网箱养殖大黄鱼越冬期间脂肪酸的相对含量变化

张春丹，胡玉珍，苗 亮，李明云*，黄代平

网箱养殖大黄鱼越冬期间脂肪酸的相对含量变化

张春丹1，胡玉珍1，苗 亮1，李明云*1，黄代平2

（1.宁波大学教育部应用海洋生物技术重点实验室，浙江宁波 315211；2.象山港湾水产苗种有限公司，浙江宁波 315702）

利用气-质法（GC-MS）对越冬期间海水平均温度在20，16，12，10和8℃条件下的2龄大黄鱼肌肉和肝脏组织中脂肪酸组成及相对含量进行分析，结果表明：随着海水水温的降低，机体会增加不饱和脂肪酸含量，尤其是EPA［C20：5（n-3）］，EPA在肌肉中的含量从20℃时5.71%增至8℃时8.06%，在肝脏中从20℃时6.76%增至8℃时8.44%。由此可见，在越冬禁食条件下，大黄鱼机体通过自身的脂肪酸动态转化和代谢，减少饱和脂肪酸含量，而增加不饱和脂肪酸含量，以此增加膜的流动性，抵御寒冷。

大黄鱼；越冬；脂肪酸

0 引言

大黄鱼（Pseudosciaena crocea）隶属于鲈形目（Perciformes）、石首鱼科（Sciaenidae）、黄鱼属（Pseudosciaena），是我国沿海重要的网箱养殖经济鱼类。近年来，我国东部海区冬季常受寒潮侵袭，特别是2008年初南方地区罕见的冰冻雨雪灾害天气，加上养殖大黄鱼种质退化等原因，浙江沿海网箱养殖大黄鱼损失惨重，尤其是浙江北部沿海海域。

脂肪酸是鱼类重要的组成部分，其组成及含量受环境及机体代谢影响。已有学者研究低温胁迫、盐度胁迫及饥饿等情况下鱼类脂肪酸组成变化［1-3］。而在海区自然越冬不同温度下的变化未见报道。本文研究了大黄鱼自然越冬过程中脂肪酸组成及含量变化，以期为大黄鱼耐低温品系的选育和耐寒机理的研究提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

实验于2009和2010年冬季在浙江象山西沪港养殖海区进行，试验鱼取自置于养殖海区的海水养殖网箱，放养密度为20尾/m3（即每立方水体放20尾），规格为体长20 cm、体重约200 g的2龄大黄鱼。中午平潮时取样。每天早、中、晚监测水温，设定取样海水水温自然降至并稳定5 d后为20，16，12，10和8℃时进行取样。每次取样20尾，雌雄各半。体长22～25 cm，平均体重190～210 g。解剖取出肝脏及背部肌肉，迅速置于液氮中，-80℃保存，待测。

1.2 方法

1.2.1 前处理

称取样品0.5 g于水解管中，加0.5 mol/L KOH-CH3OH（皂化试剂）0.8 m L，振荡10 s混匀。70℃水浴加热2 h，加2 mol/L HCl-CH3OH 1.5 m L，振荡混匀。70℃水浴加热30 min，用2 m L正己烷萃取脂肪酸甲脂，通过N2吹干溶剂，加30～40μL正己烷溶解，供GC-MS分析。

1.2.2 GC-MS参数

气相条件：安捷伦6890-5973色质联用仪；DB-35MS色谱柱；载气为氦气，流速1.3 m L/min；分流进样，分流比为10∶1；进样量为1.0μL；进样口温度为250℃；柱温条件为140℃保持2 min，以4℃/min升温至200℃，保持7 min，以15℃/min升温至230℃，保持5 min。

质谱条件：离子源温度200℃，电离方式EI，电离能量70 eV，扫描范围33～450。

1.2.3 脂肪酸的定性与定量

在上述分析条件下，以各脂肪酸组分的保留时间作为定性依据，用面积归一法［4］求得各脂肪酸的相对含量。

1.2.4 数据处理

数据用EXCEL和SPSS 15.0软件进行统计学分析。结果以均数±标准差（x±s）表示，运用LSD法进行单因素方差多重比较。P＜0.05表示差异具有显著性，P＞0.05表示差异不具有显著性。

