西伯利亞鱘成熟及過熟卵的營養(yǎng)成分

周洲，楊興，孔杰，趙飛

（貴州省水產(chǎn)研究所，貴州貴陽550025）

西伯利亞鱘成熟及過熟卵的營養(yǎng)成分

周洲，楊興，孔杰，趙飛

（貴州省水產(chǎn)研究所，貴州貴陽550025）

為探明鱘魚卵母細(xì)胞過熟的機(jī)制，采用氨基酸分析儀和氣相色譜－質(zhì)譜儀測定西伯利亞鱘魚成熟及過熟卵的氨基酸和脂肪酸含量，并比較其差異。結(jié)果表明：西伯利亞鱘成熟及過熟卵都含有18種氨基酸，其中，胱氨酸、丙氨酸、賴氨酸和纈氨酸含量成熟卵顯著（P＜0.05）高于過熟卵，酪氨酸、蘇氨酸含量成熟卵顯著低于過熟卵，其他氨基酸含量無顯著差異；必需氨基酸總量成熟卵顯著高于過熟卵，半必需氨基酸、非必需氨基酸含量2種卵間無顯著差異。成熟卵中脂肪酸有13種，過熟卵中有12種（未檢測出多不飽和脂肪酸C20：4n－6）；飽和脂肪酸C18：0、多不飽和脂肪酸C20：2n－6、C20：5n－3和C22：6n－3含量成熟卵均顯著低于過熟卵，其他脂肪酸含量2種卵間無顯著差異；多不飽和脂肪酸總量成熟卵顯著低于過熟卵，而飽和脂肪酸、單不飽和脂肪酸總量2種卵間無顯著差異。∑n－3PUFA含量和DHA／EPA比值成熟卵顯著低于過熟卵。

西伯利亞鱘；成熟卵；過熟卵；氨基酸；脂肪酸

魚卵中氨基酸和脂肪酸含量對胚胎發(fā)育、仔魚存活有重要作用［1－2］，分析魚卵的營養(yǎng)成分有助于了解仔稚魚的營養(yǎng)需要［3］。鱘魚卵具有很高的營養(yǎng)價(jià)值，由鱘魚卵加工而成的魚子醬具有“黑色黃金”之稱。目前，對西伯利亞鱘魚卵的營養(yǎng)成分已有研究報(bào)道［4－5］，但未見西伯利亞鱘魚成熟及過熟卵營養(yǎng)成分的比較分析。

貴州省水產(chǎn)研究所于2012年攻克了鱘魚人工繁育技術(shù)難題，獲得優(yōu)質(zhì)鱘魚卵是提高育苗率的關(guān)鍵。2015年貴州鱘魚養(yǎng)殖面積已超過8萬m2，苗種供應(yīng)不足已經(jīng)成為限制貴州鱘魚規(guī)模化養(yǎng)殖的瓶頸。西伯利亞鱘是貴州主要的人工養(yǎng)殖品種，對親魚進(jìn)行人工繁育過程中發(fā)現(xiàn)，在同一批次人工繁育的親魚中，經(jīng)人工催產(chǎn)后取卵都會發(fā)現(xiàn)存在一定量的過熟卵，從而影響成熟卵的批量化供應(yīng)。卵母細(xì)胞過熟是指成熟卵細(xì)胞未及時(shí)受精，而使卵細(xì)胞質(zhì)量下降，逐漸失去受精能力的過程［6－7］。因魚類卵母細(xì)胞過熟會引起卵膜結(jié)構(gòu)變化［8－9］和遺傳物質(zhì)的表達(dá)變化，如引起與細(xì)胞分裂進(jìn)行和細(xì)胞結(jié)構(gòu)保持有關(guān)的RNA、蛋白質(zhì)含量改變［10－11］。故魚類卵子的生化組成可作為卵子質(zhì)量的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)［12－13］。為此，筆者于2015年3月對西伯利亞鱘成熟及過熟卵的營養(yǎng)成分進(jìn)行測定分析，并對營養(yǎng)價(jià)值進(jìn)行評價(jià)，以探明卵細(xì)胞內(nèi)氨基酸、脂肪酸的組成和含量與卵母細(xì)胞過熟的關(guān)系，為了解魚類卵母細(xì)胞過熟的機(jī)理提供生物學(xué)資料。

