刺参具有较高的营养价值和经济价值,是我国北方地区重要的海水养殖品种。鼠尾藻是刺参最适宜的饲料原料,然而近年来随着刺参养殖业的迅猛发展其对鼠尾藻需求量也不断增大,导致鼠尾藻资源面临枯竭,价格不断攀升,严重制约我国刺参养殖业的可持续发展。因此,寻找鼠尾藻替代原料是解决这一瓶颈问题的关键。本论文旨在利用价格低廉,供应稳定的陆源植物(玉米和豆粕)替代刺参饲料中鼠尾藻,并通过饲料中添加复合酶制剂、谷氨酰胺和n-3高不饱和脂肪酸改善刺参消化道功能和免疫力,减轻由于玉米和豆粕替代鼠尾藻对刺参造成的不利影响,以期为刺参高效、环保饲料的开发提供一定理论参考。主要研究内容和结果如下：1.玉米和豆粕混合物替代鼠尾藻对刺参生长、消化生理、饲料利用效率和脂肪酸组成的影响本实验共设计了4种实验饲料分别用玉米和豆粕混合物替代刺参饲料中的0%(对照)、20%、40%和60%鼠尾藻。实验结束后分别测定各组刺参特定生长率、消化酶活性和生化组成,并运用稳定同位素技术分析了对刺参对不同饲料原料的利用效率。实验结果表明,饲料中添加玉米和豆粕混合物替代饲料中20%鼠尾藻可以显著提高刺参的生长性能。当替代比例不超过40%时,不会显著降低刺参的生长性能。稳定同位素分析结果显示,刺参对玉米和豆粕的利用效率高于对鼠尾藻的利用效率,因此,玉米和豆粕混合物替代饲料中20%鼠尾藻能显著提高刺参的生长性能。但刺参对玉米和豆粕的利用效率随着玉米和豆粕替代鼠尾藻比例的增加而逐渐降低,从而影响刺参的生长。玉米和豆粕替代饲料中鼠尾藻能够显著影响刺参脂肪酸组成。其中,刺参16：0,18：2n-6,22：6n-3和∑n-6含量变化与饲料中脂肪酸含量变化成正相关。相反,刺参20：1n-9,22：1n-9,20：3n-3,20：4n-6和20：5n-3含量随着玉米和豆粕在饲料中所占比例的增加而增加,即使这些脂肪酸在玉米和豆粕中的含量显著低于鼠尾藻中的含量,甚至没有,说明刺参具有合成这些脂肪酸的能力。因此,综合各指标本实验条件下玉米和豆粕混合物替代鼠尾藻的适宜比例为20%-40%。2.饲料中添加复合酶制剂对刺参生长、消化生理和免疫力的影响以鼠尾藻、豆粕和鱼粉作为主要蛋白源设计刺参基础饲料,并在基础饲料中分别添加0、0.75、1.5、2.25和3 g.kg-1的复合酶制剂(包括：纤维素酶、果胶酶、木聚糖酶、葡聚糖酶和淀粉酶)。以0 g.kg-1饲料组作为对照组。实验结束后分别测定各饲料组刺参特定生长率、摄食率、消化率、消化酶活性和免疫酶活性。实验结果表明,饲料中复合酶添加量为0.75和1.5g.kgl时,刺参特定生长率和表观消化率均显著高于对照组(P<0.05)。所有复合酶添加组刺参摄食率显著高于对照组(P<0.05)。当饲料中复合酶添加量超过2.25g.kg-1时,刺参肠道胰蛋白酶活性和淀粉酶活性与对照组相比显著降低(P<0.05)。随着饲料中复合酶添加量的增加,刺参肠道脂肪酶活性显著降低(P<0.05),说明饲料中添加复合酶会抑制刺参自身消化酶的分泌。当饲料中复合酶添加水平超过1.5g.kg-1时,刺参体腔液超氧化物歧化酶(SOD)活性显著高于对照组(P<0.05)。所有复合酶添加组刺参过氧化氢酶(CAT)活性均显著高于对照组(P<0.05),说明饲料中添加复合酶能够提高刺参抗氧化能力,从而提高刺参免疫力。