閩東海域繁殖期雌性棘頭梅童魚親魚不同組織的脂肪酸組成分析

曹平 宋煒 陳佳 謝正麗 王魯民

(1 中國水產科學研究院東海水產研究所，農業農村部遠洋與極地漁業創新重點實驗室，上海 200090；2 上海海洋大學水產與生命學院，上海 201306；3 福建福鼎海鷗水產食品有限公司，大黃魚育種國家重點實驗室，福建寧德 352103；4 中國水產科學研究院漁業機械儀器研究所，農業農村部漁業裝備與工程技術重點實驗室，上海 200092)

棘頭梅童魚(Collichthyslucidus)俗稱梅童、小金鱗等，隸屬于鱸形目(Perciformes)、石首魚科(Sciaenidae)、梅童魚屬(Collichthys)，是廣泛分布于我國近海和河口的小型經濟魚類，其肉質鮮嫩味美，營養豐富，是沿海居民重要的鮮食水產品[1-3]。近年來，由于過度捕撈等原因，棘頭梅童魚的天然資源呈現衰退趨勢，價格上升，已無法滿足市場需求[4]。目前國內相關科研單位利用野生棘頭梅童魚親魚已成功實現了人工育苗，并開展了有關餌料組成、攝食習性、繁殖特征和早期發育等方面的研究[5-9]。此外，陳仕煊等[10]報道了呂泗漁場棘頭梅童魚秋季脂肪酸組成，高學慧等[11]報道了棘頭梅童魚的肌肉營養成分組成。但總體而言，目前有關棘頭梅童魚營養學方面的研究仍然較少。

親魚脂肪及脂肪酸儲備情況是影響其繁殖性能和后代發育的重要因素[12-14]。目前國內外尚未見有關棘頭梅童魚親魚脂肪及脂肪酸水平的研究報道。本研究對野生棘頭梅童魚親魚不同組織中的脂肪含量和脂肪酸組成進行定量檢測和分析，以期了解棘頭梅童魚親魚在性腺發育后期脂類及脂肪酸的蓄積特點，為親魚培育和人工育苗技術提供基礎資料和相關依據。

1 材料和方法

1.1 材料采集

雌性棘頭梅童魚親魚于2018年6月捕獲于福建省閩東海域。挑選30尾魚體健壯、無病害的個體作為測試分析樣本。試驗魚的平均體長為(13.15±2.08)cm，平均體質量為(38.32±12.67)g，卵巢發育均為Ⅳ期。

1.2 樣品處理

將捕撈后的試驗魚冷藏運回實驗室，逐尾解剖樣品，并分別取其卵巢、肝臟和背部肌肉組織，卵巢、肝臟和肌肉組織各為1組。將每組樣品粉碎均勻并分成2份，自封袋封存，1份用于脂肪測定，另1份用于脂肪酸測定。

1.3 試驗方法

1.3.1 脂肪含量測定

依照食品安全國家標準(GB 5009.6—2016)，用索氏抽提法測定不同組織中的脂肪含量。

1.3.2 脂肪酸測定

(1)色譜條件

色譜柱：TG-5MS(30 m×0.25 mm×0.25 μm)。升溫程序：80 ℃保持1 min，以10 ℃/min的速率升溫至200 ℃，繼續以5 ℃/min的速率升溫至250 ℃，最后以2 ℃/min的速率升溫至270 ℃，保持3 min。進樣口溫度：290 ℃。載氣流速：1.2 mL/min。不分流進樣，開閥時間為1 min。質譜條件：離子源溫度為280 ℃，傳輸線溫度為280 ℃，溶劑延遲時間為5.00 min，掃描范圍為30～400 amu，離子源為EI源70 eV。

(2)樣品處理

取80～100 mg混合均勻的樣品加入到15 mL離心管中，繼續加入2 mL 5%鹽酸甲醇溶液、3 mL氯仿甲醇溶液(體積比1∶1)、100 μL十九烷酸甲酯內標。將上述離心管置于85 ℃水浴鍋中水浴1 h。水浴完成后，待溫度降到室溫時，在離心管中加入1 mL正己烷，振蕩萃取2 min后，靜置1 h，等待分層。取上層清液100 μL，用正己烷定容到1 mL。最后用0.45 μm濾膜過膜后上機(ThermoFisher Trace 1310 ISQ氣相色譜質譜聯用儀，美國賽默飛世爾科技公司)測試。每組樣品取樣5次進行平行測定，以每種脂肪酸的質量濃度為基礎計算其質量分數。

(3)計算公式

(1)

