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候仰
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1 第 33 卷第 5 期大连海洋大学学报 Vol.33 No 年 1 0 月 JOURNAL OF DALIAN OCEAN UNIVERSITY Oct DOI: / j.cnki.dlhyxb 文章编号 : (2018) 饲料中添加盐酸甜菜碱对刺参幼参生长消化酶活力和免疫力的影响刘佳亮 1 ꎬ 王琳超 1 ꎬ 曹学彬 1 ꎬ 李静 1 ꎬ 李君华 1 ꎬ 宋盛亮 1 ꎬ 王福辰 1 2 ꎬ 刘石林 (1 山东东方海洋科技股份有限公司 ꎬ 国家海藻与海参工程技术研究中心 ꎬ 山东烟台 ꎻ 2 中国科学院海洋研究所 ꎬ 山东青岛 ) 摘要 : 为研究饲料中添加盐酸甜菜碱 ( Betaine hydrochlorideꎬ BHE) 对刺参 Apostichopus japonicus 幼参生长肠道消化指标和免疫性能的影响 ꎬ 采用初始体质量为 (2 32±0 04) g 的刺参为研究对象 ꎬ 将刺参养殖在白色塑桶 (60 L) 中 ꎬ 海水盐度为 33 ~ 35ꎬ 试验期间水温为 10 2 ~ 25 8 ꎬ 在基础饲料中分别添加 0 ( 对照 ) 0 2% 0 4% 0 6% 和 0 8% 的 BHE 后进行投喂 ꎬ 各处理组设 3 个平行 ꎬ 每桶放养刺参 30 头 ꎬ 投喂试验共进行 90 dꎮ 结果表明 : 与对照组相比 ꎬ 当 BHE 添加量为 0 2% ~ 0 6% 时 ꎬ 刺参的特定生长率 (SGR) 显著升高 (P<0 05)ꎻ 添加 BHE 的处理组刺参干物质表观消化率 ( ADDM) 显著升高 ( P<0 05)ꎻ 投喂添加 BHE 的饲料后 ꎬ 提高了刺参的出皮率 (GBWR)ꎬ 但只有添加量为 0 4% 和 0 6% 的处理组刺参的出皮率显著高于对照组 (P<0 05)ꎻ BHE 添加量为 0 2% ~ 0 6% 的处理组刺参幼参肠道蛋白酶活力显著上升 (P<0 05)ꎬ 而投喂 60 d 时 ꎬ 添加 BHE 的处理组幼参肠道淀粉酶活力均显著降低 (P<0 05)ꎻ 随着 BHE 添加量的升高 ꎬ 刺参幼参肠道超氧化物歧化酶 ( SOD) 活力呈上升趋势 ꎬ 添加 BHE 可提高碱性磷酸酶 (AKP) 活力 ꎬ 且添加量为 0 4% 的处理组幼参的 SOD 和 AKP 活力均显著高于对照组 ( P<0 05)ꎮ 研究表明 ꎬ 当 BHE 添加量为 0 2% ~ 0 6% 时 ꎬ 可使刺参幼参肠道蛋白酶活力上升非特异性免疫功能改善 ꎬ 并促进刺参幼参生长 ꎬ 饲料中 BHE 的推荐添加量为 0 4%ꎮ 关键词 : 刺参 ꎻ 盐酸甜菜碱 ꎻ 生长 ꎻ 消化酶 ꎻ 免疫力中图分类号 : S963 文献标志码 : A 刺参 Apostichopus japonicus 含有丰富的对人体有益的营养物质 ꎬ 可作为大众的保健食品 ꎬ 是海产八珍之一 ꎬ 也是中国北方沿海地区养殖的重要海珍品 [1] ꎮ 近年来 ꎬ 随着刺参养殖范围的逐渐扩大 ꎬ 作为饲料主要成分的各种大型藻类价格居高不下 ꎬ 养殖成本逐年增加 ꎬ 因此 ꎬ 增强刺参的摄食和消化能力提高饲料利用率不仅可以减少养殖成本 ꎬ 还可以避免刺参养殖水域环境污染 ꎮ 另外 ꎬ 养殖过程中水温盐度和人工操作等外界环境因子的变化均会造成刺参的应激反应 ꎬ 导致刺参摄食锐减疾病发生 ꎮ 因此 ꎬ 寻找环保高效无副作用的饲料添加剂成为解决上述问题的有效路径 ꎮ 盐酸甜菜碱 ( Betaine hydrochlorideꎬ BHE )ꎬ 又称为甜菜碱盐酸盐 ꎬ 为晶体性粉末 ꎬ 呈白色至微黄色 ꎮ 甜菜碱盐酸盐是一种绝佳的富含营养的添加剂 ꎬ 普遍用于猪和鸡等陆生经济动物养殖中 ꎬ 也用于鱼类等水生动物养殖中 ꎬ 其功能与甜菜碱有相似之处 [2] ꎮ 已有研究表明 ꎬ 甜菜碱可促进动物生长 ꎬ 提供丰富的甲基作用于养殖动物体内氨基酸和脂肪酸代谢 ꎻ 可提高饲料引诱效果 ꎬ 增加水产动物摄食量 ꎬ 从而显著提升饲料利用率 [3] ꎮ 甜菜碱在预防水产鱼类动物不良应激反应及提高其对不利环境因子的耐受力中均有较好表现 [4] ꎬ 但是甜菜碱对刺参摄食和免疫机能的影响目前尚未见报道 ꎮ 本试验中 ꎬ 以盐酸甜菜碱为添加剂 ꎬ 设置不同含量梯度的刺参饲料 ꎬ 研究 BHE 对刺参摄食能力防御疾病能力和增重效果的影响 ꎬ 旨在摸清盐酸甜菜碱有效的添加范围 ꎬ 为盐酸甜菜碱在棘皮动物配合饲料中收稿日期 : 基金项目 : 山东省农业良种工程项目 (2017LZGC010)ꎻ 山东省重点研发计划项目 (2016GGH4504) 作者简介 : 刘佳亮 (1967 )ꎬ 男 ꎬ 高级工程师 ꎮ dfhyljl@ sina com 通信作者 : 曹学彬 (1978 )ꎬ 男 ꎬ 高级工程师 ꎮ caoxvebin1978@ 163 com

