畜牧人

標(biāo)題: 復(fù)合式氨基酸鐵對石斑魚稚魚生長性能和免疫反應(yīng)之影響研究 [打印本頁]
作者: 和興    時間: 2008-9-9 20:38
標(biāo)題: 復(fù)合式氨基酸鐵對石斑魚稚魚生長性能和免疫反應(yīng)之影響研究
說明：本研究為探討石斑魚稚魚對復(fù)合式氨基酸鐵*(AAFe：iron amino acid complex)之利用及其對免疫反應(yīng)之影響。基礎(chǔ)飼料中添加復(fù)合式胺基酸鐵（AAFe）0、20、40、70、100、150與200mgFe／kg日糧，另以筆者此前研究所得結(jié)果，即石斑魚稚魚之鐵最適需求量為硫酸亞鐵127mgFe/Kg日糧作為對照?？偣舶藗€實驗組，每組三重復(fù)，分別喂予初重14.04± 0.03g之石斑魚稚魚，于密閉循環(huán)系統(tǒng)中飼養(yǎng)八周。結(jié)果顯示：石斑魚喂食AAFe 20及40mgFe／Kg之魚體增重百分率顯著高于AAFe 150、200及硫酸亞鐵127mgFe／kg各組。石斑魚喂予40及70mg Fe/kg組其飼料效率(FE)顯著高于喂予200mg Fe／Kg組。免疫指標(biāo)方面，白血球超氧陰離子產(chǎn)率以喂食AAFe 40 mg Fe／kg組高于0、200與127mg Fe／kg各組。溶菌酶活性以喂食20及40mg Fe／kg組最高，其次70 mg Fe／kg組，0 mg Fe／Kg組，再其次100及硫酸亞鐵127 mgFe／Kg組，而以喂食150 mg Fe／kg各組最低。
* 本試驗所用復(fù)合式氨基酸鐵為美國金寶動物營養(yǎng)公司生產(chǎn)的Av-Fe。