式(1)中：W為試樣中各脂肪酸的含量，單位為mg/kg；C為試樣測定液中脂肪酸甲酯的質量濃度，單位為mg/L；V為定容體積，單位為mL；k為各脂肪酸甲酯轉化為脂肪酸的換算系數；N為稀釋倍數；m為試樣的稱樣質量，單位為g。

1.4 數據統計和分析

使用EXCEL 2017和SPSS 17.0統計軟件分析處理試驗數據。試驗數據以“平均值±標準差”表示。利用單因素方差分析(One-Way ANOVA)檢驗不同組織中脂肪酸含量的差異性，并進行Duncan’s多重比較，設P<0.05為差異顯著。

2 結果

2.1 不同組織中的脂肪含量

雌性棘頭梅童魚親魚不同組織中的脂肪含量如圖1所示。卵巢、肝臟和肌肉中脂肪的質量分數分別為(4.84±0.05)%、(2.66±0.04)%和(0.56±0.05)%。3種組織間脂肪含量差異顯著(P<0.05)，其中卵巢中脂肪含量最高，約為肌肉組織中脂肪含量的8.6倍。

圖1 雌性棘頭梅童魚親魚不同組織中的脂肪質量分數(鮮質量,n=5)Fig.1 Lipid content in different tissues of female Collichthys lucidus broodstocks(fresh weight,n=5)

在雌性棘頭梅童魚親魚的卵巢、肌肉和肝臟組織中分別檢測出29種脂肪酸，包括12種飽和脂肪酸、7種單不飽和脂肪酸和10種多不飽和脂肪酸(見表1)。由表1可知，雌性棘頭梅童魚親魚卵巢、肌肉和肝臟中的飽和脂肪酸總含量分別為(3 831.38±37.18)、(1 430.84±14.47)和(4 235.14±37.83)mg/kg，其中含量較高的主要為C16∶0、C18∶0和C14∶0；單不飽和脂肪酸總含量分別為(2 501.69±8.53)、(396.82±1.82)和(867.07±2.99)mg/kg，其中含量較高的主要為C16∶1、C18∶1n9c和C20∶1；多不飽和脂肪酸總含量分別為(4 186.56±14.59)、(629.78±2.11)和(2 932.25±9.83)mg/kg，其中含量較高的主要為C22∶6n3(DHA)、C20∶5n3(EPA)和C20∶4n6(ARA)。肝臟中飽和脂肪酸的絕對含量高于卵巢和肌肉；卵巢中單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸的絕對含量均高于肌肉和肝臟。

表1 雌性棘頭梅童魚親魚不同組織中的脂肪酸組成(n=5)Tab.1 Fatty acid composition in different tissues of female C. lucidus broodstocks(n=5)

2.2 不同組織中的脂肪酸組成

從相對含量來看，卵巢、肌肉和肝臟組織中的飽和脂肪酸均以C16∶0含量最高，質量分數分別為(25.89±0.29)%、(43.32±0.36)%和(36.13±0.36)%(P<0.05)。卵巢、肌肉和肝臟組織中單不飽和脂肪酸均以C16∶1含量最高，質量分數分別為(13.81±0.05)%、(11.23±0.03)%和(5.97±0.02)%(P<0.05)。卵巢、肌肉和肝臟組織中的多不飽和脂肪酸均以C22∶6n3(DHA)含量最高，質量分數分別為(18.35±0.11)%、(12.64±0.11)%和(18.49±0.13)%，其次為C20:5n3(EPA)，質量分數分別為(9.43±0.09)%、(6.70±0.07)%和(8.10±0.08)%。卵巢中DHA+EPA的總量顯著高于肌肉和肝臟(P<0.05)。

比較各組織中的脂肪酸總量，其飽和脂肪酸總量高低順序為：肌肉>肝臟>卵巢，依次為(58.22±0.24)%、(52.71±0.24)%和(36.42±0.24)%(P<0.05)。單不飽和脂肪酸總量的高低順序為：卵巢>肌肉>肝臟，依次為(23.78±0.09)%、(16.15±0.07)%和(10.79±0.05)%(P<0.05)。多不飽和脂肪酸總量高低順序為：卵巢>肝臟>肌肉，依次為(39.79±0.19)%、(36.49±0.21)%和(25.63±0.19)%(P<0.05)。n-3系和n-6系多不飽和脂肪酸總量高低順序均為：卵巢>肝臟>肌肉。DHA/EPA的值在肝臟中為最高(2.28)，其次為卵巢(1.95)，肌肉中最低(1.89)，且具有明顯差異(P<0.05)。不同組織中n-3系與n-6系多不飽和脂肪酸的比值具有明顯差異(P<0.05)，其中肌肉中最高，其次為肝臟，卵巢中最低。