2 第 5 期刘佳亮 ꎬ 等 : 饲料中添加盐酸甜菜碱对刺参幼参生长消化酶活力和免疫力的影响 571 的应用提供科学依据 ꎮ 1 材料与方法 1 1 材料试验用刺参选用山东东方海洋科技股份有限公司育苗车间 2017 年上半年培育的刺参幼苗 ꎮ 挑选体质量为 (2 32±0 04) g 同一批次健康幼参分别暂养于水泥池 (4 m 3 m 1 6 m) 中 ꎮ 1 2 方法试验饲料的制备基础饲料为本公司健康养殖实验中心生产的幼参配合饲料 ꎬ 投喂时 1 份基础料混合 4 份风干海泥 ꎬ 基础饲料的配方及营养水平见表 1ꎬ 包括藻类微生物发酵过的豆粕干麦麸等 ꎬ 粗脂肪在饲料中的比例是 4 59%ꎬ 粗蛋白质为 19 83%ꎮ 饲料级的盐酸甜菜碱购于上海市仟爵生物科技有限公司 ꎬ 纯度为 98 0%ꎮ 在基础饲料中分别添加 0 2% 0 4% 0 6% 和 0 8% 的 BHE 制成 4 种试验饲料 ꎬ 以不含有 BHE 的基础饲料为对照饲料 ꎬ 将刺参饲料的不同成分用搅拌机充分混匀 ꎬ 保存在 -20 的低温环境中待用 ꎮ 表 1 基础饲料配方及营养组成 ( 风干基础 ) Tab 1 Ingredients and approximate compositions of the basal diet ( air-dry basis) 项目 item 组成 composition 含量 / % concentration 马尾藻粉 Sargasscem pallidium meal 鼠尾藻粉 Sargassum thunbergii meal 脱胶海带粉 degummed kelp meal 贝壳粉 oyster shell whiting 发酵豆粕 fermented soybean meal 原料 ingredient 次粉 wheat middlings 虾粉 shrimp meal 酵母粉 yeast meal 维生素预混料 vitamin premix 矿物质预混料 mineral premix 合计 total 营养水平 nutrient level 粗蛋白质 crude protein 粗脂肪 crude lipid 粗灰分 crude ash 试验设计养殖试验容器为 60 L 白色塑钢水桶 ꎬ 每个水桶放养 30 头刺参 ꎬ 试验设 5 组 ꎬ 每组设 3 个重复 ꎬ 分别投喂添加 BHE 为 0 ( 对照 ) 0 2% 0 4% 0 6% 0 8% 的饲料 ꎮ 试验期间 ꎬ 连续充气 ꎬ 溶氧 >5 mg / Lꎬ 海水盐度为 33 ~ 35ꎬ 水温为 10 2 ~ 25 8 ꎮ 试验用刺参最初需要投喂基础饲料一周 ꎬ 使刺参适应养殖环境 ꎬ 在开始投喂含不同添加量的 BHE 饲料之前 ꎬ 要停喂 2 dꎮ 试验于 2017 年 8 11 月在山东东方海洋科技股份有限公司刺参研究中心试验车间进行 ꎬ 养殖周期为 90 dꎮ 试验期间 ꎬ 每天换水二分之一 ꎬ 使用自制虹吸装置清除水桶底部刺参粪便 ꎮ 每天用海泥混合料近饱食投喂不同组的刺参 ꎬ 同时依据刺参食欲增减投喂量 ꎮ 样品的采集试验开始时称重一次 ꎬ 然后在试验进行的第天时计数称量每桶刺参的体质量 ꎬ 并从每个水桶中随机抽取 5 头刺参 ꎬ 获取组织样品 ꎮ 为了获取干净且无杂质的肠道 ꎬ 解剖刺参肠道前停食 48 hꎮ 称量每个个体的体质量 ꎬ 称重前用吸水纸吸干刺参体表水分 ꎬ 称重后在盛冰的瓷盘上解剖取其肠道 ꎬ 除去刺参体内的呼吸树及其他不相干部分 ꎬ 在 4 下用经过双蒸水配制的 ph 7 0 的磷酸缓冲液 ( Na 2 HPO 4 -NaH 2 PO 4 ) 冲洗后 ꎬ 再用吸水纸除去液体 ꎬ 置于冻存管内 ꎬ -20 下保存 ꎬ 用于消化酶和免疫指标的测定 [5] ꎮ 指标的测定刺参生长指标的计算公式分别为存活率 = 100% N t / N 0 ꎬ 特定生长率 SGR = 100% (ln W t -ln W 0 ) / tꎬ 出皮率 = 100% Z 1 / Z 2 ꎬ 刺参干物质表观消化率 [6] ADDM = 100% (1-S / F)ꎮ 其中 : N 0 N t 分别为试验开始和试验结束时刺参参数量 (ind.)ꎻ W 0 W t 分别为试验开始时和试验结束时刺参质量 (g)ꎻ t 为试验时间 (d)ꎻ Z 1 为刺参体壁湿质量 ( g)ꎻ Z 2 为刺参湿体质量 ( g)ꎻ S 为饲料中的酸不溶性灰分含量 (%)ꎻ F 为粪便中酸不溶性灰分含量 (%)ꎮ 分别采用福林 - 酚试剂法和淀粉 - 碘显色法测定刺参肠道蛋白酶和淀粉酶活力 [7] ꎮ 按照南京建成生物技术公司试剂盒说明书步骤测定刺参肠道组织中的 SOD 和 AKP 活力 ꎮ 1 3 数据处理试验数据用 Excel 软件进行分析处理 ꎬ 采用 SPSS 18 0 软件进行方差分析和 Duncan 多重比较 ꎬ 试验结果用平均数 ± 标准误表示 ꎬ 显著性水平设为 0 05ꎮ

