蠅蛆作為飼料資源及其生物活性物質(zhì)用效果的研究進展

ppd130329 · 發(fā)表于 2009-12-1 19:10:01

蠅蛆作為飼料資源及其生物活性物質(zhì)1fj2；用效果的研究進展
劉君田河‘ 陳昆于春艷(沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)畜牧獸醫(yī)學(xué)院沈陽110161)
隨著我國飼料工業(yè)的發(fā)展，蛋白質(zhì)飼料原料的短缺已成
為飼料工業(yè)發(fā)展的第一限制因子。據(jù)中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料
研究所的有關(guān)專家分析，到2010年和2020年，我國蛋白質(zhì)
飼料供需缺口分別為0．38億t和0．48億t。如何解決這一
巨大缺口，開辟優(yōu)質(zhì)高蛋白新飼料資源，是擺在我們面前既
緊迫又艱巨的任務(wù)。
蠅蛆有豐富的營養(yǎng)成分、完美的營養(yǎng)配比和獨特的抗菌
物質(zhì)，蠅蛆工廠化養(yǎng)殖開辟了一條生產(chǎn)動物蛋白和可望減少
抗生素使用的新途徑．蠅蛆養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)可以充分有效地利用廢
棄的動植物材料以及環(huán)境廢料，大量生產(chǎn)高質(zhì)量的動物蛋
白，提高生物資源的利用率，緩解我國動物蛋白原料不足和
對外國市場的依賴，減少抗生素的使用及降低抗生素使用帶
來的負面影響。
1蠅蛆作為飼料資源的優(yōu)勢
1．1蠅蛆的營養(yǎng)價值
家蠅幼蟲含有豐富的蛋白質(zhì)、脂肪酸、氨基酸、幾丁質(zhì)、
多種維生素、礦物元素以及抗菌活性物質(zhì)．是一種極其豐富
而寶貴的蛋白資源。家蠅幼蟲體內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)含量十分豐富，
據(jù)國內(nèi)外對蠅蛆營養(yǎng)成分的分析顯示，蠅蛆含粗蛋白59％
～65％，蠅蛆干粉的必需氨基酸總量為43．83％，超過糧食
與農(nóng)業(yè)組織(FAO)與世界衛(wèi)生組織(WHO)提出的參考值
(40％)；其必需氨基酸與非必需氮基酸總量的比值(E刷)為
0．78，超過FAo與WHO提出的參考值(O．6)。蠅蛆干粉中
脂肪含量在12％左右，蠅蛆油脂中不飽和脂肪酸占68．2％，
必需脂肪酸36％(主要為亞油酸)。一般植物油中含有較多
的亞油酸和亞麻酸，其營養(yǎng)價值比動物油脂高，而蠅蛆所含
必需脂肪酸均高于花生油和菜籽油。蠅蛆中常量元素和微
量元素含量也非常豐富，已測明有17種以上。不僅常量元
素鉀、鈉、鈣、磷含量較高，微量元素鋅、鎂、鐵、銅、硒、鍺、錳
含量也較高。蠅蛆蟲粉中脂溶性VA和VD的含量極為豐
富。尤其VD的含量可與魚肝中VD的含量相當。水溶性維
生素中，B族維生素含量較豐富。此外，蠅蛆還含有幾丁質(zhì)、
抗菌肽、抗菌蛋白等活性物質(zhì)。
1．2蠅類昆蟲的資源優(yōu)勢和蠅蛆的生物學(xué)特性
昆蟲擁有豐富的物種資源．能夠提供人類賴以生存的物
質(zhì)基礎(chǔ)。據(jù)估計，全世界生物種類約為3 000萬種(Wilson，
1988)，已描述物種約140萬種，其中動物99萬種．昆蟲約占
75萬種；昆蟲占全部生物種類的53．57％，占全部動物種
75．75％(宗良炳等，1993)。同時，昆蟲中未知種或未被描述
種所占比例更大。無論從遺傳多樣性，還是從物種多樣性、
