**饲料碳水化合物水平对红腹帕库鱼（Piaractus brachypomus）生长性能、营养素沉积、消化酶活性、脂肪生成及糖酵解的影响**

《Journal of Comparative Physiology B》：Carbohydrate content in the diet of red-bellied pacu (Piaractus brachypomus) and its effects on growth performance, nutrient deposition, digestive enzymes, lipogenesis, and glycolysis

　　

本研究评估了不同膳食碳水化合物（CBH）水平对红腹帕库鱼（Piaractus brachypomus）幼鱼生长性能、体组成、血液学参数、代谢以及肠道和肝脏酶活性的影响。试验鱼（初始体重70.25 g）每日三次表观饱食投喂，持续45天，饲料含371.80–378.20 g kg^–1粗蛋白和17.00–17.42 MJ kg^–1总能，并分别添加230、260、290、320或350 g CBH kg^–1。试验鱼分布至15个养殖缸（实用容积800 L；放养密度0.878 g L^–1），每个处理设3个重复。在投喂260–290 g CBH kg^–1饲料的鱼中观察到最佳生长性能、饲料转化率和全鱼营养素沉积。投喂最高CBH水平（350 g kg^–1）的鱼红细胞计数降低，但血红蛋白浓度升高。升高膳食CBH水平导致肝体指数、血浆甘油三酯浓度以及肝脏和肌肉糖原储备增加，同时降低脏体指数和肝天冬氨酸氨基转移酶活性，但对血糖无影响。中等CBH水平（260–320 g kg^–1）提高了肠道淀粉酶和脂肪酶活性，但降低了碱性蛋白酶活性。在肝脏中，高CBH饲料刺激了糖酵解关键酶（6-磷酸果糖-1-激酶，PFK1；丙酮酸激酶，PK）、磷酸戊糖途径（6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶，6PGDH）和三羧酸循环（异柠檬酸脱氢酶，ICDH）的活性，同时降低了糖异生限速酶（果糖-1,6-二磷酸酶1，FBPase1）和氨基酸脱氨酶（谷氨酸脱氢酶，GDH）的活性。综上所述，推荐膳食CBH水平为260–290 g kg^–1，以优化红腹帕库鱼幼鱼的生长性能并提高消化和血液代谢效率。超过该范围可能会损害生长性能和福利，凸显了水产养殖中精准饲料配方的重要性。

**红腹帕库鱼饲料碳水化合物水平研究解读**

**一、研究背景与目的**

碳水化合物（CBH）是水产饲料中重要的低成本能量来源，添加CBH有助于降低饲料成本、节约饲料蛋白，并可改善颗粒饲料物理品质。然而，多数鱼类对CBH的利用能力有限，过量摄入CBH会导致持续高血糖、代谢紊乱、脂质过度沉积及免疫抑制等不良后果。已有研究表明，杂食性和草食性鱼类通常比肉食性鱼类更能耐受并高效利用高CBH饲料。红腹帕库鱼（Piaractus brachypomus）是一种草食性经济鱼类，在南美洲广泛养殖并已引入多个亚洲国家。此前研究虽表明该鱼能接受较高水平CBH饲料，但多聚焦于生长性能，对血液学参数、代谢特征及肝脏和肠道酶活性的系统研究尚存空白。为此，研究人员假设中等膳食CBH水平可优化红腹帕库鱼幼鱼的生长性能和代谢效率，并设计梯度CBH饲料开展试验，以全面评估CBH对该物种生长、体组成、血液指标和代谢酶活性的影响。

**二、研究方法概述**

试验用鱼购自巴西阿拉卡茹（Aracaju, SE, Brazil）商业孵化场，于UNIVASF水产养殖实验室循环水系统中驯化15天。选取150尾初始体重70.25±1.43 g的健康幼鱼，随机分配至15个养殖缸（800 L），按完全随机设计设5个处理（CBH水平230、260、290、320、350 g kg^–1），每处理3个重复，试验期45天。饲料为等氮（粗蛋白371.80–378.20 g kg^–1）等能（总能17.00–17.42 MJ kg^–1）挤压颗粒料。主要技术方法包括：生长性能与形体指标测定；全鱼体常规成分及营养素沉积量计算；血液学指标（红细胞计数、血红蛋白、血细胞比容等）检测；血浆生化（葡萄糖、甘油三酯、总蛋白等）及肝脏和肌肉糖原测定；肝脏糖酵解（PFK1、PK）、糖异生（FBPase1）、磷酸戊糖途径（6PGDH）、氨基酸代谢（GDH）和三羧酸循环（ICDH）关键酶活性测定；肠道淀粉酶、脂肪酶和碱性蛋白酶活性测定。数据经单因素方差分析和Tukey多重比较检验，并采用正交多项式对比进行回归分析。

