毛江静, 童巧琼, 曹 潇, 詹萍萍, 徐善良, 王春琳
(1. 宁波大学 海洋学院, 宁波 315211; 2. 宁波大学 应用海洋生物技术教育部重点实验室, 宁波 315211)
厚壳贻贝人工促熟与自然成熟亲贝的肥满度与营养成分比较
毛江静1, 童巧琼1, 曹 潇1, 詹萍萍2, 徐善良2, 王春琳1
(1. 宁波大学 海洋学院, 宁波 315211; 2. 宁波大学 应用海洋生物技术教育部重点实验室, 宁波 315211)
为了比较厚壳贻贝在人工促熟与自然成熟条件下亲贝性腺发育过程中的肥满度与营养成分的差异,分别取样分析了3个不同发育期的肥满度与营养成分。结果表明:1)厚壳贻贝肥满度与粗蛋白、粗脂肪的变化规律相同,均在成熟期达到峰值;2)人工促熟的亲贝在成熟期的肥满度为18.80%、粗蛋白含量62.57%,粗脂肪含量21.05%,均高于自然成熟亲贝;3)自然成熟亲贝在生长期的矿物质含量为32.18%,成熟期为18.27%,均远高于人工促熟亲贝;4)两种成熟方法对亲贝的含水量影响不明显。研究认为与自然成熟亲贝相比,人工促熟的厚壳贻贝亲贝的肥满度及营养成分呈明显优势。
厚壳贻贝;人工促熟;肥满度;营养成分
AbstractTo study the differences of fatness and nutrient content of gonad between naturally and artificially ripenedMytiluscoruscus, fatness and nutrient contents in three developmental periods were sampled and analyzed. The results showed that the fatness changed consistently with the content of crude protein and crude fat, and achieved the peak in mature period. The fatness was 18.80% and the crude protein and crude fat was 62.57% and 21.05%, respectively, in the artificially ripenedMytiluscoruscus, which were higher than those in the natural ripened shells. The contents of mineral substance in growing period and mature period of natural ripenedMytiluscoruscuswere 32.18% and 18.27%, respectively, which were comparatively higher than those in the artificially ripenedMytiluscoruscus. The moisture content showed little difference between the two ways of maturity. These findings suggested that the artificially ripenedMytiluscoruscusshowed obvious advantages in fastness and moisture content.
KeywordsMytiluscoruscus; artificially ripened; fatness; nutrition content
