强化蛋氨酸硒对刺参富硒效果的初步研究

周玮1、2，胡晓洁1，王祖峰1、2，鲁晓倩1，刘剑波1，曹芹1，张津源1

(1.大连海洋大学水产与生命学院，辽宁大连 116023；2.大连市水产产业技术创新联合会，辽宁大连 116023)

摘要:为了研究投喂蛋氨酸硒对刺参Apostichopus japonicus成参(40.00 g±5.62 g)的富硒效果，用添加蛋氨酸硒为0(对照)、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mg/kg(饲料)的富硒饲料分别投喂刺参，试验共进行60 d，试验结束时测定成参个体的生长情况和富硒效果。结果表明：在本试验条件下，随着饲料中蛋氨酸硒添加浓度的增加，刺参的特定生长率、出皮率和体壁硒含量均呈现升高的趋势；试验结束时，刺参的体长特定生长率从试验开始时的0.11%/d提高到0.34%/d，体质量特定生长率从试验开始时的0.18%/d提高到0.46%/d；加工个体的出皮率从50.38%提高到61.14%，煮后出皮率从19.40%提高到24.69%；干品率从25.95%提高到30.88%；体壁硒含量从1.65 mg/kg提高到2.56 mg/kg。研究表明，饲料中添加适量蛋氨酸硒能够明显提高仿刺参的生长率、出皮率和体壁硒含量。

硒是动物体内重要的微量元素之一，是动物体内谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)和谷胱甘肽的重要组成部分，具有抗氧化、提高动物机体免疫力等功能[1-5]。富硒是微量元素硒的生物有机化过程，是根据人体对各类硒化合物的需要量及各物种对人体特有的营养作用和药用功能，利用生物复杂的生物化学反应体系将硒进行富集的过程[6-8]。

硒主要以饲料添加剂的方式应用于水产养殖中，多见于对鱼类[9-12]、虾类[13-14]、贝类[15]等的相关研究。目前，饲料用硒源主要为无机硒(硒酸纳、亚硒酸钠)和有机硒(酵母硒、蛋氨酸硒)。研究表明，有机硒对水产动物的生物利用率、毒性、适口性等明显优于无机硒[6-9]。Bell[12]、郑宗林等[9]研究显示，有机硒对鲑、叉尾鮰的富硒效果较无机硒好，并且证明蛋氨酸硒的富硒效果较好。刺参Apostichopus japonicus是中国北方沿海海域重要的养殖种类，其营养及保健价值较高。王吉桥等[16-18]研究表明，刺参幼参对有机硒的利用效果好于无机硒，同时蛋氨酸硒对幼参免疫力的提高、生长速度的加快效果更为显著。但相关研究仅限于蛋氨酸硒对幼参生长的影响，关于蛋氨酸硒对刺参成参生长影响的研究尚未见报道。本研究中，分析了蛋氨酸硒对刺参成参生长和富硒效果的影响，旨在为刺参富硒技术的研究进行初步探索。

1　材料与方法

试验用刺参采捕于圈养健康刺参，体质量为(40.00±5.62)g，共270头。

1.2.1　饲料的制备　选择市售某品牌海参配合饲料作为基础饲料，每千克饲料硒含量为0.298 1 mg，按照质量浓度为0(对照)、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mg/kg(饲料)添加蛋氨酸硒，制成6种强化硒饲料。饲料的制作过程:分别将定量的蛋氨酸硒溶解到水中，制成700 mL淀粉糊，然后添加到对应的1 kg基础饲料中，混合均匀制成富硒饲料，于60 ℃下烘干后备用。

1.2.2　试验设计　将270头刺参分为6组，每组45头，分别置于3个平行的试验网箱中。驯化10 d后正式试验，试验时间为60 d。试验期间，温度为13 ℃，盐度为27，pH为8.1，每天换水量为1/3,每天17：00视摄食和粪便排泄情况，照按刺参质量的3.0%～5.0%投喂6种对应的硒强化饲料。每10 d倒网箱一次。

1.2.3　测定方法及指标计算

(1)生长指标。试验前和试验结束时分别测定每组刺参的体长和体质量。取待测个体，自然伸展状态下测量其体长，然后用滤纸吸干体表水分，逐一称重。体长特定生长率(SGRL)和体质量特定增长率(SGRM)的计算公式为

