水产动物对维生素C和维生素E的营养需求
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F i s h e r i e s S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y I n d u s t r y饲料营养篇吴锐全(中国水产科学研究院珠江水产研究所,广州510380)罗非鱼是原产非洲的热带性鱼类,隶属于鲈形目、丽鱼科的一大类群,有约100种。
以生殖习性为主要分类依据,罗非鱼被分成3属,即筑巢辅幼的Tilapia 属、双亲口腔辅幼的Sarotherodon 属和雌体口腔辅幼的Oreochromis 属。
目前国内普遍养殖(或用作亲本)的尼罗罗非鱼、奥利亚罗非鱼和莫桑比克罗非鱼均属于Oreochromis 属。
罗非鱼具有生长快、食性杂、病害少、适应性强(除耐低温能力外)等特点,目前已成为世界上养殖最为广泛的鱼类之一。
我国是罗非鱼养殖大国,产量居世界首位,2001年产量达67万多吨。
我国的南方地区由于气候适宜,罗非鱼的养殖迅速发展,特别是广东省,2001年罗非鱼产量达27万多吨,占全国罗非鱼总产量67万吨的40%。
罗非鱼已成为我国南方地区重要的淡水养殖品种之一。
一、食性虽然大部分罗非鱼的鳃耙短而疏,但却能有效地摄食浮游植物,甚至很细小(直径小于5 u )的绿藻也能摄食。
罗非鱼在摄食微小的食物颗粒时,是通过口腔中的粘液腺分泌的粘液把食物颗粒粘在一起,或者是通过长于最外端的鳃弓上的微刺的过滤作用。
在自然条件下,罗非鱼的食物主要由浮游植物、浮游动物、底栖生物和有机碎屑等组成。
在养殖条件下,罗非鱼可摄食粉状、颗粒状等各种形态的人工饲料。
二、营养需要 1、能量能量不是营养物质,它是由碳水化合物、脂肪和蛋白质(氨基酸)在体内氧化而释放的。
鱼类和其它动物一样,要维持生命就需要能量进行能量代谢。
在设计饲料配方时,必须考虑饲料中能量与蛋白质的平衡问题。
能量不足或过高都会影响鱼类的生长。
当饲料中能量不足时,饲料中本该用于生长的蛋白质就会作为能量被消耗掉; 而当饲料中能量过高时,则会降低鱼类的摄食量,减少了蛋白质或其它重要营养物质的摄入, 从而影响到鱼类的生长。
鱼类饲料中的维生素与微量元素的作用随着人们对健康饮食的重视度提升,饲养水产动物的需求也逐渐增加。
而鱼类饲料中维生素和微量元素在鱼类生长和养殖过程中起着重要作用。
本文将详细探讨鱼类饲料中维生素和微量元素的作用。
一、维生素的作用1. 维生素A:维生素A是一种必需营养素,对鱼类的生长和视力发育至关重要。
它在鱼类体内参与细胞增殖、免疫反应以及视觉传导等生理过程。
此外,维生素A还有助于鱼类对环境适应和抵抗病原体。
2. 维生素B族:维生素B族包含多种维生素,如维生素B1、B2、B6等。
这些维生素在鱼类的能量代谢和神经递质合成中起到重要作用。
维生素B12能够提高鱼类的免疫力和生长速度,对消化系统和鱼类肠道菌群的健康也至关重要。
3. 维生素C:维生素C是一种强效的抗氧化剂,能够帮助鱼类对抗氧化应激和自由基损伤。
此外,维生素C还能够增强鱼类的免疫能力,提高抗病能力。
4. 维生素D:维生素D是鱼类饲料中的重要成分,它对鱼类的骨骼发育、肌肉生长和钙磷代谢等起着重要作用。
维生素D的缺乏会导致鱼类骨骼畸形和生长迟缓。
5. 维生素E:维生素E是一种脂溶性维生素,被称为生长维生素。
它在鱼类体内能够减少脂质氧化反应,从而保护细胞膜完整性和增强免疫力。
