本研究应用碳、氮稳定同位素标记技术分析比较了不同食物组分(包括鼠尾藻、龙须菜、以微藻为主的沉积物质以及动物性的鱼粉和扇贝裙边)及其不同含量,对刺参生长及消化吸收的影响,主要结果如下:1.不同摄食水平下刺参对不同食物源选择吸收的研究本实验利用稳定同位素标记技术研究了不同摄食水平条件下,刺参对不同食物源的选择性吸收,实验将龙须菜(Gracilaria lemaneiformis)、鼠尾藻(Sargassum thunbergii)和以沉降方式获得的沉积物(主要为微藻)等比例混合,分别按照刺参(Apostichopus japonicus)体重(9.56±0.03 g)的1%(A组)、5%(B组)和10%(C组)进行投喂,三个月后,测定刺参的生长和消化吸收情况。结果表明,A组刺参特定生长率(SGR)为0.25±0.08,明显低于B组和C组刺参特定生长率(p<0.05);而B组和C组之间无显著差异,分别是0.69±0.04、0.79±0.05;稳定同位素混合模型计算结果表明,在饲料不足的条件下,刺参对三种饲料的吸收没有选择性,龙须菜,鼠尾藻和沉积物对刺参的贡献率分别是31%、35%和34%;在饲料适中的情况下,刺参对沉积物吸收最好(贡献率为46%-70%),对龙须菜的吸收效果要好于对鼠尾的吸收。2.稳定同位素标记技术分析刺参对不同食物来源的选择吸收本实验比较了6种不同的单一成分或者混合饲料对刺参生长的影响,并采用稳定同位素标记技术定量计算了刺参对不同食物成分的吸收利用效果。本实验采用的刺参食物包括以沉降方式获得的微藻为主要成分的沉积物(食物A),鼠尾藻(食物B),龙须菜(食物C),沉积物和龙须菜的混合物(食物D),沉积物和鼠尾藻的混合物(食物E)以及龙须菜和鼠尾藻的混合物(食物F)。实验数据显示,投喂含有沉积物的混合食物的刺参显示出较高的特定生长率,碳稳定同位素证据与生长数据相互对应,证明了在众多的食物组分中刺参对不同组分的选择性吸收利用。相对于传统刺参的饲料鼠尾藻,龙须菜可能更适合刺参的营养需求。龙须菜因其人工栽培的规模化和较低的价格,在养殖实践中作为刺参饲料的主要成份,能够确保刺参饲料的稳定供给,降低生产成本。沉降物中含量丰富的底栖微藻、细菌和底泥物质,其本身营养成分相对多元化,而且与鼠尾藻、龙须菜等大藻混合,能够促进对其它食物成分的吸收利用,因此在其它藻粉中添加沉积性物质有助于提高刺参对食物的消化吸收,进而增强其生长。3.不同蛋白种类和含量对刺参生长和消化酶活性的影响本实验采用不同比例的鱼粉和扇贝边粉(0%、10%、20%以及40%,分别表示为对照,F10、F20、F40和S10、S20、S40)和鼠尾藻粉以及20%的海泥制成配合饲料喂养刺参,比较了配合饲料中不同比例的鱼粉和扇贝边粉对刺参消化酶活性的影响。并采用稳定同位素标记技术,分析刺参对不同饲料组分的吸收效率,从而研究刺参对不同蛋白来源的消化吸收效果,并确定刺参配合饲料中动物蛋白最佳添加比例。结果表明,不同比例的鱼粉和边粉对刺参的生长以及消化酶活性影响显著。摄食10%鱼粉的刺参特定生长率最高,但是与摄食10%扇贝边粉的刺参无显著差异,同时与摄食20%鱼粉和边粉的刺参生长率也无显著差异(p>0.05)。稳定同位素数学模型分析结果表明,摄食10%鱼粉和扇贝边粉的刺参,其鱼粉和扇贝边粉的食物贡献率与鼠尾差异不显著,随着动物蛋白的比例上升,其饵料贡献率并没有随之变大,相反,鼠尾藻的贡献率不断上升,说明动物蛋白过量一致了刺参对动物蛋白的消化吸收。消化酶的活性分析证明了这一结果,摄食10%的鱼粉和10%边粉的刺参蛋白酶活性最高,随着动物蛋白添加量的增加,蛋白酶活性下降。脂肪酶活性和淀粉酶活性变化并不显著。该实验结果证明,在刺参饲料中添加10%左右的动物蛋白效果最佳,相同含量扇贝边粉的投喂效果与鱼粉没有显著差异(P>0.05),因此,刺参养殖过程中,可以用扇贝加工的下脚料扇贝边粉替代鱼粉与鼠尾藻混合,作为刺参的配合饲料,既可以降低刺参养殖的生产成本,也实现了水产品加工废物的再利用。