3 572 大连海洋大学学报第 33 卷 2 结果与分析 2 1 投喂含有盐酸甜菜碱的饲料对刺参幼参生长指标和干物质表观消化率的作用效果从表 2 可见 : 试验中各处理组刺参成活率无显著性差异 (P>0 05)ꎻ 投喂含不同比例 BHE 的饲料能不同程度地提高刺参幼参的生长 ꎬ 当 BHE 含量为 0 4% 时 ꎬ 幼参的特定生长率达到最高值 (P< 0 05)ꎬ 为 1 80% / dꎬ 当饲料中 BHE 含量继续增加至 0 6% 时 ꎬ 幼参的特定生长率仍显著高于对照 Tab 2 表 2 组 (P<0 05)ꎬ 但当 BHE 添加量为 0 8% 时 ꎬ 幼参的特定生长率与对照组无显著性差异 (P>0 05)ꎻ 饲料中添加 BHE 明显影响幼参的出皮率 ꎬ BHE 添加组的出皮率均高于对照组 ꎬ 但仅 0 4% 和 0 6% BHE 添加组刺参的出皮率显著高于对照组 ( P < 0 05)ꎬ 且 BHE 添加量为 0 4% 时幼参的出皮率最高 ꎬ 为 63 23%ꎻ BHE 添加组幼参的干物质表观消化率均显著高于对照组 ( P <0 05)ꎬ 且 BHE 含量为 0 4% 时 ꎬ 幼参的干物质表观消化率达到最高 ꎬ 为 10 06%ꎮ 饲料中加入 BHE 对刺参幼参生长性能和干物质表观消化率的作用 Effects of dietary BHE on growth performance and ADDM of sea cucumber Apostichopus japonicus 添加量 / % supplement level 初始体质量 / g initial body weight 成活率 / % survival rate 特定生长率 / (% d -1 ) specific growth rate 干物质表观消化率 / % apparent digestibility of dry matter 出皮率 / % gutted body weight rate 0( 对照 ) 2 33± ± ±0 07 a 4 87±0 26 a 57 80±1 95 a ± ± ±0 07 b 6 68±0 19 c 60 00±2 13 ab ± ± ±0 09 c 10 06±0 29 d 63 23±2 51 b ± ± ±0 07 b 6 33±0 35 bc 62 16±1 57 b ± ± ±0 09 ab 5 94±0 17 b 61 11±1 54 ab 注 : 同列中标有不同小写字母者表示组间有显著性差异 (P<0 05)ꎬ 标有相同小写字母者表示组间无显著性差异 (P>0 05)ꎬ 下同 Note: The means with different letters within the same column are significant differences at the 0 05 probability levelꎬ and the means with the same letters within the same column are not significant differencesꎬ et sequentia 且 0 4% BHE 添加组幼参蛋白酶活力最高 ( 幼参肠道消化酶活力随饲料中盐酸甜菜碱添加量的变化从表 3 可见 : 随着试验刺参个体的不断生长 ꎬ U / mg prot)ꎬ 各 BHE 添加组刺参淀粉酶活力均显著低于对照组 ( P < 0 05 )ꎬ 而各 BHE 添加组 (0 2% 0 4% 0 6%) 间无显著性差异 ( P > 各组幼参肠道蛋白酶活力均有增加 ꎬ 淀粉酶活力则均有所减小 ꎻ 试验进行到 30 d 时 ꎬ BHE 添加组幼参肠道淀粉酶活力和蛋白酶活力均较对照组有显著增加 (P< 0 05)ꎬ 且 0 4% 添加组的淀粉酶活力 (90 99 U / mg prot) 大于其他各组 ꎬ 该组的肠道蛋白酶活力也达到最大值 (35 87 U / mg prot)ꎻ 试验进行到 60 d 时 ꎬ 0 