2 结果

2.1 越冬季节大黄鱼肌肉脂肪酸组成及含量的变化

不同水温下大黄鱼肌肉的脂肪酸组成如表1所示，随温度下降，饱和脂肪酸含量呈波动变化，变化规律不明显，但对比20℃和8℃时的饱和脂肪酸总量发现，低温时其显著降低，其中C16：0含量最高，且随温度降低而下降最多，由23.02%下降至20.06%。单不饱和脂肪酸总量在16℃时最高，其中C16：1（n-9）在16℃时的含量显著高于其他各温度，是其余各温度组的4倍左右。多不饱和脂肪酸总量在16℃时略有下降，之后随着温度下降而不断上升，到8℃时含量与其余各温度组差异达到显著水平。∑n-3含量随着温度下降而升高，尤其12℃之后显著高于降温前其含量；其中C20：5（n-3）和C22：6（n-3）为其重要组成成分，C20：5（n-3）随温度降低而逐渐升高，而C22：6（n-3）随温度变化较小。饱和指数呈下降趋势，但前4阶段差异不显著，直到8℃时才达到显著差异。

2.2 越冬季节大黄鱼肝脏脂肪酸组成及含量的变化

不同水温下大黄鱼肝脏的脂肪酸组成如表2所示。饱和脂肪酸总量随着温度下降而不断上升，到10℃以后略有下降。其中C18：0上升较快，8℃时含量为20℃时的2倍。肝脏中单不饱和脂肪酸仅有C22：1（n-13）和C18：1（n-9）在降温过程中出现显著性变化，C22：1（n-13）逐渐下降，而C18：1（n-9）先减少后增大，其余变化较小，差异不显著。多不饱和脂肪酸含量普遍在降温后期（10和8℃）显著增大，如：C16：2（n-7）、C20：5（n-3）、C22：6（n-3）和∑n-3；部分虽有下降趋势，但差异并不显著，如：C16：2（n-9）和C20：4（n-6）。饱和指数∑SFA/∑UFA在12℃和10℃时最大，其余各时期相近，差异不显著。

3 讨论

脂肪酸是生物体重要的组成部分，机体会随着环境的变化而改变其组成及含量。温度对鱼类脂肪酸变化影响的研究主要集中在细胞膜的流动性方面。细胞膜主要由脂类、蛋白质和一些碳水化合物组成，细胞膜的流动性主要取决于脂类分子。根据LYONS et al［5］的“膜脂相变”学说，低温伤害首先是改变了细胞膜的膜相，膜脂从液晶相变为凝胶相，膜脂的脂肪酸链由无序排列到有序排列，膜上出现孔道或裂缝，使膜的透性增大，膜内可溶性物质如电解质等大量向膜外渗漏，破坏了细胞内外的离子平衡，同时膜结合酶的活化能增高，酶促反应速度失去平衡，代谢紊乱，有害物质（如自由基等）积累。当冷害达到膜脂发生降解时，则导致细胞死亡。

FARKAS et al［6］证实鱼的脂肪酸代谢对环境温度的变化极为敏感，鱼体温度降低时脂肪酸代谢使得磷脂中长链不饱和脂肪酸增加，由于长链不饱和脂肪酸主要影响膜的流动性，可以认为这是膜流动性对温度适应的表现。n-3系列多不饱和脂肪酸是鱼体内重要的长链不饱和脂肪酸，主要包括EPA［C20：5（n-3）］和DHA［C22：6（n-3）］，在鱼类营养生理中具有重要的作用。它能够使鱼在低温下维持磷脂膜的柔软性和渗透性，保持某些酶活性和构成前列腺素前体等［7］。本研究表明在越冬过程中随温度的降低，C20：5（n-3）含量显著升高，这可能是由于机体在低温下通过增加不饱和脂肪酸的含量来增加膜脂的流动性，抵御寒冷，这与前人报道结果［1，8-10］接近。