其中：L0和Lt分别为试验开始和结束时的刺参体长(cm)；t为试验时间(d)；W0和Wt分别为试验开始和结束时的刺参体质量(g)。

(2)加工出成指标。试验前和试验结束时，随机从每组取5头刺参，收集体壁，水煮、干燥后，测定刺参的出皮率、煮后出皮率和干品率，其计算公式为

其中：皮质量为解剖刺参并去掉肠、性腺和呼吸树后，用滤纸吸干体表水分后的体壁质量；煮后皮质量为去掉肠、性腺和呼吸树的刺参，用大火煮沸，然后调至小火，保持煮沸50 min至恒重后的体壁质量；干质量为将煮后的刺参在60 ℃下烘干至恒重后的体壁质量。

(3)硒含量。试验结束时，随机从各组取5头刺参，收集体壁，冷冻干燥后，取0.1～0.2 g样品加5 mL浓硝酸,消解2 h，采用石墨炉原子吸收光谱法测定刺参体壁硒含量，其计算公式为

其中：C为试样中硒浓度(μg/L)；C′为标准曲线上查得硒浓度(μg/L)；V′为标准试样的体积(mL)；V为待测试样的体积(mL)。

试验数据以平均值±标准差(mean±S.E.)表示，采用SPSS 17.0软件进行单因素方差分析，用LSD法进行多重比较，显著性水平设为0.05。

2　结果与分析

2.1　强化蛋氨酸硒对刺参特定生长率的影响

从图1可见，刺参的体长和体质量特定生长率均随蛋氨酸硒浓度的增加呈上升趋势；硒浓度组刺参的体长和体质量特定生长率均高于对照组；1.0 mg/kg硒浓度组刺参的体长和体质量特定生长率最高，分别为0.34、0.46%/d，且显著高于其他组(P<0.05)，而对照组刺参的体长和体质量特定生长率最低，分别为0.11、0.18%/d；0.6、0.8 mg/kg硒浓度组间无显著性差异(P>0.05)，但均显著高于对照组、0.2、0.4 mg/kg 组(P<0.05)。

2.2　强化蛋氨酸硒对刺参加工出成指标的影响

从表1可见：刺参出皮率随蛋氨酸硒浓度的增加呈上升趋势；硒浓度组刺参出皮率均显著高于对照组(P<0.05)；1.0 mg/kg硒浓度组刺参的出皮率最高(61.14%)，0.8 mg/kg硒浓度组次之，二者之间无显著性差异(P>0.05)，但均显著高于其他组(P<0.05)，而对照组刺参的出皮率最低(50.38%)。

从表1还可见：刺参的煮后出皮率随蛋氨酸硒浓度的增加总体也呈上升趋势；硒浓度组刺参的煮后出皮率均高于对照组；1.0 mg/kg硒浓度组的煮后出皮率最高(24.69%)，依次为0.8、0.6 mg/kg硒浓度组，三者之间无显著性差异(P>0.05)，对照组刺参的煮后出皮率最低(19.4%)。

在本试验条件下，刺参的干品率随蛋氨酸硒浓度的增加总体也呈上升趋势；硒浓度组刺参的干品率均高于对照组；1.0 mg/kg硒浓度组的干品率最高(30.88%)，与0.4、0.6、0.8 mg/kg硒浓度组无显著性差异(P>0.05)，而对照组刺参的干品率最低(25.95%)。

2.3　强化蛋氨酸硒对刺参富硒效果的影响

从表1还可见：刺参体壁的硒含量随蛋氨酸硒浓度的增加呈上升趋势；硒浓度组刺参体壁硒含量均高于对照组,除0.2 mg/kg硒浓度组与对照组无显著性差异外(P>0.05)，其他硒浓度组均显著高于对照组(P<0.05);1.0 mg/kg硒浓度组刺参硒含量最高[2.56 mg/kg(体壁)]，对照组刺参硒含量最低[1.65 mg/kg(体壁)]；1.0、0.8 mg/kg硒浓度组显著高于除0.6 mg/kg硒浓度组之外的其余各组(P<0.05)。

注: 同列中标有不同字母者表示组间有显著性差异(P<0.05)，标有相同字母者表示组间无显著性差异(P>0.05)

Note: Means in the same column followed by different letters denote significant differences at the 0.05 probability，and the means in the same column followed by the same letters represent insignificant differences at the 0.05 probability

