论文：间歇性断食对中华绒螯蟹生长性能的影响

间歇性断食对中华绒螯蟹生长性能的影响

徐三思，马行空，葛家春，黄亚红*

（1.南京大学生命科学学院，江苏 南京 210023；2. 江苏省淡水水产研究所，江苏 南京 210017）

中华绒螯蟹（Eriocheir sinensis），俗称“河蟹”，是一种常见的养殖经济动物。如何提高其产量及存活率，一直是水产养殖研究的热点。间歇性断食，是一种节食方法，指周期性减少动物机体的食物供应（即热量限制），而其余时间保持自由饮食[1]。有研究表明，间歇性断食可以延长小鼠的寿命，提高其免疫力[2]。从生产角度来看，间歇性断食可以激活动物的补偿生长的能力，提高其饲料转化率和摄食率，还可以减少投喂次数，节约成本，这对依赖人工投喂的水产动物来说，具有重要意义[3]。何金星等[4]通过间歇断食的方法，研究克氏原螯虾的补偿生长性能，证明了短周期间歇断食，可以显著促进克氏原螯虾生长速度。

不同水产动物对饥饿的耐受能力和补偿生长的能力不同。现结合河蟹的耐饿能力[5]与克氏原螯虾的间歇断食模式，在确定断食周期前提下，探究间歇断食对河蟹的生长性能、营养指标及免疫功能的影响，为河蟹的养殖生产提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验时间和地点

试验时间2021年10—12月，地点位于江苏省淡水水产研究所扬中基地。

1.2 中华绒螯蟹来源及初步驯养

于试验基地筛选体质量为（9.91±1.50）g 的河蟹，饲养在规格为（360×235×115）mm3的蓝色盒子内，每个盒子饲养1只，加水至约25 mm 深，水源为曝气24 h 的自来水，每2 d 换1 次水，室内水温保持在（21±1）℃。选取不易弥散的蟹专用饲料，颗粒大小均匀，每日定时足量投喂，粒质量为（0.007 0±0.000 1）g。饲料营养成分见表1。

1.3 试验方法

1.3.1 分组

将暂养过的河蟹称质量，取完整的蟹共130只，随机分成5 组，分别为E00、E25、E50、E75和E100，每组26 只，每组雌雄相等，调整使每组平均体质量接近。其中E00为完全断食组；E25、E50和E75分别为投喂饱食量25%，50%和75%的断食组；E100为对照组，正常投喂。所有河蟹空腹24 h 之后开始试验。

1.3.2 饲料投喂及统计方法

以2 d 为周期，第1 天足量喂食，第2 天按各组比例断食，以此循环。喂食量根据上个周期的摄食情况进行动态调整，保证每只蟹在足量喂食日饲料略微有剩余，断食日饲料被吃尽。忽略单颗饲料之间的差别，记录每天投喂的饲料粒数和剩余粒数，以此计算每只蟹的摄食量。

换水日（断食）当天的摄食量：F=E-Rt，

非换水日（饱食）当天的摄食量：F=E+R0-Rt。

式中：F——总摄食量，g；E——当日投喂量，g；Rt——当日后1 天剩余量，g；R0——当日前一天的剩余量，g。

每12 d 用毛巾吸干蟹表面水分，用0.01 g 天平称量蟹体质量

1.3.3 酶活指标测定

试验完成后，每组随机分别挑出3 雌3 雄蟹，取肌肉组织和肝胰腺，使用冰袋运输至南京建成生物科技有限公司，进行代谢和免疫酶活检测。

1.3.4 饵料系数计算

饵料系数=F/（Wt－W0）。

式中：F——总摄食量，g；Wt——试验结束时的平均体质量，g；W0——试验开始时的平均体质量，g。

1.3.5 数据处理

试验数据以（平均值±标准差）表示。采用Excel和SPSS 进行统计分析，根据P 值进行单因素方差分析。P＞0.05，表示样本之间差异不显著；0.01＜P＜0.05，表示样本之间差异显著；P＜0.01，表示样本之间差异极显著。