本研究结果显示，在水温逐渐降低时，肌肉中饱和脂肪酸总含量减少，特别是C16：0呈显著的降低趋势。肝脏中饱和脂肪酸总含量则增加，特别是C18：0呈显著的升高趋势。这与前人报道的饱和脂肪酸随温度降低而下降略有差异［1，8-10］。这可能由于本实验研究的是自然越冬季节的大黄鱼脂肪变化，试验周期较长，鱼体有较长的时间适应；另外和鱼类自身的摄食有关，鱼类在越冬过程中当温度下降到一定程度就会禁食，而导致脂肪酸含量的降低。研究还发现，当温度下降，禁食后不饱和脂肪酸没有下降，反倒上升，这是由于生物体内脂肪酸处于不断动态转化和代谢过程中［11］，鱼类在低温下脂肪酸组成发生了转化以适应外界环境温度的降低。

4 小结

通过对越冬季节大黄鱼肌肉、肝脏脂肪酸组成变化的分析发现，随着海区海水温度的下降，鱼体能通过减少饱和脂肪酸含量、增加不饱和脂肪酸含量、降低饱和指数来增强膜脂流动性，以适应低温环境。肝脏中脂肪酸的增加高于肌肉中脂肪酸的变化，虽有部分饱和脂肪酸增加，但总体上保持较低的饱和度。本研究结果可为大黄鱼耐低温品系的选育和耐寒机理研究提供理论依据。

（References）：

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Changes of fatty acid composition and content in Pseudosciaena crocea from net cage during the winter

ZHANG Chun-dan1，HU Yu-zhen1，MIAO Liang1，LI Ming-yun*1，HUANG Dai-ping2
（1.Applied Marine Biotechnology Key Laboratory of the Ministry of Education，Ningbo University，Ningbo 315211，China；2.Gangwan Aquacultural Seeding Co.Ltd.of Xiangshan County，Ningbo 315702，China）

Investigations were carried out to explore the changes of muscle and liver fatty acid composition and content in Pseudosciaena crocea during the winter.Gas chromatography-mass spectrometry（GC-MS）was used to detect fatty acid composition and content of its muscle and liver under the condition of sea water temperature at 20℃，16℃，12℃，10℃and 8℃respectively.The results show that the content of unsaturated fatty acid increases with the reduction of water temperature，especially the content of EPA［C20：5（n-3）］，from 5.71%at 20℃to 8.06%at 8℃in muscle and from 6.76%at 20℃to 8.44%at 8℃in liver. Therefore，with no feeding condition during the winter，saturated fatty acid decreases and unsaturated fatty acid increases through transformation and metabolism of fatty acid by organism itself to keep cell membranes fluidity and against the cold.

Pseudosciaena crocea；winter；fatty acid

S912；S965.322…………

A…………

1001-909X（2014）02-0080-05

10.3969/j.issn.1001-909X.2014.02.011

张春丹，胡玉珍，苗亮，等.网箱养殖大黄鱼越冬期间脂肪酸的相对含量变化［J］.海洋学研究，2014，32（2）：80-84，

10.3969/j. issn.1001-909X.2014.02.011.

ZHANG Chun-dan，HU Yu-zhen，MIAO Liang，et al.Changes of fatty acid composition and content in Pseudosciaena crocea from net cage during the winter［J］.Journal of Marine Sciences，2014，32（2）：80-84，doi：10.3969/j.issn.1001-909X.2014.02.011.

2014-03-05…………

2014-04-09

国家高技术研究发展计划（“863”）项目资助（2012AA-200803-4）；浙江省农业新品种选育重大专项资助（2012C12907-8）；宁波市自然科学基金项目资助（2013A610162）；宁波大学科研基金学科项目资助（xkw110）

张春丹（1982-），女，江西乐平市人，高级实验师，主要从事水产品安全方面的研究。E-mail：zhangchundan@nbu.edu.cn

*通讯作者：李明云，教授，E-mail：limingyun@nbip.net