幾種營養(yǎng)源的附加對圓口銅魚(Coreius guichenoti)親魚生長與性腺發(fā)育的影響

吳興兵，楊德國，楊少榮，朱永久，胡文靜，朱挺兵，李學(xué)梅，孟子豪，何勇鳳

(1.中國水產(chǎn)科學(xué)研究院長江水產(chǎn)研究所，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部淡水生物多樣性保護(hù)重點實驗室，武漢 430223；2.中國三峽建工(集團(tuán))有限公司，成都 610041)

圓口銅魚(Coreiusguichenoti)屬鯉形目(Cypriniformes)鯉科(Cyprinidae)鮈亞科(Gobioninae)銅魚屬(Coreius)，俗稱水密子、圓口等，是長江上游特有魚類[1-2]。圓口銅魚曾是長江上游江段主要優(yōu)勢種和重要經(jīng)濟(jì)魚類，因受水電工程建設(shè)、過度捕撈等影響，野生資源急劇衰減，2016年被《中國脊椎動物紅色名錄》列為極危物種，2021年被《國家重點保護(hù)野生動物名錄》列為二級保護(hù)動物(僅限野外種群)[3-5]。實現(xiàn)圓口銅魚規(guī)模化人工繁育，進(jìn)行人工增殖放流成為保護(hù)和恢復(fù)其種群資源的必然選擇之一。

2010年以來，多家單位開展了圓口銅魚人工繁殖技術(shù)研究，直至2013年才開始獲得突破性進(jìn)展[6-7]。圓口銅魚人工繁殖主要技術(shù)難點是應(yīng)激反應(yīng)、親魚性腺發(fā)育和病蟲害。親魚的營養(yǎng)狀況對雌魚產(chǎn)卵量、卵子質(zhì)量有較大影響，進(jìn)而影響到受精率和孵化率等，對親魚進(jìn)行營養(yǎng)強化有助于提高其繁殖性能[8-9]。較高的飼料蛋白水平有利于卵黃蛋白原合成，促進(jìn)魚類性腺發(fā)育[10]。常規(guī)高蛋白配合飼料的營養(yǎng)物質(zhì)通常是為了滿足魚類生長需要，但難以完全滿足性腺正常發(fā)育需要[11]。因此，在投喂較高蛋白含量配合飼料的同時，針對性添加其他的營養(yǎng)物質(zhì)或者輔以天然餌料是親魚培育的常用手段。

圓口銅魚是以肉食性為主的雜食性魚類，其食物種類中淡水殼菜等動物餌料占較大比例[15]。在日糧中添加脂肪酸、維生素E、卵磷脂和動物餌料可提高水產(chǎn)動物繁殖性能[11-14]。因此，為突破圓口銅魚人工養(yǎng)殖條件下性腺發(fā)育難關(guān)，本研究以高蛋白配合飼料作為基礎(chǔ)日糧，通過向基礎(chǔ)日糧中添加魚油、維生素E、卵磷脂及附加投喂動物餌料等方式，進(jìn)行圓口銅魚親魚培育實驗，研究了飼料中不同營養(yǎng)源對圓口銅魚親魚生長發(fā)育的影響，以期為圓口銅魚規(guī)模化人工繁育和親魚飼料配制提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實驗魚和實驗條件

實驗用圓口銅魚收集自長江瀘州江段，人工馴養(yǎng)3年以上，年齡≥5齡，均為成熟個體，規(guī)格整齊、無病無傷。

實驗在室內(nèi)循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)中進(jìn)行。循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)水體總體積60 m3，養(yǎng)殖桶16個，單個養(yǎng)殖桶直徑1.98 m、水深70～75 cm、進(jìn)水口流量3.0～3.2 m3/h。

實驗期間水溫8～23 ℃、pH 7.43～8.73、溶氧9.15～12.97 mg/L、氨氮0.03～0.16 mg/L、亞硝酸鹽氮0.003～0.026 mg/L。

1.2 實驗飼料及添加物

實驗基礎(chǔ)日糧為商品膨化飼料，粗蛋白42%、粗脂肪5.2%、灰分16.4%、水分12.1%。魚油為商品飼用魚油，EPA+DHA含量≥20%。卵磷脂為商品改性大豆磷脂(有效物質(zhì)含量95%)。黃粉蟲(Tenebriomolitor)為鮮活個體。螺肉為新鮮去殼中華圓田螺肉，冷凍保存時間不超過5 d。

魚油、卵磷脂、維生素E(VE)采用噴灑法拌于基礎(chǔ)日糧中，干燥后投喂[16]。魚油、卵磷脂、維生素E添加量以基礎(chǔ)日糧日投喂量為基準(zhǔn)進(jìn)行計算(質(zhì)量比)。黃粉蟲、螺肉在投喂基礎(chǔ)日糧時投喂，投喂量為基礎(chǔ)日糧日投喂量(質(zhì)量)的25%。

