論文：運(yùn)輸對(duì)養(yǎng)殖黃顙魚(yú)血液生化和肌肉物性分析指標(biāo)的影響

運(yùn)輸對(duì)養(yǎng)殖黃顙魚(yú)血液生化和肌肉物性分析指標(biāo)的影響

田興，馬玲巧，李大鵬，亓成龍，何緒剛，湯蓉

(華中農(nóng)業(yè)大學(xué)水產(chǎn)學(xué)院/池塘健康養(yǎng)殖湖北省工程實(shí)驗(yàn)室/淡水水產(chǎn)健康養(yǎng)殖湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心/農(nóng)業(yè)部淡水生物繁育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，武漢430070)

摘要：測(cè)定了在10.4～11.2 ℃下運(yùn)輸4 h后不同時(shí)間(0 h、1 h、3 h、6 h、12 h、1 d、3 d、7 d和20 d)養(yǎng)殖黃顙魚(yú)(Pelteobagrus fulvidraco)血液生理生化指標(biāo)和肌肉物性分析指標(biāo)的變化。結(jié)果顯示，運(yùn)輸引起了黃顙魚(yú)血清皮質(zhì)醇和血糖濃度的顯著升高(P<0.05)，在運(yùn)輸結(jié)束12 h后恢復(fù)到正常水平。運(yùn)輸后魚(yú)體血清超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSH-Px)活性和總抗氧化能力(T-AOC)均有顯著性升高，隨著恢復(fù)時(shí)間的推移逐漸回降到正常水平；但過(guò)氧化物酶(POD)活性并未出現(xiàn)顯著性差異，維持穩(wěn)定的水平。運(yùn)輸后肌肉硬度、彈性、膠黏性、凝聚性、咀嚼性、回復(fù)性等物性分析指標(biāo)均顯著性降低。除了凝聚性和咀嚼性之外，其他肌肉物性分析指標(biāo)在運(yùn)輸結(jié)束72 h后恢復(fù)到正常水平。研究表明，長(zhǎng)途運(yùn)輸造成了養(yǎng)殖黃顙魚(yú)的應(yīng)激反應(yīng)，對(duì)肌肉物性特征產(chǎn)生了顯著的影響，但運(yùn)輸后的恢復(fù)可使魚(yú)體抗氧化能力和肌肉物性分析指標(biāo)回復(fù)到正常水平。

關(guān)鍵詞：黃顙魚(yú)(Pelteobagrus fulvidraco)；運(yùn)輸應(yīng)激；抗氧化酶；肌肉品質(zhì)

黃顙魚(yú)隸屬鯰形目(Siluriformes)鲿科(Bagridae)黃顙魚(yú)屬，其含肉率較高[1-3]，肉質(zhì)細(xì)嫩，味道鮮美，無(wú)肌間刺，具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，是我國(guó)重要的小型經(jīng)濟(jì)魚(yú)類(lèi)，深受養(yǎng)殖戶(hù)和消費(fèi)者的喜愛(ài)。以黃顙魚(yú)為主的高密度人工精養(yǎng)模式在我國(guó)很多地區(qū)得到普及推廣。隨著國(guó)民生活水平的提高，水產(chǎn)品從養(yǎng)殖場(chǎng)到餐桌過(guò)程中的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值損失情況受到更多的關(guān)注。運(yùn)輸是養(yǎng)殖魚(yú)類(lèi)從養(yǎng)殖場(chǎng)所到餐桌過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)。運(yùn)輸容易造成養(yǎng)殖魚(yú)類(lèi)受到應(yīng)激[4]，并使魚(yú)體產(chǎn)生一系列生理生化反應(yīng)的變化[5-8]。魚(yú)類(lèi)運(yùn)輸過(guò)程中的氨氮脅迫、低氧脅迫、劇烈振蕩等不利因素刺激均會(huì)激活神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)的級(jí)聯(lián)反應(yīng)[9-12]，導(dǎo)致魚(yú)體功能和代謝的改變[13]。運(yùn)輸應(yīng)激還可對(duì)黃顙魚(yú)的免疫系統(tǒng)造成了不可恢復(fù)的影響[14]。運(yùn)輸應(yīng)激在改變動(dòng)物機(jī)體生理狀態(tài)的同時(shí)，也影響著養(yǎng)殖動(dòng)物的肌肉品質(zhì)。宰前運(yùn)輸改變了豬的血液生理生化環(huán)境及其肌肉品質(zhì)[15]；不同強(qiáng)度的運(yùn)輸應(yīng)激也使得肉仔雞的肌肉品質(zhì)下降[16]。運(yùn)輸應(yīng)激對(duì)養(yǎng)殖魚(yú)類(lèi)肌肉品質(zhì)影響目前還未見(jiàn)報(bào)道。因此，筆者進(jìn)行了黃顙魚(yú)的長(zhǎng)途運(yùn)輸，分析運(yùn)輸過(guò)后其肌肉物性分析指標(biāo)和血液生化指標(biāo)的變化，以此來(lái)確定運(yùn)輸對(duì)養(yǎng)殖黃顙魚(yú)生理機(jī)能和肌肉品質(zhì)的影響。