2% 0 4% 0 6% BHE 添加组 0 05)ꎻ 试验进行到 90 d 时 ꎬ BHE 添加组幼参肠道蛋白酶活力比对照组要高许多 ꎬ 其中 ꎬ 0 2% 0 4% 0 6% BHE 添加组蛋白酶活力显著高于对照组 (P<0 05)ꎬ 且 0 4% BHE 添加组蛋白酶活力最高 ꎬ 较对照组高出 37 74%ꎬ 各添加组淀粉酶活力均显著低于对照组 ( P <0 05)ꎬ 且 BHE 添加量最高 (0 8%) 时的淀粉酶活力最低 (P<0 05)ꎮ 幼参肠道蛋白酶活力显著高于对照组 (P<0 05)ꎬ 表 3 饲料中加入 BHE 对刺参幼参肠道蛋白酶和淀粉酶活力的影响 Tab 3 Effects of dietary BHE on intestinal protease and amylase activities of sea cucumber Apostichopus japonicus 添加量 / % supplement level 蛋白酶 / (U mg -1 prot) 淀粉酶 / (U mg -1 prot) 30 d 60 d 90 d 30 d 60 d 90 d 0( 对照 ) 17 86±1 07 a 27 61±2 07 a 39 88±6 23 a 85 76±0 15 a 71 09±0 17 c 58 09±2 63 c ±0 55 b 35 11±0 65 bc 51 98±4 72 b 87 20±0 11 b 64 05±0 16 b 53 35±0 45 b ±2 10 c 41 63±4 10 c 64 05±4 85 c 90 99±1 07 d 64 26±2 07 b 52 02±0 87 b ±1 10 b 37 22±3 31 bc 52 32±6 96 b 90 10±0 20 cd 62 88±0 29 b 51 44±0 58 b ±1 02 b 33 79±1 46 ab 41 08±4 62 a 89 23±0 50 c 58 98±0 90 a 48 41±0 62 a

4 第 5 期刘佳亮 ꎬ 等 : 饲料中添加盐酸甜菜碱对刺参幼参生长消化酶活力和免疫力的影响幼参免疫性能随饲料中盐酸甜菜碱添加量的变化从表 4 可见 : 与对照组相比 ꎬ BHE 添加组刺 0 05)ꎬ 其他 BHE 添加组 SOD 活力与对照组无显著性差异 ( P > 0 05)ꎻ 饲料中添加 BHEꎬ 可提高刺参肠道 AKP 活力 ꎬ 但仅 0 4% BHE 添加组肠道 AKP 活力与对照组有显著性差异 ( P < 0 05)ꎮ 在参的 SOD AKP 活力均有不同程度增加 ꎬ 随着试验的进行各组刺参肠道中 SOD 活力呈先增加后减小的趋势 ꎬ 而 AKP 活力则呈先降低后增加的趋势 ꎮ 试验进行到 30 d 时 ꎬ 0 4% BHE 添加组刺参幼参肠道 SOD 活力增长最快 ꎬ 且显著高于对照组 (P< 0 05)ꎬ 而对照组 AKP 活力显著低于各 BHE 添加组 (P<0 05)ꎮ 试验进行到 60 d 时 ꎬ 仅 0 4% BHE 试验 90 d 时 ꎬ 0 4% ~ 0 8% BHE 添加组肠道 SOD 活力均显著高于不含盐酸甜菜碱的对照组 ( P < 0 05)ꎬ SOD 活力随 BHE 添加量增加而升高 ꎬ BHE 添加量为 0 8% 时 SOD 活力最高 ( U / mg prot)ꎻ 0 2% 0 4% 和 0 6% BHE 添加组幼参肠道 AKP 活力与对照组有显著性差异 ( P < 0 05 )ꎬ 0 4% 添加组 AKP 活力最高 ( U / g prot)ꎮ 添加组刺参肠道 SOD 活力显著高于对照组 ( P < 表 4 饲料中加入 BHE 对刺参幼参肠道免疫指标的影响 Tab 4 Effects of dietary betaine hydrochloride on intestinal immunity of sea cucumber Apostichopus japonicus 添加量 / % supplement level 超氧化物歧化酶 SOD / (U mg -1 prot) 碱性磷酸酶 AKP / ( U g -1 prot) 30 d 60 d 90 d 30 d 60 d 90 d 0( 对照 ) 102 2±1 06 a ±1 76 ab 66 90±1 47 a ±4 08 a ±5 08 a ±14 77 a ±0 82 ab ±1 82 b 72 02±4 09 a ±3 30 b ±5 3 a ±2 58 b ±1 02 b ±1 52 c 88 01±5 12 b ±1 70 d ±2 7 b ±13 