基礎(chǔ)日糧、拌有卵磷脂等物質(zhì)的飼料每天采用表觀飽食法投喂2次(8:30-9:30，21:00-22:00)，日投喂量根據(jù)魚體重計算，每次投喂量為日投喂量的1/2，并根據(jù)攝食情況和水溫變化及時調(diào)整，以實驗魚飽食且無剩餌為準(zhǔn)。黃粉蟲、螺肉每天8:30投喂。

1.3 實驗設(shè)計

實驗分A、B、C三組進(jìn)行。A組添加魚油、卵磷脂、黃粉蟲，設(shè)置4個實驗組(A1、A2、A3、A4)和1個對照組(A0)，實驗時間為2015年7月31日-2016年5月24日。B組添加維生素E，設(shè)置2個實驗組(B1、B2)和1個對照(B0)，實驗時間為2015年7月31日-2016年5月24日。C組添加卵磷脂、維生素E和螺肉，設(shè)置2個實驗組(C1、C2)和1個對照(C0)，實驗時間為2016年9月28日-2017年5月23日。具體設(shè)置詳見表1。

表1 實驗分組情況Tab.1 The experimental grouping

1.4 親魚成熟度判斷標(biāo)準(zhǔn)

雄魚成熟度采用精子活力觀察法判斷。取精子于顯微鏡下觀察精子活力，當(dāng)精子快速運動時間≥10 s時認(rèn)定為成熟精子，其個體為成熟雄魚。

雌魚成熟度采用親魚外部特征和挖卵相結(jié)合的方法判斷。腹部膨大，卵巢輪廓明顯，生殖孔變紅；卵粒大小整齊、飽滿，經(jīng)魚卵透明液處理后，全部或大部分卵核出現(xiàn)偏位的認(rèn)定為成熟卵，其個體為成熟雌魚。

1.5 數(shù)據(jù)分析

實驗結(jié)束后，測定實驗魚體長、體重，統(tǒng)計各組實驗魚數(shù)量、成熟雌魚數(shù)量、成熟雄魚數(shù)量，計算肥滿度(CF)、特定生長率(SCR)、成熟率(MR)、成活率(SR)。相關(guān)計算公式如下：

肥滿度(CF)=W/L3×100

特定生長率(SCR)=(lnW1-lnW0)/D×100%

成熟率(MR)=N1/N2×100%

成活率(SR)=N3/N0×100%

式中：W、L分別為實驗魚體重(g)和體長(cm)；W0、W1分別為實驗魚起始、結(jié)束時的體重(g)；D為實驗時間(d)；N1、N2分別為實驗結(jié)束時成熟雌(雄)魚的數(shù)量(尾)和成活雌(雄)魚的數(shù)量(尾)。N3為實驗魚終末數(shù)量(尾)，N0為實驗魚初始數(shù)量(尾)。

實驗數(shù)據(jù)采用SPSS 20.0和Microsoft Excel 2010進(jìn)行統(tǒng)計處理，采用單因素方差分析(One-Way ANOVA)檢驗各組之間的差異顯著性。實驗數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差，顯著性水平定義為0.05。

2 結(jié)果

2.1 添加魚油、卵磷脂和黃粉蟲對圓口銅魚親魚生長與性腺發(fā)育的影響

經(jīng)過300 d養(yǎng)殖，各組實驗魚成活率為100%。從生長指標(biāo)看，卵磷脂組和組合組特定生長率最低，魚油組最高。卵磷脂組肥滿度最低，黃粉蟲組最高，魚油組和對照組次之(表1)。各組雄魚成熟率為100%，組合組(基礎(chǔ)日糧+5%魚油+2%卵磷脂+黃粉蟲)和卵磷脂組雌魚成熟率高于對照組(表2)。

表2 添加魚油、卵磷脂和黃粉蟲對圓口銅魚親魚生長與成熟率的影響Tab.2 Growth，survival rate and gonadal development of C.guichenoti fed diets adding fish oil，lecithin or T.molitor(L.)

2.2 添加維生素E對圓口銅魚親魚生長與性腺發(fā)育的影響

經(jīng)過300 d養(yǎng)殖，各組實驗魚成活率均在90%以上。添加0.1%維生素E組、添加0.2%維生素E組和基礎(chǔ)日糧組實驗魚末體質(zhì)量、肥滿度均無較大的差異。各實驗組特定生長率隨著維生素E添加量呈現(xiàn)升高趨勢(表2)。各組雄魚成熟率為100%，添加0.1%維生素E組、添加0.2%維生素E組雌魚成熟率均高于基礎(chǔ)日糧組(表3)。

表3 添加維生素E對圓口銅魚親魚生長與成熟率的影響Tab.3 Growth，survival rate and gonadal development of C.guichenoti fed diets adding vitamin E

2.3 添加卵磷脂、維生素E和螺肉對圓口銅魚生長與性腺發(fā)育的影響

經(jīng)過240 d養(yǎng)殖，C0組(對照組)和C1組(基礎(chǔ)日糧+0.2%維生素E+2%卵磷脂)實驗魚成活率分別為(92.80±4.59)%、(92.93±9.74)%，C2組(基礎(chǔ)日糧+0.2%維生素E+2%卵磷脂+螺肉)因2個養(yǎng)殖桶(平行組)實驗魚實驗期間患病，成活率為(78.79±10.93)%，不過3個實驗組成活率無顯著差異。各組肥滿度、增重率和特定生長率均無顯著差異(表4)。