因此,本实验条件下刺参饲料中复合酶制剂的适宜添加量为0.75-1.5g.kg-1。3.饲料中添加谷氨酰胺(G1n)对刺参生长、消化生理、免疫酶活性及基因表达的影响以鼠尾藻、豆粕和鱼粉作为主要蛋白源设计5种等氮等脂刺参饲料,分别含有：0%、0.4%、0.8%、1.2%和1.6%的谷氨酰胺(Gln),并以0%饲料组作为对照组。实验结束后分别测定各组刺参特定生长率、消化酶活性、免疫酶活性及基因表达。实验结果表明,饲料中添加0.4%-1.2%Gin可以显著提高刺参生长性能(P<0.05)。0.8%和1.6%组刺参肠道胰蛋白酶活性显著高于对照组(P<0.05),0.8%、1.2%和1.6%组刺参肠道淀粉酶活性显著高于对照组(P<0.05),0.4%、1.2%和1.6%组刺参肠道脂肪酶活性显著高于对照组(P<0.05),说明饲料中添加Gin可以不同程度的促进刺参肠道消化酶分泌。饲料中G1n添加量超过0.4%即可显著提高刺参SOD活性,但除了1.6%组刺参肠道组织外,所有处理组刺参肠道和呼吸树中SOD mRNA表达量均显著低于对照组(P<0.05)。饲料中Gln超过0.8%时,可显著提高刺参CAT活性,而1.2%-1.6%组刺参肠道中CAT mRNA表达量显著高于对照组(P<0.05),0.4%-1.2%组刺参呼吸树中CAT mRNA表达量显著高于对照组(P<0.05)。这些结果说明Gln可以通过调控刺参组织中SOD和CAT基因的表达,从而提高刺参SOD和CAT活性,以防止刺参组织受到氧化损伤。个别处理组酶基因的表达与酶活性呈现相反的趋势,表明酶的分泌对酶基因的表达具有一定负反馈调节作用。因此,本实验条件下刺参饲料中谷氨酰胺适宜添加量为0.4%-0.8%。4.饲料中添加n-3高不饱和脂肪酸(HUFAs)对刺参生长、脂肪酸组成和免疫酶活性及基因表达的影响实验设计5种饲料,分别含有0.46%,0.85%,1.25%,1.61%和1.95%的n-3高不饱和脂肪酸(HUFAs)(EPA+DHA)。实验结束后分别测定各组刺参特定生长率、脂肪酸组成、免疫酶活性及基因表达情况。结果表明,饲料中n-3HUFAs超过0.85%即可显著提高刺参生长性能(P<0.05,),显著提高刺参体腔液SOD活性(P<0.05),显著上调刺参肠道和呼吸树中SOD mRNA的表达量(P<0.05)。饲料中n-3HUFAs超过1.25%时,可显著提高刺参CAT活性(P<0.05>而0.85%-1.61%组刺参肠道CAT mRNA表达量显著高于对照组(P<0.05),1.61%和1.95%组刺参呼吸树CAT mRNA表达量显著高于对照组(P<0.05)。这些结果说明饲料中n-3 HUFAs可以通过调控刺参组织中SOD和CAT基因的表达,从而提高刺参SOD和CAT活性,以防止刺参组织受到氧化损伤。个别处理组酶基因的表达与酶活性呈现相反的趋势,表明酶的分泌对酶基因的表达具有一定负反馈调节作用。脂肪酸结果表明,随着饲料中n-3HUFAs含量的提高刺参体壁EPA和DHA含量也显著提高(P<0.05)。因此,本实验条件下刺参饲料中n-3高不饱和脂肪酸(EPA+DHA)的适宜添加量为0.85%-1.25%。