1 材料與方法

1.1 材料

西伯利亞鱘魚為貴州省水產(chǎn)研究所惠水試驗(yàn)基地人工培育的雌親魚，通過親魚繁育檔案（親魚體內(nèi)植入標(biāo)記芯片）和腹腔穿刺法選擇性腺發(fā)育成熟的雌親魚26尾。采用流水養(yǎng)殖技術(shù)，親魚飼養(yǎng)于長方形培育池（長20m×寬6m×水深1.4m），水溫保持在16～22℃，水池水體交換量2～2.6次／h。投喂飼料選用鱘魚專用飼料，并添加30%的鮮魚肉，每天按魚體重的4%投喂。

針對生產(chǎn)中同一培育條件下不同親魚個(gè)體所產(chǎn)卵子的營養(yǎng)成分存在差異，為盡量避免個(gè)體差異對成熟及過熟卵營養(yǎng)成分造成影響，對同一培育條件下同一批次26尾西伯利亞鱘魚進(jìn)行人工取卵時(shí)，將每一尾親本所取的卵設(shè)為一組，其中18尾親魚所產(chǎn)的卵為成熟卵，卵粒呈橢圓形、不透明、顏色黑、卵黃豐富、卵植物極色素分布均勻，含有較大的脂肪滴，細(xì)胞質(zhì)大部分集中在動(dòng)物極，并在動(dòng)物極中央有明亮極斑。另外8尾親魚所產(chǎn)卵為過熟卵，無光澤、色灰暗、卵膜薄、吸水膨脹程度差。將獲得的每組卵經(jīng)篩網(wǎng)過濾后取100g，放置于液氮中保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2 指標(biāo)測定

氨基酸采用GB／T18246－2000規(guī)定的方法，用日立L－8900氨基酸分析儀進(jìn)行測定。脂肪酸采用GB／21514－2008規(guī)定的方法，用氣相－質(zhì)譜儀（GCMS－QP2010，日本島津公司）測定。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用軟件Excel 2003進(jìn)行整理，用統(tǒng)計(jì)軟件Spss 13.0進(jìn)行單因素方差分析和Duncan多重比較。結(jié)果用平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)誤差（Mean±SE）表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 氨基酸組成及含量

從表1可知，西伯利亞鱘發(fā)育成熟及過熟卵均含有18種氨基酸，其中，必需氨基酸8種、半必需氨基酸2種及非必需氨基酸8種。在必需氨基酸中，賴氨酸和纈氨酸含量成熟卵顯著高于過熟卵，蘇氨酸含量成熟卵顯著低于過熟卵，其他必需氨基酸含量2種卵間無顯著差異；必需氨基酸總量成熟卵顯著高于過熟卵。在半必需氨基酸中，精氨酸含量在2種卵中均較高，為組氨酸的2倍多，但2種半必需氨基酸在成熟及過熟卵間無顯著差異。在非必需氨基酸中，胱氨酸和丙氨酸的含量成熟卵顯著高于過熟卵，酪氨酸含量成熟卵顯著低于過熟卵，其他非必需氨基酸含量2種卵間無顯著差異；非必需氨基酸總量成熟卵高于過熟卵，但無顯著差異。

表1 西伯利亞鱘發(fā)育成熟及過熟卵的氨基酸組成與含量Table 1 Composition and contents of amino acids in maturational and overripe eggs of A.baerii%

