植酸酶替代無機(jī)磷在水產(chǎn)動(dòng)物飼料中應(yīng)用

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1、植酸酶替代無機(jī)磷在水產(chǎn)動(dòng)物飼料中的應(yīng)用[摘要]植酸酶作為一種微生物酶制劑，可分解植酸和植酸鹽，使磷和其他營養(yǎng)物質(zhì)得以釋放和利用。在水產(chǎn)動(dòng)物飼料中添加植酸酶可以部分或全部替代無機(jī)磷酸鹽。從而節(jié)約飼料成本，減少了糞磷對(duì)環(huán)境的污染。本文對(duì)植酸酶替代無機(jī)磷在水產(chǎn)動(dòng)物飼料中的應(yīng)用作一綜述。[關(guān)鍵詞]植酸酶；無機(jī)磷；水產(chǎn)動(dòng)物[Abstract]Asamicrobialenzymepreparation，phytasecandecomposephyticacidandphytate.Sothatphosphorusandothernutrientstobereleasedandutilized.Phyta

2、secanbeaddedtoreplacesomeorallofinorganicphosphateintheaquaticanimalfeed.Thisarticlereviewedtheapplicationsofphytasealternativetoinorganicphosphorusinaquaticanimalfeed.[Keywords]phytase；inorganicphosphorus；aquaticanimal磷作為一種必需的礦物質(zhì)元素，在動(dòng)物營養(yǎng)中發(fā)揮著重要作用（霍啟光，2006）。磷在水產(chǎn)動(dòng)物的植物性飼料中含量雖然較高，但大部分以植酸及其鹽的形式存在，由于單胃動(dòng)物

3、尤其是魚類的消化道中缺乏水解植酸的植酸酶，因此很難有效利用以植酸及其鹽形式存在的磷。日糧中如果缺乏有效磷，會(huì)導(dǎo)致畜禽及水產(chǎn)動(dòng)物生長發(fā)育緩慢、體重下降、飼料轉(zhuǎn)化率降低及骨骼畸形等一系列變化，嚴(yán)重者可引起死亡（常巧玲和訾乃濤，2005）。因此，為了滿足水產(chǎn)動(dòng)物對(duì)磷的營養(yǎng)需求，需要向飼料中添加無機(jī)磷，結(jié)果大量未被利用的磷隨著糞便排放到養(yǎng)殖水體中，造成磷的浪費(fèi)和水體環(huán)境的污染，極易引起水體富營養(yǎng)化，直至危及魚、蝦等水生生物的生存。植酸酶可將植酸水解為正磷酸鹽和肌醇衍生物，釋放出無機(jī)磷，從而提高植物性飼料中磷的利用率，更好地被水生生物所利用。植酸酶因其在這方面發(fā)揮的潛在作用，不僅成為了研究熱點(diǎn)，同時(shí)也

4、成為了應(yīng)用最為廣泛和成功的酶制劑之一（王愛民，2002）。1植酸、植酸鹽和植酸酶植酸，即六磷酸肌醇，在植物體中一般不以游離形式存在，在中性pH值條件下，具有極強(qiáng)的螯合能力，通常與鈣、鎂、鉀、鈉、鋅、鐵、銅及錳等物質(zhì)形成不溶性的鹽類，從而降低飼料中這些礦物質(zhì)元素的利用率（白東清等，2003）。植酸也能與可溶性蛋白質(zhì)結(jié)合引起蛋白質(zhì)變性，導(dǎo)致蛋白質(zhì)的消化率降低。植酸還可以導(dǎo)致消化酶的失活，如對(duì)胃蛋白酶、胰蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶的活性有抑制作用，從而降低了蛋白質(zhì)、淀粉、脂肪這些營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收率。植酸鹽廣泛存在于植物組織之中，其中在谷類、豆類和油科等作物籽實(shí)中含量最豐富，且在植物性飼料中約2/3的

5、磷以植酸及其鹽的形式存在，畜禽及水產(chǎn)動(dòng)物對(duì)其利用率非常有限（NRC，1993）。植酸酶作為一種由微生物發(fā)酵生產(chǎn)制得的酶制劑，可分解植酸和植酸鹽，促進(jìn)飼料中植酸及其鹽的分解，使磷、磷酸根結(jié)合的內(nèi)源性酶和其他營養(yǎng)素得以釋放和利用，從而節(jié)省了無機(jī)磷酸鹽的添加，減少了糞磷對(duì)環(huán)境的污染。2植酸酶替代無機(jī)磷在水產(chǎn)動(dòng)物飼料中的應(yīng)用效果由于植酸酶可以將植酸和植酸鹽中的磷釋放出來，大量研究表明：在水產(chǎn)養(yǎng)殖中，應(yīng)用植酸酶部分替代或完全替代飼料中的磷酸氫鈣或磷酸二氫鈣等磷酸鹽，表現(xiàn)出了較好的養(yǎng)殖效果和環(huán)境效益。2.1提高磷的利用率并減少糞磷的排放植酸磷能被植酸酶水解為可被水生動(dòng)物利用的磷，因此，植酸酶可以促進(jìn)磷的

6、表觀消化率的提高，并且可以促進(jìn)磷在骨骼和肌肉中的沉積，一般認(rèn)為添加植酸酶使磷的利用率提高20%～40%。Rodehutseord和Preffer（1995）以虹鱒為對(duì)象，飼料以大豆為基礎(chǔ)，只含有植物性磷源，磷的含量低于最適含量，在飼料中添加1000U/kg的植酸酶，結(jié)果在水溫15℃時(shí)，磷的利用率從17%提高到49%；水溫在10℃時(shí)，從6%提高到25%。Chengn和Hardy（2002b）報(bào)道，添加600U/kg日糧的微生物植酸酶可以將虹鱒對(duì)大麥、菜籽粕、小麥和次粉中植酸磷的表觀消化率從14%、45%、12%和16%分別提高到100%、75%、93%和81%。Sugiura等（2001）報(bào)道

7、，用植酸酶處理的以豆粕為基礎(chǔ)的低灰分日糧，虹鱒的糞磷排泄值為0.32g/kg日糧，比飼喂商用虹鱒飼料的磷排放降低了95%～98%。曾虹等（2002）報(bào)道，在餅粕含量為65%的鯉飼料中，添加1000U/kg的中性植酸酶可以將鯉對(duì)飼料磷的利用率提高41.3%，單位增重的磷排出降低32%。2.2提高魚的生產(chǎn)性能對(duì)于植酸酶對(duì)魚類生產(chǎn)性能的影響，在不同種類的魚中已經(jīng)有較多的研究。有試驗(yàn)證明，在以植物性蛋白源為主的飼料中