PPT分享之水產(chǎn)動物營養(yǎng)與飼料的前沿研究領(lǐng)域——麥康森

漁歌子

    2016年第二界太陽鳥·營養(yǎng)與創(chuàng)新大會于4月20日在合肥舉行，會上中國工程院麥康森院士從魚類營養(yǎng)發(fā)展歷史、水產(chǎn)動物營養(yǎng)需求研究現(xiàn)狀、水產(chǎn)動物與畜禽營養(yǎng)的差異、前沿營養(yǎng)研究等方面，深入闡述了水產(chǎn)動物營養(yǎng)與飼料的前沿研究領(lǐng)域。




　　首先，麥康森院士對水產(chǎn)動物營養(yǎng)研究簡史做了陳述。魚類營養(yǎng)研究起步晚，始于1950s。1950s以前，使用各種實用原料的經(jīng)驗配方研究，營養(yǎng)性疾病相當(dāng)普遍，幾乎沒有營養(yǎng)需要的可靠信息。1950s-1960s:屬于魚類營養(yǎng)研究的“黃金時代”，科學(xué)研究開始實用半純化實驗飼料，允許單一營養(yǎng)物質(zhì)被剔除和重新添加，1960s確定了鮭和鱒的維生素和氨基酸需要量，消除了常見的營養(yǎng)性疾病。1970s，必需營養(yǎng)素定量需要擴展到其他物種，利用新方法評估營養(yǎng)充足度以確定更精準的營養(yǎng)需求。1980s-1990s水產(chǎn)養(yǎng)殖開始起飛，開發(fā)了經(jīng)濟高效的營養(yǎng)成飼料，研究了新的養(yǎng)殖物種、不同階段與微顆粒飼料。2000至現(xiàn)在，更加關(guān)注魚粉、魚油的替代、營養(yǎng)免疫學(xué)、半必需營養(yǎng)元素、產(chǎn)品安全與健康等。







　　至今還沒有一種水產(chǎn)動物營養(yǎng)需要的參數(shù)是完整的，NRC2011年版補充添加到1993版的營養(yǎng)需求參數(shù)極為有限，更為準確的估算也不夠，特定生長階段和生產(chǎn)過程中的營養(yǎng)需求的評估更是鮮見。主要原因是水產(chǎn)動物養(yǎng)殖種類繁多，從腔腸動物至爬行動物均有人工養(yǎng)殖；其次水產(chǎn)動物生長環(huán)境復(fù)雜，營養(yǎng)需求定量難度大，如：水產(chǎn)動物可以從是水環(huán)境中補充一定的微量元素等營養(yǎng)物質(zhì)。






　　水產(chǎn)動物營養(yǎng)與畜禽的營養(yǎng)需求差異較大。由于浮力作用，魚類不需要強大的骨骼和肌肉系統(tǒng)支撐身體和調(diào)節(jié)體位；魚類蛋白質(zhì)代謝的最終產(chǎn)物是氨，而不是尿素或尿酸，代謝耗能少產(chǎn)能多；魚類為變溫動物，無需維持體溫；水產(chǎn)動物對糖類利用能力差，更多的利用蛋白質(zhì)、脂肪作為能源；不飽和脂肪酸、VC合成能力不足或缺乏，必需從食物中獲得；魚類具有不停生長的特征，且消化道高度多樣化。較陸生動物來講，水產(chǎn)動物飼料系數(shù)可以做到更低。








　　過去20年，我國魚粉用量增加的幅度小于飼料的總產(chǎn)量，我國魚粉消費量占全球的24-34%，飼料產(chǎn)量占全球比例則從2005年的15.1%上升至2012年的20.2%，這證明了我們魚粉的利用效率一直不斷在提高，用更少的魚粉生產(chǎn)了更多的飼料。











　　完善的營養(yǎng)需要參數(shù)即精準配方的基礎(chǔ)，需要考慮以下幾方面：最適條件下的營養(yǎng)需要；不同生長階段及不同生長速度的營養(yǎng)需要；在實用原料配方條件下的營養(yǎng)需要；不同環(huán)境下的營養(yǎng)需要變化。




　　魚粉、魚油的替代是系統(tǒng)性營養(yǎng)問題，要從飼料原料的適口性改良、消化系統(tǒng)的完整性與健康、抗營養(yǎng)因子的去除與鈍化、補充活性物質(zhì)、營養(yǎng)感知與營養(yǎng)素平衡技術(shù)等方面進行研究。





　　草魚從孵化至成熟期間，食性是轉(zhuǎn)變的，由肉食性逐步轉(zhuǎn)化為草食性。我國的大熊貓從生物分類學(xué)上講屬于肉食性動物，但是由于其鮮味受體基因突變失活，成為了素食主義者。因此也給我們的研究帶來了新的啟發(fā)。







　　不同食性的魚類及生長階段，味覺受體基因表達量不同，鱖魚T1R1基因與斑馬魚、草魚相比較，缺少第六個內(nèi)含子。此外鱖魚T1R1、T1R3基因的內(nèi)含子序列較短。草魚轉(zhuǎn)食期前后后腦中T1R1、T1R3基因mRNA表達水平顯著變化。










　　在植物蛋白替代魚粉時，需要保護消化系統(tǒng)的完整性與健康，注重營養(yǎng)拮抗因子的影響及消化道微生態(tài)的改變。大豆中的球蛋白亞基7S/11S通過氧化損傷引起腸炎，腸上皮細胞通透性增加，降低魚類生產(chǎn)性能。而發(fā)酵豆粕誘導(dǎo)的草魚腸炎具有自愈現(xiàn)象。高濃度豆粕替代魚粉時，發(fā)現(xiàn)大菱鲆某些條件下致病菌相對豐度在豆粕組中高于魚粉組，且多與腸道炎相關(guān)。但是也發(fā)現(xiàn)益生菌在豆粕組的相對豐度高于魚粉組的情況。











　　保護腸道健康的完整性需要去除、鈍化營養(yǎng)拮抗因子，導(dǎo)入益生菌、維持消化道生態(tài)平衡，促進損傷消化道的愈合、康復(fù)。


　　魚粉中豐富而植物蛋白缺乏，但又是魚類營養(yǎng)中具有重要生理作用的物質(zhì)。替代魚粉時需要注重其活性物質(zhì)的缺乏及補充，如膽固醇、�；撬�、肌酐等。同時營養(yǎng)感知與營養(yǎng)平衡技術(shù)、魚類蛋白合成代謝的內(nèi)分泌調(diào)控也是研究魚粉、魚油替代的關(guān)鍵技術(shù)。


　　對原料進行前處理，通過物理化學(xué)的方法進行去除、鈍化抗營養(yǎng)因子，提高適口性能，提升飼料的生物學(xué)利用率。合理科學(xué)的加工工藝，如脂肪及添加劑添加技術(shù)、溫度壓力、熟化時間的控制、干燥技術(shù)、后噴涂技術(shù)等等，是提高飼料原料的消化及吸收利用率的有效方式。提升養(yǎng)殖產(chǎn)品的營養(yǎng)與抗應(yīng)激性、產(chǎn)品風(fēng)味及養(yǎng)殖產(chǎn)品安全。（轉(zhuǎn)自：興嘉生物）