二、微量元素的作用1. 铁:铁是鱼类体内重要的微量元素之一,对于氧气输送、光合作用和维持鱼类血红蛋白水平至关重要。
铁的缺乏会导致鱼类贫血,抑制其生长和免疫功能。
2. 锰:锰在鱼类体内能够参与多种酶的活性,从而影响鱼类的代谢、生殖和骨骼发育。
缺乏锰会导致鱼类骨骼畸形和运动能力下降。
3. 锌:锌是鱼类体内的必需微量元素,参与多种酶的催化活性。
锌对于鱼类的免疫功能、碳水化合物代谢和生殖有着重要作用。
锌的缺乏会导致鱼类免疫力下降和生长受阻。
4. 硒:硒是一种重要的抗氧化剂,能够减少氧自由基的产生,对鱼类的免疫适应和抗氧化能力起到关键作用。
硒的缺乏会导致鱼类肌肉发育不良和生长速度下降。
5. 碘:碘在鱼类体内参与甲状腺激素合成,对于鱼类的生长发育和代谢调节至关重要。
六种维生素在水产养殖中的妙用维生素是生物的生长和代谢所必需的微量有机物。
分为脂溶性维生素和水溶性维生素两类。
前者包括维生素A、维生素D、维生素E、维生素K等,后者有B族维生素和维生素C。
人缺乏维生素时不能正常生长,并发生特异性病变。
对水产动物而言,维生素也同样具有举足轻重的作用。
1维生素A维生素A具有促进水产动物生产的作用,科学研究发现深水虾的眼部含有比浅水虾更多的维生素A,说明维生素A在虾类也参与视觉功能;维生素A 对维持水产动物免疫系统正常功能是必需的。
功能:(1)促进粘多糖的合成,维持细胞膜及上皮组织的完整性和正常通透性。
(2)参与构成视觉细胞内感光物质(视紫红质)对维持视网膜的感光性有着重要作用。
缺乏症:(1)生长缓慢,死亡率增加,并伴随腹内水肿,表皮色素减退,眼球呈现肥大、膨胀、畸形、浮肿,眼球晶体移位,视网膜退化;(2)鱼类在缺乏维生素A20天后即出现鳃盖生长抑制,黑色素沉着,贫血,眼及肝脏出血,死亡率高等症状。
2、B族维生素B族维生素在水产动物中主要有以下几个方面的作用:(1)影响水产动物糖代谢,提高食欲,提高饲料营养物质的转化利用率,促进生长。
(2)调节糖类能量的供给,调节神经系统,避免水产动物中枢神经系统紊乱,提高存活率。
(3)调节能量代谢,促进水产动物自身营养物质的积累。
(4)影响蛋白质和氨基酸代谢,提高饲料营养成分利用率,促进生长。
(5)影响水产动物的体成分,促进维生素自身在体内的积累以及不饱和脂肪酸含量的增加,改善水产品的营养价值和风味。
维生素B1:功能:开胃助消化。
缺乏症:生长发育不良,食欲减退,消化不良,维生素B1在饲料生产过程遇热易被破坏维生素B2:功能:对体内氧化还原、调节细胞呼吸起重要作用,能提高饲料的利用率。
缺乏症:生长缓慢维生素B2是B族维生素中对水产动物较为重要,而又不易满足的一种维生素,水产动物容易出现缺乏症,应注意补给。
维生素B6:功能:参与糖、脂肪、蛋白质代谢缺乏症:虾:增重缓慢、存活率降低、摄食减少泛酸钙(B5):功能:泛酸(钙)是辅酶A的组成部分,参与碳水化合物、脂肪和蛋白质代谢。
维生素对水产养殖的作用维生素A、B、C、D、E对水产养殖有着至关重要的影响:维生素A:在讨论维生素A对水产养殖的作用时,我们可以从其对水生生物(如鱼、虾、蟹等)的生理健康、生长性能、免疫力以及繁殖能力等多个方面进行分析。
尽管维生素A在陆生生物中的作用已被广泛研究,但在水产养殖领域,其作用同样不可忽视且至关重要。
1.增强视觉能力:对于依赖视觉进行觅食、逃避天敌或进行社会行为的水生生物而言,维生素A对维持其夜视能力和日间视觉清晰度至关重要。
这有助于提高它们的生存率和繁殖成功率。