2 结果与分析

2.1 以2 d 为周期的间歇性断食饲养模式下的中华绒螯蟹摄食量

以2 d 为周期的间歇性断食饲养模式下中华绒螯蟹日均摄食量见表2。由表2 可见，试验组经过间歇性断食处理后，每日平均摄食量呈周期性变化；E100的日均摄食量保持在一个范围内小幅度波动。以E100为标准，E00在足量喂食期日均摄食量显著大于同期E100，E25和E50与E100接近；而E75则显著小于对照组E100。

表2 以2 d 为周期的间歇性断食饲养模式下中华绒螯蟹日均摄食量① 颗

2.2 不同的断食比例处理后中华绒螯蟹的生长性能

不同程度间歇性断食36 d 中华绒螯蟹生长指标见表3。由表3 可见，各试验组平均36 d 总摄食量均低于E100，且差异显著（P<0.05）；其中E25平均36 d 总摄食量最低，各试验组之间差异不显著。

表3 不同程度间歇性断食36 d 中华绒螯蟹生长指标①

试验组平均36 d 体质量增长量均大于E100，其中E00的平均体质量增长量最为突出，显著大于E100（P<0.05），E00与其他试验组之间差异不显著，E25、E50、E75与E100差异也不显著。

试验组的饵料系数均低于E100，其中E25最低，显著小于E100，其他组之间差异不显著。

E50存活率最高，E25存活率较高，而E00存活率最低。将存活下来的所有螃蟹体质量相加得到总质量。E25和E50的总质量接近，高于其他组，所有试验组的产量均高于E100。

2.3 不同断食比例处理36 d 后的中华绒螯蟹营养指标

不同程度间歇性断食36 d 后中华绒螯蟹营养指标见表4。由表4 可见，各组之间的3 项肝胰腺营养指标的差异性均不达显著水平，各试验组的肝胰腺蛋白浓度均大于E100，E00ρ（肝蛋白）最高；E50的肝总氨基酸含量（T-AA）最高，E25最低；各试验组肝糖原含量均大于E100，其中E25最高；各试验组的ρ（肌肉蛋白）均低于E100，但差异不显著。

表4 不同程度间歇性断食36 d 后中华绒螯蟹营养指标

2.4 不同断食比例处理36 d 后中华绒螯蟹肝胰腺代谢酶含量及活力

不同程度间歇性断食36 d 后中华绒螯蟹肝胰腺代谢酶见表5。由表5 可见，试验组的肝胰腺谷丙转氨酶（ALT）含量均高于E100，各组之间差异均不显著；试验组的肝胰腺谷丙转氨酶（ALT）活力均高于E100，其中E25、E50、E75的ALT 活力显著高于对照组E100，而E00与其他各组差异均不显著；试验组肝胰腺谷草转氨酶（AST）含量及活力均高于E100。其中，E50、E75AST 含量显著高于E100，而E25、E00与其他各组差异均不显著；E50的AST 活力显著高于E100，而E00、E25、E75与其他组差异不显著。

表5 不同程度间歇性断食36 d 后中华绒螯蟹肝胰腺代谢酶

2.5 不同断食比例处理36 d 后中华绒螯蟹免疫抗逆指标

不同程度间歇性断食36 d 后中华绒螯蟹免疫抗逆指标见表6。由表6 可见，各试验组的肝胰腺SOD 活力均低于E100，经检测差异均不显著。E25、E50、E75肝胰腺溶菌酶含量和活力均接近，且大于E100和E00，各组之间差异均不显著。

表6 不同程度间歇性断食36 d 后中华绒螯蟹免疫抗逆指标

3 讨论

3.1 间歇性断食对中华绒螯蟹生长性能的影响

遭受逆境胁迫的生物，在去除逆境影响后，通常会加快生长速度，以达到正常水平，称为补偿生长（又称为追赶生长）现象[6]。根据补偿生长的生物体和正常生物体对比结果，可以将补偿生长的效果分为无补偿、部分补偿、完全补偿与超补偿[7]。补偿生长现象在无脊椎水生动物中较为常见[8]，并且幼体的超补偿生长能力高于成体[9]。合理的间歇断食可使某些水生动物达超补偿生长，不仅减少投喂次数还可以提高产量[4]。

