水产动物营养与饲料学：第五章鱼类蛋白质营养.ppt

Chapter 5 Protein Nutrition of Aquatic Animal第五章 鱼类蛋白质营养1第一节 蛋白质的组成、作用及特点第二节 蛋白质的消化、吸收和代谢第三节 蛋白质的需要第四节 水生动物的氨基酸营养第五节 评定水生动物蛋白质 和氨基酸营养价值第五章、鱼类蛋白质营养2第一节 蛋白质的组成和作用及特点一、蛋白质的组成二、蛋白质的生理 作用及特点3一、 蛋白质的组成1、组成元素： C：5055% H：6.08.0% O：1924% N：1419% S： 04% N平均含量为16%，这是概略养分分析法CP含量计算的理论依据 CP=蛋白质含N量16%=蛋白质含N量6.254 蛋白质的基本组成单位是氨基酸，主要由20种氨基酸组成 2、化合物组成：5二、蛋白质的生理作用及特点1、蛋白质是水生动物主要的能量来源；2、体组织蛋白质的更新、修复以及维持体蛋白的现状；3、用于生长（体蛋白质的增加）；4、组成机体各种激素和酶类等具有特殊生物学功能的物质6一、蛋白质消化的主要场所二、蛋白质的消化过程三、消化酶活力受到年龄大小的影响四、消化的主要产物及吸收位置五、蛋白质的消化率六、含氮物质在体内分解产物第二节 蛋白质的消化特点7一、蛋白质消化的主要场所1、场所： 有胃鱼在胃和小肠，而无胃鱼则主要在小肠；2、原因： （1）在有胃鱼的胃和小肠中已监测出消化蛋白的酶类； （2）鲤鱼的胰腺、小肠粘膜的提取物具有蛋白酶活性，其活性最高的部位是小肠后1/3，而活性最高的酶是胰蛋白酶，活性最低的酶是寡肽酶和二肽酶。

8二、蛋白质的消化过程9三、消化酶活力受到年龄大小的影响10年龄龄（天） 碱性蛋白酶活力（ug/g)8421721922266*在孵化出来的几天内，分泌蛋白酶的组织没有发育完全，酶活力较低表5-1 幼鲤小肠蛋白消化酶活力11重量胃蛋白酶活力肠蛋白酶活力3.946115.3632011.9824915.6767588100100172 87939807962表5-2 虹鳟蛋白酶活力与体重的关系12四、消化的主要产物及吸收位置1、主要产物：氨基酸2、吸收位置：鲤鱼的氨基酸65%是在小肠的前1/2吸收13五、蛋白质的消化率（一）主要水生动物对蛋白质的消化率（表5-35-6）（二）影响水生动物蛋白质消化率的主要因素（三）满足测定结果有意义的条件14（一）主要水产动物对蛋白质的消化率15表5-3 虹鳟蛋白质的消化率（体重10-155g，Cha等，1979）原料名称消化率(%)原料名称消化率（%）酪蛋白 92-97水解羽毛 粉 62牛肝 92-97豆 粕 68-87白鱼粉 76-92棉 粕 75鱼粉 68-79 次 粉 95血粉 40干 酵 母 88蚕蛹 81-8916表5-4 斑点叉尾鮰蛋白质消化率（Wilson，1985)原料消化率(%)原料消化率(%)鱼鱼粉70-86小麦88-92肉粉61-68棉粕76-83家禽下脚料65豆粕72-79血粉23-47花生粕74-86玉米蛋白粉80-92米皮73-78玉米96-9717表5-5 鲤鱼对饲料中蛋白消化率（Ogino等，1973）原 料消化率（%）酪蛋白99白鱼粉95干蛋黄95胶原蛋白97玉米蛋白91豆粕96小麦胚9718表5-6 草鱼的饲料中蛋白消化率（Law，1986）原 料消化率（%）鱼 粉91豆 粕96玉 米 粉51洗 米 糠71青 干 草 粉73-7619（二）影响水产动物蛋白质消化率的主要因素1、个体大小2、水温3、蛋白质的摄入量4、淀粉含量5、非淀粉多糖6、加工调质201、个体大小21表5-7 不同体重大小对蛋白的消化率(Kitamikado，1964)体重(g)表观蛋白消化率（%）酪蛋白白鱼粉冻牛肝冻鱼5.6734082826.47669 - -11.89482919419.195829293222、水温23表5-8 水温对鲤鱼内源粪氮EFN、鳃氮和尿氮的影响水温(0C)EFN(mg/100g.d)EN(mg/100g.d)203.37.2223.67.6243.98.0264.38.4274.48.6Y1=5.4210-2+0.16X1(r=0.9999 p0.005)Y2=3.19+0.20X2(r=0.9999 P杂食性草食性40（二）食性的影响41表5-14 不同食性建议蛋白质需要量（%）（周小秋，1996）肉食性杂食性草食性水花45-5038-4238-42鱼苗40-4535-4033-38成鱼35-4030-3525-3242（三）水温环境43表5-15 不同水温条件下蛋白质需要量动物水温(0C)蛋白需要资料来源鲑鱼840Delong ,19581555鲈鱼2047Millikin ,19832455虹鳟935NRC,1981154544第四节 水产动物氨基酸营养一、水生动物的蛋白质、氨基酸代谢与N平衡二、水生动物必需氨基酸的种类及确定方法三、研究氨基酸需要量的方法四、主要水生动物氨基酸需要量五、氨基酸之间的营养关系六、氨基酸的消化率七、合成氨基酸的应用45一、水产动物的蛋白质、 氨基酸代谢与N平衡46（一）蛋白质、氨基酸的代谢脱氨蛋白质 氨气、尿素、尿酸等不含氮部分CO2 、H2O+能量糖、脂肪氧化分解氨基转换新的氨基酸合成组织蛋白、酶转化脱羧胺类氨基酸含氮部分47（二）氮平衡氮平衡：指动物所摄取的蛋白质的氮量与在粪和尿中排出的氮量之差。

