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刺参因其独特的药效营养保健功能和经济价值在我国海水养殖业中处于非常重要的地位。刺参养殖业已成为中国北方沿海渔业经济的支柱产业。刺参人工养殖业的快速发展,需要安全、优质、环保的配合饲料。但是刺参营养学和饲料学严重滞后于刺参养殖业的发展,按科学配方生产的高质量配合饲料成为刺参养殖业进行集约化、环保化健康养殖的制约因素。本文以刺参饲料学和营养学基础研究为切入点,通过对刺参常见饲料原料概略养分的测定和主要营养成分消化率的研究,并以此为基础,研究刺参对主要营养物质的营养需求、营养生理学效应及营养与免疫的相互关系,同时,进一步优化刺参饲料中主要动植物蛋白源的比例,科学的筛选和应用大豆来源的植物蛋白源,通过系统研究获取关键的饲料学和营养学参数,为将来制定刺参营养标准,开发和生产符合市场需求的刺参饲料,促进刺参产业可持续发展提供科学依据。本文的重点研究内容和结果如下:(1)选取14种常见刺参饲料原料测定其概略营养成分,并开展不同规格刺参对饲料原料主要营养成分消化率的比较研究。利用概略养分分析方法和消化实验方法(略做改动)分别对14种常见的刺参饲料原料的概略养分和饲料原料中干物质、粗蛋白质、粗脂肪的消化率进行测定。结果表明,贻贝肉粉、鱼粉、大豆粕、螺旋藻、花生粕、玉米蛋白等高蛋白质原料干物质、粗蛋白质、粗脂肪、粗纤维、灰分含量分别在87.46%-94.36%、44.64%-64.43%^ 2.12%-13.85%、4.37%-5.63%、3.42%-14.55%范围;鼠尾藻、马尾藻、石窥、脱胶海带粉、海带粉、川蔓藻、裙带菜、啤酒糟等低蛋白质原料干物质、粗蛋白质、粗脂肪、粗纤维、灰分含量范围分别是91.35%-94.13%、6.45%-25.14%、0.45%-6.45%、4.67%-27.21%、10.18%-17.48%。每一规格刺参14 种饲料原料干物质、粗蛋白质、粗脂肪消化率均表现为差异显著(P<0.05)。随着刺参规格的增大,刺参对14种饲料干物质、粗蛋白质和粗脂肪的消化率逐渐增大。刺参对以海藻类为主的低蛋白质饲料原料干物质、粗蛋白质和粗脂肪消化率范围分别为30.17%-58.90%、39.73%-73.24%和 28.24%-52.24%,对鱼粉、螺旋藻、花生粕等高蛋白质饲料原料干物质、粗蛋白质和粗脂肪消化率范围分别是44.90%-66.59%、58.78%-78.72%和40.82%-56.71%。三种规格刺参对高蛋白质饲料原料中鱼粉的干物质、粗蛋白质、粗脂肪消化率分别均在61%、74%、52%以上,除鱼粉蛋白质和贻贝粉蛋白质消化率差异不显著外。鱼粉的干物质、蛋白质、脂肪的消化率都显著高于其它饲料原料干物质、粗蛋白质、粗脂肪的消化率(P<0.05),而川蔓藻干物质的消化率(分别为30.17%、31.88%、32.52%)则均显著低于其它饲料原料干物质的消化率(P<0.05)。(2)通过养殖实验确定刺参对三大基础性营养物质(蛋白质、脂肪、碳水化合物)的营养需求。依照Cornell的三因素混合设计方案设计实验,选择蛋白质、脂肪和碳水化合物做为饲料配方组成的变量,研究饲料中蛋白质、脂肪和碳水化合物三大营养物质对刺参生长性能、消化、非特异性免疫的影响。结果显示,饲料蛋白质、脂肪、碳水化合物含量对刺参生长性能、饲料营养成分消化率、消化酶活性、蛋白质代谢相关酶活性、免疫相关酶活性均有显著性影响(P<0.05);在本实验条件下,刺参对蛋白质、脂肪、碳水化合物营养需求量适宜范围分别为15%-19%、1.7%-4.7%、30%-34%,均可获得73%以上增重率,在此范围内刺参对饲料干物质、蛋白质、脂肪的消化率分别超过51.94%、60.80%、59.54%;刺参肠道谷草转氨酶和谷丙转氨酶活性均较高,蛋白质代谢旺盛;刺参免疫相关酶(超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、酸性磷酸酶)活性处于较高水平,刺参免疫能力较强;饲料蛋白质、脂肪、碳水化合物含量分别为16.75%、3.65%、32.87%时,刺参增重率和特定生长率达到最大值(97.15%、1.51%/天)。(3)通过养殖实验考察饲料中动植物蛋白比对刺参生长、消化和非特异性免疫影响的差异性。结果显示,动植物蛋白比不同的饲料对刺参生长性能除体壁系数外的其它指标(增重率、特定生长率、体壁重)均影响显著(P<0.05);在动植物蛋白比为1:3时,增重率、特定生长率、体壁重和体壁系数达到最大值;动植物蛋白比显著影响刺参对饲料干物质、粗蛋白、粗脂肪的消化率(P<0.05),动植物蛋白比为1:2时,饲料干物质、粗蛋白、粗脂肪的消化率达到最大值;肠道壁中的谷草转氨酶、谷草转氨酶/谷丙转氨酶,体腔液中超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、酸性磷酸酶均受饲料动植物蛋白比显著影响(P<0.05),而肠道壁中的谷丙转氨酶和体腔液中的溶菌酶活性所受影响不显著。(4)设计3种动植物蛋白比为1:3的等氮等脂配合饲料,通过养殖实验,比较研究豆粕、大豆浓缩蛋白、发酵豆粕对刺参生长、消化酶和非特异性免疫的影响。结果显示,发酵豆粕组刺参生长性能指标(增重率、特定生长率、体壁重)均显著高于豆粕组和大豆浓缩蛋白组(P<0.05)。在前一个实验结果的基础上,设计六种发酵豆粕添加量不同的饲料(按0、4%、8%、12%、16%和20%的比例取代对照组饲料中豆粕),通过养殖实验,进一步探究饲料中发酵豆粕的最适添加量,以及发酵豆粕添加量对刺参生长、消化酶、非特异性免疫的影响。结果显示,在动植物蛋白比为1:3的刺参饲料中,发酵豆粕添加量达到16%时,刺参增重率、特定生长率比对照组提高57%以上,刺参增重率、特定生长率和体壁蛋白质含量均显著高于其它各组(不包括20%发酵豆粕组);消化酶(胰蛋白酶、胃蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶)活性、免疫相关酶(超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、酸性磷酸酶、碱性磷酸酶)活性和总抗氧化能力均得到明显提高。