南美白对虾（Litopenaeus vannamei）是全球著名的水产养殖品种。多年来，它的生长受到多种疾病的影响，这些疾病已引发大量死亡和损失。其中一些疾病——如：白便综合征 (WFS)、早期死亡综合征 (EMS) 或急性肝胰腺坏死病 (AHPND)，严重影响被感染虾的胃肠器官。因此，科学家们已经进行了大量研究，以便找到能够改善南美白对虾肠道健康的方法，包括：通过使用新的饲料原料。

一、黑水虻幼虫在水产养殖当中的巨大应用前景。

很多项研究都评估了，以昆虫粉为基础的饲料对南美白对虾的试验性喂养，这些昆虫粉包括粉虫(Tenebrio molitor)、蚕蛹(Bombyx mori)和黑水虻(BSF，Hermetia illucens)。BSF是一种腐生昆虫(通过吸收有机分解和腐烂产物中的溶解有机物质而进食的动物)，这样有利于动物废物和其他有机废物的可持续回收。BSF的幼虫富含蛋白质和脂质，也被认为是水生动物的一种前途广泛的蛋白质来源。

许多研究评估了BSF作为南美白对虾饲料中鱼粉替代品的有效性。一些研究报告称，如果用黑水虻幼虫粉代替鱼粉的量不超过25%，如果超过该值就会影响其生长性能。而另一项研究表明，在虾饲料中用BSF，替代低于30%的鱼粉，不会对南美白对虾的生长性能产生负面影响。此外，鱼饲料中，BSF幼虫粉已被证明对不同鱼类的肠道健康有不同的影响，而且结果显示从未观察到鱼类肠道出现明显的病理变化。

但是，目前没有研究证实，BSF是如何影响南美白对虾的肠道健康。因此，今天我们跟大家分享的这项研究，就是讨论BSF饲料对南美白对虾生长性能、肠道结构和免疫力，以及肠道微生物群落的影响。

二、研究设置

1、本研究采用的南美白对虾，为健康、大小一致(约0.88克)虾苗，先将这些虾苗适应1周后，将其分4组，每组有3个试验池；研究一共连续进行7周，每天喂虾4次，在前4周，虾被喂食1.0mm的颗粒饲料，然后在最后3周喂食1.5mm的颗粒饲料。在实验期间，每天用经过消毒的海水换掉适量的水，并保持适当的水温和盐度，并定期监测。

2、本研究选用当地商品饲料：其中粗蛋白质含量为35.17%，粗脂肪含量为32.6%。然后将BSF粉替代饲料中0%、10%、20%、30%的鱼粉，分别得到四组饲料（FM、BSF10、BSF20和BSF30）。随着BSF添加量的增加，4种饲料中鱼油、大豆油和大豆卵磷脂水平逐渐降低，以平衡粗脂肪水平。在BSF饲粮中添加几种必需氨基酸，获得与FM饲料相似的氨基酸。

3、最后，研究还采用脱脂BSF粉、其他昆虫粉与普通BSF粉进行对比。

三、研究结果和讨论

1、我们的研究结果表明，用BSF粉替代20%的鱼粉可促进虾的生长，而替代30%的鱼粉显着降低了虾的最终体重、增重率和特定生长率。由于其高脂质含量（10%到40%），BSF粉通常通过油分离方法加工成富含蛋白质的成分，以最大限度地减少脂肪氧化和成分变化的风险。

2、研究还证明，在虾饲料中使用脱脂BSF，脱脂BSF可替代高达60%的鱼粉，而不会对虾的生长性能、抗氧化和免疫能力产生负面影响。这表明在虾饲料中添加高水平BSF粉对虾生长性能的抑制，可能是由于BSF中的脂肪酸组成。在我们的实验条件下，与FM组相比，BSF的脂肪酸组成富含月桂酸，但EPA和DHA含量非常低。脂质不仅是脂溶性维生素的主要能量来源和载体，而且还是细胞膜的成分和许多重要代谢物的前体。

3、其他昆虫粉，也在本研究中进行了相关试验，包括蚕（家蚕）。研究人员报告称，用脱脂蚕粉代替75%的鱼粉，不会影响南美白对虾的生长性能，但蚕粉含量过高会导致虾的肝胰腺损伤。然而，BSF粉对肠道健康的影响尚不清楚，过度的替代鱼粉也可能导致营养敏感性和新陈代谢受损，同时，肠道组织学直接关系到虾对营养物质的消化吸收，从而影响生长。

4、虾的非特异性免疫系统，在抵抗病原体入侵中起着重要作用。为了评估BSF饲料对副溶血性弧菌感染抵抗力的影响，我们进行了一项弧菌挑战试验，投喂不同水平BSF粉的虾饲料，研究虾的抗病性。结果表明，在感染后副溶血性弧菌，喂食BSF10饲料的虾存活率，明显高于喂食鱼粉的虾，表明BSF替代10%的鱼粉可以提高南美白对虾对副溶血性弧菌的抵抗力。

图1：黑水虻幼虫粉 (BSF) 对南美白对虾感染副溶血性弧菌后，存活率的影响。

5、我们还研究了BSF对肠道免疫基因表达的影响，结果与弧菌挑战试验结果一致，表明饲料中，BSF粉替代10%鱼粉可提高对虾的肠道免疫能力。

图2：:喂食不同饲料的南美白对虾，肠道微生物群的相对丰度比较。

除了对虾的免疫防御外，肠道微生物群已被证明对动物的健康、生长性能和存活率具有显着影响，并且越来越受到研究人员和养殖户的关注。我们检查了喂食FM、BSF20和BSF30饲料的虾的肠道微生物群，结果表明喂食FM、BSF20和BSF30饲料的虾肠道微生物群落的多样性没有显着差异。在门水平上，变形菌门(Proteobacteria)是虾肠道中最常见的细菌，其次是拟杆菌门(Bacteroidetes)、厚壁菌门(Firmicutes)和放线菌门(Actinobacteria)，这与其他研究的结果一致。根据我们的结果，BSF20饲料可以使得有益细菌的增加和有害细菌的减少，表明其可能会改善南美白对虾的肠道细菌群落。

四、研究结论

本研究旨在评价饲料中添加BSF粉对南美白对虾生长性能、肠道健康及对副溶血性弧菌敏感性的影响。结果表明，BSF替代10%鱼粉。对感染细菌后的虾的生长性能和肠道组织没有负面影响，并提高了存活率；BSF替代120%鱼粉对虾的肠道完整性没有负面影响，并改善了虾的肠道菌群。然而，更高的鱼粉替代率(高达30%)会促进肠道细胞的退化和死亡，对虾有害。