生態(tài)系統(tǒng)多樣性的角度看，昆蟲都是不容忽視的重要生物資
源，同時昆蟲也是一種豐富蛋白資源。其中，蠅類昆蟲隸屬
于昆蟲綱、雙翅目中的環(huán)裂亞目。迄今在全世界已知約7×
104余種，我國已知約5 000種(薛萬琦和趙建銘，1996)。昆
蟲又是地球上最大的未被充分利用的生物資源，通常人們把
其看作害蟲來防治，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，蠅類已經(jīng)被廣泛
研究利用。
蠅蛆作為昆蟲的一種，具有其它昆蟲所不具有的特點：
一是繁殖效率高，1對蒼蠅4個月能繁育2 000億個蛆，可積
累純蛋白質(zhì)600多t。蠅蛆從卵發(fā)育到成蟲，一般只需10～
ll d。由卵到成蛆，只需4～5 d，周期短、繁殖快、產(chǎn)量高。初
孵幼蟲每頭重O．08 mg，在24～30℃下，經(jīng)4～5 d生長，蛆的
體重即可達20-25 mg，總生物量增加250～300倍；二是食
-為通訊作者。
性雜而嗜食畜禽糞。麥麩、酒糟、豆糟等農(nóng)副產(chǎn)品下腳料，畜
禽糞便均宜于養(yǎng)殖。蠅蛆處理糞便的能力是蚯蚓的20倍；
三是抗病力強很少發(fā)瘸。蒼蠅體內(nèi)能產(chǎn)生多種抗病菌和抗
病毒的有效物質(zhì)。四是優(yōu)質(zhì)動物性蛋白飼料。昆蟲蛋白質(zhì)
含量與雞、魚、蛋和豬肉等高等動物相當，而且蛋白質(zhì)中的氨
基酸組分非常合理，而且與動物蛋白質(zhì)的消化率非常接近。
五是蠅蛆蟲體渾身是寶，蠅蛆蛋白不僅可以作為優(yōu)質(zhì)的蛋白
飼料，而且可以提取蛋白粉、脂肪、抗生素、凝集素等多種生
化產(chǎn)品。六是蠅蛆生產(chǎn)簡單易行，不生產(chǎn)有毒物質(zhì)，不污染
環(huán)境。七是生態(tài)農(nóng)業(yè)的重要一環(huán)，讓蠅蛆養(yǎng)殖加入到生態(tài)農(nóng)
業(yè)中．可以成功地解決困擾畜禽產(chǎn)生的糞便污染和動物性蛋
白質(zhì)飼料緊缺這兩大難題。
2蠅蛆在畜牧業(yè)上的應(yīng)用
2．1蠅蛆在家禽業(yè)上的應(yīng)用
姚福根(1981)報道，在其它條件完全相同的情況下，用
10％的蠅蛆粉飼喂蛋雞與用10％的魚粉飼喂蛋雞相比．飼喂
蠅蛆粉組蛋雞的產(chǎn)蛋率比飼喂魚粉組的提高20．3％，飼料報
酬提高15．8％．每羽雞增收72．3％。葉滬生(1981)在飼料
中用3％的蠅蛆粉代替等量的進口秘魯魚粉飼喂蛋雞，其產(chǎn)
蛋率、蛋的品質(zhì)和飼料報酬與未代替組差異不顯著。王會恩
(1983)報道，可用蠅蛆粉全部代替日糧中的魚粉飼喂蛋雞。
張宏，張冠華(1985)和張之華(1986)flZ分別作了用鮮蛆飼喂
雞的試驗，結(jié)果均非常理想。楊亞飛等(1987)試驗，雛雞階
段每天加喂少量蠅蛆，每千克鮮蛆可使雛雞多增重O．75 kg，
開產(chǎn)日齡比對照組提前28 d，產(chǎn)蛋量和平均蛋重明顯高于對
照組。祁芳等(2001)報道，在其他條件完全相同的情況下，
用10％蠅蛆粉喂養(yǎng)蛋雞，其產(chǎn)蛋率比喂同等數(shù)量的國產(chǎn)魚粉
的蛋雞提高19．5％，飼料轉(zhuǎn)化率提高15．8％．成本降低
40％，且可提高雞蛋及雞肉的品質(zhì)。陳艷等(2002)報道，用
蠅蛆粉或鮮蛆代替魚粉飼喂蛋雞，所產(chǎn)的雞蛋微量元素及脂
肪酸含量沒有明顯的改變，不會引起雞蛋品質(zhì)的下降。吳建
