添加植酸酶于高植物蛋白低磷日粮,助力牛蛙生长与健康

【字体: 时间:2025年04月22日 来源:Animal Feed Science and Technology 2.5

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  牛蛙养殖中,植物蛋白源替代鱼粉存在问题,植酸酶应用研究少。研究人员以牛蛙为对象,探究高植物蛋白日粮添加植酸酶的影响。结果表明添加 2250 - 3000 FTU/kg 植酸酶可促进生长等。为牛蛙产业发展提供理论依据。

  
在水产养殖的舞台上,牛蛙养殖正逐渐崭露头角,成为经济价值颇高的产业。但在牛蛙养殖的背后,却隐藏着诸多难题。鱼粉,曾经是水产饲料中当之无愧的 “蛋白质担当”,但近年来,鱼粉资源日益短缺,价格一路飙升,就像脱缰的野马,让水产饲料行业苦不堪言。为了解决这个问题,人们将目光投向了植物蛋白源,像棉籽粕、豆粕和菜粕等,它们产量丰富、价格亲民,仿佛是水产饲料的 “救星”。尤其是豆粕,凭借牛蛙对其较高的耐受性,在牛蛙饲料中得到了广泛应用。

然而,事情并没有想象中那么美好。植物蛋白源中存在着许多 “捣乱分子”—— 抗营养因子。其中,植酸在牛蛙饲料中含量颇高,它就像一个 “贪吃鬼”,与营养物质紧紧结合,形成难以分解的复合物,阻碍牛蛙对营养的吸收,导致牛蛙肠道炎症频发,营养利用率大幅下降。这不仅影响了牛蛙的生长,还严重制约了牛蛙产业的可持续发展。

面对这些棘手的问题,来自集美大学等机构的研究人员挺身而出,开展了一项极具意义的研究。他们想知道,在高植物蛋白低磷日粮中添加植酸酶,能否像一把 “万能钥匙”,打开牛蛙健康生长的大门。研究人员精心准备了 6 种实验日粮,分别是正常磷(NP)日粮、低磷 - 高植物蛋白(LP0)日粮,以及在 LP0 日粮基础上添加 750、1500、2250 和 3000 植酸酶单位(FTU)/kg 的 LP750、LP1500、LP2250 和 LP3000 日粮。随后,他们挑选了体重约为(33.21 ± 0.12)g 的牛蛙,让它们分别食用这 6 种日粮,进行为期 56 天的 “饮食实验”。

经过漫长的研究过程,研究人员终于得出了令人欣喜的结论。在添加植酸酶的日粮组中,牛蛙的生长表现十分亮眼。食用 LP2250 和 LP3000 日粮的牛蛙,体重增加率明显高于 LP0 日粮组,和 NP 日粮组相比也毫不逊色。同时,食用 LP1500、LP2250 和 LP3000 日粮的牛蛙,血清中的溶菌酶活性更高,而二胺氧化酶活性更低,这意味着它们的肠道健康状况更好。在营养吸收方面,LP2250 和 LP3000 日粮组牛蛙对磷的表观消化率显著提高,与 NP 日粮组相当。此外,食用 LP1500、LP2250 和 LP3000 日粮的牛蛙,蛋白质效率比更高,LP2250 和 LP3000 日粮组牛蛙的胰蛋白酶活性也更强。从基因表达层面来看,与 LP0 组相比,LP750、LP1500、LP2250 和 LP3000 日粮组牛蛙体内的白细胞介素 - 1β(interleukin - 1β)和肿瘤坏死因子 α(tumour necrosis factor α)基因表达显著下降,而白细胞介素 - 10(interleukin - 10)、闭合蛋白(occludin)和紧密连接蛋白 - 1(zonula occludens - 1)基因表达明显增加,这表明植酸酶有效地减轻了肠道炎症,增强了肠道屏障功能。在肠道微生物方面,食用 LP3000 日粮的牛蛙肠道内有益菌厚壁菌门(Firmicutes)和芽孢杆菌属(Bacillus)的丰度显著增加。

这项研究成果意义重大,它就像一盏明灯,为植酸酶在牛蛙高植物蛋白低磷日粮中的应用照亮了道路。不仅为牛蛙养殖提供了科学的饲料配方依据,促进了牛蛙产业的健康发展,还为其他水产养殖动物的营养研究提供了宝贵的参考。该研究成果发表在《Animal Feed Science and Technology》杂志上。

研究人员在开展研究时,运用了多种关键技术方法。在日粮制备方面,将鱼粉和豆粕粉碎过筛后,用搅拌机充分混合,再通过膨化机制作出不同配方的日粮。对于肌肉和全身体成分分析,参考前人方法测定水分、粗蛋白、粗脂肪和粗灰分等。在评估生长性能时,测定牛蛙的体重、肝脏指数等指标。此外,还采用生化分析方法检测血清中的溶菌酶活性、二胺氧化酶活性等,利用分子生物学技术检测相关基因的表达情况。

生长性能


研究人员通过对比不同日粮组牛蛙的体重增加率(WGR)、特定生长率(SGR)、饲料效率(FE)、肝脏指数(HSI)和内脏脂肪率(VFR)等指标发现,LP2250 和 LP3000 日粮组牛蛙的 WGR、SGR 和 FE 显著高于 LP0 日粮组,且与 NP 日粮组差异不显著;LP1500、LP2250 和 LP3000 日粮组牛蛙的 HSI 低于 LP0 日粮组;LP3000 日粮组牛蛙的 VFR 低于 LP0 日粮组。这表明添加 2250 - 3000 FTU/kg 植酸酶可显著提高牛蛙的生长性能。

植酸酶改善生长和营养利用


研究发现,饲料中添加植酸酶显著提高了牛蛙的 FE 和 WGR。这是因为植酸酶能够降解高豆粕日粮中的植酸,减少植酸与营养物质的结合,提高饲料利用率,从而促进牛蛙生长。同时,LP2250 和 LP3000 日粮组牛蛙对磷的表观消化率显著高于 LP0、LP750 和 LP1500 日粮组,与 NP 日粮组相当,进一步证明植酸酶有助于改善牛蛙对营养物质的吸收。

免疫和肠道健康相关指标


研究人员检测血清中的溶菌酶活性和二胺氧化酶活性,以及肠道相关基因的表达情况。结果显示,LP1500、LP2250 和 LP3000 日粮组牛蛙血清中的溶菌酶活性更高,二胺氧化酶活性更低;LP750、LP1500、LP2250 和 LP3000 日粮组牛蛙体内的interleukin - 1βtumour necrosis factor α基因表达显著下降,interleukin - 10occludinzonula occludens - 1基因表达明显增加。这表明植酸酶能够增强牛蛙的免疫力,减轻肠道炎症,维护肠道健康。

肠道微生物群落


研究人员对牛蛙肠道微生物进行分析,发现食用 LP3000 日粮的牛蛙肠道内有益菌FirmicutesBacillus的丰度显著增加。这说明添加植酸酶有助于调节牛蛙肠道微生物群落结构,增加有益菌的数量,对牛蛙的肠道健康和生长发育具有积极作用。

综上所述,这项研究表明在高植物蛋白日粮中添加 2250 - 3000 FTU/kg 植酸酶,能够显著改善牛蛙的生长性能和营养吸收,有效减轻肠道炎症和损伤,调节肠道微生物群落结构。这为牛蛙养殖的饲料优化提供了重要的理论依据,有望推动牛蛙产业朝着更加健康、可持续的方向发展。同时,研究结果也为其他水产养殖动物的营养研究提供了新思路和参考,为解决水产养殖中植物蛋白源应用的难题提供了新的解决方案。

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