵料的臂尾轮虫有:褶皱臂尾轮虫(Brachionus plicatilis)、壶状臂尾轮虫(B.urceus)、圆形臂尾轮虫 (B.rofundiformis)、萼花臂尾轮虫(B.calysiflorus)、角突臂尾轮虫(B.angularis)、红臂尾轮虫(B.rubens)及方形臂尾轮虫(B.quodridentatus)等(Ogata 等,2011;陈舒泛,2001)。轮虫的批量生产中多采用单胞藻或酵母作为饵料(Zhou等,2009;王鸿鸽等,2009)。单胞藻因营养丰富,是轮虫批量培养的首选饵料,但培养需要耗费大量的人力和物力,在一定程度上限制了轮虫的大规模培养。生产上用酵母培养的轮虫在数量上能满足大规模育苗生产的需要,但许多研究发现用酵母培育的轮虫存在营养缺陷,作为鱼虾幼体的饵料效果很差。因此,在保证饵料供应的情况下摄入的饵料能否满足仔鱼的营养需求愈发显得重要。轮虫的营养强化就是利用轮虫作为活载体,经一定时间的强化处理将幼苗所需的脂类、蛋白质、维生素、微量元素等营养物质传递给幼苗,为水产养殖提供更优质的生物饵料。近年来有关轮虫的营养强化方式和强化时间的研究备受关注。

1 营养强化的类型

1.1 脂类 脂类强化主要集中在提高轮虫体内的高度不饱和脂肪酸(HUFA)含量(尤其是EPA和DHA),以富含脂肪酸的单胞藻和乳化油强化为主。

1.1.1 单胞藻 海水单胞藻中n-3系列不饱和脂肪酸(特别是EPA和DHA)含量丰富的藻类有三角褐指藻、小新月菱形藻、球等边金藻、小球藻、拟微球藻等。李磊等(2012)研究发现,利用球等鞭金藻和小球藻混合饵料强化后的轮虫三种必需脂肪酸(EPA、DHA和ARA)含量较高,达到干重的1.05%,而且DHA/EPA和EPA/ARA的比值分别为0.7∶1和5.4∶1,比较适合作海洋动物幼体的开口饵料。吴学军等(2009)报道经海水小球藻、直链藻、亚心扁藻、三角褐脂藻、角毛藻及海水蒜头藻强化的酵母轮虫中,海水蒜头藻与直链藻强化的褶皱臂尾轮虫EPA/DHA含量最高。赵明日等(2002)用富含EPA、DHA的海水小球藻、球等边金藻、扁藻等对褶皱臂尾轮虫进行强化,研究发现轮虫的脂肪酸组成和含量与所用饵料密切相关,尤其是EPA及DHA等多不饱和脂肪酸主要取决于这些脂肪酸在微藻中的含量。Kobayashi等(2008)报道在连续培养轮虫时,采用微拟球藻→微拟球藻+小球藻→小球藻的步骤投喂轮虫能调控褶皱臂尾轮虫体内的n-6/n-3脂肪酸的比例。杜涛等(2010)研究发现,以小球藻粉和螺旋藻粉强化的轮虫投喂尖吻鲈、卵形鲳鲣、美国红鱼仔鱼,成活率明显高于酵母轮虫投喂的仔鱼。Matsunari等(2012)报道,富含EPA的微拟球藻强化的轮虫能提高高体鰤仔鱼的生长率和存活率,富含DHA的海水小球藻强化的轮虫能提高高体鰤仔鱼的游泳能力。

淡水单胞藻中小球藻、斜生栅藻、卵形隐藻、中型裸藻、鱼腥藻等都含有丰富的不饱和脂肪酸。刘文娟(2009)报道淡水壶状臂尾轮虫的EPA在干重为 5∶1∶1 (鱼腥藻∶衣藻∶聚球藻) 组的含量最高;DHA 的含量在 1∶1∶1 组中最高。 王金秋(1995)报道5种淡水藻类(蛋白核小球藻、斜生栅藻、小球衣藻、卵形隐藻及中型裸藻)投喂轮虫,以蛋白核小球藻轮虫和斜生栅藻轮虫的脂肪酸营养价值最高和次高。

