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为解决植物性饲料中抗营养因子影响淡水鱼营养利用问题，研究人员开展植酸酶和 / 或木聚糖酶 -β- 葡聚糖酶对巨脂鲤（Colossoma macropomum）影响的研究。结果显示酶未改善生长但提高磷保留、调节菌群，对优化水产养殖有重要意义。
在全球对优质蛋白需求日益增长的当下，水产养殖成为满足这一需求的重要途径。巨脂鲤（Colossoma macropomum）作为原产于亚马逊和奥里诺科河流域的淡水鱼，凭借生长速度快、适应圈养环境以及能利用植物性饲料等优点，备受养殖户青睐，有望成为可持续水产养殖的重要选择。
然而，植物性饲料虽经济，但其中的抗营养因子却成了巨脂鲤养殖路上的 “绊脚石”。植酸（phytic acid）广泛存在于谷物中，是磷（P）的主要储存形式，可鱼类缺乏能分解它的内源性植酸酶，导致植酸不仅无法被利用，还会 “扣押” 矿物质和其他营养物质。而非淀粉多糖（NSPs）作为谷物细胞壁的主要成分，同样因鱼类缺少对应的内源性 β- 碳水水解酶而难以消化，它还会增加消化物黏度，让营养物质 “被困” 其中。这些抗营养因子不仅限制了鱼类对营养的摄取，阻碍其生长，还会使大量营养物质排放到水环境中，破坏生态平衡，同时也会损害鱼的肠道健康、免疫功能，引发肠道菌群失调等问题。
为了攻克这些难题，来自巴西维索萨联邦大学动物生物学系鱼类营养实验室（LaNup）、波尔图大学跨学科海洋与环境研究中心动物遗传学与进化实验室（AGE）以及生物多样性和遗传资源研究中心（CIBIO）的研究人员展开了深入研究。他们将目光聚焦在植酸酶（phytase）和木聚糖酶 -β- 葡聚糖酶（xylanase-β-glucanase）这两种外源酶上，探究它们对巨脂鲤生长性能、全身成分、氮（N）和磷（P）平衡、血浆生化指标、消化酶活性、肠道组织形态以及肠道菌群的影响。该研究成果发表在《Aquaculture》杂志上，为水产养殖领域带来了新的曙光。
研究人员采用了先进的下一代测序（NSG）技术对巨脂鲤的肠道菌群进行分析，同时通过常规的生长性能测定、化学分析等方法对其他各项指标进行检测。实验选取了 384 尾初始体重为 1.04 ± 0.01 g 的幼鱼，随机分为 4 组，分别投喂不同的饲料：对照组（CON，不添加外源酶）、植酸酶组（PHY，添加植酸酶）、木聚糖酶 -β- 葡聚糖酶组（XB，添加木聚糖酶 -β- 葡聚糖酶混合物）以及植酸酶和木聚糖酶 -β- 葡聚糖酶混合组（PHY + XB），实验周期为 8 周。
生长性能
研究结果显示，各实验组巨脂鲤的最低存活率均超 98.8%，且与饲料处理无关。外源酶的添加对鱼的存活率、终末体重、体重增加量、绝对采食量、饲料转化率、蛋白质效率比、肝体指数、脏体指数以及内脏脂肪比均无显著影响（p > 0.05）。这表明，在本实验条件下，添加这两种酶并没有直接促进巨脂鲤的生长。
全身成分
虽然酶的添加未改善生长，但在磷平衡方面却有积极发现。喂食添加植酸酶饲料（PHY 或 PHY + XB）的巨脂鲤，磷保留率提高了 13.95%，且磷损失相较于对照组（CON）降低了 0.9 g kg-1体重增加量。此外，PHY + XB 组鱼的全身铁含量是 CON 组的三倍。这说明植酸酶单独或与木聚糖酶 -β- 葡聚糖酶联合使用，能够显著提高巨脂鲤对磷的利用效率，还可能对铁的吸收和储存产生积极影响。
肠道菌群
通过下一代测序技术对肠道菌群的研究发现，大部分肠道测序读数来自厚壁菌门（Firmicutes）和变形菌门（Proteobacteria）的细菌。不同处理组鱼的 α- 多样性无差异，但 β- 多样性在 PHY + XB 组和 CON 组之间存在显著差异。线性判别分析效应量（LEfSe）分析表明，与 CON 组相比，PHY + XB 组中变形菌门的 Alsobacter 属、Gemmobacter 属、Plesiomonas 属和 Legionella 属细菌丰度增加，这意味着添加两种酶的组合增强了巨脂鲤对富含 NSPs 饲料的降解能力。
消化酶活性与肠道组织形态
外源酶的添加对鱼的蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶活性以及肠道组织形态均无影响。这可能是因为实验所选用的饲料成分或实验周期等因素，使得酶的添加在这两方面未表现出明显作用。
综上所述，本研究表明，虽然植酸酶和木聚糖酶 -β- 葡聚糖酶的联合添加没有改善巨脂鲤的生长性能，但却在提高磷保留率方面发挥了积极作用，并且对肠道菌群产生了有益的调节作用。这一发现为优化巨脂鲤的植物性饲料配方提供了重要依据，有助于减少养殖过程中磷的排放，降低对水环境的污染，同时也为通过调节肠道菌群来提升鱼类健康水平开辟了新的研究方向，对推动亚马逊巨脂鲤水产养殖的可持续发展具有重要意义。它让水产养殖从业者看到了在不依赖传统鱼粉饲料的情况下，依然可以保障鱼类健康生长、提高养殖效益的希望，也为后续相关研究提供了宝贵的参考。