由表3 可见，各试验组平均体质量增长量均高于E100，平均摄食量均低于E100，饵料系数低于E100。E00和E25在足量喂食期间的摄食量高于同期E100，且E00与E100差异显著。在营养胁迫被解除之后的一段时间内，水生生物的摄食量会显著提高，食欲提升可能是导致补偿生长的重要原因[10]，从激素水平方面考虑，可能是因为在受到营养胁迫一段时间后，生物体内生长激素水平升高，使得动物用于生长的营养比例得到提高[11]；在家禽中也发现在解除营养胁迫之后，食物转化效率也显著升高[12]。Quinton 等[13]对虹鳟（Oncorhynchus mykiss）进行营养胁迫处理后也发现，在一定范围内，胁迫水平越高则食物转化率越高。

肝胰腺中，谷丙转氨酶（ALT）与谷草转氨酶（AST）是各种氨基酸代谢产能的重要酶类，河蟹作为杂食动物，主要摄入蛋白质和碳水化合物，而转氨酶在能量转化中起到重要作用[14]。表4 结果表明，试验组在ALT 与AST 的活力和含量上均优于对照组。

研究表明[10-12]，以2 d 为周期的间歇性断食，对于河蟹的生长有一定的促进作用，这种促进作用可能是通过促进食欲和转化率来实现的。

3.2 间歇性断食对中华绒螯蟹营养指标的影响

肝胰腺是河蟹的重要储能器官，肝胰腺的总蛋白浓度、总氨基酸含量和肝糖原含量，在一定程度上可以代表生物体对3 种基本营养物质的积累量[15]。郭宏慧[16]在对中华绒螯蟹感官品质研究与评价方法中，将氨基酸和蛋白的含量列为评价蟹营养价值的重要指标。根据蟹营养品质评价方法，表4 的结果表明，间歇断食情况下的河蟹与正常投喂河蟹，在营养指标方面无显著差异。

3.3 间歇性断食对中华绒螯蟹的免疫抗逆影响

SOD 主要作用是防御过氧化和噬菌作用造成的组织损伤，可以用SOD 来衡量机体清除自由基的能力和抵抗力强度[17]。溶菌酶作用于微生物的细胞壁，可达到消除体内细菌的效果，在机体防御中起重要的作用，对于甲壳动物的体液免疫来说，是重要的非特异性免疫因子[18]。由表6 可见，各试验组肝胰腺SOD 活性均低于对照组，但是差异较小并不显著；各试验组与对照组之间溶菌酶含量与活力均差异不显著，说明试验采取的轻断食模式，不会显著影响免疫抗逆性能。本试验结果与李志华等[19]对日本沼虾的部分免疫功能研究结果一致；朱欢喜[20]对红螯螯虾的饥饿补偿研究中也得出了类似结果。

3.4 中华绒螯蟹最佳的投喂模式

本试验结果表明，断食比例越低，体质量增长量越高，饵料系数越低，肝胰腺内2 种转氨酶的含量也越高；由表3 结果推测，试验所用的断食模式，还未到达间歇性断食促进生长作用的拐点。在后续试验里，断食时间有一定的延长空间。

由表3 可见，过高的断食程度会导致死亡率上升，使得E00剩余河蟹总质量和个体数均低于E25、E50，随着试验的继续，可能会导致差距越来越大。过高的断食程度，会导致免疫能力下降，而恰到好处地间歇性断食，可以提高免疫力和存活率。在水产养殖中，采用E00间歇性断食模式，可以提高河蟹的平均个体质量，淘汰弱者，产出更多高规格蟹。而采用E50模式（隔日50%间歇性断食），其总产出量、存活率和免疫能力更高。从总质量和存活率以及免疫能力方面考虑，E50可能是最适合生产的间歇性断食养殖模式。