1.1.2 乳化油 乳化油 (传统鱼油或富含EPA/DHA的油脂)强化主要针对海水轮虫。日本在20世纪70年代开发出富含n-3多不饱和脂肪酸(PUFA)的油脂酵母、乳化乌贼肝油等,用其培养的轮虫投喂给苗种后,鱼苗的存活率大大提高。我国轮虫所用的主要为脂肪酸型、甲酯型、乙酯型、甘油酯型等类型的n-3HUFA强化饵料。Gapasin等(1998)向轮虫培养液中直接添加富含必需脂肪酸的乳化油,以强化轮虫为食的苗种。结果表明,鱼苗具有较高的生长率、强的耐盐力、低的死亡率与畸形率。王秋荣等(2009)报道用强化剂强化的轮虫能明显提高大黄鱼仔鱼的存活率。尹彦强等(2009)研究发现,与小新月菱形藻强化的轮虫相比,0.35 g/L的精制鱼油或0.25 g/L的混合鱼油强化的轮虫投喂银鲳仔鱼比较合适。

1.1.3 其他 用南极大磷虾粉营养强化后的褶皱臂尾轮虫EPA和DHA含量明显升高(陆建学等,2012)。裂殖壶菌干粉强化轮虫能显著提高轮虫体内不饱和脂肪酸特别是DHA的含量 (宋晓金,2008)。

1.2 蛋白质 蛋白质和游离氨基酸含量是评价生物饵料营养价值的另一个重要指标。刘文娟(2009)研究发现,投喂的混合饵料中,鱼腥藻的比例越大,轮虫体内蛋白含量越高,当投喂的鱼腥藻∶衣藻∶聚球藻比例为 5∶1∶1时, 轮虫体内粗蛋白质含量最高,达65.38%。该组轮虫体内的天冬氨酸、谷氨酸、精氨酸含量分别为6.21%、4.11%、3.21%。王金秋(1995)报道蛋白核小球藻、斜生栅藻和酵母投喂的轮虫蛋白质含量较高。Srivastava等(2006)以酵母、鱼油和藻类不同比例搭配组成的饵料投喂褶皱臂尾轮虫,轮虫体内的蛋白质干重差异显著,可溶性蛋白占粗蛋白质的比例也明显不同。

1.3 维生素 维生素对仔鱼的代谢调控具有重要意义,如缺乏维生素B12时常造成食欲不振、生长缓慢和贫血等症状;缺少维生素E时,鱼苗存活率降低(Hamre 等,2010)。杨家新(1997)报道添加维生素B12和维生素E后,萼花臂尾轮虫种群密度、混交雌体百分率和卵雌比的变化随维生素浓度的增加而不同。王金秋(1995)观察了32°C时面包酵母中加入维生素C培养萼花臂尾轮虫的效果,结果发现,维生素C的添加量在0.1 mg/mL时,对轮虫的种群增长有明显促进作用。有研究表明,用添加维生素B12的淡水浓缩小球藻替代海水小球藻作为褶皱臂尾轮虫的饵料,取得了与海水小球藻相似的培养效果 (Hirayama等,1989)。Negm等(2013)报道以维生素A强化的轮虫作为六带牙鯻幼鱼的饵料,能明显降低幼鱼脊柱的畸形率。朱国霞等(2013)在大菱鲆育苗中发现,维生素C强化的轮虫投喂苗种后,可以显著降低仔稚鱼的白化率。