10 b ±1 44 ab ±2 44 b 96 26±2 85 c ±2 71 c ±3 71 a ±3 59 b ±2 57 a ±7 57 a 99 25±2 83 c ±3 51 b ±5 51 a ±5 52 a 3 讨论 3 1 盐酸甜菜碱对刺参幼参生长指标的影响甜菜碱可以刺激水产动物的嗅觉 ꎬ 并引诱动物摄食 ꎬ 一般在饲料中的添加量为 0 5% ~ 1 5%ꎻ 甜菜碱也可以改善饲料适口性 ꎬ 缩短采食时间 ꎬ 避免残饵长时间沉积腐败污染水质 ꎮ 动物体内只有活化的甲硫氨酸才可以参与体内的甲基代谢 ꎬ 而动物本身不能合成甲硫氨酸 ꎬ 必须从外部环境中摄取 ꎬ 甜菜碱可通过相关酶的催化作用 ꎬ 为高半胱氨酸提供甲基后转变成甲硫氨酸 [8] ꎮ 本研究结果表明 ꎬ 含有盐酸甜菜碱的饲料能显著促进刺参幼参的生长 ꎮ 目前 ꎬ 有关诱食剂能促进养殖动物的生长已有一些 [9] 报道 ꎮ 刘胜高用含有 0 6% 复合甜菜碱的饲料投喂翘嘴鲌 Culter alburnus Basilewsky 幼鱼 ꎬ 其日均增重率特定生长率均有改善 ꎬ 两者随复合甜菜碱添加量的增加而增大 ꎬ 呈先升高再降低的变化规律 ꎮ [10] 杨代勤用含有不同比例甜菜碱的饲料投喂黄鳝 Monopterus albusꎬ 结果显示 ꎬ 甜菜碱添加组较未添加组黄鳝增重加快 ꎬ 饲料利用率提高 ꎬ 添加量为 [11] 1 5% ~ 2 0% 时 ꎬ 黄鳝生长率最高 ꎮ 张文超等报道 ꎬ 投喂含甜菜碱的饲料能够改善军曹鱼 Rachy centron canadum 的生长性能 ꎬ 添加水平为 0 05% 时 [12] 生长性能最佳 ꎮ 李红霞等研究表明 ꎬ 用含有 0 1% 甜菜碱的饲料投喂异育银鲫 Carassais auratus gibelioꎬ 鱼的增重率显著高于不含甜菜碱组 ꎬ 较对照组提高了 10 28%ꎻ 含有 0 1% 甜菜碱的试验组异育银鲫的干物质表观消化率比对照组显著增加了 9 36%ꎮ 本试验中 ꎬ 用含有 0 2% ~ 0 6% 盐酸甜菜碱的饲料进行投喂 ꎬ 能显著加快刺参幼参的生长 ꎬ 最优添加水平为 0 4%ꎬ 与其他学者阐述的最优添加剂量不一致 ꎬ 推测可能是由于刺参嗅觉功能不强 ꎬ 摄食行为较迟缓 ꎬ 造成对盐酸甜菜碱的利用率与其他动物有差异 ꎮ 饲料营养的干物质表观消化率可以用来衡量不同饲料能否被水产动物有效利用 ꎬ 用于指导饲料配 [13] 方设计 ꎮ 邹青研究表明 ꎬ 进食含甜菜碱 6 g / kg 饲料的吉富罗非鱼 Oreochromis niloticusꎬ 能量饲料干物质粗蛋白质的表观消化率明显高于不含甜 [14] 菜碱组 ꎮ Seo 等研究表明 ꎬ 使用主要成分为藻粉和豆粕的食物饲喂刺参 ꎬ 表观消化率超过 36 0%ꎮ [15] 夏苏东报道 ꎬ 以 70% 的海泥和 30% 的 6 种藻粉饲喂刺参 ꎬ 不同藻粉组刺参的表观消化率为 9 63% ~ 15 84%ꎮ 本试验中不同盐酸甜菜碱添加组刺参幼参的干物质表观消化率变化范围为 4 87% ~ 10 06%ꎬ 盐酸甜菜碱因具有良好的诱食效果 ꎬ 可提升刺参消化能力 ꎬ 故可以显著提高饲料利用率 ꎮ

5 574 大连海洋大学学报第 33 卷本次试验过程中 ꎬ 投喂所用料的组成中有五分之四是海泥 ꎬ 饲料营养的干物质表观消化率低于其他学者报道中表述的干物质表观消化率 ꎮ 饲料中海泥含量较多估计是造成表观消化率低的原因之一 ꎮ 刺参出皮率代表刺参养殖的实际产出量 ꎬ 高磊 [16] 等研究表明 ꎬ 不同养殖模式中刺参的出皮率为 55 4% ~ 62 7%ꎮ 本试验中 ꎬ 刺参出皮率的变化范围为 57 80% ~ 63 23%ꎬ 刺参出皮率最大时的盐酸甜菜碱添加量为 0 4%ꎬ 推测盐酸甜菜碱添加量为 0 4% 时 ꎬ 最有利于体壁物质的积累 ꎮ 3 2 盐酸甜菜碱对刺参幼参肠道消化相关酶的影响消化酶是机体多种酶中一部分能够起到催化消化作用的酶的统称 ꎬ 包括与蛋白质消化有关的蛋白酶与淀粉分解有关的淀粉酶与脂肪代谢有关的脂肪酶等 ꎮ 一些物质加入饲料中可以增加机体消化相关酶的活力 ꎬ 而消化酶活力的增加可以改善动物 [17] 对营养成分的消化和利用 ꎮ 伍莉等报道 ꎬ 饲料中添加 0 5% 甜菜碱的处理组较对照组斑点叉尾鮰 Ictalurus punctatus 肠道的淀粉酶和蛋白酶活力显著 [18] 提高 ꎮ 阎希柱等对尼罗罗非鱼 Tilapia nilotica 的研究显示 ꎬ 当饲料中含有 0 5% 的甜菜碱时 ꎬ 鱼体肠道中蛋白酶和淀粉酶的活力达到顶峰 ꎮ 胡武波 [19] 等报道 ꎬ 使用含有不同浓度的甜菜碱投喂黄鳝 ꎬ 3 