1材料與方法

1.1實(shí)驗(yàn)魚(yú)

本實(shí)驗(yàn)于2013年12月16日進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)用的黃顙魚(yú)養(yǎng)殖在湖北省荊州市公安縣崇湖漁場(chǎng)的國(guó)家大宗淡水魚(yú)類(lèi)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系華中區(qū)養(yǎng)殖崗位的野外試驗(yàn)基地的精養(yǎng)池塘中，為2齡魚(yú)，體質(zhì)量為(93.31±34.15) g，體長(zhǎng)為(17.57±2.45) cm。

1.2活魚(yú)運(yùn)輸與樣本采集

運(yùn)輸前15 d，將黃顙魚(yú)捕撈起后暫養(yǎng)在池塘的網(wǎng)箱中。運(yùn)輸當(dāng)天準(zhǔn)備6個(gè)30 L運(yùn)輸專(zhuān)用尼龍袋，裝入10 L池塘水。運(yùn)輸前水溫為10.4 ℃、溶解氧為5.3 mg/L，每個(gè)運(yùn)輸袋中加2個(gè)1 L的冰袋。從同一個(gè)網(wǎng)箱中隨機(jī)選取20尾放入每個(gè)運(yùn)輸袋中，充氧后扎口打包。將充好氧氣的運(yùn)輸袋整齊嚴(yán)實(shí)的擺放在汽車(chē)后備箱中。運(yùn)輸車(chē)15:00出發(fā)，歷時(shí)4 h運(yùn)輸至華中農(nóng)業(yè)大學(xué)水產(chǎn)學(xué)院的室內(nèi)循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)內(nèi)。運(yùn)輸結(jié)束時(shí)，運(yùn)輸袋中平均水溫為11.2 ℃，溶解氧為5.2 mg/L。取16 L循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)的水放進(jìn)100 cm×80 cm×20 cm的塑料箱，將所有袋子的魚(yú)倒入塑料箱中，魚(yú)體正常，無(wú)死亡現(xiàn)象。從塑料箱中隨機(jī)選取5尾魚(yú)進(jìn)行麻醉(150 mg MS-222 /L)，待其完全麻醉后進(jìn)行采樣作為運(yùn)輸結(jié)束0 h的樣本。將剩下的魚(yú)隨機(jī)平均放入循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)的8個(gè)養(yǎng)殖缸中(直徑80 cm，水深40 cm，平均水溫12.3 ℃，溶解氧5.0 mg/L)，分別在運(yùn)輸結(jié)束后1 h、3 h、6 h、12 h、1 d、3 d、7 d和20 d進(jìn)行采樣，每個(gè)時(shí)間點(diǎn)采集5尾魚(yú)。將運(yùn)輸后20 d的數(shù)據(jù)作為完全恢復(fù)到正常生理狀態(tài)的正常對(duì)照組。

魚(yú)體采樣時(shí)，首先使用MS-222(150 mg/L)完全麻醉黃顙魚(yú)，然后測(cè)定體長(zhǎng)、體重，再用2 mL注射器于尾柄中部側(cè)線(xiàn)下方采血，置于無(wú)抗凝劑的采血管中，靜置1 h后3 000g離心30 min制備血清，用于血液生理生化指標(biāo)測(cè)定。取魚(yú)背部側(cè)線(xiàn)以上的白肌，切成3塊立方體形狀的肌肉(長(zhǎng)×寬×高為1 cm×1 cm×0.5 cm)用于測(cè)定肌肉物性分析指標(biāo)。