厚壳贻贝(MytiluscoruscusGould)是我国沿海习见的经济贝类,属软体动物门(Mollusca),瓣鳃纲(Lanellibranchia),异柱目(Anisomyaria),贻贝科(Mytidea),俗称“淡菜”,主要生长在我国黄渤海和东海沿岸[1]。厚壳贻贝是营养成分含量较高的海水经济贝类,具备较高的食用价值、广阔的养殖前景和开拓市场的潜力[2]。厚壳贻贝生长快、繁殖能力强、营养丰富、味道鲜美、出肉率高,受到世界各地民众的喜爱。许多研究人员已经开展过对贻贝的多糖类物质[2-3]、酶[4]、抗菌物质[5]、遗传物质[6]和特殊活性蛋白[7-8]等基础成分和各种营养成分[18]的研究。
在我国厚壳贻贝已成为一种重要的贻贝养殖品种,其苗种过去大部分靠采捞天然的野生苗种获得[10]。近年,关于厚壳贻贝的人工育苗研究方向较多[9],但尚未见有关厚壳贻贝人工促熟技术的研究资料。因此,本论文结合浙江南麂岛开展厚壳贻贝人工育苗中的亲贝,在人工促熟过程。分析了亲贝的肥满度、含水量以及粗蛋白、粗脂肪、灰分、无氮浸出液等基本生化成分的差异,并与同期自然成熟的亲贝进行比较。旨在明确自然成熟和人工促熟条件下,在生长期、成熟期、排放期[11]的可食部的营养成分变化规律,同时丰富厚壳贻贝繁殖生物学特性的相关资料。
自然成熟的厚壳贻贝亲贝材料,于2013年11月至2014年3月采自温州平阳县的南麂岛,每半月采集一次,每次30个贝左右。其中11月份采集了1600个亲贝吊养于南麂岛海珍品育苗池中进行人工促熟,培育水温一直保持16℃,每天投喂小硅藻,定期取样。自然成熟亲贝样品共189个,壳长82.3~101.3 mm,人工促熟亲贝样品共230个,壳长75.3~98.1 mm。
每次样品采集后带回实验室,经过二次砂滤海水暂养2 d,排空消化道内的内容物[11]。先用数显游标卡尺(精确度0.1 mm)测量壳长、壳高和壳宽;清除贝壳附着物后用吸水纸吸干壳表水分,用电子天平(精确度 0.01g)称体重。然后用解剖刀打开贝壳,按性腺外观特征分期,并完整取出软体部称重[12]。将软体部和贝壳在65℃的恒温干燥箱中烘干48 h以上至恒重后再称其干重[13]。干燥后样品放置在干燥器中保存,用于之后的各种生化成分的测定。
采用凯氏定氮法(GB/T6432—1994)测定粗蛋白质含量;采用索氏乙醚抽提法(GB/T6433—1994)测定粗脂肪含量;采用105℃恒温烘干湿重法(GB/T6435—1986)测定水分;采用连续灰分测定仪,550℃灼烧6 h测定粗灰分含量。
所有数据采用SPSS 17.0软件进行方差分析,用Duncan′s多重比较检验组间的差异,以P<0.05作为差异显著水平。每组数据用平均值±标准差(x±s)表示。
相关计算公式如下:
含水量(%)= (软体部湿重-软体部干重)/ 软体部湿重×100%
肥满度(%)=软体部干重 / 壳干重×100%[15]
无氮浸出物(%)=100%-(水分+灰分+粗蛋白质+粗脂肪)%[16]
3个发育阶段的人工促熟与自然成熟厚壳贻贝的肥满度见图1。由图1可知,在厚壳贻贝亲贝性腺发育过程中肥满度有显著变化,无论自然成熟或促熟贝均以成熟期的肥满度最高,分别为16.44%和18.80%,其次为生长期,分别为14.38%和16.85%,排放期的肥满度最低分别为14.38%和12.01%。从生长期到成熟期,厚壳贻贝肥满度均呈显著的增长趋势(P<0.05),从成熟期到排放期则是呈显著下降趋势(P<0.05)。促熟亲贝成熟期的肥满度是排放期的1.57倍,而自然成熟亲贝的成熟期肥满度是排放期的1.14倍。再从促熟亲贝与自然成熟亲贝的肥满度比较,促熟贝在生长期和成熟期的肥满度高于自然成熟贝,是自然成熟贝的1.17与1.14倍;但排放期则相反,自然成熟贝的肥满度是促熟贝的1.20倍。
图1 自然成熟和促熟方式下厚壳贻贝的肥满度
注:图中字母不同表示有显著性差异(P<0.05);下同