种酶活力随甜菜碱比例的上升 ꎬ 蛋白酶淀粉酶和脂肪酶均呈上升趋势 ꎮ 本试验结果显示 ꎬ 盐酸甜菜碱添加组的幼参肠道蛋白酶活力均有提高 ꎬ 在试验阶段随盐酸甜菜碱添加水平的增加 ꎬ 幼参肠道蛋白酶活力的变化规律为先升后降 ꎮ 甜菜碱是高效的甲基供体 ꎬ 并且作为诱食剂刺激提升肠道蛋白酶活力 ꎬ 具有类似于蛋氨酸的性质 ꎬ 进而促进饲料蛋白质的吸收与转化 ꎮ 盐酸甜菜碱投喂初期 ꎬ 幼参肠道淀粉酶活力明显提高 ꎬ 但随着试验的进行 ꎬ 盐酸甜菜碱添加组刺参的淀粉酶活力均显著低于对照组 ꎬ 淀粉酶活力随盐酸甜菜碱添加水平的提高逐渐降低 ꎮ 在养殖试验开始不久 ꎬ 幼参肠道蛋白酶活力有显著变化 ꎬ 而肠道淀粉酶活力变化相对缓慢 ꎬ 结合出皮率的变化 ꎬ 推测盐酸甜菜碱能有效提高刺参机体蛋白质积累 ꎬ 而对碳水化合物的代谢有抑制作用 ꎬ 其相关机制未来需进一步探索 ꎮ 3 3 盐酸甜菜碱对刺参幼参免疫性能的影响刺参免疫包含细胞免疫和体液免疫 ꎮ 刺参的体液免疫是免疫相关活力因子对外来物质识别打击 ꎬ 同时也制造一些增加本身免疫力及保全免疫稳定的抗氧化酶类 [20] ꎮ 刺参体液免疫中 ꎬ AKP ACP SOD 是几种关键酶类 [21] ꎮ 在外界环境异物进入刺参机体时 ꎬ 体腔细胞会制造不同水解酶类对外来成分启动消化和处理 ꎬ AKP 是一种磷酸单酯水解酶 ꎬ 可以降解有毒有害物质 ꎬ 对食物的利用有关 ꎮ SOD 可以清除机体内过剩的氧自由基 ꎬ 是体内重要的抗氧化酶 ꎬ 使刺参免受氧自由基的危害 ꎮ 冯家斌 [22] 等研究表明 ꎬ 一定范围内 ꎬ 随甜菜碱在饲料中加入比例的上升 ꎬ 黄鳝体内溶菌酶和 SOD 活力逐渐提高 ꎬ 含有适量甜菜碱的饲料能够提升鱼类非特异性免疫效能 ꎬ 但添加过量时 ꎬ 溶菌酶和 SOD 活 [23] 力反而会迅速下降 ꎮ 蒋雪樱等报道 ꎬ 在日粮中添加 500 g / t 甜菜碱可改善肉鸡抗氧化性能 ꎬ 这是由于甜菜碱可通过提供甲基促进了谷胱甘肽 (GSH) 的合成 ꎬ 而 GSH 是动物体内关键的抗氧化物质 ꎮ 在本试验中 ꎬ 添加不同浓度的盐酸甜菜碱可显著提高幼参肠道的 SOD 酶活力 ꎬ 证明盐酸甜菜碱可提高棘皮动物的非特异性免疫力 ꎬ 其原因可能是盐酸甜菜碱可通过提供甲基促进机体抗氧化物质的合成来发挥作用 ꎮ 今后的试验要深入研究和解释盐酸甜菜碱与幼参免疫效应的关系 ꎬ 对长久投喂含盐酸甜菜碱的饲料是否能持续提高刺参免疫性能 ꎬ 进行更深入地试验验证 ꎮ 参考文献 : [1] 秦搏. 浒苔和纤维素酶在刺参饲料中的应用研究 [ D]. 上海 : 上海海洋大学 ꎬ2015. [2] 刘蕾 ꎬ 陈文江 ꎬ 张兵 ꎬ 等. 酒精废液提取甜菜碱盐酸盐 [ J]. 中国甜菜糖业 ꎬ2013(3):5-7. [3] 马惠钦 ꎬ 韩九皋 ꎬ 裴素俭 ꎬ 等. 甜菜碱在水产养殖上的研究及应用效果 [J]. 水利渔业 ꎬ2006ꎬ26(4): [4] 单冬丽. 甜菜碱在水产养殖业上的研究与应用进展 [J]. 广东饲料 ꎬ2012ꎬ21(6): [5] 李君华 ꎬ 刘佳亮 ꎬ 曹学彬 ꎬ 等. 饲料中添加低聚木糖对仿刺参幼参生长性能肠道消化酶活力和免疫力的影响 [ J]. 动物营养学报 ꎬ2016ꎬ28(8): [6] Atkinson J LꎬHilton J WꎬSlinger S J.Evaluation of acid-insoluble ash as an indicator of feed digestibility in rainbow trout ( Salmo gairdneri) [ J]. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sci encesꎬ1984ꎬ41(9): [7] 黄华伟 ꎬ 战文斌. 微生态制剂蛭弧菌的生物学特性及其在海参养殖中的应用前景 [J]. 中国水产 ꎬ2006(12): [8] 王春明 ꎬ 袁金铎 ꎬ 黄玉茜 ꎬ 等. 甜菜碱在养殖业中的营养机理 [J]. 畜禽业 ꎬ2006(4): [9] 刘胜髙. 翘嘴鲌幼鱼消化系统形态学及低氮排放添加剂研究 [D]. 南昌 : 江西农业大学 ꎬ2015. [10] 杨代勤. 黄鳝营养需要与消化酶的研究 [ D]. 武汉 : 华中农业