B= I( F + U )B氮平衡I摄入的氮量F粪中的氮量U尿中的氮量式中：1.氮的总平衡：B = 02.正氮平衡：B 0， 表现为体重增加3.负氮平衡：B0，表现为鱼体消瘦注：48二、水产动物必需氨基酸的种类及确定方法（一）水生动物必需氨基酸种类 的确定方法（二）水生动物必需氨基酸的种类49（一）确定必需氨基酸的方法1、确定必需氨基酸的常用方法2、目前水生动物必需氨基酸的 确定方法501、确定必需氨基酸的常用方法（1）生长实验（2）同位素标记实验51（1）生长实验对对照组组试验组试验组研究氨基酸 +观测观测 指标标：缺乏症观观察增重（SGR）饵饵料系数判定依据：有显显著差异，主要以增重 和饵饵料系数为为主表5-16 生产实验的设计 52（2）同位素标记实验 1)原理：鱼类是否可以利用碳水化合物合成氨 基酸 2)方法： 给试验鱼注射14C标记的葡萄糖，分离组织蛋白并测定其放射性，具有放射性的氨基酸是鱼体以自身已具备的物质合成的，不是必要的食物成分，因此是非必需氨基酸；不具放射性的氨基酸不是在鱼体中合成，而是直接从食物中得到的，为必需氨基酸532、目前水产动物必需氨基酸的确定方法（1）生长试验： 斑点叉尾鮰、鲑鱼、鲤鱼、鳗鱼、虹鳟、罗非鱼、鳖（2）同位素方法： 虾、鲽、鲈鱼54（二）水产动物必需氨基酸的种类1、必需氨基酸和非必需氨基酸的概念 2、必需氨基酸的种类551、必需氨基酸和非必需氨基酸的概念（1）必需氨基酸（EAA）:指水生动物在体内不能合成或合成的量很少，远不能满足其需要量，必须从饵料中供给，如果缺乏会严重的降低生产性能，出现缺乏症。

添加后生产性能得以部分恢复，缺乏症有所缓解，我们就称这些氨基酸为某水生动物的必需氨基酸2）非必需氨基酸：指水生动物体内能利用其他物质合成足量的AA，不从饵料中供给，也不会出现缺乏症562、必需氨基酸的种类57表5-17 水产动物必需氨基酸的种类AA种类类缩缩写结结构式备备注赖赖氨酸Lys罗罗氏沼虾虾可以足够够合成以满满足需要组组氨酸His精氨酸Arg缬缬氨酸Val色氨酸Trp58表5-17水产动物必需氨基酸的种类（续）AA种类缩写结构式备注亮氨酸Leu异亮氨酸Ile蛋氨酸Met苯丙氨酸Phe苏氨酸Thr天门冬氨酸ASP 只是小龙虾的必需氨基酸59三 研究氨基酸需要量的方法（一）生长试验法： 水生动物摄食由低到高水平氨基酸的不同日粮，一般设6个水平，通过一定时间的饲养，然后测定其增重，采食量和饵料系数及体组织的其它指标，以不同的氨基酸水平为变量x，不同的增重为因变量y，来模拟回归模型，确定氨基酸的需要量60 1、原理：当氨基酸没有满足需要量时，血清中的氨基酸水平维持在最低值，满足需要量以后，血清中的氨基酸大幅度增加，且随添加水平的增加而增加 2、结果：根据斑点叉尾鮰血清中Lys、Thr、His、Met，虹鳟血清中Arg，罗非鱼肌肉中的Lys、Thr、Val确定了相应AA需要。

