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水产动物酶制剂特殊与技术体系的建立
水 产 动 物 酶 制 剂 特 殊 性 与 技 术 体 系 的 建 立
在集约化水产养殖中,由于使用了大量植物性饲
料原料,使用酶制剂具有潜在价值。实际上,许多酶制
剂试验和应用表明,酶制剂(如植酸酶)有提高生产性
能的效果
。同畜禽一样,有些种类的鱼仅能利用植物
性饲料原料约 1/3 的植酸磷。研究表明,饵料中高植
酸盐水平会影响生产性能
、降低采食量和蛋白质利用
率。由于植酸盐与胃肠道中的阳离子复合,锌、蛋白和
能量的利用率也降低 (Spinelli 等,1983;Richardson
等,1985、1986;McClain 等,1988)。现阶段对水产动物
的研究,国外偏重于有胃鱼,如虹蹲、鲑鱼等,而对我
国生产实践中最常见的无胃鱼(如鲤鱼)及其它几种
家养鱼的研究不够充分
。由于水产动物和畜禽差别很
大,饲料酶制剂在水产动物饲料中的应用不能简单照
搬畜禽酶制剂的情况。水产动物酶制剂与畜禽酶制剂
的应用有很大的差别。
1 水产动物大多为变温动物,体内温度较低
水产动物在动物中是一个独特的物种群体,绝大
多数为无脊椎动物和低等脊椎动物,终生或大部分时
间生活于水中,水产动物大多为变温动物,体温随气
温或水温的变化而变化,这与其血液循环系统调控机
制能力有关。水产动物适宜的生长温度为 15~32 ℃,
一般在 10 ℃以下就停止生长。水产动物在我国大部
分地区生长期为 5 月至 10 月,而在这段时间内,体内
酶在较低温度(
15~22 ℃)环境条件下作用时间长达
60 d 左右,这可能会降低酶的活性和作用效果(王武,
2000)。同时,水产动物全部或大部分时间生活于水
中,因水的浮力关系,运动耗能少,可节约饲料中能量
物质,但相应的对蛋白质的需求较高(邓岳松等,
2004)。所以,水产动物酶制剂必须能够适应体内温度
更低的环境,而畜禽酶制剂相对情况好一些
。
2 水产动物消化系统不如畜禽完善,内源酶分泌差
别大
水产动物消化系统一般不如畜禽完善,影响饲料
中营养成分的消化吸收,只能消化容易消化的饲料原
料,如动物、浮游生物和微生物等,一般的能量来源于
脂肪。对植物性饲料原料利用性比较差,包括植物性
蛋白质和淀粉的利用普遍比畜禽差,需外源酶添加辅
助消化。Dabrowski 等(1977、1979)、Lauff 等(1984)、
Das(1991)先后证明外源性的蛋白酶、淀粉酶和纤维
素酶等针对不同的水产动物有其应用的重要性。糖类
物质是较为廉价的饲料原料,尽管水产动物对淀粉的
消化吸收率很低,但为了保证其安全性和降低成本,
在饲料中的添加量仍能达到 20%~50%。加入淀粉酶
和糖化酶后,可以补充水产动物严重缺乏的淀粉酶,
将淀粉的消化吸收率从
20%~40%提高到 80%以上,
从而起到增加饲料能量
、提高饲料利用率、减少蛋白
质作为能量消耗。所以,水产动物酶制剂含有高效的
蛋白酶、淀粉酶、甚至脂肪酶,可能和非淀粉多糖酶及
植酸酶一样重要,而目前畜禽酶制剂主要以非淀粉多
糖酶及植酸酶为主。
3 水产动物种类繁多,食性多样复杂
水生动物种类比陆生动物多,养殖的水产动物的
种类比养殖的畜禽也多许多。以鱼类为例,可大体分
为肉食鱼类
、杂食鱼类和草食鱼类,它们的消化生理
差别很大。尽管草食鱼类耐粗性好,与畜禽中的反刍
动物并不是一个概念。鱼类消化酶在各内脏器官中的
分布及其性质为:咽头中有较弱的类胰蛋白酶及麦芽
糖酶的活性;在食道部位有较强的淀粉酶、麦芽糖酶、
类胰蛋白酶的活性,如鲤鱼这样的无胃鱼食道部位的
酶起主要消化作用(邓岳松等,2004);麦芽糖酶和淀
粉酶活性最高部位是在肠的末端,而蔗糖酶活性最高
部位是在肠的中部
。鳜鱼胃组织蛋白酶活性显著高于
肠组织蛋白酶,且前肠
中肠后肠,肠组织淀粉酶活
性:前肠中肠后肠,这种趋势与草鱼、鲤鱼中的结果
一致(吴婷婷,1994)。
随食性不同,水产动物对糖类消化率也不一样,
肉食性鱼类(鳜鱼、鲈鱼)为 30%~40%,杂食性鱼类
(鲤、鲫)在 60%左右,草食性鱼类(草鱼、团头鲂)在
70%以上。从内源分泌的淀粉酶活性看,高低顺序依
次为草食性杂食性肉食性(陈宝章等,2001)。鱼类
消化道不含木聚糖酶,蛋白酶活性也相对较低,对纤
维素无分解能力(尾崎久雄,
1985
)
。
另外,鱼分为有胃
鱼和无胃鱼,消化道内的酸碱度差别也很大。有胃鱼
胃液中分泌盐酸,
pH
值较低,适宜用酸性环境的酶;
无胃鱼消化道 pH 值为 6.8~7.3, 接近中性。水产动物
品种不同,食性不同,食物组成不一样,其所需外源消
化酶的种类和数量都不一样,对无胃鱼类饲料中添加
外源酶时需注意选择适宜中性偏碱性等条件下的酶
类,才能达到较佳效果(邓岳松等,2004;冯建新,
2004)。所以,水产动物酶制
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