偉等(2002)報道，常規(guī)日糧蠅蛆蛋白替換魚粉對比研究等量
和半量替代組平均每天分別增加產(chǎn)蛋O．22 kg和0．64 kg，產(chǎn)
蛋率分別比對照組增加8．89和21．42個百分點。飼料轉(zhuǎn)化
率高于對照組，鮮蛆飼養(yǎng)更優(yōu)于蛆粉飼養(yǎng)，在低于蛋雞日糧
配方所用國產(chǎn)魚粉垣時，也能獲得同樣的生產(chǎn)效果。馬彥博
等(2003)報道，鮮蛆替代魚粉育雛雞效果試驗報道以鮮蛆替
代飼料中的魚粉養(yǎng)雞，從雛雞的精神狀態(tài)、發(fā)育情況、成活
率、日增重、采食量、42日齡平均增重、飼料報酬等方面來看，
試驗組均優(yōu)于對照組，鮮蛆不僅可以替代魚粉，而且能提高
生產(chǎn)效果。用鮮蛆替代魚粉．試驗組每羽雞可比對照組毛利
潤多收入O．30元。毛利潤率提高12．10個百分點，在生產(chǎn)上
具有很大的推廣價值。對生長階段的仙居雞補喂蠅蛆對蛋
雞的增重有促進作用。添加蠅蛆的實驗組的開產(chǎn)日齡、3％
的產(chǎn)蛋日齡均比添加魚粉的對照組明顯提前，試驗組補喂蠅
蛆量越多．對產(chǎn)蛋效果的作用越大，說明補喂蠅蛆對提高蛋
雞產(chǎn)蛋效果明顯。賈生福等(2007)報道，肉用仔雞飼料中添
5％的蠅蛆蛋白質(zhì)飼料，與添加同等水平的魚粉進行飼喂對
比試驗，能提高肉仔雞的日增重。試驗證明，蠅蛆蛋白質(zhì)飼
料飼喂肉用仔雞增重效果明顯，經(jīng)濟效益高，飼料利用率高，
利用蠅蛆蛋白質(zhì)飼料飼喂肉仔雞，可部分或全部代替色粉，
在肉雞生產(chǎn)中具有重要的意義。
2．2蠅蛆在仔豬上的應(yīng)用
黃自占等(1984)報道，在基礎(chǔ)日糧相同的基礎(chǔ)上，每頭
豬每天加喂100 g蛆粉或100 g魚粉，結(jié)果喂蛆粉的小豬體
萬方數(shù)據(jù)
·20 · 《上海畜牧獸醫(yī)通訊》2008年第6期
重比喂魚粉的增加7．18％，而且每增重0．5 kg，毛重的成本
降低13．2％，用蠅蛆喂養(yǎng)的豬瘦肉中蛋白質(zhì)含量比喂魚粉的
高5％。藍旅濤等(1994)報道，試驗組添加6％干蛆粉或鮮
蛆(按干濕比例1：5折算)，對照組添加6％進口魚粉，飼喂仔
豬12頭，試驗組的日增重略比對照組提高1．7％。每增重
1 kg試驗組比對照組多消耗混合料0．25 kg，但差異不顯著
(P>0．05)，屠宰性能與胴體品質(zhì)：試驗組的屠宰率為
82，06％、后腿比例為33．35％、板油比例為2．76％、背膘厚
為2．14 crn，分別比對照組高1．33、2．27、0．65個百分點和薄
0．06 Cl"f1．試驗組的胴體瘦肉率為58．94％、眼肌面積33．07矗、
失水率15．5％，分別比對照組低4．37個百分點、2．1 cm和
7．5個百分點；而兩組的肌肉顏色和酸堿度、熟肉率等指標相
近。兩組的屠宰性能及胴體品質(zhì)雖有差異，但差異不大，蠅
蛆經(jīng)加工處理后喂豬，對豬肉的品質(zhì)沒有不良影響。
3蠅蛆作為飼料資源所具有的特殊生物活性
3．1蠅蛆的抑菌效果
張文吉等(1986)報道家蠅幼蟲在生長發(fā)育的過程中能
分泌抑菌或殺菌活性物質(zhì)，但沒有指明是哪種物質(zhì)；張文吉
等(1993)報道從家蠅幼蟲飼料殘渣中分離提取的生物活性
物質(zhì)對蘋果輪斑病菌有抑制作用。周永富等(1997)報道，家
蠅免疫血淋巴對金黃色葡萄球菌、肺炎克雷伯氏菌、8一溶血
性鏈球菌、黃單胞菌、鼠傷寒沙門氏菌、菊歐氏桿菌有抑菌作
用。丁友真等(1997)報道．家蠅幼蟲體內(nèi)的糞產(chǎn)堿菌對金黃