1.4 微量元素 海水育苗中桡足类品质优于轮虫,研究发现桡足类体内一些必需微量元素(Mn高于轮虫2倍、Cu高于轮虫3倍、Zn高于轮虫5倍、Se高于轮虫33倍、I高于轮虫10倍)远高于轮虫(Hamre 等,2008a)。 Hamre 等(2008b)报道 I和Se强化的褶皱臂尾轮虫提高了大西洋鳕鱼仔鱼的存活率。Matsumoto等(2009)的研究表明轮虫不能直接吸收培养液中的Zn,必须先在小球藻培养液中加入Zn,以富集Zn的微藻投喂褶皱臂尾轮虫,轮虫体内的Zn浓度最高能达585 μg/g(干重)。Penglase等(2011)报道用富Se的酵母投喂轮虫,轮虫体内Se浓度最高能达138 mg/kg(干重)。 Nordgreen 等(2013)报道加入 Se、Zn、Cu 和Mn促进了褶皱臂尾轮虫种群的增长,但I对轮虫种群的增长没有明显效果。周竹君等(2000)报道最适合褶皱臂尾轮虫增殖所需的Zn和Co浓度分别为0.4 mg/L和4 mg/L。

2 营养强化时间

轮虫的营养强化还与强化时间的长短密切相关,可分为短期强化和批量培养。

目前的研究主要集中在轮虫不饱和脂肪酸强化时间的选择。郑智鸳等(1996)研究发现经小球藻强化培养超过6 h的酵母轮虫,可以达到全部由小球藻培养的轮虫效果。周光正等(1996)以毛鳞鱼油等强化培养轮虫时发现,投喂不同饵料24 h后,轮虫总脂含量几乎维持在同一水平。赵明日等(2002)的试验结果显示:用微藻强化轮虫,12 h后轮虫体内的n-3PUFA含量可达饵料含量的75%,强化24 h含量超过80% ,强化7 d的轮虫可达到90%以上。宋晓金 (2008)研究发现以50mg/L的裂殖壶菌强化轮虫12 h,能显著提高轮虫体内DHA的含量。吕延红(2009)报道经微绿球藻强化,轮虫体内n-3 HUFA含量递增,强化18 h的轮虫n-3 HUFA含量最高,24 h轮虫n-3 HUFA含量下降;营养强化剂强化24 h轮虫的n-3 HUFA含量最高;组合饵料(藻粉、虾片)强化36 h轮虫的n-3 HUFA最高。吴学军(2009)研究发现经海水蒜头藻与直链藻强化72 h的轮虫体内EPA/DHA含量最高,饲喂强化72 h轮虫的蚤状幼体的成活率和变态时间优于其他时间处理组。陈立侨等(2000)认为乳化油强化开始后12 h内,轮虫体内n-3 PUFA含量增加速率最快,之后随时间的延长,轮虫体内n-3 PUFA含量增长速率呈下降趋势,当强化时间超过24 h后,轮虫体内n-3 PUFA含量基本维持在一定的水平上。

关于其他营养物质的营养强化时间研究较少。Nordgreen等(2013)研究发现在短期强化(3 h)或批量培养(6 d)中,微量元素的加入对褶皱臂尾轮虫种群增长都有明显的促进作用。

3 小结与展望

随着水产养殖业的发展,对轮虫品质和质量的要求不断提高。目前关于轮虫营养强化的研究已进行了大量的工作,但仍然存在一些亟待解决的问题:(1)应用单胞藻对轮虫进行营养强化已有较多报道,但目前的工作多限于对单一藻类效果的研究,对混合藻类的研究较少。挑选脂类、蛋白质等含量较高的微藻,并将不同的微藻以适宜的饵料密度合理搭配用于强化轮虫具有较大的意义。(2)现有的营养强化以轮虫不饱和脂肪酸方面的研究为主,但蛋白质、维生素、微量元素等对仔鱼的存活和生长也有非常重要的作用,因此应根据不同仔鱼的营养需求,从蛋白质、维生素及微量元素方面对轮虫的营养强化做进一步的研究。(3)对轮虫进行营养强化时,最佳处理时间研究结果不尽相同。应在实际应用中根据强化饵料的不同调整强化时间,以期达到最佳的强化效果。(4)淡水轮虫营养强化研究的滞后与淡水仔稚鱼对脂类、蛋白质、维生素和微量元素等方面营养需求的研究较少密切相关。应加强淡水仔稚鱼营养需求方面的研究。根据不同仔鱼的营养需求,通过对不同强化方式培育的轮虫进行成分测定,得出不同饵料对轮虫营养强化的效果,选择出轮虫的最适强化饵料。

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