**三、研究结果**

**（一）生产性能、全鱼体组成和营养素沉积**

回归分析显示，CBH水平升高与肝体指数（HSI）线性升高相关（P<0.05），最终体重、增重、相对增重率、特定生长率和脏体指数（VSI）呈二次曲线响应，在260和290 g CBH kg^–1时最优，饲料转化率（FCR）和屠宰率（CY）在此时降低（P<0.05）。Tukey检验表明，350 g CBH kg^–1组最终体重、增重、相对增重率、SGR和VSI显著低于其他组，而FCR、CY和HSI显著升高。全鱼灰分和体灰分沉积随CBH水平升高线性下降；260–290 g CBH kg^–1组总脂、体蛋白沉积和体脂沉积最高，230–260 g CBH kg^–1组体灰分沉积显著高于320–350 g CBH kg^–1组。基于二次回归估算，最终体重、增重、SGR和FCR的最适CBH需求分别为264.7、264.9、251.3和288.3 g kg^–1，体蛋白沉积和体脂沉积的最适需求为273.6 g kg^–1。

**（二）血液学和生化变量**

血液学指标中，350 g CBH kg^–1组血红蛋白和平均红细胞体积（MCV）最高，红细胞计数和平均红细胞血红蛋白浓度（MCHC）最低（P<0.05）。260 g CBH kg^–1组红细胞计数显著低于320和350 g CBH kg^–1组，290 g CBH kg^–1组MCV和MCHC显著升高。血细胞比容和平均红细胞血红蛋白无显著差异。生化方面，血浆甘油三酯和肝糖原随CBH水平升高呈线性增加，肝天冬氨酸氨基转移酶（AST）活性降低，肌糖原在290–320 g CBH kg^–1时呈二次响应升高（P<0.05）。350 g CBH kg^–1组血浆甘油三酯和肝糖原显著升高，230 g CBH kg^–1组肝AST活性最高。血糖、总蛋白、白蛋白、总胆固醇和肝总蛋白在各处理间无显著差异。

**（三）肝和肠道酶活性**

肝脏酶活性方面，PFK1和ICDH活性随CBH水平升高呈线性上升（P<0.05），PK和6PGDH在350 g CBH kg^–1组最高，而FBPase1和GDH在该组最低（P<0.05）。总体上，高CBH组（320和350 g kg^–1）PFK1、PK、6PGDH和ICDH活性显著升高，FBPase1和GDH活性显著降低。肠道酶方面，淀粉酶和脂肪酶活性在230 g CBH kg^–1组最低，320和350 g CBH kg^–1组显著升高；碱性蛋白酶活性则随CBH水平升高呈线性下降。

**四、讨论与结论**

研究发现，260–290 g CBH kg^–1为红腹帕库鱼最适添加范围，该区间内生长性能和营养素沉积最优，而320 g kg^–1以上则显著降低生长表现。与草食性/杂食性鱼类（如尼罗罗非鱼、鲮鱼、团头鲂等）的适宜CBH范围相近，证实该鱼种具备高效利用CBH的代谢潜力。高CBH饲料显著升高HSI、血浆甘油三酯及肝肌糖原，同时降低VSI和肝AST活性，表明过量CBH促进肝脂沉积和糖原存储，干扰脂质代谢稳态。血糖在各处理间无显著差异，说明该鱼可通过增强糖酵解和糖原合成维持血糖稳态。中等CBH水平提高肠道淀粉酶和脂肪酶活性、降低碱性蛋白酶活性，提示CBH可节约蛋白质并促进CBH消化。肝酶谱变化一致表明，高CBH抑制糖异生和氨基酸脱氨，强化糖酵解、磷酸戊糖途径和三羧酸循环通量。研究结论为：红腹帕库鱼幼鱼饲料CBH适宜添加量为260–290 g kg^–1，该范围能优化生长、提高营养素沉积、增强消化酶活性并维持代谢稳态；超过320 g kg^–1的CBH添加会损害生长性能、增加体脂沉积和FCR，不建议在生产中应用。该研究为草食性鱼类精准营养配方设计提供了代谢层面的科学依据。