一种细菌蛋白粉作为温水物种新型水产饲料原料的评价：尖吻鲈（Lates calcarifer）与莫桑比克罗非鱼（Oreochromis mossambicus）

《Aquaculture Reports》：Evaluation of a bacterial protein meal as a novel aquafeed ingredient for warmwater species: Barramundi ( Lates calcarifer) and Mozambique tilapia ( Oreochromis mossambicus)

　　

细菌蛋白粉（BPM）作为水产饲料的可持续替代蛋白源具有巨大潜力，然而其原料表观消化系数（IADC）仍未得到充分表征，限制了更广泛的应用。本研究采用饲料替代法评估了一种源自啤酒副产物的细菌蛋白粉（BPM）在尖吻鲈（Lates calcarifer）和莫桑比克罗非鱼（Oreochromis mossambicus）中的消化率及其相关消化酶响应。两种鱼各150尾（尖吻鲈48.9±4.2g；罗非鱼48.7±11.4g）在两个独立试验中饲养于循环半咸水系统（28°C；5ppt）。测定了42种脂肪酸和17种氨基酸的IADC，以及从鱼肠道提取的胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶和亮氨酸氨基肽酶的米氏常数参数（K_m，V_max）。BPM的蛋白质和能量IADC在罗非鱼中分别为71.8±5.3%和64.0±4.3%，在尖吻鲈中分别为88.1±0.9%和75.1±4.5%。在罗非鱼中，除丙氨酸、组氨酸、苏氨酸和缬氨酸外，必需氨基酸消化率均超过85%。BPM的添加对脂质和脂肪酸消化率影响可忽略不计。在对照组日粮下，罗非鱼肠道胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶和亮氨酸氨基肽酶的K_m值分别为0.01、0.24和0.13mM，尖吻鲈分别为0.02、0.43和0.07mM。在两个物种中，日粮处理间均观察到V_max和K_m的同步变化，表明存在一定程度的消化蛋白质组可塑性，允许酶活性的代偿性调节——这种效应在尖吻鲈中比在莫桑比克罗非鱼中更为显著。总体而言，所测试的BPM在两种鱼中均具有高消化率，且对肠道酶功能影响极小，支持其适用于商业水产饲料配方。

**细菌蛋白粉作为新型水产饲料原料在温水鱼类中的消化率评价——研究解读**

野生鱼粉资源日益稀缺，水产养殖业持续扩张，导致鱼粉价格不断上涨，迫使行业寻找可持续的替代蛋白源。单细胞蛋白（single-cell protein, SCP）由藻类、酵母、细菌和真菌等微生物的干燥细胞团组成，其中细菌蛋白粉（bacterial protein meal, BPM）因生产可持续性和高蛋白含量而备受关注。尽管BPM在鲑科鱼类中的消化率已有报道，但在尖吻鲈（Lates calcarifer）和莫桑比克罗非鱼（Oreochromis mossambicus）等温水物种中尚无消化率数据，限制其商业应用。为此，研究人员评估了一种利用啤酒副产物培养并干燥自溶的商用BPM在两种温水鱼中的消化率及消化酶动力学响应，旨在为BPM在商业水产饲料中的应用提供科学依据。该研究首次表征了这两种鱼类对BPM的消化率，具有重要的应用价值，论文发表于《Aquaculture Reports》。

研究人员采用饲料替代法，将BPM以30%的比例替代参考日粮，分别在尖吻鲈和莫桑比克罗非鱼上开展了两个独立饲养试验。尖吻鲈群体来自Barramundi Group孵化场，莫桑比克罗非鱼群体来自淡马锡生命科学实验室（TLL）育种计划第六代（2009年从南非斯泰伦博斯大学引入）。两种鱼各150尾（尖吻鲈48.9±4.2g；罗非鱼48.7±11.4g），饲养于循环半咸水系统（28°C，5ppt），每处理三个重复缸。通过粪便收集和化学分析，测定了日粮及粪便中的干物质、粗蛋白、粗脂肪、能量、脂肪酸和氨基酸含量，并利用氧化钇（Y₂O₃）作为惰性标记物计算日粮表观消化系数（DADC）和原料表观消化系数（IADC）。同时，从鱼肠道提取胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶和亮氨酸氨基肽酶，使用合成底物测定酶活性，通过Michaelis-Menten方程拟合获得米氏常数K_m和最大反应速率V_max。

### 3.1 罗非鱼试验

#### 3.1.1 消化率

通过对粪便样品中营养成分及标记物分析，BPM的蛋白质和能量IADC分别为71.8±5.3%和64.0±4.3%。精氨酸、亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸和苯丙氨酸等必需氨基酸的IADC超过85%，而丙氨酸（76.2%）、组氨酸（65.7%）、苏氨酸（76.3%）和缬氨酸（72.9%）较低。将30% BPM加入对照日粮后，蛋白质和多数氨基酸的DADC显著降低，但对脂质和脂肪酸消化率影响很小。

#### 3.1.2 消化酶

从对照组罗非鱼肠道提取的胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶和亮氨酸氨基肽酶的K_m分别为0.012、0.24和0.13 mM。与BPM组相比，胰蛋白酶K_m显著降低，表明底物亲和力提高；胰凝乳蛋白酶V_max显著低于对照组，其余参数无显著差异。总体呈现代偿性反应模式，即K_m与V_max同步变化，但统计差异并非全部显著。

### 3.2 尖吻鲈

#### 3.2.1 消化率

采用相同方法测得BPM的蛋白质和能量IADC分别为88.1±0.9%和75.1±4.5%，所有必需氨基酸消化率均超过85%。添加30% BPM显著降低了蛋白质和所有氨基酸的DADC，但对脂质和脂肪酸消化率无显著影响。

#### 3.2.2 消化酶

对照组尖吻鲈肠道三种酶的K_m分别为0.015、0.43和0.07 mM，V_max分别为12.7、249.6和8.0 nmol min^?1 mg^?1。与BPM组相比，胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶的K_m和V_max同步增加，亮氨酸氨基肽酶则同步降低，所有参数差异显著，表明代偿性调节在尖吻鲈中更为明显。

讨论部分，研究人员将BPM蛋白质IADC与文献报道的大西洋鲑（81.9%和78.4%）比较，发现莫桑比克罗非鱼（71.8%）低于大西洋鲑，而尖吻鲈（88.1%）高于大西洋鲑。罗非鱼在对照高蛋白日