1.3血清生化指標(biāo)測(cè)定

皮質(zhì)醇含量使用皮質(zhì)醇放射性免疫試劑盒(北京北方生物技術(shù)有限公司生產(chǎn))通過(guò)γ放射免疫計(jì)數(shù)器(GC-911型，科大創(chuàng)新股份有限公司)進(jìn)行測(cè)定。血糖、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSH-PX)、過(guò)氧化物酶(POD)和總抗氧化能力(T-AOC)分別使用相應(yīng)的檢測(cè)試劑盒(南京建成生物工程研究所有限公司)進(jìn)行測(cè)定，具體測(cè)定方法按照試劑盒的說(shuō)明進(jìn)行，在Infinite M200酶標(biāo)儀中測(cè)定吸光值，換算成相應(yīng)濃度或酶活力值。

1.4肌肉物性分析的測(cè)定

參照Bourne[17]定義的方法，測(cè)定硬度、彈性、凝聚力、膠黏度、咀嚼性、回復(fù)性等參數(shù)。在室溫下，取切好的白肌組織塊，用TA.XT.plus型物性測(cè)試儀(英國(guó)Stable Micro Systems公司)的平底柱形探頭P/35R，模擬人牙齒咀嚼食物，對(duì)其進(jìn)行2次壓縮質(zhì)地多面剖析法(Texture Profile Analysis，TPA)測(cè)試。測(cè)試條件：測(cè)試前速率3 mm/s，測(cè)試速率2 mm/s，測(cè)試后速率2 mm/s，壓縮程度為65%，停留間隔時(shí)間為5 s，負(fù)重探頭類(lèi)型為Auto-5g，數(shù)據(jù)收集率為200 pps。每尾魚(yú)取3個(gè)平行肌肉樣品進(jìn)行檢測(cè)，每個(gè)檢測(cè)指標(biāo)均進(jìn)行5次平行測(cè)試。

1.5數(shù)據(jù)分析

實(shí)驗(yàn)結(jié)果用平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(X±SD)表示，用SPSS Statistics 21.0統(tǒng)計(jì)分析軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，采用單因素方差分析，P<0.05為顯著性差異。

2結(jié)果與分析

2.1運(yùn)輸后黃顙魚(yú)血糖和皮質(zhì)醇水平

運(yùn)輸后，黃顙魚(yú)的血糖和皮質(zhì)醇含量有顯著性變化(P<0.05，圖1)。黃顙魚(yú)血糖含量逐漸升高，并在運(yùn)輸過(guò)后1 h達(dá)到高峰(10.83 mmol/L)，直到12 h過(guò)后恢復(fù)到對(duì)照水平。血清皮質(zhì)醇水平在運(yùn)輸后顯著升高，12 h后降低到對(duì)照水平。

圖1　運(yùn)輸后黃顙魚(yú)血糖和血清皮質(zhì)醇含量的變化。

2.2運(yùn)輸后黃顙魚(yú)抗氧化酶活性和總抗氧化能力

運(yùn)輸過(guò)后，血清抗氧化指標(biāo)變化趨勢(shì)如圖2。POD活性沒(méi)有顯著性變化，只是在1 d到3 d時(shí)呈較低水平；SOD活性顯著性升高，在3 h左右就恢復(fù)到對(duì)照水平；血清GSH-PX活性顯著性升高，運(yùn)輸過(guò)后1 h左右達(dá)到最高值，之后逐漸降低，到12 h左右恢復(fù)到對(duì)照水平。運(yùn)輸后，血清T-AOC顯著性升高，1 h過(guò)后逐漸回降，24 h后恢復(fù)到對(duì)照水平。

圖2　運(yùn)輸后黃顙魚(yú)血清中抗氧化酶活性和總抗氧化能力的變化。

2.3運(yùn)輸后黃顙魚(yú)肌肉物性分析

運(yùn)輸后黃顙魚(yú)肌肉的物性分析指標(biāo)呈顯著性變化(表1)。與對(duì)照組相比，經(jīng)過(guò)運(yùn)輸后，肌肉的硬度、彈性、膠黏性、凝聚性、咀嚼性和回復(fù)性均顯著性降低。經(jīng)過(guò)72 h的恢復(fù)，各項(xiàng)指標(biāo)均有顯著回升。硬度、彈性、膠黏性和回復(fù)性恢復(fù)到對(duì)照水平，而凝聚性和咀嚼性顯著高于對(duì)照水平。

表1　運(yùn)輸后黃顙魚(yú)肌肉物性分析指標(biāo)變化

注:同一列中參數(shù)上方標(biāo)有不同字母表示有顯著性差異(P<0.05).