各組雄魚成熟率為100%，雌魚成熟情況呈現(xiàn)組間差異。C1組和C2組雌魚成熟率均顯著高于對照組，C1、C2組之間無顯著差異(表4)。

表4 添維生素E、卵磷脂和螺肉對圓口銅魚親魚生長與成熟率的影響Tab.4 Growth，survival rate and gonadal development of C.guichenoti fed diets adding lecithin，vitamin E or C.cathayensis meat

3 討論

卵磷脂為甘油磷脂混合物，在卵巢發(fā)育過程中對脂類物質(zhì)從肝胰腺經(jīng)血淋巴轉(zhuǎn)運到卵巢起著重要作用[17]。有研究表明，維生素E能有效去除體內(nèi)各種有害自由基，保證卵膜結(jié)構(gòu)完整性和卵中DNA不被氧化破壞，從而改善親魚繁殖性能[18]；在施氏鱘飼料中添加2%的卵磷脂，可提高施氏鱘后備親魚血清E2和Vg濃度，從而改善施氏鱘親魚的繁殖性能[19]；在真鯛(Pagrusmajor)飼料中維生素E的添加量達(dá)到2 000 mg/kg時，親魚的浮卵率、孵化率和正常仔魚的比例顯著提高[20]。本研究發(fā)現(xiàn)，在基礎(chǔ)日糧中單獨添加2%卵磷脂、0.1%VE、0.2%VE，雌性圓口銅魚成熟率均高于僅投喂基礎(chǔ)日糧。組合添加2%卵磷脂與0.2%VE時，圓口銅魚雌魚成熟率顯著高于基礎(chǔ)日糧組(P<0.05)。這說明在基礎(chǔ)日糧中單獨或組合添加卵磷脂和VE均對圓口銅魚性腺發(fā)育有促進(jìn)作用。

圓口銅魚是一種應(yīng)激性極強的魚類，其應(yīng)激反應(yīng)嚴(yán)重影響了其人工馴養(yǎng)和繁殖等工作的開展[7]。應(yīng)激會影響水產(chǎn)動物內(nèi)分泌與繁殖行為[21]。卵磷脂和VE都有緩解魚類應(yīng)激反應(yīng)，增強適應(yīng)能力的作用[22-23]。這也是在基礎(chǔ)日糧中添加卵磷脂和VE可促進(jìn)圓口銅魚親魚性腺發(fā)育的原因之一。

魚油富含DHA和EDA，對魚類性腺發(fā)育有促進(jìn)作用[24]。本研究中單獨添加魚油并未能獲得成熟雌魚，在添加卵磷脂、黃粉蟲的同時添加魚油相對單獨添加卵磷脂也未能獲得顯著效果，這可能與魚油的添加量有關(guān)。張燕萍等[25]發(fā)現(xiàn)在黃鱔親本培育過程中，魚油在飼料中添加量過高(4%和6%)會降低蛋白質(zhì)利用效率，造成雌鱔性腺發(fā)育變緩，絕對懷卵量減少。李仰真等[11]用沙蠶等鮮活餌料對半滑舌鰨親魚進(jìn)行強化培育，獲得良好產(chǎn)卵效果。本研究顯示在圓口銅魚親魚培育過程中，每天增加投喂25%的動物餌料(黃粉蟲、螺肉)，相對其它實驗組并未明顯促進(jìn)親魚性腺發(fā)育，甚至單獨在基礎(chǔ)日糧中添加黃粉蟲并未獲得成熟雌魚。這可能與圓口銅魚食性有關(guān)。圓口銅魚天然餌料中，螺類出現(xiàn)頻率為3.33%，且只出現(xiàn)在春季，而黃粉蟲并不是圓口銅魚天然餌料[15]。由此，有關(guān)魚油、黃粉蟲對圓口銅魚性腺發(fā)育是否有影響還需進(jìn)一步探究。

卵磷脂、VE以及動物餌料對魚類生長具有促進(jìn)作用[17-18,24]。本研究中，除VE單獨添加組特定生長率隨添加量增多而升高外，其他各實驗組圓口銅魚相對基礎(chǔ)日糧組并沒有出現(xiàn)顯著生長效果。這可能與本研究所用實驗魚均為成熟個體，且年齡都在5齡及以上有關(guān)。魚類快速生長期一般是在性成熟之前和性成熟1～2年，且在性成熟之后所消耗餌料大部分用于性腺發(fā)育及越冬物質(zhì)積累[26]。

本研究表明，在進(jìn)行圓口銅魚親魚培育時，在基礎(chǔ)日糧中單獨或組合添加卵磷脂與維生素E投喂圓口銅魚親魚可顯著提高雌魚成熟率。