3个发育阶段的人工促熟与自然成熟厚壳贻贝的含水率见图2。由图2可知,在厚壳贻贝亲贝性腺发育过程中含水量有显著变化,无论自然成熟或促熟贝均以排放期的含水量最高,分别为89.40%和87.94%,其次为生长期分别为86.40%和86.28%,成熟期的含水量最低分别为85.28%和85.73%。含水量在生长期到成熟期的下降趋势不明显(P>0.05),但是在成熟期到排放期的上升趋势显著(P<0.05)。从促熟亲贝与自然成熟亲贝的含水量比较,促熟贝在生长期和成熟期的含水量与自然成熟贝基本持平;但排放期的促熟贝含水量高自然成熟亲贝。
图2 自然成熟和促熟方式下厚壳贻贝的含水量
3个发育阶段的人工促熟与自然成熟厚壳贻贝的粗蛋白含量见图3。由图3可知,在厚壳贻贝亲贝性腺发育过程中粗蛋白含量有显著变化(P<0.05),自然成熟和促熟贝均以成熟期的粗蛋白含量最高,分别为59.51%和62.57%,其次为排放期分别为56.25%和56.58%,生长期的粗蛋白含量最低分别为54.37%和55.67%。从生长期到成熟期,粗蛋白含量均呈较为显著的增长趋势(P<0.05),从成熟期到排放期则呈下降趋势(P<0.05)。促熟亲贝在成熟期的粗蛋白含量增长更为显著,是生长期的1.12倍,而自然成熟亲贝在成熟期的粗蛋白含量是生长期的1.09倍。促熟贝在生长期和成熟期的粗蛋白含量略高于自然成熟贝,排放期则两者基本相同。
图3 自然成熟和促熟方式下厚壳贻贝的粗蛋白含量
人工促熟与自然成熟厚壳贻贝的粗脂肪含量见图4。厚壳贻贝亲贝在性腺发育过程中粗脂肪含量有显著变化(P<0.05),以成熟期的粗脂肪含量最高,分别为20.83%和21.50%。自然成熟亲贝在生长期脂肪含量最低,为14.16%,而人工促熟贝则在排放期的脂肪含量最低,为13.14%。促熟亲贝成熟期的粗脂肪含量是排放期的1.60倍,而自然成熟亲贝的成熟期粗脂肪含量是排放期的1.21倍。从促熟亲贝与自然成熟亲贝的粗脂肪含量比较看,促熟贝在生长期和成熟期的粗脂肪含量高于自然成熟贝,但排放期则相反,自然成熟贝的粗脂肪含量依旧较高,是促熟贝的1.31倍。
人工促熟与自然成熟厚壳贻贝的灰分含量见图5。自然亲贝在性腺发育过程中灰分含量呈现下降再显著升高的变化(P<0.05),以排放期的灰分含量最高为7.50%,是成熟期灰分含量的2.52倍;人工促熟亲贝则呈现上升再下降的显著变化(P<0.05),以成熟期的灰分含量最高为8.22%,成熟期的灰分含量是排放期的1.25倍。促熟亲贝的灰分含量高于自然成熟亲贝的灰分含量,在成熟期尤为显著,促熟贝的灰分含量是自然贝的2.76倍。
图4 自然成熟和促熟方式下厚壳贻贝的粗脂肪含量
人工促熟与自然成熟厚壳贻贝的无氮浸出物含量见图6。在厚壳贻贝亲贝性腺发育过程中无氮浸出物含量呈显著的“V”型变化(P<0.05),无论自然成熟或促熟贝均以成熟期的无氮浸出物含量最低,分别为16.68%和8.17%;促熟亲贝生长期的无氮浸出物含量是成熟期的2.62倍,而自然成熟亲贝的生长期无氮浸出物含量是成熟期的1.61倍。总体上自然成熟贝的无氮浸出物含量高于促熟亲贝。
图5 自然成熟和促熟方式下厚壳贻贝的灰分含量
图6 自然成熟和促熟方式下厚壳贻贝的无氮浸出物含量
贝类的肥满度与养分的储存、消耗以及精卵子的发生周期有着密切的关系[15-16],厚壳贻贝每年都要经历一轮肥满期和消瘦期[17],肥满期处于性腺发育的生长前中期到排放前期,消瘦期处于性腺发育的排放后期至增殖期[20]。从生长期开始肥满度不断升高,在成熟期达到最高,成熟期的平均肥满度为生长期的1.13倍、排放期的1.34倍。这表明在配子发生的过程中,厚壳贻贝不断地从外界吸取并储存了大量的营养物质,使得厚壳贻贝的肥满度不断增加。成熟期过后进入排放期时,由于配子的大量排放,使得大量的营养物质随同配子一起被排出体外,从而使得厚壳贻贝的肥满度迅速下降。同时肥满度也与厚壳贻贝的生长环境以及饵料的丰欠有关。人工促熟的厚壳贻贝亲贝,由于人工藻类丰富、水温比较适宜,相对于自然成熟的厚壳贻贝其同化效率较高,因此人工促熟厚壳贻贝肥满度显著高于自然成熟厚壳贻贝肥满度。