色葡萄球菌有抑菌能力；動物實驗中，用家蠅幼蟲的干粉覆
蓋由綠膿桿菌引起的瘡傷，能終止綠膿桿菌引起的膿瘍，促
進傷口的愈合。饒軍華(1999)的研究報道表明，蠅蛆體內(nèi)的
抗菌物質(zhì)是一種蛋白質(zhì)，呈弱堿性，耐高溫，具有熱穩(wěn)定性，
耐低溫。陳留存等(2001)報道，家蠅抗菌肽對革蘭氏陽性
菌(金黃色葡萄球菌、白葡萄球菌)和陰性菌(大腸桿菌、綠膿
假單胞菌、腸炎沙門氏菌)都有抗性。郎書源(2004)在飼料
中添加人工繁育鮮蠅蛆喂養(yǎng)成年蛋雞后，再進行傷寒沙門菌
O抗原免疫，觀察家蠅蛆對雞的免疫應(yīng)答功能的影響。結(jié)果
表明，未免疫對照各組雞幾乎沒有沙門菌血清凝集現(xiàn)象。經(jīng)
統(tǒng)計學(xué)分析，全量進口魚粉組與全量國產(chǎn)魚粉和全量鮮蛆飼
養(yǎng)組差別無顯著性意義。全量鮮蛆飼養(yǎng)組凝集效價高于全
量國產(chǎn)魚粉組，減量鮮蛆飼養(yǎng)組與減量國產(chǎn)魚粉組無差別，
均高于減量進口魚粉組，免疫組脾臟比對照組脾臟明顯增
大，以全量進口魚粉組、減量國產(chǎn)魚粉組、全量和減量鮮蛆組
的脾臟增大最為明顯，增大率達77．28％。
吳杰等(2007)以人工培養(yǎng)的新鮮蠅蛆為原料，采用磷酸
鹽緩沖液勻漿，經(jīng)胰蛋白酶酶解、Sephadex G—15層析分離，
篩選到了一組具有抑菌活性的肽類物質(zhì)。試驗結(jié)果顯示，蠅
蛆組織勻漿液對大腸桿菌和沙門氏菌的增殖有顯著的抑制
作用，對金黃色葡萄球菌的增殖有顯著的促進作用，但加熱
滅活后其抑菌生物活性喪失；勻漿液經(jīng)胰酶消化后對上述3
種細菌增殖的影響沒有變化，煮沸滅活后其生物活性也未見
顯著變化，表現(xiàn)出較高的熱穩(wěn)定性；胰酶消化產(chǎn)物經(jīng)
Sephadex G一15層析柱分離后得到一種組分保持了對沙門
氏菌、大腸桿菌增殖的抑制作用和對金黃色葡萄球菌增殖的
促進作用。表明蠅蛆組織中存在著有抑菌活性的肽類物質(zhì)，
具有潛在的開發(fā)利用價值。
3．2蠅蛆的抗病毒作用
王娓等(2002)報道I組：對照組，只投喂蛤仔；11組：感
染桿狀病毒前5 d投喂蠅蛆；Ⅲ組：感染桿狀病毒前l(fā)O d投
喂蠅蛆。室內(nèi)試驗表明，投飼蠅蛆起始時間至少需在病毒侵
襲前10 d，對其起始死亡時問和50％、90％死亡時間才有明
顯的延緩，分別較對照組延長1．76、3．04、4．1倍；蠅蛆可以
顯著提高對蝦的抗桿狀病毒能力，激活對蝦的酚氧化酶系
統(tǒng)。田問試驗表明，投喂有蠅蛆的蝦池，不出現(xiàn)暴發(fā)性死蝦
現(xiàn)象，存活時間平均為64 d。不投喂蠅蛆的對蝦，存活時問
平均為33．5 d。1993年平均每天死蝦數(shù)小于存池量的
0．023％，1994年平均每天死蝦數(shù)占存池數(shù)的0．015％。
3．3對動物血液生化方面的影響
霍桂桃等(2006)蠅蛆粉及蠅蛆培養(yǎng)殘料對夏季產(chǎn)蛋雞
血液生化指標的影響中表明，飼喂3％蠅蛆粉和蠅蛆培養(yǎng)殘
料的日糧可在高溫時降低蛋雞血清GOT、GPT、CPK的水
平，GPT降低說明添加蠅蛆粉及蠅蛆培養(yǎng)殘料可保護肝臟免
受熱應(yīng)激的影響，CPK極顯著降低說明蠅蛆粉和蠅蛆培養(yǎng)殘
料可緩解由于高溫而造成的CPK升高。并且推斷飼喂含蠅
蛆粉及蠅蛆培養(yǎng)殘料的日糧可以維持熱應(yīng)激下蛋雞的總蛋