3討論

在水產(chǎn)養(yǎng)殖中，通過(guò)對(duì)魚(yú)類(lèi)生理指標(biāo)的監(jiān)測(cè)來(lái)衡量其應(yīng)激水平，是追蹤魚(yú)群是否處于健康狀態(tài)的有效方法[8]。通過(guò)各個(gè)指標(biāo)的高低變化來(lái)指示試驗(yàn)魚(yú)受應(yīng)激水平，不同程度應(yīng)激水平反應(yīng)出不同的生理狀態(tài)。運(yùn)輸后，黃顙魚(yú)血清皮質(zhì)醇水平立即升高，在6～12 h回降到基礎(chǔ)水平。與此同時(shí)，血糖濃度也顯著性升高，但并未立即達(dá)到最高，而是相對(duì)延遲了1 h左右，并在24 h左右回降到基礎(chǔ)濃度。這印證了各學(xué)者對(duì)急性應(yīng)激的觀點(diǎn)，即皮質(zhì)醇升高是初級(jí)應(yīng)激反應(yīng)的標(biāo)志，血糖濃度升高則表示應(yīng)激反應(yīng)的持續(xù)[18]。與Aragao等[19]研究塞內(nèi)加爾鰨(Soleasenegalensis)、Waring等[20]研究大菱鲆(Scophthalmusmaximus)的結(jié)論一致。皮質(zhì)醇作為應(yīng)激激素，常用于評(píng)價(jià)魚(yú)類(lèi)的應(yīng)激狀態(tài)。

本研究中，運(yùn)輸4 h過(guò)后血清皮質(zhì)醇水平立即升高，達(dá)到對(duì)照水平的3倍左右。這表明，長(zhǎng)途運(yùn)輸造成了養(yǎng)殖黃顙魚(yú)的應(yīng)激反應(yīng)。劉小玲等[14]在實(shí)驗(yàn)環(huán)境溫度為22 ℃時(shí)研究黃顙魚(yú)的運(yùn)輸應(yīng)激也發(fā)現(xiàn)，運(yùn)輸造成了皮質(zhì)醇的顯著升高，而且其血清最高濃度(160 ng/mL)高于本實(shí)驗(yàn)中檢測(cè)的血清皮質(zhì)醇濃度(95.8121 ng/mL)。由于黃顙魚(yú)的最佳生長(zhǎng)溫度為25～28 ℃[18]，而我們的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中水溫在10～13 ℃，氣溫在12～15 ℃，其代謝率較低，所以此次檢測(cè)到的皮質(zhì)醇水平較以往研究低。不同魚(yú)類(lèi)在不同的應(yīng)激源刺激下，血漿皮質(zhì)醇水平的變化也存在差異。

就運(yùn)輸應(yīng)激而言，斑馬魚(yú)(Daniorerio)的皮質(zhì)醇為25～30 ng/mL[18]，是運(yùn)輸前的10倍；歐亞河鱸(Percafluviatilis)的皮質(zhì)醇升高到140 ng/mL左右，是運(yùn)輸前的3倍[22]；而大西洋鮭(Salmosalar)卻高達(dá)500 ng/mL，是運(yùn)輸前的15倍[23]。同時(shí)，運(yùn)輸時(shí)間[23]、運(yùn)輸魚(yú)的密度[24]和健康狀態(tài)及運(yùn)輸過(guò)程中水質(zhì)的控制[25-26]均會(huì)影響實(shí)驗(yàn)魚(yú)血糖和皮質(zhì)醇等應(yīng)激指標(biāo)的數(shù)值。