2.2 脂肪酸組成及含量

從表2看出，西伯利亞鱘成熟及過熟卵中脂肪酸的組成和含量存在一定差異，其中，成熟卵含13種脂肪酸，過熟卵含12種脂肪酸。在飽和脂肪酸中，C16：0含量最高，除C18：0含量成熟卵顯著低于過熟卵外，其他3種飽和脂肪酸及總量在2種卵間無顯著差異。在單不飽和脂肪酸中，C18：1n－9含量最高，但3種單不飽和脂肪酸及總量在2種卵間無顯著差異。在多不飽和脂肪酸中，C22：6n－3、C18：2n－6含量均相對較高，C20：2n－6含量相對較低；C20：2n－6、C20：5n－3、C22：6n－3含量及多不飽和脂肪酸總量成熟卵均顯著低于過熟卵，C18：3n－3和C18：2n－6含量在2種卵間無顯著差異，在過熟卵中未檢測到C20：4n－6。∑n－3PUFA含量成熟卵顯著低于過熟卵，∑n－6PUFA含量間無顯著差異。DHA∶EPA比值成熟卵顯著高于過熟卵。

表2 西伯利亞鱘發(fā)育成熟及過熟卵的脂肪酸組成與含量Table 2 Composition and contents of fatty acids in maturational and overripe eggs of A.baerii%

3 結(jié)論與討論

3.1 西伯利亞鱘魚的氨基酸組成

測定結(jié)果表明，西伯利亞鱘魚成熟及過熟卵中均含有18種氨基酸，與劉曉勇等［4］對西伯利亞鱘檢測的氨基酸組成一致，但是含量存在差異。原因可能是貴州省水產(chǎn)研究所惠水養(yǎng)殖基地采用山區(qū)流水養(yǎng)殖鱘魚，并投喂鱘魚專用飼料（其中添加30%的鮮魚肉）所致。因?yàn)轸~卵內(nèi)營養(yǎng)成分的含量與親本生物學(xué)特性、飼料成分等密切關(guān)系。

西伯利亞鱘魚成熟卵的氨基酸總量顯著高于過熟卵，其中，成熟卵的必需氨基酸總量顯著高于過熟卵，半必需氨基酸和非必需氨基酸總量高于過熟卵但無顯著差異。與Lahnsteiner F等［14］對虹鱒魚卵的研究結(jié)果一致，也與成熟卵可以為卵細(xì)胞受精、胚胎發(fā)育等生理活動(dòng)提供更多蛋白質(zhì)理論相符。西伯利亞鱘魚的賴氨酸、纈氨酸、酪氨酸、胱氨酸和丙氨酸含量成熟及過熟卵間差異顯著，這幾種氨基酸種類是否與西伯利亞鱘魚卵母細(xì)胞過熟有關(guān)聯(lián)有待進(jìn)一步研究。因?yàn)槁腰S蛋白質(zhì)量和數(shù)量組成的變化可以導(dǎo)致卵內(nèi)油球的改變，進(jìn)而影響卵母細(xì)胞的發(fā)育［15］。

3.2 西伯利亞鱘魚的脂肪酸組成

卵子的脂類為魚類胚胎發(fā)育提供重要的能量來源，同時(shí)也是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分，尤其是花生四烯酸（AA）、二十二碳六烯酸（DHA）和二十碳五烯酸（EPA）對魚類整個(gè)繁育過程起重要調(diào)節(jié)作用［16］。對歐亞鱸［17］、大西洋鱈［18］卵子的研究均表明，DHA可促進(jìn)胚胎發(fā)育和幼魚生長存活，同時(shí)EPA／AA的比例直接影響卵子質(zhì)量。測定結(jié)果表明，西伯利亞鱘魚飽和脂肪酸、單不飽和脂肪酸含量成熟及過熟卵間無顯著差異，多不飽和脂肪酸存在顯著差異，且AA、DHA及EPA在2種卵間均存在顯著差異。雖然過熟卵中DHA和EPA含量顯著高于成熟卵，但在西比利亞鱘魚過熟卵中未檢測出AA，原因可能是AA、DHA及EPA對于卵子的質(zhì)量或過熟存在協(xié)同機(jī)制，引起卵子質(zhì)量下降或過熟是2種或3種多不飽和脂肪酸共同作用的結(jié)果，對這些多不飽和脂肪酸，尤其是AA在西伯利亞鱘卵母細(xì)胞過熟中發(fā)揮的具體作用有待深入研究。