6 第 5 期刘佳亮 ꎬ 等 : 饲料中添加盐酸甜菜碱对刺参幼参生长消化酶活力和免疫力的影响 575 大学 ꎬ2002. [11] 张文超 ꎬ 梁桂英 ꎬ 阳会军 ꎬ 等. 饲料中添加甜菜碱对军曹鱼生长体营养成分和血清生化指标的影响 [ J]. 南方水产科学 ꎬ 2012ꎬ8(3):1-9. [12] 李红霞 ꎬ 刘文斌 ꎬ 李向飞 ꎬ 等. 饲料中添加氯化胆碱甜菜碱和溶血卵磷脂对异育银鲫生长脂肪代谢和血液指标的影响 [J]. 水产学报 ꎬ2010ꎬ34(2): [13] 邹青. 促摄食物质对吉富罗非鱼摄食生长的影响及机制研究 [D]. 广州 : 华南农业大学 ꎬ2016. [14] Seo J YꎬLee S M. Optimum dietary protein and lipid levels for growth of juvenile sea cucumber Apostichopus japonicus[ J].Aqua culture Nutritionꎬ2011ꎬ17(2):e56-e61. [15] 夏苏东. 刺参幼参摄食行为与蛋白质营养需要研究 [ D]. 青岛 : 中国科学院研究生院 ( 海洋研究所 )ꎬ2012. [16] 高磊 ꎬ 赫崇波 ꎬ 鲍相渤 ꎬ 等. 工厂化养殖仿刺参营养品质分析与评价 [J]. 水产学报 ꎬ2016ꎬ40(2): [17] 伍莉 ꎬ 陈鹏飞 ꎬ 罗绍禄 ꎬ 等. 不同添加剂对斑点叉尾鮰肠道蛋白酶淀粉酶活力的影响 [J]. 饲料研究 ꎬ2002(1):4-7. [18] 阎希柱 ꎬ 邱岭泉. 饲料中添加甜菜碱对尼罗罗非鱼蛋白酶淀粉酶活性的影响 [J]. 中国水产科学 ꎬ1997ꎬ4(1): [19] 胡武波 ꎬ 阮国良 ꎬ 杨代勤. 甜菜碱对黄鳝消化酶活性的影响 [J]. 长江大学学报 : 自然科学版 ꎬ2011ꎬ8(3): [20] 余彬. 仿刺参 ( Apostichopus japonicus) 肠道再生期巨大芽孢杆菌对生长免疫消化及肠道菌群的作用 [D]. 青岛 : 中国海洋大学 ꎬ2015. [21] 张宇鹏 ꎬ 田燚 ꎬ 商艳鹏 ꎬ 等. 复合免疫增强剂对刺参生长和非特异性免疫酶活性的影响 [ J]. 大连海洋大学学报 ꎬ 2017ꎬ 32 (2): [22] 冯家斌 ꎬ 阮国良 ꎬ 杨代勤. 不同剂量甜菜碱对黄鳝存活生长和免疫能力的影响 [J]. 饲料工业 ꎬ2006ꎬ27(14): [23] 蒋雪樱 ꎬ 张瑞强 ꎬ 颜瑞 ꎬ 等. 不同甜菜碱产品对肉鸡屠宰性能肉品质及肌肉抗氧化性能的影响 [ J]. 饲料工业 ꎬ 2016ꎬ 37 (23): Effects of dietary betaine hydrochloride on growth performanceꎬ intestinal digestive enzyme activities and immunity of juvenile sea cucumber Apostichopus japonicus LIU Jia-liang 1 ꎬ WANG Lin-chao 1 ꎬ CAO Xue-bin 1 ꎬ LI Jing 1 ꎬ LI Jun-hua 1 ꎬ SONG Sheng-liang 1 ꎬ WANG Fu-chen 1 ꎬ LIU Shi-lin 2 (1. National Alage and Sea Cucumber Project Technology Research Centreꎬ Shandong Oriental Ocean Sci - Tech Company Limitedꎬ Yantai ꎬ Chinaꎻ 2. Institute of Oceanologyꎬ Chinese Academy of Sciencesꎬ Qingdao ꎬ China) Abstract: A 90-day feeding trial was conducted to evaluate effects of dietary betaine hydrochloride ( BHE) on growth performanceꎬ intestinal digestive enzyme activities and immunity of sea cucumber Apostichopus japonicus. Ju venile sea cucumber with an initial body weight of (2.32±0.04)g were reared in a 60 L white plastic tank and fed basal diet (19.83% crude proteinꎬ 4.59% crude lipid) as a control group and the basal diets containing betaine hydrochloride levels of 0.2%ꎬ 0.4%ꎬ 0.6%ꎬ and 0.8% with 