《Aquaculture International》：Preliminary studies of protein and energy requirements for hatchery-reared juvenile slipper lobster (Thenus australiensis) using a factorial model
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为应对水产饲料成本、生长性能与环境影响的挑战，本研究针对新兴养殖物种——澳洲多指扇龙虾（Thenus australiensis）幼体营养需求尚不明确的现状，首次构建了其日粮蛋白质和能量需求的初步析因模型。该模型在26°C下量化了体重5-83 g幼体的维持与生长需求，得出体成分粗蛋白（CP）与总能（GE）含量稳定，维持需求分别为10.8 mg消化蛋白（DP）g BW-1day-1和477 J消化能（DE）g BW-1day-1，并预测了不同生长阶段的DP:DE变化，为精准饲料配方提供了实用工具。
在追求高效、绿色水产养殖的今天，科学家们正不断探索如何为新兴养殖物种定制精准“菜单”，以实现最优生长、最低成本和最小环境压力。然而，对于一种名为澳洲多指扇龙虾（Thenus australiensis）的潜力新秀而言，这道“营养题”却成了困扰产业发展的难题。作为一种在澳大利亚日益兴起的养殖品种，它的商业价值已得到初步验证，但其具体的蛋白质和能量需求，相较于其他龙虾和对虾，仍如雾里看花，模糊不清。传统的阶梯剂量反应试验难以全面揭示其生理需求变化，亟需一种能系统解析维持生命和促进生长两大核心需求的工具。为此，一项研究应运而生，旨在为这种“懒洋洋”的底栖龙虾绘制首份精确的营养需求蓝图，研究成果发表在《Aquaculture International》上。
为了破解这一难题，研究人员采用了经典的析因模型（Factorial model）方法论，结合回归分析，对澳洲多指扇龙虾幼体（体重5-83克）的营养需求进行了系统性“拆解”。研究的关键技术方法包括：1. 回归分析：基于两项在26°C条件下的受控生长实验数据，量化了日增重、饲料摄入与体重的关系，并建立了体成分模型。2. 维持需求估算：通过分析消化蛋白和消化能摄入与体内沉积量的线性回归，以回归截距（零净增重时）确定维持需求。3. 利用效率评估：通过回归斜率计算了部分利用效率。4. 化学成分分析：遵循AOAC标准，对龙虾体成分的干物质、粗蛋白、总脂和总能进行了测定，其中氮含量通过同位素比值质谱法（varioPYRO cube coupled to isoprime 100 mass spectrometer）测定，总脂则采用改良的Bligh and Dyer法（以二氯甲烷替代氯仿）提取。
研究结果
龙虾生长率与饲料摄入评估
通过幂回归模型分析，研究发现龙虾的日增重和日饲料摄入与体重呈显著相关，并建立了具体的预测方程。这表明龙虾的生长和摄食模式可以用数学模型进行预测。
体重增长的组成分析
研究表明，在研究的龙虾体重范围内，其全身粗蛋白、总脂和总能含量在不同规格间保持稳定，平均值分别为455.8 mg CP g-1、63.8 mg TL g-1和13.3 kJ GE g-1。这说明在幼体阶段，其体组织成分相对恒定，为计算生长所需的营养成本提供了基础。
蛋白质和能量利用效率
在26°C条件下，蛋白质沉积和能量沉积与各自的消化摄入量呈显著的线性关系。回归分析得出，消化蛋白的部分利用效率为0.45，消化能的部分利用效率为0.58。基于此线性关系，推算出维持所需的消化蛋白和消化能需求分别为10.77 mg DP g BW-1day-1和476.59 J DE g BW-1day-1。
蛋白质和能量维持需求
综合上述方程，研究计算出了不同幼体龄期（instar）的维持与总需求。结果显示，随着体重增加，维持需求占总需求的比例显著上升，在最大的龄期中，维持需求占据了消化蛋白总需求的62%和消化能总需求的77%，表明大规格龙虾的营养需求主要用于维持生命活动。研究还基于假设的饲料能量密度，计算了满足各阶段需求的每日蛋白和能量摄入量。
结论与讨论
本研究成功为幼体澳洲多指扇龙虾构建了一个初步的析因模型，量化了其在26°C下的日粮蛋白质和能量需求。模型显示，澳洲多指扇龙虾的能量利用效率（0.58）高于热带岩龙虾（Panulirus ornatus，0.39）和凡纳滨对虾（Litopenaeus vannamei，0.31），但其蛋白质利用效率（0.45）低于热带岩龙虾（0.55）。更重要的是，其维持需求（10.8 mg DP g BW-1day-1， 477 J DE g BW-1day-1）高于对比的几种甲壳动物，这突显了物种间的生理差异，强调了建立物种特异性营养模型的必要性。
该模型揭示了营养需求随生长的动态变化规律。在最小龄期，维持需求仅占总消化蛋白和消化能需求的11%和20%，但在最大龄期，这一比例飙升至62%和77%。相应地，模型预测最优的DP:DE（消化蛋白与消化能比值）从最小的0.4克个体的40.6 g DP MJ DE-1下降到4.5克个体的30.4 g DP MJ DE-1，反映了随着体重增加，对能量支持的需求相对增强，对用于合成的蛋白质需求比例相对下降。
这项研究的意义深远。首先，它为澳洲多指扇龙虾这一新兴养殖物种提供了首个量化的营养需求基准，填补了知识空白。其次，所建立的析因模型为养殖场和饲料企业提供了预测每日饲料需求的实用工具，有助于设计出营养更均衡、更具成本效益的饲料配方，从而在提高饲料转化率的同时减少营养废物排放，推动产业的可持续发展。虽然这是一个初步模型，但它为后续针对更大规格龙虾、整合更多生理过程数据和优化饲料配方，奠定了坚实的基础，标志着在实现扇龙虾精准营养养殖的道路上迈出了关键一步。
