植物蛋白原料替代鱼粉在水产饲料中的研究进

提高植物蛋白原料的利用措施

3.1改善必需氨基酸不平衡

必需氨基酸是指水产动物体内不能合成或合成速度远不能适应机体需要，必须由饲料中的蛋白源供给的氨基酸。不同种类的植物蛋白原料普遍存在氨基酸组成不平衡的问题从而影响水产动物的生长和健康。必需氨基酸不平衡的问题可以通过不同的植物性蛋白搭如豆粕和玉米蛋白粉联合使用，可提高饲料的营养价值。徐志强等在对丝尾鳠的研究发现，在饲料中添加1.5%精氨酸可促进丝尾的肠道健康。陈志初等报道，在大菱鲆饲料中加入一定比例的精氨酸可有效缓解豆粕引起的肠炎。Shan等研究表明，在膨化饲料中补充一定量的蛋氨酸，可以更好的补充饲料必需氨基酸平衡，促进建鲤生长。

3.2培育植物新品种

利用育种技术或转基因技术培育的植物新品种，不含或仅含有少量抗营养因子。如加拿大学者培育的油菜新品种，其菜籽油中的芥酸以及菜粕中的硫代葡萄糖苷含量较低。目前，国内外普遍使用改良的转基因植物品种并配合相关的加工技术，生产优质的植物蛋白原料，这些原料更适合替代水产饲料中的鱼粉。Lucas等发现，含高赖氨酸的玉米对肉鸡的生长有促进作用。吲哚硫代葡萄糖苷是油菜籽中的主要抗营养因子，使用转基因技术可成功培育含有低水平吲哚硫代葡萄糖苷的油菜籽新品种。经过几十年的培育，超过99%的美国高粱不含单宁，其营养价值几乎与玉米相同，它被广泛用于动物和家禽饲料，以降低饲料成本，提高饲养效率。

3.3培育耐受植物蛋白原料的水产动物新品种

水产动物对饲料蛋白源替代效率的差异一方面归因于不同食性水产动物对饲料蛋白质含量的要求不同，以及不同动物消化道结构、消化酶种类和活性的差异，另一方面取决于水产动物对不同蛋白源利用效率的差异，如绝大部分鱼类和甲壳类动物对鱼粉的利用率高，而对植物蛋白原料的利用率低。麦康森等报道，与鱼粉相比，鱼类摄食其它蛋白源饲料导致mTOR信号通路相关基因表达下调，从而抑制动物生长，表明可通过培育耐受植物蛋白的新品种来提高对mTOR信号通路对植物蛋白原料的适应能力，这是提高植物蛋白原料利用率的新思路。

3.4利用发酵技术

发酵是指利用有益微生物生产新型发酵生物饲料，如利用芽孢杆菌、酵母、乳酸菌等菌种进行厌氧或好氧发酵。通过微生物的发酵可以提高豆粕中营养物质含量并降低抗营养因子如胰蛋白酶抑制因子、植酸的含量。在牛蛙、卵形鲳鲹、大黄鱼中发现，发酵豆粕替代鱼粉的比例分别为50%、50%和50%，普遍高于豆粕。姜丹等用三种酵母菌和康宁木霉对豆粕进行发酵，对提高粗蛋白质含量和降低豆粕中的抗营养因子效果显著。谢炎福等研究表明，植物蛋白原料经固态发酵后枯草芽孢杆菌、酵母及乳酸菌的数量增加，乳酸含量升高，抗营养因子含量下降。

3.5补充外源酶制剂和有益因子

植物细胞具有细胞壁，其主要成分是多糖，包括果胶类、纤维素和半纤维素，这些成分难以消化，且细胞内容物中含有非淀粉多糖，很大程度上阻止了细胞内容物与消化酶的接触。水产动物特别是肉食性鱼类缺乏相应的消化酶而难以将其降解，因此可通过添加外源酶制剂来提高饲料消化率，如任胜杰等在中华绒螯蟹的研究中发现，适当添加木聚糖酶可消除由木聚糖引起的生长抑制。

植物蛋白原料替代鱼粉的效果不理想，也可能归因于植物蛋白原料中缺少鱼粉中含有的一些活性因子，如牛磺酸、胆固醇等。刘兴旺等报道，当饲料中牛磺酸的含量升高到2%时，大菱鲆的饲料效率和蛋白质效率均显著升高。骆艺文等研究发现，饲料中添加1%牛磺酸可显著提高军曹鱼的存活率、摄食率、特定生长率、饲料效率和蛋白储积率。

4总结与展望

鱼粉是商业饲料中的主要蛋白原料，也是最昂贵的饲料组分。近年来鱼粉价格居高不下，寻找低成本且来源丰富的植物蛋白原料替代色粉方兴未艾。然而，植物蛋白原料普遍存在抗营养因子、氨基酸不平衡、适口性差等缺陷。提高植物蛋白原料替代鱼粉的比例可考虑以下几个思路:1)不同水产动物对植物蛋白原料的耐受性不同，需要针对不同动物品种开展系统性研究;2)增强对鱼粉中未知营养因子的探索;3)通过微生物发酵技术处理植物蛋白原料，以降低抗营养因子含量，提高饲料营养价值;4)培育植物新品种;5)培育耐受植物蛋白的水产动物新品种;6)外源添加酶制剂或有益因子;7)改善饲料必须象基酸平衡。

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