贝类软体部的含水量与水温以及繁殖周期有亲密的联系[18],厚壳贻贝含水量从增殖期到成熟期一直降低,直到成熟期含水量降到最低,排放期含水量显著增加,这正好与肥满度的变化规律呈负相关[21]。从生长期开始随着贝类体内营养物质的不断积累,组织间的空隙开始被各种营养物质所填充,在成熟期时厚壳贻贝的含水量达到最低,进入排放期后,由于配子的大量排放,各种营养物质也随之排出,组织间的空隙又被水分所填充,使得排放期厚壳贻贝的含水量远远高于生长期以及成熟期。对比人工促熟与自然成熟,发现两者差异并不大,表明两种成熟方式对于含水量而言并没有很大影响。
实验结果表明,在厚壳贻贝性腺发育的各个时期,亲贝的粗蛋白、粗脂肪、灰分以及无氮浸出物含量的变化十分显著。从生长期开始随着配子细胞的发育成熟,贝类体内的各种代谢加快,各物质之间的转化也不断加剧,必然导致各种酶的合成增多,亲贝摄入的营养被大量转化并储存;同时配子中卵黄物质不断增多,而卵黄中含有大量的脂蛋白,由于这两者的原因使得贝类软体部的粗蛋白的含量逐渐升高,于成熟期达到最高。进入排放期后,随着配子细胞的大量排放,脂蛋白也随之大量流失,同时贝类体内各种代谢水平也随之下降,各种酶的合成也变得缓慢,导致自成熟期开始粗蛋白含量的快速下降[22]。这与青蛤等双壳贝类的蛋白质变化规律一致[22],同时这种变化规律也与肥满度的变化规律一样。比较两种成熟方式,人工促熟的亲贝拥有更高的蛋白质含量。
脂肪作为构成卵黄物质的主要原料,也有着与粗蛋白相似的变化规律,从生长期开始含量快速增加,成熟期达到最高;同时也伴随着配子的排出使得粗脂肪含量也快速下降。同样对比两种成熟方式,在生长期人工促熟的亲贝明显具有更高的脂肪含量。
厚壳贻贝的灰分含量的变化规律却与蛋白质以及脂肪的变化相反。这可能是由于在非生殖季节贝类主要以贝壳的生长为主,贝壳的生长需要大量的矿物质导致软体部的矿物质含量也随之增加。对比两种成熟方式,人工促熟的灰分含量更低。
无氮浸出物的变化比灰分的变化规律更加显著。从生长期开始厚壳贻贝的总糖含量大幅度下降,在成熟期降到最低,排放期后,总糖含量急剧升高。目前部分研究表示,排放期前,体内需要积累大量能量物质供应生殖细胞的发育,单位蛋白质和脂肪的热量高于单位糖的热能,所以贝类为了能够承担后期自身的能量消耗,在前期将糖转化成脂肪和蛋白质储存起来[23]。两种成熟方式相较而言,人工促熟的含量较低一些。
通过厚壳贻贝亲贝的人工促熟与自然成熟对比发现,人工促熟亲贝的肥满度、蛋白质含量、脂肪含量均高于自然成熟亲贝;两种成熟方式对含水量的影响不明显。研究认为人工促熟手段可提高厚壳贻贝亲贝的肥满度及营养成分,从而有效提高亲贝的繁殖力。
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Differences of fatness and nutrient content in artificially and naturally ripenedMytiluscoruscus
MAO Jiang-jing1, TONG Qiao-qiong1, CAO Xiao1, ZHAN Ping-ping2, XU Shan-liang2, WANG Chun-lin1
(1. School of Marine Sciences; 2. Key Laboratory of Applied Marine Biotechnology Ministry of Education, Ningbo University, Ningbo 315211, China)
S917.4
A
2095-1736(2017)05-0053-04
2016-09-18;
2016-11-01
国家星火计划项目(2015GA701003);宁波市科技专项(2015C10006);浙江省贻贝产业科技特派员服务团队项目
毛江静,研究方向为水产养殖学,E-mail:670888589@qq.com
徐善良,教授,从事海洋鱼类繁育理论与技术研究,E-mail:xushanliang@nbu.edu.cn
doi∶10.3969/j.issn.2095-1736.2017.05.053