2.促进皮肤和黏膜健康:水生生物的皮肤和黏膜是抵御病原体入侵的第一道防线。
维生素A有助于维护这些组织的完整性,减少因损伤或感染导致的疾病发生率,从而提高养殖动物的健康水平。
3.增强免疫功能:维生素A作为免疫系统的关键营养素,能够刺激水生生物的免疫反应,增强其抵抗疾病的能力。
在密集养殖环境中,这一点尤为重要,因为疾病容易在生物间快速传播。
4.支持生长和发育:维生素A对水生生物的生长和发育具有积极作用,包括促进细胞生长和分化。
对于养殖鱼类而言,这意味着更快的生长速度和更高的饲料转化率,进而增加养殖效益。
5.促进生殖健康:维生素A对水生生物的生殖功能也有重要影响,能够提高其繁殖能力和后代的健康水平。
在人工繁殖过程中,确保种鱼或亲本获得足够的维生素A,有助于提高繁殖成功率和幼仔的存活率。
6.抗氧化作用:维生素A作为一种抗氧化剂,能够保护水生生物细胞免受氧化应激的损害。
在养殖环境中,氧化应激可能由多种因素引起,如水质污染、高密度养殖等。
因此,维生素A的抗氧化作用有助于维持水生生物的健康状态。
综上所述,维生素A在水产养殖中发挥着多方面的作用,对于提高养殖动物的健康水平、生长性能、免疫力和繁殖能力具有重要意义。
在实际养殖过程中,应根据养殖动物的种类、生长阶段及环境条件等因素,合理添加维生素A以满足其生理需求。
维生素B族:维生素B族包括B1(硫胺素)、B2(核黄素)、B3(烟酸)、B5(泛酸)、B6(吡哆醇)、B7(生物素)、B9(叶酸)、B12(钴胺素)等。
水产动物营养与饵料生物学课程论文题目维生素E在水产动物中的研究进展学院动物科学学院专业水产养殖年级2012级学号21217059姓名彭超任课老师邵庆均成绩_____________________2012 年11 月28 日维生素E在水产动物中的研究进展彭超浙江大学动物科学学院,杭州310000摘要:维生素E(VE)是水产动物营养和饲料中最重要的维生素之一。
它与水产动物机体的代谢、抗氧化能力、免疫功能、抗病力、繁殖功能等密切相关。
本文综述了维生素E在水产动物中的生理功能、缺乏症及影响因素.关键词:维生素E 水产动物影响因素维生素E(VE)又名生育酚(Tocopherol,T),最初是由于发现雄鼠缺乏VE时,会造成细精管上皮细胞萎缩而导致不孕的现象而取名[1]。
VE能提高鱼类抗氧化应激能力,增强免疫抗病力,促进健康生长发育,提高成活率,对促进水产养殖业、生产卫生安全的水产品具有重要的意义。
所以VE已成为水产动物营养和饲料中最重要的维生素之一。
1 维生素E的理化性质VE为淡黄色油性物质,是一种脂溶性维生素,易溶于脂肪和乙醇等有机溶剂中,不溶于水,对热、酸稳定,对碱不稳定,对氧敏感,对热不敏感,但油炸时维生素E活性明显降低。
因此,VE在体内可以保护其它易被氧化的物质,如保护维生素A、不饱和脂肪酸等不受氧化,是体内的有效抗氧化剂。
但在高温和碱性,特别是在光照、矿物质如铜、铁等存在的条件下易被氧化。
维生素E作为苯并二氢吡喃的衍生物,主要由一个6—羟基色满环(chromanol ring)和一个16碳原子的植基侧链(phytal chain)组成(见图1).根据植基侧链上不饱和双键的数目可分为生育酚和生育三烯酚两大类,且生育三烯酚的分布不如生育酚广泛,所以维生素E 在自然界中共有8种存在形式:α-T,β-T,γ-T,δ—T四种生育酚,α—TT,β—TT,γ—TT,δ—TT四种生育三烯酚.不同形式维生素E的生物活性存在很大的差别,其中以α—生育酚的生物活性最高,通常以α-生育酚为代表对维生素E各种生理、生化功能进行研究[2]。