石斑魚屬鮨科(Serranidae)、石斑魚亞科(Epinephelinae)之魚類，為分布于世界各國暖海域沿岸的重要食用魚，早期石斑魚養(yǎng)殖主要是喂食下雜魚切碎之生餌，但下雜魚品質(zhì)不穩(wěn)定，且容易傳染魚病及污染水質(zhì)。因此隨著養(yǎng)殖技術(shù)的進步及消費者對魚肉質(zhì)量的要求，人工飼料的開發(fā)逐漸取代生餌喂食，而雖有人工飼料可使用，但養(yǎng)殖戶大多表示，使用這些飼料喂養(yǎng)，魚的成長速率緩慢，顯示人工飼料尚待進一步研究改善。目前石斑魚仍屬新興養(yǎng)殖種類，對其營養(yǎng)需求認知有限。以瑪拉巴石斑為例目前已被探討者僅蛋白質(zhì)需求量(Chen and Tsai，1994；Shiau and Lan：1996)、碳水化合物利用性(Shiau and Lin，2001；2002)、脂肪酸(Wu et al.，2002；2003)、脂肪之需求(Lin and Shiau，2003)、肌醇(Su and Shiau，2004)、維生素C(Lin and Shiau，2004；2005a，b)及維生素E(Lin and Shiau)，其它維生素包括K、B1、B，及B6等之相關(guān)研究目前正在本實驗室中進行。礦物質(zhì)方面目前僅有磷(Cheng et al.，2005)及硒(Lin and Shiua,2005d)需求被探討，其它礦物質(zhì)則付之闕如，文獻中無任何相關(guān)資料。
1
水生動物與鐵
1.1
魚類對鐵之需求
魚類與陸上動物相同，皆需鐵維持正常生理功能(Lim et al、2000)。目前已充分證實魚類可經(jīng)由鰓膜攝取水中可溶性的鐵(Roeder，1966)，但魚類仍需仰賴日糧中之鐵。因可溶性鐵在天然水中的濃度非常低(Lall，1989；NRC，1993)。
1.2
鐵與免疫之關(guān)系
營養(yǎng)素中之鐵對動物而言，為一個重要的微量營養(yǎng)素，不僅負責(zé)許多動物體內(nèi)生理功能，更對免疫系統(tǒng)及宿主防御之能力具有正面影響(Beisel，1982；Bhaskaram，1988)。鐵可維持動物正常生理功能并對免疫力有所影響(Lim el a1·，2001)，但需適量攝取，因Beisel(1982)、Bhaskaram(1988)與Berger(1996)曾指出不論是缺乏或過量攝取鐵皆會降低免疫力。
1.3
魚類鐵需求量之差異性
我們可發(fā)現(xiàn)不同魚種對鐵之需求不盡相同，其需求范圍可從20mg／kg 日糧到4000 mg／Kg日糧，差異極大。從過去陸上動物的研究中得知無機鐵中二價型態(tài)鐵之吸收率優(yōu)于三價型態(tài)鐵。關(guān)于魚類鐵需求之研究報告，我們必須指出的是，其研究均僅針對魚類對不同型態(tài)鐵利用上所顯示之差異性，卻未探討其對不同化學(xué)形態(tài)鐵之需求。對于石斑魚，筆者此前研究估得石斑魚稚魚之鐵最適需求量為127mgFe／kg 日糧，本研究進一步以利用率較佳之有機態(tài)鐵(復(fù)合式胺基酸鐵)為添加形態(tài)以確定石斑魚對其最適需求量及其對免疫反應(yīng)之影響。
2
材料與方法
2.1
實驗動物
    實驗魚種為瑪拉巴石斑魚稚魚(Epinephelus malabaricus)，購自屏東地區(qū)的魚苗繁殖場。魚苗進入實驗室后，先于FRP桶中馴養(yǎng)四周后進行實驗。馴養(yǎng)期間喂以商業(yè)鰻魚飼料，組成(％)為：水分，11.7％；粗蛋白，43.3％；粗脂肪，8.8％；灰份，9.3％。
2.2
飼料配制
    實驗飼料組成見表1。其蛋白質(zhì)來源為不含維生素之酪蛋白(Sigma Chemical，St．Louis，MO，USA；粗蛋白含量為84．65％)；碳水化合物來源為玉米淀粉(corn starch：臺灣雙鹿公司)；脂肪來源為玉米油(臺糖公司產(chǎn)品，臺灣)及魚油(Scott & Bowne，London)。魚油：玉米油＝1：l；維生素預(yù)料混為2％，礦物質(zhì)預(yù)混料為4％；誘引劑為6％其配方參考Mackie與Mitchell(1985)，黏著劑為羧甲基纖維素(Nippon Paper Industry，Japan)。 實驗共八組，復(fù)合式胺基酸鐵(iron amino acid complex，Zinpro，USA)添加量依次為0、20、40、70、100、150及200mgFe／kg并以硫酸亞鐵127mgFe／kg組作為對照。各組飼料成分?jǐn)嚢杈鶆?，之后加入約50％的水，揉成團狀，并以戳簽方式擠壓成條狀飼料。此飼料于冷氣房中以電扇風(fēng)干，然后再以均質(zhì)機制成適合魚口徑大小之粒狀飼料，最后裝入不透光之黑色塑膠袋中密封，凍藏于 -20℃之下備用。
2.3
飼養(yǎng)方法
實驗開始時，選用體重為14.04±0.03g的瑪拉巴石斑魚為實驗用魚。飼養(yǎng)系統(tǒng)為密閉式雙層過濾循環(huán)系統(tǒng)之玻璃水缸(30.5× 61.0×33.5－W×L×H)，水位高29厘米。每缸放置一顆打氣石以通風(fēng)管連接鼓風(fēng)機進行打氣。水溫控制在28~30℃，pH值7.8~8.0，海水鹽度29~32ppt，實驗期間海水中鐵濃度為12~32mg/L。以定時器控制光照時間，每天光照時間為12小時(0800h—2000h)。每次投喂飼料后l小時，即進行柚底，以清除糞便與殘餌，并換干凈的海水約1/3，以維持水質(zhì)。每兩周擦拭缸壁一次，并更換循環(huán)系統(tǒng)中的濾棉。每缸飼養(yǎng)10尾魚，共8個實驗組，每組三重復(fù)，實驗進行八周。實驗期間每日喂食量為魚體濕重的3％，每日分兩次投喂(0830h&1630h)，每兩周稱重一次，喂食量并隨之調(diào)整。
表1
實驗飼料組成
Ingredients
%
Casein
51
Corn starch
16.7
Fish oil
4.5
Corn oil
4.5
Vitamin mixture2
2
Mineral mixture3
4
Carboxyl methylcellulose
3
Attractant4
6
Alpha-cellulose
8.3
Note: Iron amino acid complex was added to the diets at the expense of cellulose to provide concentration of 0, 20, 40, 70, 100, 150, 200 mg/kg, and 127 mg from ferrous sulfate as reference diet.

