著者の所属・活動拠点の国は、中国です。

掲載誌:Animals

ライセンス: CC BY 対象: 公開論文 確認元: OpenAlex

魚粉に代わる飼料原料を探る

養殖の大規模化が進み、魚の飼料に使われてきた魚粉は、海洋の水産資源の減少や異常気象の影響で供給が不安定になっています。魚粉はたんぱく質が多く、必須アミノ酸のバランスがよく、魚がよく食べるため重宝されてきました。そこで研究チームは、栄養を補うだけでなく体の働きにも作用しうる新しい飼料原料として、昆虫由来の素材に注目しました。昆虫由来の素材は、餌を効率よく体に変えやすく、環境負荷も小さいうえ、生理活性物質を含む可能性があります。

この研究では、ワモンゴキブリ(Periplaneta americana)由来の残渣(論文ではPARと略記)を、淡水魚アオウオの幼魚の飼料に配合しました。同じ種類の素材はほかの魚種でも試されています。著者らは、本研究の新しさは単に別の魚で試すことではなく、配合量を段階的に変えたときにアオウオ幼魚がどこまで許容できるか、どのような生理的反応を示すかを明らかにすることにあると説明しています。

配合量を5段階に変えて比べた

研究チームは、PARを0%(対照)、5%、10%、15%、20%含む5種類の飼料を用意しました。どの飼料もたんぱく質量と脂質量がそろうように設計されています。PARを増やすほど、魚粉、魚油、大豆油の量は減らしました。5%は魚粉を一部置き換える現実的な低い配合量として、10〜20%はどこまで許容できるか、また悪影響が出ないかを確かめる目的で設定されています。

飼育試験のあと、研究チームは次の項目を測定しました。成長の度合いと餌の利用効率、内臓や肝臓の重さの割合、体全体の成分とアミノ酸組成、肝臓と腸の消化酵素、血液と肝臓の代謝に関わる指標、抗酸化や免疫に関わる指標です。さらに、多数の指標をまとめて全体の傾向を見る主成分分析と、配合量と各指標の関係を調べる相関分析も行いました。

5%では対照と同程度、高配合では変化が目立った

生存率、最終体重、増重率、成長速度、飼料要求率(体重を1増やすのに必要な餌の量)には、どの配合量でも統計的に意味のある差は見られませんでした。5%区の体重や増重率は数値上もっとも高かったものの、差は有意ではありません。このため著者らは、5%の配合は成長を促したのではなく、対照と同程度の成長を維持したと解釈すべきだとしています。一方、飼料要求率は配合量が増えるにつれて数値上高くなる傾向を示しました。20%区では、体重に占める内臓の重さの割合が他のすべての区より高くなりました。

体の成分を見ると、たんぱく質の含量は15%区と20%区で対照より低くなりました。アミノ酸では、必須アミノ酸のメチオニンが配合量の増加とともに減り、反対にグリシンは増えていきました。著者らは、グリシンの増加の背景には、PAR自体にグリシンが多く含まれていることがあると考えています。グリシンは甘みに関わるアミノ酸です。ただし、食味や肉質は評価していないため、この結果から品質が良くなるとは結論できないと述べています。

消化と代謝に関する指標にも変化が出ました。たんぱく質を分解する腸のトリプシンの活性は対照でもっとも高く、5%・10%・20%区では有意に低くなりました。脂質を分解するリパーゼの活性は、20%区の肝臓と腸で高くなりました。著者らは、このリパーゼの上昇が脂質源の変化への反応なのか、消化や代謝の埋め合わせ的な調整なのか、餌による代謝ストレスの兆候なのかは、今回の研究では区別できないとしています。肝臓でアミノ酸の代謝に関わる酵素(ALTとAST)の活性は高配合区で低下し、著者らは高配合が肝臓のアミノ酸代謝に影響した可能性があると述べています。

抗酸化の面では、過酸化水素を分解する酵素カタラーゼの肝臓での活性が5%区で他のすべての区より有意に高くなりました。肝臓のほかの抗酸化関連指標も、5%区で数値上もっとも高い値でした。血液中の指標の多くは配合量による差がありませんでした。20%区では、肝臓や血液のいくつかの抗酸化・免疫関連指標が対照より低い値になりました。

主成分分析では、5%区の分布が高配合区よりも対照に近い位置にありました。相関分析では、配合量が成長の指標と負の関係、飼料要求率や体のグリシンと正の関係を示しました。ただし著者らは、これらの分析は探索的なもので因果関係を示すものではなく、仮説を立てるための手がかりとして扱うべきだとしています。