饲料中添加VC 和VE 对加州鲈生长和免疫力的影响作者:暂无来源:《渔业致富指南》 2020年第21期陈健李良玉陈霞唐洪魏文燕维生素是维持动物机体正常生长、发育和繁殖所必需的微量小分子有机化合物,特别是维生素C(VC)和维生素E(VE)在水产动物生长和免疫力方面起着至关重要作用。
VC通过促进胶原蛋白的形成而参与表皮黏液、鳞片的形成,是一种重要的抗氧化剂,可保护生物膜免遭脂质过氧化的破坏,是机体防病抗病的第一道屏障;VE是鱼类生长必须的脂溶性维生素,缺乏VE 会导致鱼类出现生长缓慢、存活率下降、血液红细胞受损等症状。
加州鲈属肉食性鱼类,生长速度快,对盐度和温度的适应范围广,其肉质细嫩、味道鲜美,深受人们的喜爱。
目前有关加州鲈营养学研究已有报道,加州鲈的蛋白质、脂肪的最适需要量已初步确定,维生素及几种维生素联合作用对于加州鲈生长及免疫力的影响还未见相关。
本试验以加州鲈为研究对象,根据正交设计17个试验组,通过探究双因子(VC、VE添加量)四水平下VC、VE含量对加州鲈生长及免疫力的影响,筛选加州鲈生长适宜VC、VE含量;筛选加州鲈饲料适宜VC/VE组合配方;为加州鲈人工配合饲料的开发和利用提供理论指导,同时为科学配制加州鲈饲料、提高养殖效益提供基础资料。
1材料与方法1.1实验用鱼实验所用加州鲈购于通威股份有限公司,随机选取平均体质量10g左右加州鲈鱼苗,鱼苗规格整齐,健康活泼,无病害。
1.2实验方法1.2.1实验分组试验条件下将双因子(VC、VE添加量)各设4个水平,VC的4个水平分别为:0.002%、0.004%、0.008%、0.016%;VE的4个水平分别为:0.0025%、0.005%、0.01%和0.02%;根据正交设计16种组合见表1,17组为试验对照组。
1.2.2饲料配制各组相同的饲料成分为:鱼粉,65%;豆粕,10%;面粉,18%;鱼油,3%;磷酸二氢钙等;各试验组根据正交设计的因子水平添加相应的维生素比例。
New Page 1魏万权姚冰JacqllesGabaudan(罗氏(中国)有限公司)
摘要:本文综述了水产动物中维生素C和维生素五的生理功能、缺乏症、营养需求、剂型选择等,并对最佳维生素营养(OVN)作了简要介绍。
关键词:水产动物;维生素C;维生素E;最佳维生素营养
维生素是维持动物健康、促进生长发育所必需的一类低分子有机化合物,在体内不能由其它物质合成或合成量很少而不能满足正常的生理需求,因而必须不断由食物提供。
如果长期摄入不够或利用不足,就会导致动物的物质和能量代谢障碍,从而出现生长不良、发育迟缓、抗病抗应激能力下降甚至死亡等缺乏症。
集约化养殖条件下,营养充足而均衡的饲料是获得养殖成功的关键因素之一,而维生素在其中起着不可替代的作用。
由于具有比较特殊的化学性质和生理功能,维生素C(简称VC)和维生素E(简称VE)成为水产动物营养和饲料中被关注最多的两种维生素。
VC是所有抗坏血酸活性物质的总称,一般泛指L一抗坏血酸;VE又称为生育维生素或抗不育因子,按结构可分为生育酚和生育醇两类,每一类又可分为αβγ和δ四种,其中以生α-育酚活性最高,饲料中常用dl-α-生育酚醋酸酯。
一、VC和VE的生理功能
VC在体内参与多种生理过程,如生长、发育、繁殖、创伤修复、应激反应等。
它不仅是动物所必需的维生素,也是一种抗氧化剂,可保护膜系统的重要功能免受氧化损伤,这对维持鱼类的正常生长和增强其对应激和病原体的抵抗力十分重要。