3　讨论

诸多研究显示，适量投喂强化硒饲料可以在显著提高鱼类[9-12,19-20]、虾类[13-14]、贝类[15]等水产动物生长的同时，提高其机体免疫力，提高水产动物产量。苏传福等[11]研究表明，饲料中添加适量硒能提高草鱼体内酶活性，促进草鱼生长，提高机体的蛋白含量。通过对虾、贝类的研究发现，饲料中适量添加硒可以显著提高虾、贝体内酶活性并促进其生长[13-15,21]。硒对鱼类、虾类、贝类生长以及非特异性免疫影响效果显著。本试验中，随蛋氨酸硒浓度的增加，刺参的生长指标也呈显著上升趋势，同时笔者在相关研究中也发现，上述投喂条件下，蛋氨酸硒对刺参消化酶、免疫酶等酶活性同样呈现出显著的影响(另文报道),其研究结果与对相关水产动物的研究结果相似。

对富硒畜牧动物的研究表明，蛋氨酸硒可以不同程度地提高生长猪和肉仔鸡的日增重率，因其可显著降低肌肉中滴水损失，进而提高猪、鸡的屠宰率[22-23]；杨明凡[24]的研究表明，有机硒可明显提高乌鱼的肉质特性。本试验中，随蛋氨酸硒浓度的增加，刺参的出皮率、煮后出皮率、干品率等加工出成指标均呈现显著性上升趋势，与上述研究结论一致。

在水产生物硒的剂量效应研究方面，梁萌青等[20]、王安利等[13]进行了硒对鲈、中国对虾的促进生长方面的研究，结果显示，硒在0.40～0.80 mg/kg剂量区间时通常对应着上述水产动物的最佳生长效应；王吉桥等[18]在对幼参(1.30～1.68 g)的饲喂试验中也发现，0.6 mg/kg的蛋氨酸硒剂量能够获得促进个体代谢和生长的最佳效应。本研究中，每千克饲料中实际硒添加量为1.298 1 mg时，各项研究指标均达到最大值，从剂量效应曲线的走势上看(图1、表1)，本试验条件下硒的最佳效应剂量值高出上述研究结果。究其原因，可能与蛋氨酸硒溶解于水的物理性质有关，本试验条件为生产用养殖水池，开放的大水体环境无法保证饲料即投即食，难免造成硒元素的溶失。此外，也有研究显示，大多数养殖鱼类最佳生长效应的硒剂量为1.0～1.5 mg/kg(饲料)[8]。作者在相关研究中也发现，刺参个体规格对蛋氨酸的利用也有显著的影响(另文报道)，相关问题尚需进一步研究。

目前，中国富硒水产品的研究和标准制定工作刚刚起步，少数省、市、地区制定了富硒水产品的硒含量标准，江西省为0.05～1.00 mg/kg[25]，安康市为0.02～1.00 mg/kg[26]。本研究中，用强化硒饲料投喂成参2个月时，0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mg/kg硒浓度组鲜品刺参的富硒量通过干品率的折算分别为：0.041、0.051、0.069、0.077、0.096、0.120 mg/kg，结果表明，蛋氨酸硒的强化投喂可以成倍提高刺参体内硒的富集程度。从富硒刺参生产角度，富硒产品标准方面仍有较大强化提高硒含量的空间。结合本试验剂量效应曲线的走势，在未来研究中将生长指标和强化水平结合起来评价富硒海参生产技术，将从提高养殖效果和营养价值两个方面获得双重效益。

[1]　刘雨田，郭小权，晏向华.微量元素硒的研究进展[J].广东饲料，1999(6)：29-31.

[2]　马玉龙，马成礼.微量元素硒的研究进展[J].饲料博览，1999,11(11)：12-13.

[3]　鲍振国，张文举.微量元素硒的研究进展[J].微量元素与健康，2012(2)：44-47.

[4]　杜莹，刘晓丹.微量元素硒的研究进展[J].饲料博览，2007,24(3)：56-58.

[5]　邓守恒，孙各琴，严世荣.硒的研究进展[J].广东微量元素科学,2007,9(5)：18-20.

[6]　赫丽娟,蔡菊，孔随飞.有机硒在水产动物中的应用[J].饲料研究,2011(9):33-34.

[7]　敖志刚.水产业关注有机硒[J].饲料广角,2008(21)：33-34.

[8]　王鸿泰，姚爱琴，何力.硒化合物在渔业中的应用及展望[J].湖北农学院学报,1999,19(3)：276-280.

[9]　郑宗林，黄朝芳，汪道好.不同硒源对叉尾鮰生长性能影响的对比试验[J].粮食与饲料工业,2002(3):30-32.

[10]　邓岳松，陈权军.纳米硒对尼罗罗非鱼生长的影响[J].内陆水产,2003(6):28-30.

