本研究由江苏省农业科学院宿迁农科所的王腾、王信海(通信作者)、王泽平、单金峰以及淮阴师范学院的朱传坤共同完成,论文《饲料中添加水蚯蚓粉对黄鳝生长、消化及能量代谢的影响》于2025年12月29日网络首发于《饲料工业》(ISSN 1001-991X,CN 21-1169/S)。该研究聚焦水产养殖营养学领域,针对黄鳝(Monopterus albus)养殖中配合饲料适口性差、生物饵料应用潜力未充分开发的问题,探究水蚯蚓(Tubificidae)冻干粉作为功能性饲料添加剂对黄鳝生理代谢的调控作用。
学术背景
黄鳝作为我国重要的淡水经济鱼类,2024年养殖产量已达34.8万吨,但其肉食性食性导致人工配合饲料利用率低。水蚯蚓因其高蛋白(56.6%干重)、丰富氨基酸组成及强诱食性,已被证实能显著提高黄颡鱼、胭脂鱼等鱼类的生长性能(熊阳等2020;叶建生等2017)。然而,水蚯蚓在黄鳝饲料中的添加比例与代谢机制尚未系统研究。本研究通过构建等氮等脂饲料模型,首次阐明水蚯蚓粉对黄鳝消化-代谢轴的影响机制,旨在为黄鳝精准营养调控提供理论依据。
研究方法与流程
1. 试验设计
-
研究对象:600尾野生黄鳝(初始体重21.60±0.13 g),随机分为4组(对照组、33%组、66%组、水蚯蚓组),每组3重复,每重复50尾。
-
饲料配方:以鱼粉、豆粕为基础蛋白源,通过梯度替代(0%、33%、66%)添加水蚯蚓冻干粉,等氮等脂设计(粗蛋白45.56-45.69%,粗脂肪7.31-7.44%),鲜活水蚯蚓组作为生物饵料对照。
2. 养殖管理
- 系统采用循环水养殖箱(60×40×50 cm),水温28±1℃,溶解氧≥5 mg/L,试验周期60天,每日17:00-18:00饱食投喂。
3. 样本采集与检测
-
生长指标:测定终末体重、特定生长率(SGR)、相对增重率(WGR)、肥满度(CF)及成活率。
-
消化酶活性:采用南京建成试剂盒检测肠道胰蛋白酶(Trypsin)、淀粉酶(Amylase)、脂肪酶(Lipase)活性。
-
能量代谢:
-
血清:葡萄糖(Glucose)、三酰甘油(TG)、总胆固醇(T-CHO)含量
-
肝脏:己糖激酶(HK)、丙酮酸激酶(PK)、琥珀酸脱氢酶(SDH)等7种代谢酶活性
-
4. 数据分析
使用SPSS 25.0进行单因素方差分析(ANOVA)与Tukey检验,显著性水平设为p<0.05。
主要研究结果
1. 生长性能
33%组黄鳝终末体重(54.41±2.67 g)、WGR(151.88±12.38%)、SGR(1.54±0.08 %/d)均显著高于对照组(p<0.05),但66%组与水蚯蚓组生长指标呈下降趋势,表明水蚯蚓粉适宜添加量为33%。
2. 消化酶活性
-
胰蛋白酶:66%组(85.43±4.50 U/mg prot)活性最高,较对照组提升29.6%(p<0.05),证实水蚯蚓促进蛋白质消化。
-
脂肪酶:33%组(394.11±12.14 U/g prot)达峰值,较对照组高27.4%,但66%组活性回落,显示过量添加反抑制脂肪消化。
-
淀粉酶:随添加量增加持续下降(66%组0.22±0.02 vs 对照组0.31±0.02 U/mg prot),反映黄鳝对碳水化合物的低需求特性。
3. 能量代谢调控
-
糖代谢增强:66%组肝脏HK(95.36±3.87 U/g prot)、PK(8.27±0.87×10² U/g prot)、SDH(9.92±1.05 U/mg prot)活性显著升高,同时血清葡萄糖上升(3.55±0.09 mmol/L),表明糖酵解(Glycolysis)与三羧酸循环(TCA cycle)通路被激活。
-
脂代谢抑制:水蚯蚓组血清TG(0.42±0.06 mmol/L)和T-CHO(3.44±0.28 mmol/L)最低,肝脏肉碱脂酰转移酶-Ⅰ(CPT-Ⅰ)及脂肪酸合成酶(FAS)活性显著降低(p<0.05),说明能量供给转向糖主导模式。
结论与价值
本研究首次揭示水蚯蚓粉通过"消化酶激活-糖代谢重编程"双通路改善黄鳝生长性能,33%添加量为最优比例。科学价值在于阐明了生物饵料对肉食性鱼类代谢网络的调控机制;应用价值在于为开发黄鳝功能性饲料提供了量化标准。
研究亮点
-
方法创新:建立水蚯蚓粉梯度替代模型,实现生物饵料与配合饲料的营养精准匹配。
-
机制突破:发现水蚯蚓可同步提升消化酶活性和糖代谢效率,这一协同效应在既往研究中未见报道。
-
应用指导:明确66%组虽生长性能次优,但更高的SDH活性(+55.2%)提示其可能增强黄鳝抗应激潜力,为特殊养殖场景(如运输前强化)提供新思路。
其他发现
鲜活水蚯蚓组各项指标均次于33%配方组,证实冻干工艺能保留水蚯蚓营养优势,同时避免鲜活饵料水分过高导致的消化刺激不足问题(如脂肪酶活性降低34.3%)。这一发现对生物饵料加工工艺选择具有重要参考价值。