VC对鱼类繁殖性能有重要影响。
Ciereszko和Dabrowski(1995)发现虹鳟精子浓度和活力与精液中VC的浓度有关,饲料中VC为130~270mg/kg时表现出正向作用;精液中VC 浓度<7.3μg/mL时胚胎的存活率下降(Ciereszko和Dabrowski,1996)。
雌性虹鳟的卵重、产卵量随着VC摄入量和卵巢VC浓度的增加而增加(Blom和Dabrowski,1995)。
VC在提高鱼类对环境应激和病原体抵抗力方面的有效性已广为认知,在实践中也取得了良好的应用效果。
许多情况如拥挤、抓捕、运输、水质恶化等都会引起鱼类的应激反应,所有的生理应激因素都将影响鱼类的健康状况,并降低体内微量营养素的储备。
Ishibashi等(1992)的研究表明,与对照组相比,受到间歇性低氧应激的鱼类在添加高水平VC后继续维持正常生长,而应激所造成的死亡率随VC剂量的增加而降低。
高剂量的VC有助于维持较高的免疫活性并使鱼类健康生长。
在体内,VC还与VE的活性再生、铁的吸收。
甾类激素的合成等过程密切相关。
VC和VE 是体内的抗氧化剂,相应地存在于细胞质的水相及细胞膜层中,对抑制氧化过程有协同作用。
作为一种强抗氧化剂和自由基清除剂,VE在保护细胞免受氧化损伤、保护生物膜免受自由基攻击、促进红细胞的生成及保持其完整性等方面有着重要作用。
VE也通过参与垂体前叶激素。
肾上腺皮质激素等合成过程而影响鱼类的繁殖机能。
高水平的VE还可降低细胞膜的渗透性,减少肌酸激酶从细胞到血浆的流动,有效防止热应激。
二、水产动物VC和VE的缺乏症
饲料中某种维生素长期缺乏或不足时,将导致鱼类的代谢紊乱及病理变化,发生维生素缺乏症。
对于绝大多数维生素而言,鱼类轻度缺乏的最初反应均为食欲下降,进一步缺乏将会引起机体的各种异常表现甚至死亡。
日本鳗鲡摄食VC缺乏的饲料10周后生长减慢,14周后头部出血。
长期缺乏VC将导致南美白对虾生长缓慢、脱壳不遂和黑死病。
在繁殖方面,VC和VE的缺乏症状表现为雄鱼的精子数量及活力低下、雌鱼的怀卵量和卵重降低、受精卵的孵化率和成活率不高唐鱼的畸形率增加等。
表1 几种常见养殖鱼类的VC和VF缺乏症
三、水产动物对VC、VE的营养需求及其在饲料中的添加量
水产动物对维生素的营养需求随着动物自身状况(如种类、生长阶段、生理状态等)、饲料营养素的密度以及养殖环境(如养殖模式、水质条件等)等的不同而变化。
常规条件下,虾类对VC的需求水平要高于大多数鱼类,而且有随着个体生长而下降的趋势。
仔稚鱼的快速生长要求有及时而足够的VC来参与脊椎骨内胶原蛋白的合成,否则极易长成畸形鱼;而一般仔稚鱼养殖于高密度及高水温环境中,生理代谢特别旺盛,所以维生素需求量也较成鱼为高。
表2列出了正常情况下几种水产动物对VC和VE的营养需求。
表2几种水产动物对VC和VE的营养需求(mg/Kg饲料)
亲鱼对VC和VE有较高的需求,这是因为VC与生殖激素的形成有关,VCVE的协同作用有益于性腺的发育。
应激或疾病等也会增加鱼类对VC和VE的需求量。
鱼类受伤或者发病时应将VC增加3~10倍,一是VC可使白血球维持正常功能并加速淋巴细胞的繁殖、提高补体活性而增强免疫能力;二是VC参与体内铁的吸收与代谢,可以增进骨髓、脾等器官的造血机能,有助于免疫机制的形成。
在确定鱼类的维生素需求量时,还需要考虑饲养模式和水质条件等因素,这与应激是部分联系在一起的。
高密度养殖(如网箱养鱼、高位地养虾)和不适的水质因子都会给鱼类造成应激,从而增加动物对维生素尤其是VC和VE的营养需求。