適量と、慎重に読むべき点

研究チームは、PARの影響は配合量によって異なると結論づけています。今回の条件では、5%の配合は対照と同程度の成長を保ち、肝臓の一部の抗酸化指標を高めました。一方、20%を中心とする高い配合量では、餌の利用効率がより好ましくない方向に傾き、臓器の重さの割合や代謝の指標、アミノ酸の蓄積にも変化が見られました。これらの変化がそれぞれ体にとってどのような意味を持つのかは、今回の測定だけでは確定していません。

著者らは、こうした高配合での変化をPARに含まれるキチン(昆虫の殻の成分)だけのせいにすべきではないとも強調しています。PARを増やすと魚粉や油の量、アミノ酸のバランスも同時に変わるうえ、飼料のエネルギー量、脂肪酸組成、キチン量は直接測定していないためです。論文は、今回の条件では5%がアオウオ幼魚の飼料として適した配合量と考えられること、より多く使うにはメチオニンなどアミノ酸の調整や加工の改善などが必要であることを示しています。

原著論文の著者・所属:Wei Pu(Co-Innovation Center for Cangshan Mountain and Erhai Lake Integrated Protection and Green Development of Yunnan Province, Dali University, Dali 671003, China; College of Agriculture and Biological Science, Dali University, Dali 671003, China; National Observation and Research Station of Erhai Lake Ecosystem in Yunnan, Dali University, Dali 671003, China)、Youjiao Wu(Co-Innovation Center for Cangshan Mountain and Erhai Lake Integrated Protection and Green Development of Yunnan Province, Dali University, Dali 671003, China; College of Agriculture and Biological Science, Dali University, Dali 671003, China; National Observation and Research Station of Erhai Lake Ecosystem in Yunnan, Dali University, Dali 671003, China)、Chenggui Zhang(National-Local Joint Engineering Research Center of Entomoceutics, Dali 671000, China; Yunnan Provincial Key Laboratory of Entomological Biopharmaceutical R&D, Dali University, Dali 671000, China)、Tingting Hu(Co-Innovation Center for Cangshan Mountain and Erhai Lake Integrated Protection and Green Development of Yunnan Province, Dali University, Dali 671003, China; College of Agriculture and Biological Science, Dali University, Dali 671003, China; National Observation and Research Station of Erhai Lake Ecosystem in Yunnan, Dali University, Dali 671003, China)、Zhuanxing Shao(Co-Innovation Center for Cangshan Mountain and Erhai Lake Integrated Protection and Green Development of Yunnan Province, Dali University, Dali 671003, China; College of Agriculture and Biological Science, Dali University, Dali 671003, China; National Observation and Research Station of Erhai Lake Ecosystem in Yunnan, Dali University, Dali 671003, China)、Jingjing Gao(Co-Innovation Center for Cangshan Mountain and Erhai Lake Integrated Protection and Green Development of Yunnan Province, Dali University, Dali 671003, China; College of Agriculture and Biological Science, Dali University, Dali 671003, China; National Observation and Research Station of Erhai Lake Ecosystem in Yunnan, Dali University, Dali 671003, China)、Liyun Pu(Co-Innovation Center for Cangshan Mountain and Erhai Lake Integrated Protection and Green Development of Yunnan Province, Dali University, Dali 671003, China; College of Agriculture and Biological Science, Dali University, Dali 671003, China; National Observation and Research Station of Erhai Lake Ecosystem in Yunnan, Dali University, Dali 671003, China)、Weile Chu(Co-Innovation Center for Cangshan Mountain and Erhai Lake Integrated Protection and Green Development of Yunnan Province, Dali University, Dali 671003, China; College of Agriculture and Biological Science, Dali University, Dali 671003, China; National Observation and Research Station of Erhai Lake Ecosystem in Yunnan, Dali University, Dali 671003, China)、Xiaowen Long(Co-Innovation Center for Cangshan Mountain and Erhai Lake Integrated Protection and Green Development of Yunnan Province, Dali University, Dali 671003, China; College of Agriculture and Biological Science, Dali University, Dali 671003, China; National Observation and Research Station of Erhai Lake Ecosystem in Yunnan, Dali University, Dali 671003, China)

※本記事は原著論文をもとに、日本語で要約・説明を加えた研究紹介です。 出典(原著論文):Wei Pu, Youjiao Wu, Chenggui Zhang, et al. Dietary American Cockroach (Periplaneta americana) Residue in Juvenile Black Carp (Mylopharyngodon piceus): Effects on Growth, Antioxidant Status, Metabolism, and Whole-Body Amino Acid Profile. Animals 2026-08-03. DOI: 10.3390/ani16152398. 原著ライセンス:CC BY.