2.4
實驗指標(biāo)
2.4.1
成長指標(biāo)：
增重率(Weight gain)、存活率(survival)、飼料效率(Feed efficiency，FE)、蛋白質(zhì)利用率 (Protein efficiency ratio，PER)與肝體比( Hepatosomatic index，HSl) 。
2.4.2免疫指標(biāo)：
白血球超氧陰離子產(chǎn)率(Leukocyte superoxide anion production ratio) 和血漿中溶菌酶活性(1ysozymeactivity)。
3
結(jié)果與分析
石斑魚之增重率(weight gain)以喂食20及40 mg Fe/Kg組顯著( p<0.05) 高于喂食150與200mg Fe/kg及127mg ferrous sulfate／Kg 之各組 (表2)。 石斑魚喂予40及70mg Fe/kg組其飼料效率(FE)顯著高于喂予200mg Fe／Kg組。存活率(survival)不受鐵添加劑量及形式之影響，各組之間無顯著差異枷 （p>0．05）。
表2 不同復(fù)合式氨基酸鐵含量及127mg/Kg 硫酸亞鐵對石斑魚增重率、飼料效率和存活率之影響
Analyzed
iron value (mg/kg diet)
Initial weight (g)
Final weight
(g)
Weight gain
(%)
FE
Survival (%)
53
14.04+0.04
49.69+0.47bc
253.91+4.86bc
0.88+0.03ab
100+0.00
97
14.04+0.04
49.89+0.40c
256.00+2.40c
0.89+0.02ab
100+0.00
152
14.04+0.03
49.97+1.33c
256.39+9.97c
0.92+0.05b
100+0.00
248
14.04+0.03
48.94+0. 70bc
248.35+4.22bc
0.91+0.01b
96.67+5.77
328
14.04+0.03
48.95+2.54bc
248.88+17.57bc
0.88+0.05ab
100+0.00
439
14.03+0.03
47.86+1.95ab
240.82+13.18ab
0.84+0.06ab
100+0.00
628
14.04+0.02
46.36+0.32a
230.28+1.65a
0.82+0.01a
96.67+5.77
514
Fe-sulfate
14.03+0.02
46.31+1.79a
230.26+12.74a
0.87+0.08ab
100+0.00
1 Values in the same column with different superscript are significantly different(P < 0.05)。Data are expressed as Mean ± SD (n = 3)。
2 FE = Final body weight (g) –Initial body weight (g) / Feed intake (g)