諸如溫度變化、環(huán)境脅迫等各種應(yīng)激因素會(huì)誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生·OH、O2-等氧自由基[27,28]。過(guò)多的氧自由基會(huì)造成機(jī)體嚴(yán)重的氧化損傷。機(jī)體通過(guò)調(diào)節(jié)抗氧化系統(tǒng)的酶類(lèi)和非酶類(lèi)物質(zhì)的代謝來(lái)調(diào)節(jié)自由基濃度，以此來(lái)抵抗體內(nèi)一定程度的氧化應(yīng)激[29]。經(jīng)過(guò)4 h的運(yùn)輸后，黃顙魚(yú)血清SOD和GSH-PX的活性以及T-AOC都顯著性增強(qiáng)。這說(shuō)明黃顙魚(yú)機(jī)體對(duì)抗氧自由基的能力有所提高。應(yīng)激會(huì)造成機(jī)體產(chǎn)生過(guò)多的氧自由基并引起氧化損傷[30]。而抗氧化酶活性的升高可以消除過(guò)多的自由基，減輕氧化應(yīng)激對(duì)機(jī)體的損傷。運(yùn)輸結(jié)束后初期的抗氧化能力的升高，似乎暗示著運(yùn)輸應(yīng)激誘導(dǎo)魚(yú)體產(chǎn)生了較多自由基，而抗氧化酶類(lèi)的活性升高正是對(duì)自由基的積累的響應(yīng)，以對(duì)抗氧化應(yīng)激。隨著運(yùn)輸結(jié)束后的恢復(fù)時(shí)間的延長(zhǎng)，SOD和GSH-PX的活性逐漸降低?；謴?fù)后期的抗氧化能力的恢復(fù)，表明魚(yú)體逐漸恢復(fù)到正常的“氧化—抗氧化”體系平衡狀態(tài)。

硬度、彈性、凝聚性、膠黏性、咀嚼性和回復(fù)性等質(zhì)地特性是食品極其重要的品質(zhì)特性[31]。彈性和硬度是反映魚(yú)類(lèi)肌肉物性的主要因素[32]。硬度是指被測(cè)定物體達(dá)到一定變形所需要的力，本次試驗(yàn)中是指黃顙魚(yú)背部肌肉保持形狀的內(nèi)部結(jié)合力。一般來(lái)說(shuō)，硬度與物性成正相關(guān)。雒莎莎等[33]的研究表明，450 MPa超高壓處理后，鳙(Aristichthysnobilis)肉的硬度、膠黏性、咀嚼性顯著性提高，改善了鳙的肌肉品質(zhì)。這說(shuō)明這些指標(biāo)與肌肉的品質(zhì)呈正相關(guān)[34]。本試驗(yàn)結(jié)果顯示，運(yùn)輸過(guò)后黃顙魚(yú)背部肌肉的彈性、硬度明顯降低，凝聚性、膠黏性、咀嚼性和回復(fù)性均有下降，這是由于其他各指標(biāo)均由硬度或者彈性演變而來(lái)[31]，降低了黃顙魚(yú)的肌肉物性。運(yùn)輸過(guò)程中，應(yīng)激刺激降低了肌原纖維蛋白凝膠的硬度與彈性等[35]，影響了黃顙魚(yú)的肌肉物性。運(yùn)輸后，魚(yú)體經(jīng)過(guò)72 h的恢復(fù)，生理機(jī)能逐漸恢復(fù)正常，所有的物性分析指標(biāo)均回升到對(duì)照水平。但凝聚性和咀嚼性相比對(duì)照組有所提高，這可能是由于黃顙魚(yú)恢復(fù)過(guò)后肌肉細(xì)胞間凝聚力、肌肉彈性回升的綜合作用。

4結(jié)論

長(zhǎng)途運(yùn)輸對(duì)養(yǎng)殖黃顙魚(yú)產(chǎn)生了一定程度的應(yīng)激脅迫，并顯著降低了魚(yú)體肌肉的硬度、彈性等物性指標(biāo)，這說(shuō)明運(yùn)輸對(duì)魚(yú)肉品質(zhì)存在一定的影響。但經(jīng)過(guò)72 h的恢復(fù)，魚(yú)體可以從運(yùn)輸應(yīng)激中恢復(fù)過(guò)來(lái)，肌肉品質(zhì)和生理機(jī)能基本可以復(fù)原。

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