3.3 影響西伯利亞鱘魚卵細(xì)胞發(fā)育過熟的因素

魚類卵子發(fā)生、發(fā)育是極其復(fù)雜的動(dòng)態(tài)生理過程，多種激素和細(xì)胞因子通過內(nèi)分泌、旁分泌和自分泌等多種途徑共同作用使其有序進(jìn)行［19］。有研究表明，激活芳香化酶P450mRNA表達(dá)可以促進(jìn)卵子中卵黃蛋白的合成，進(jìn)而促進(jìn)卵細(xì)胞的發(fā)育和成熟［16］；大菱鲆卵巢液的低pH是引起卵子過熟的重要原因［20－21］；卵子脂肪酸的組成對其繁殖力和胚胎的發(fā)育沒有顯著影響，利用脂肪酸組成評價(jià)卵子質(zhì)量存在種屬差異［22］。鑒于此，下一步將結(jié)合激素、卵細(xì)胞生化組成和油球等分析，多角度研究西伯利亞鱘魚卵母細(xì)胞過熟的機(jī)制。

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（責(zé)任編輯：馮 衛(wèi)）

Nutritive Components of Maturational Eggs and Overripe Eggs of Acipenser baerii

ZHOU Zhou，YANG Xing，KONG Jie，ZHAO Fei
（Guizhou Institute of Aquatic Product，Guiyang，Guizhou550025，China）

In order to explore the post－ovulatory ageing mechanism，the composition of amino acids and fatty acids of A.baerii were investigated with capillary gas chromatography and HPLC.Results：A total of 18amino acids were found in both maturational eggs and overripe eggs，four kinds of amino acids （Cys、Ala、Lys and Val）were significantly higher in maturational eggs（P＜0.05），while two kinds（Tyr and Thr）were lower and others amino acids were no significant difference（P＞0.05）.The essential amino acids of maturational eggs were higher than that of overripe eggs（P＜0.05），while there were no significant difference between them.There were 13kinds of fatty acids in maturational eggs，while 12in overripe eggs.C20：4n－6was not found in overripe eggs.The saturated fatty acids（SFA）in maturational eggs were significantly higher than that in overripe eggs（P＜0.05），while no significant difference in mono－unsaturated fatty acids（MUFA）and poly unsaturated fatty acids（PUFA）.The C18：0、C20：2n－6 and C22：6n－3of maturational eggs were significantly less than that of overripe eggs（P＜0.05），and no significant difference was found in other fatty acids.The n3PUFA and DHA／EPA in maturational eggs were both significantly lower than that in overripe eggs（P＜0.05）.

Acipenser baerii；maturational eggs；overripe eggs；amino acids；fatty acids

S917.4；S965.215

A

1001－3601（2016）07－0305－0084－03

2016－04－25；2016－06－12修回

貴州省農(nóng)業(yè)攻關(guān)項(xiàng)目“鱘魚精子超低溫冷凍保存技術(shù)研究及應(yīng)用”［黔科合NY（2015）3003－2］；貴州省特色水產(chǎn)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項(xiàng)目“省體系——疾病防控功能實(shí)驗(yàn)室”（GZCYTX2013－01101）；貴州省科學(xué)技術(shù)基金項(xiàng)目“西伯利亞鱘氣單胞菌性疾病模型的構(gòu)建及藥代動(dòng)力學(xué)研究”［黔科合J字（2013）2190］；貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院專項(xiàng)“貴州山區(qū)鱘魚致病菌株的分離鑒定及藥敏特性研究”［黔農(nóng)科院院專項(xiàng)（2013）005］

周 洲（1985－），女，助理研究員，從事魚類繁殖生理研究。E－mail：zz1126277＠163.com