二）血清和组织氨基酸研究61 即根据测定氧化产物来判断设氨基酸在没有满足需要量以前，主要用作体蛋白的沉积因此在组织中氧化产物的量一直在较低的水平，而当满足需要量后，主要用于氧化供能，氧化产物大幅度提高三）氨基酸氧化研究：62四、主要水产动物氨基酸的需要量63表5-18 主要水产动物氨基酸需要量品种ArgHisIsoLeuLysMetPheThrTrpVal鲑鱼6.01.82.23.95.04.05.12.20.53.2鳗鱼4.52.14.05.35.33.25.84.01.14.0鲤鱼4.32.12.53.35.73.16.53.90.83.6鮰4.31.62.63.55.02.35.02.00.53.064五、氨基酸之间的营养关系（一 ）氨基酸的互补（二）氨基酸的拮抗65（一）氨基酸的互补 指在饲料配合中，利用各种饲料氨基酸的含量和比例的不同，通过两种或两种以上饲料蛋白质配合，相互取长补短，弥补氨基酸的缺陷，使饲料氨基酸比例达到较理想状态66（二）氨基酸的拮抗1、赖氨酸（Lys）与精氨酸（Arg） 在斑点叉尾鮰（Robinson,1981)、虹鳟（Davies,1997)、对虾(Hew,1982)没有发现有拮抗 在稚鳖上发现有拮抗现象，对生产性能没有影响，仅引起蛋白净沉积效率下降（周小秋,1998）2、亮氨酸（Leu）、异亮氨酸(Ile)、缬氨酸(Val)之间 斑点叉尾鮰上两种氨基酸存在拮抗（Robinson，1984)67六、合成氨基酸的应用（一）合成氨基酸应用后的效果（二）影响水生动物利用合成氨基酸的因素（三）提高合成氨基酸利用采取的措施68（一）合成氨基酸应用后的效果1、现在大量研究发现：在饵料中添加合成氨氨基酸没有效果，水生动物是几乎不能利用合成氨基酸。

2、在含棉籽粕较高的饵料中添加L-赖氨酸可以减少毒性3、在含豆粕的饵料中添加赖氨酸可以提高鳟鱼和鲤鱼的生长率69（二）影响水产动物氨基酸合成的因素1、合成氨基酸与蛋白结合的氨基酸吸收不同步2、电解质平衡问题3、氨基酸排出增加701、合成氨基酸与蛋白结合的氨基酸吸收不同步（1）合成氨基酸进入消化道后，不经过消化直接吸收，速度较快而以蛋白结合形式的氨基酸要先经过消化，进入体内速度慢2）测定相差15小时左右712、电解质平衡问题（1）通过添加乙酸钠和乙酸钾调节pH，提高鲤鱼氨基酸的利用2）在调节氨基酸的代谢中起作用723、氨基酸排出增加（1）幼鲤摄食合成氨基酸配制的饵料，在24小时内，排出36%；（2）在鲤鱼上研究发现：晶体氨基酸+酪蛋白饵料；凝胶+酪蛋白饵料氨基酸的排出量分别为12.8%和1%73（三）提高合成氨基酸利用采取的措施1、添加合理构型的氨基酸2、提高合成氨基酸吸收的同步性3、提高投饵次数741、添加合理构型的氨基酸（1）赖氨酸必需使用L型；（2）水生动物对DL型蛋氨酸利用率为100%；（3）水生动物对羟蛋氨酸（MHA）的利用率仅为L-型的26%，但是畜禽则为80%752、提高合成氨基酸吸收的同步性 主要采取稳定化处理，其中最主要的方法是将合成氨基酸进行包被。

Murai(1981)研究表明：用酪蛋白包被的合成氨基酸纯合饵料饲喂鲤鱼，生长速度为没有包被的4倍763、提高投饵次数 饲含合成氨基酸饵料，在投饵率为3%时，投喂次数从4次提高到6次，可以提高生长速度（Aoe等，1970） 作用机理：使后投喂的合成氨基酸与蛋白质的吸收同前面投喂的蛋白质同步77四、氨基酸的消化率（一） 氨基酸消化率的表示（二）主要原料氨基酸的消化率（三）影响水生动物氨基酸消化率的因素78（一）氨基酸消化率的表。