喂食不同劑量鐵之飼料八周后，石斑魚之蛋白質(zhì)利用率(PER)與肝體比(HSI) 如表3所示。喂食石斑魚40及70mg Fe／Kg組蛋白質(zhì)利用率顯著高于喂食200mgFe/kg組。石斑魚喂予20與40 mg Fe/kg及127mg ferrous sulfate/kg之各組肝體比顯著高于喂食200mg Fe/kg組。
表3
石斑魚之蛋白質(zhì)利用率(PER)與肝體比(HSI)
Analyzed
iron value (mg/kg diet)
PER2
HSI
53
1.81+0.05ab
1.72+0.07ab
97
1.81+0.07ab
1.89+0.02b
152
1.89+0.10b
1.82+0.09b
248
1.88+0.02b
1.75+0.17ab
328
1.83+0.09ab
1.69+0.18ab
439
1.74+0.13ab
1.74+0.07ab
628
1.68+0.02a
1.59+0.10a
514
Fe-sulfate
1.80+0.16ab
1.84+0.06b
1 Values in the same column with different superscript are significantly different
(P < 0.05)。Data are expressed as Mean ± SD (n = 3)。
2 PER = Final body weight (g) –Initial body weight (g) / Protein intake (g)

本研究的目的為探討石斑魚稚魚對有機態(tài)鐵(復(fù)合式氨基酸鐵)之利用，并以此前研究所得之硫酸亞鐵最適需求作為對照組(127 mg Fe／kg from ferrous sulfate)以比較其與無機態(tài)鐵(即硫酸亞鐵)生物利用率之差異性。硫酸亞鐵127 mg Fe／kg對照組為石斑魚鐵之最適需求量，應(yīng)有最好的成長率，但結(jié)果卻是所有組別之中最差者。說明復(fù)合式氨基酸鐵對石斑魚之增長效果優(yōu)于硫酸亞鐵。
喂食40mg Fe/kg組魚體白血球超氧陰離子產(chǎn)率(1eukocyte superoxide anion ratio)顯著高于0及200mg Fe/kg與127mg ferrous sulfate/kg各組(表4)。魚體血漿中溶菌酶活性(1ysozyme activity)以喂食20及40mgFe/kg組顯著最高，喂食70mg Fe/kg組次之，其次為喂予 0 mg Fe/kg組，接著為喂予100mg Fe/kg與127mg ferrous sulfate/Kg組，喂食≥150mg Fe/Kg各組最低。表明當(dāng)喂食石斑魚適量鐵(20~40mg Fe／kg)時，其免疫反應(yīng)顯著高于不添加鐵組及添加過量鐵組(200 mg Fe／kg)。在河鯰的研究上也有相似的報道，(Lim et al，2000)指出不論是鐵缺乏或是添加高量的鐵(300mg／kg)皆會抑制巨噬細胞趨化反應(yīng)。
表4 白血球超氧陰離子產(chǎn)率(1eukocyte superoxide anion ratio) 和血漿中溶菌酶活性(1ysozyme activity)
Analyzed
iron value (mg/kg diet)
Leukocyte superoxide
anion ratio
Lysozyme activity (units/ml)
53
1.59+0.80ab
207.33+9.29c
97
1.89+0.16bc
326.67+16.07e
152
2.29+0.39c
337.50+10.61e
248
1.69+0.59abc
274.33+12.10d
328
1.99+0.14bc
180.67+13.01b
439
1.73+0.22abc
130.67+9.02a
628
1.18+0.16a
146.33+13.50a
514
Fe-sulfate
1.34+0.40ab
185.00+7.07b
1 Values in the same column with different superscript are significantly different
(P < 0.05)。 Data are expressed as Mean ± SD (n = 3)。

4

結(jié)論
4.1
飼料中添加適量的鐵有助于石斑魚稚魚的成長、維持正常免疫反應(yīng)及預(yù)防缺乏癥如缺鐵性貧血的產(chǎn)生；過量鐵或缺乏鐵皆會抑制石斑魚成長及降低免疫反應(yīng)。
4.2
日糧中使用復(fù)合式氨基酸鐵對石斑魚生長性能和免疫反應(yīng)之影響效果優(yōu)于使用硫酸亞鐵。以添加AAFe 40mg Fe/Kg日糧，效果最為理想。



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