水产饲料中的维生素添加量涉及两个问题:理论上的最小需求量和加工饲料时的实际添加量。
最小需求量应该以达到最佳的健康状况和生产性能为依据,而不是仅仅满足于预防缺乏症;同时应注意,理论上讲,该需求量是指动物实际可利用的具有维生素全部活性的量,尽管确定该量在研究和生产中存在一定难度。
而实际添加量则应考虑到很多因素,如维生素在饲料加工和贮存过程中的稳定性及生物利用率、养殖环境及养殖模式、养殖动物的状况以及其他特殊目的(获得更好肉质)等等。
通常不考虑原料所含有的维生素,并根据上述各种情况超量添加。
四、VC与VE剂型的选择
由于L一抗坏血酸和α-生育酚很不稳定,在加工和贮存过程中活性极易受损,在水产饲料中常采用其稳定化的产品,即包被VC、VC磷酸酯和α-生育酚醋酸酯。
VC磷酸酯非常稳定而且具有完全的VC生理活性,利用率与晶体型VC相同。
常见的包被型VC有脂肪包被型和纤维素包被型两种,后者稳定性更高。
研究表明,含脂肪10%、水分12%的饲料82℃制粒,纤维素和脂肪包被VC活性的存留率分别为80%和71%,常规条件下贮存3个月后VC 活性的存留率分别降至32%和20%,因此脂肪包被型VC不宜在此应用。
诸多因素可导致水产饲料中包被VC损耗加快,如物理加工(磨碎、制粒、高温、挤压等)、较高脂肪含量(延长颗粒冷却时间、潜在的氧化)、较高副产品杂质含量(潜在的高氧化性)、有时要求物料颗粒细小(维生素包膜被磨损)、饲料贮存条件不理想(温度较高、湿度较大)、贮存时间长等等,使得包被VC的应用受到一定限制。
实践表明,从投入产出比来看,普通淡水鱼颗粒饲料制粒条件下(<90℃)添加纤维素包被VC较为合算,而在加工条件苛刻的膨化饲料和虾蟹饲料中,VC磷酸酯是唯一理想的选择。
表3 不同剂型VC的在饲料加工和贮存过程中的留存率*
*包被VC为罗维素C-EC,VC磷酸酯为罗维索安定C
所有鱼类的消化道可分泌磷酸酯酶降解VC磷酸酯,释放出活性VC被吸收并通过血液和淋巴系统运输到各个组织和器官发挥生理功能。
在体内,VC多聚磷酸酯酶解释放出活性VC
所需要的时间较长,而食物在体内的停留时间有限,因此VC单磷酸酷的生物利用性更好。
此外,笔者也曾见到水产饲料中应用VC硫酸酯的个例,需要说明的是大多数水产动物体内硫酸酯酶的活性非常低下,因而不能很好地酶解VC硫酸酯,导致其VC的生物利用率很低。
五、最佳维生素营养(OVN)
在蛋白质营养中,人们通常很重视氨基酸的平衡,并以“水桶理论”来形象阐释其合理性与重要性,这里至少包含了氨基酸的种类齐全、数量足够、比例合适、时间一致等内容。
近年来,维生素营养中也提出了类似的概念,即最佳维生素营养(Optimum Vitamin Nutrition,OVN)。
最佳维生素营养是指在日粮中添加各种适量的维生素,以保证畜、禽、水产及宠物获得最佳的健康状况和生产性能,可用图1来说明不同维生素供给量对动物的影响。
在A~B段,维生素供给量很低,动物实际上处于维生素缺乏状态;B~C段是NRC的推荐量,可满足动物最低的维生素营养需求,此时能够预防缺乏症并达到较好生长但无法满足诸如应激、疾病等导致的较高维生素需求;C~D段即为最佳维生素营养(OVN)的维生素供给量,在该区间增加维生素的供给量可以大幅度提高动物的健康状况和生产性能,使之达到最佳。
图1最佳维生素营养(图略)
最佳维生素营养还涵盖了最佳维生素剂型。
最佳配方、最佳生产工艺等内容,对高度集约化的养殖生产具有重要的理论意义和实用价值。