白水平，緩解熱應(yīng)激帶來的損害。日糧中用3％人工干燥蛹
蛆粉、3％自然干燥蠅蛆粉、3％蠅蛆培養(yǎng)殘料代替原蛋雞料
的部分蛋白對蛋雞血液生理指標影響不大，各組的MCV、
M(、H、HCHC相比，變化不明顯。曾宏杰等(2006)報道補喂
蠅蛆的雞所產(chǎn)蛋的膽固醇含量每100 g中為311 mg，僅為普
遍雞蛋的一半，符合消費者的消費需求，其在市場售價上比
未補喂蠅蛆雞所產(chǎn)蛋高出1倍以上，養(yǎng)殖效益要高于常規(guī)飼
養(yǎng)方式。
3．4 對動物微生物區(qū)系的影響
霍桂桃(2006)從觀測飼喂添加3％人工干燥蠅蛆粉、3％
自然干燥蠅蛆粉和3％蠅蛆培養(yǎng)殘料對夏季產(chǎn)蛋雞盲腸菌
群、腹瀉頻率、腸道pH、血液生理生化指標及生產(chǎn)性能的影
響。結(jié)果表明，蠅蛆粉可提高蛋雞盲腸區(qū)乳酸桿菌、雙歧桿
菌、擬桿菌和消化球菌的數(shù)量，降低大腸桿菌的數(shù)量、抑制沙
門氏菌。蠅蛆粉有利于腸道有益菌或優(yōu)勢菌群的繁殖，有益
菌通過對有害菌的拮抗或殺滅作用和有益菌對機體的免疫
調(diào)節(jié)作用．保證、維持腸道正常菌群的動態(tài)平衡。蠅蛆培養(yǎng)
殘料也可促進蛋雞盲腸區(qū)有益菌群的繁殖。用3％蠅蛆粉和
3％蠅蛆培養(yǎng)殘料代替原蛋雞料的部分蛋白可顯著降低蛋雞
盲腸內(nèi)的pH值。用3％人工干燥蠅蛆粉、3％自然干燥蠅蛆
粉、3％蠅蛆培養(yǎng)殘料代替原蛋雞料的部分蛋白可降低蛋雞
腹瀉率。至于蠅蛆粉和蠅蛆培養(yǎng)殘料降低腹瀉率的具體機
制，筆者認為：蠅蛆粉可促進蛋雞盲腸內(nèi)優(yōu)勢菌群的增殖和
保持有益菌群的動態(tài)平衡，腸道正常菌群的平衡有益于機體
健康，可激活機體的粘膜免疫系統(tǒng)，促進IgA抗體的分泌，增
強機體的免疫能力。
3．5 對試驗動物免疫功能的影響
覃容貴等(2007)利用正常及環(huán)磷酰胺(CY)所致免疫低
下模型小鼠，通過血清溶血素含量檢測及碳粒廓清指數(shù)測定
考察蠅蛆蛋白粉對巨噬細胞巨噬功能及體液免疫功能的影
響。結(jié)果顯示蠅蛆蛋白粉能明顯提高機體的細胞免疫和體
液免疫功能，且可顯著提高正常小鼠半數(shù)溶血值(HC)增強
其體液免疫功能，而對巨噬細胞的吞噬功能無影響；對免疫
功能低下小鼠HC無影響，但對CY造成的體液免疫功能低
下的小鼠有明顯預(yù)防性保護作用，并使體液免疫功能恢復(fù)至
正常水平。在實驗全過程中未見實驗動物有任何不良反應(yīng)，
提示如機體免疫功能下降或體質(zhì)衰弱者，可口服蠅蛆蛋白粉
來增強免疫功能預(yù)防某些疾病。王亞超等(2007)通過利用
豬糞養(yǎng)殖的蠅蛆直接飼喂小鼠，水煮、高溫烘干后制成蛆漿
皮下注射小鼠等，對蠅蛆作為蛋白質(zhì)飼料資源的生物安全性
進行了初步試驗研究，對照處理(A1)、鮮蛆水煮O．5 h直接
投喂以及鮮蛆105℃烘干0．5 h按不同劑量對小白鼠進行皮
下注射的處理，在試驗期18 d時間內(nèi)全部存活，死亡率均為
0，小白鼠活動正常。而用鮮蛆漿按不同劑量對小白鼠進行
皮下注射，在低劑量0．2 ml時，小白鼠正常存活，但在高劑量
0．5 ml時，小白鼠15 h后死亡，在加大1倍劑量后，小白鼠
11 h后就死亡。表明鮮蛆不經(jīng)過任何加工處理或60℃烘干
制成蛆漿對小鼠皮下注射，在超過動物耐受量時，致死率較
高。但鮮蛆經(jīng)過105℃高溫烘干或煮沸0．5 h，制成蛆漿皮下
注射小鼠對其健康無明顯不良影響；而向小鼠直接投喂蠅
萬方數(shù)據(jù)