[11]　苏传福，罗莉，文华，等.硒对草鱼生长、营养组成和消化酶活性的影响[J].上海水产大学学报,2007,16(2)：124-129.

[12]　Bell J G,Cowey C B.Digestibility and bioavailability of dietary selenium from fishmeal.selenite.selenomethionine and selenocystine in Atlantic salmon (Salmo salar)[J].Aquaculture,1989,81(1):61-68.

[13]　王安利，王维娜.饲料中硒含量对中国对虾生长及其体内含量的影响[J].水产学报,1994,18(3)：245-248.

[14]　王宏伟，赵建华，崔爽，等.饲料中硒的添加量与中华米虾肌肉中SOD的活性[J].动物学杂志,2005,40(5):91-94.

[15]　韩家波，庞俊辉，庄人沁，等.硒对海湾扇贝的影响[J].水产科学,1993,12(8)：6-8.

[16]　王吉桥，李爽，陆飏，等.间歇投喂添加蛋氨酸硒饲料对仿刺参幼参生长和免疫指标的影响[J].水产学杂志,2011,24(3)：1-5.

[17]　王吉桥，王志香，于红艳，等.饲料中不同类型的硒对仿刺参幼参生长和免疫指标的影响[J].大连海洋大学学报,2011,26(4)：306-310.

[18]　王吉桥，王志香，张凯，等.饲料中添加蛋氨酸硒对仿刺参幼参存活、生长及免疫指标的影响[J].大连海洋大学学报,2012,27(2)：110-115.

[19]　常青，梁萌青，关长涛，等.硒和维生素E对牙鲆非特异性免疫力影响[J].渔业科学进展,2010,31(5)：91-96.

[20]　梁萌青,王家林，常青，等.饲料中硒的添加水平对鲈鱼生长性能及相关酶活性的影响[J].中国水产科学, 2006,13(6):1017-1022.

[21]　万敏，麦康森,马洪明，等.硒和维生素E对皱纹盘鲍血清抗氧化酶活力的影响[J].饲料工业,2004,28(5)：496-502.

[22]　尹兆正，钱利纯，李肖梁，等.蛋氨酸硒对生长猪生长性能、胴体特性和肉质的影响[J].中国畜牧杂志,2005,41(9)：35-37.

[23]　宋清华，田科雄.不同硒源与硒水平对肉鸡生长性能、胴体特性的影响[J].饲料工业,2009,30(24)：14-16.

[24]　杨明凡.有机硒在动物体体内的营养作用[J].中国动物保健,2003,52(6)：35-37.

[25]　丰城市质量技术监督局、农业局、林业局、畜牧水产局、财政局.DBD36/T 566-2009.富硒食品硒含量分类标准[S].宜春：宜春市质量技术监督局,2009.

[26]　陕西省富硒食品监督检验中心.DB6124.01-2010.富硒食品硒含量分类标准[S].安康:安康市质量技术监督局，2010.

Effects of dietary methionine selenium on selenium enrichment

in sea cucumber Apostichopus japonicas

ZHOU Wei1，2, HU Xiao-jie1, WANG Zu-feng1，2，LU Xiao-qian1,

(1.College of Fisheries and Life Science, Dalian Ocean University, Dalian 116023, China;2.Dalian Fisheries Association of Industrial Technology Innovation, Dalian 116023, China)

Abstract： Sea cucumber Apostichopus japonicus with initial body weight of (40.00±5.62)g were stocked into net cages and fed the diets containing selenium methionine at a rate of 0 (control group), 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, and 1.0 mg/kg for 60 days at water temperature of 13 ℃, pH 8.1, and a salinity of 27 to evaluate the growth and selenium enrichment in sea cucumber. The results showed that the specific growth rate (SGR), dressed rate (percentage of viscerated body weight), and selenium content in body wall were increased with elevate dietary selenium levels, SGR in body length from initial 0.11%/d increased to final 0.34%/d, and SGR in body weight from 0.18%/d increased to 0.46%/d. The dressed rate was found to be increased from 50.38% at the beginning of the experiment to 61.14% at the end of the experiment, the post-boiling dressed rate from 19.40% to 24.69% and the dried production from 25.95% to 30.88%.The selenium content in body wall was shown to be increased from 1.65 mg/kg to 2.56 mg/kg. The findings showed that, proper supplementation of methionine selenium significantly improved specific growth rate, dressed rate, and selenium content in body wall of the sea cucumber.

作者简介：周玮(1963—)，男，教授，硕士。E-mail:zhouwei@dlou.edu.cn