3 replicates at water temperature from 10.2 to 25.8 and a salinity of The results showed that the specific growth rate was significantly enhanced in the sea cucumber fed the diets containing 0.2% -0.6% of betaine hydrochloride ( P <0.05)ꎬthough no mortality was ob served in the sea cucumber fed the various diets during the feeding trial. BHE supplementation led to significantly increase apparent digestibility of dry matter ( P < 0.05) and gutted body weight rate ( GBWR) in sea cucumbersꎬ with significant difference only in the sea cucumber fed the diets containing 0.4% -0.6% of ( BHE) ( P <0.05). There was significantly increase in activities of protease in intestine of sea cucumber fed diets supplemented with 0.2% -0.6% of BHE (P<0.05). On the 60th day during the feeding trailꎬ howeverꎬ significantly decrease in activi ties of amylase in intestine in the sea cucumber fed the diet supplemented with BHE (P<0.05). BHE supplementa tion resulted in increase in activities of superoxide dismutase ( SOD) and alkaline phosphatase ( AKP) in intestine of the sea cucumberꎬ significantly higher in the sea cucumber fed diet with 0.4% BHE than those in the control diet (P<0 05). The findings indicate that growthꎬ intestinal protease activities as well as immunity in the sea cucumber are improved by supplemented with BHE at a dose of 0.2%-0.6%. It is recommended that the optimal dietary beta ine hydrochloride supplemental level be 0.4%. Key words: Apostichopus japonicusꎻ betaine hydrochlorideꎻ growthꎻ digestive enzymeꎻ immunity

522 42, (Procambarus clarkii), 7g, (24% 27% 30%), 3 (4% 7% 10%), 9, 4, ,, 2mm, 4 1.3, ( )g 432, 36 ( cm, ), 10 ( : =

522 42, (Procambarus clarkii), 7g, (24% 27% 30%), 3 (4% 7% 10%), 9, 4, ,, 2mm, 4 1.3, ( )g 432, 36 ( cm, ), 10 ( : = 42 4 Vol.42, No.4 2011 7 OCEANOLOGIA ET LIMNOLOGIA SINICA July, 2011 (Procambarus clarkii) * 1 1 2 1 1 1 1 (1. 210095; 2. 210017) 3 3, [ (7.03 0.05)g] 3 (24% 27% 30%) 3 (4% 7% 10%), 9, 4, 10, 8, (P>0.05),