3 討論

3.1 繁殖期雌性棘頭梅童魚親魚不同組織間脂肪的分布

脂肪在親魚不同組織中的分布規律體現了其脂肪營養特點，對親魚生產性能和后代的體質有重要影響[15]。繁殖期雌性親魚脂肪的儲存和積累一般會集中在卵巢組織[16]。本研究結果表明，雌性棘頭梅童魚親魚3種組織中的脂肪含量具有顯著性差異，卵巢中脂肪質量分數最高，為(4.84±0.05)%，其次是肝臟，質量分數為(2.66±0.05)%，肌肉中脂肪質量分數最低，為(0.56±0.05)%，其脂肪含量呈現卵巢>肝臟>肌肉的規律。這與施兆鴻等[12]對灰鯧(Pampuscinereus)、宋超等[16]對紋縞蝦虎魚(Tridentigertrigonocephalus)的研究結果相一致，表明處于繁殖期的雌性棘頭梅童魚親魚，其脂肪營養會優先供給卵巢，保障卵巢發育的需求。Ⅳ期卵巢組織中的卵母細胞已經生長成熟，蓄積了大量脂肪等營養物質，使卵黃顆粒飽滿，能夠為以后受精卵和胚胎的發育提供物質基礎和能量。在親魚卵巢發育的同時，大量脂肪也積累在肝臟中，肝臟作為脂肪合成和轉化的主要場所，可將脂肪酸轉化合成后轉運到卵巢中進行蓄積和儲存[17-18]。

3.2 繁殖期雌性棘頭梅童魚親魚不同組織間脂肪酸的組成

雌性棘頭梅童魚親魚不同組織間的脂肪酸組成存在明顯差異，主要原因是各組織行使的生理功能不同。雌性棘頭梅童魚親魚卵巢中多不飽和脂肪酸含量最高，但其飽和脂肪酸含量低于肌肉和肝臟中的，表明雌性棘頭梅童魚親魚選擇性地將多不飽和脂肪酸運往卵巢中進行積累。有研究證實，多種魚類、貝類中也存在同樣的規律[13,16-17]。卵巢中多不飽和脂肪酸的富集對細胞膜的形成及其離子通道的調節和激素調節等功能具有重要作用[14]。卵巢中大量積累的多不飽和脂肪酸可以作為卵子發育的營養物質，為后期卵子形成和胚胎發育等生理活動提供保障。

EPA和DHA在海水魚類體內不能合成，必須由食物供給[19-20]。EPA和DHA直接影響冷水性魚類的繁殖性能及其幼體的發育狀況[21]。親魚食用經EPA和DHA營養強化的飼料后，其卵子和幼體質量大大提高[13]。如果DHA和EPA攝取不足，會阻礙魚體色素沉積和視覺系統的發育，降低魚苗的索餌能力，從而降低其成活率[22-25]。在雌性棘頭梅童魚親魚的肌肉、肝臟和卵巢等3種組織中均含有EPA和DHA。EPA含量在卵巢中是最高的，其次為肝臟；DHA含量在肝臟中最高，其次為卵巢。卵巢中較高含量的DHA和EPA可以為卵子及胚胎的發育提供營養保障。與其他肉食性海水魚類基于歸一化法測得的數據相比，雌性棘頭梅童魚親魚卵巢中的DHA質量分數為(18.35±0.11)%，與野生灰鯧(18.89%)[12]相近，高于渤海銀鯧(Pampusargenteus)(14.35%)[24]；EPA質量分數為(9.43±0.09)%，高于野生灰鯧(2.13%)[12]、渤海銀鯧(3.94%)[24]，而低于紋縞蝦虎魚(13.28%)[16]。這說明魚體內的DHA和EPA含量與魚的種類及其生活環境密切相關。

ARA對于海水魚類正常發育也有著重要作用[16]。研究表明，飼料中添加ARA能增強黃鱔的肝功能，提高其脂肪代謝能力[25]。ARA能夠改善魚體繁殖和卵發育的性能，還能增強魚苗抗脅迫的能力[13-14]。本研究結果顯示，雌性棘頭梅童魚親魚的ARA在肝臟中含量最高，卵巢次之，肌肉中最低。此時期棘頭梅童魚親魚肝臟中較高的ARA含量可能有利于保持肝臟較高的脂肪代謝能力，有利于脂肪酸營養向卵巢中轉移和積累。親魚的繁殖性能和所產卵子及其仔魚的質量在很大程度上受親魚脂肪酸營養水平的影響，而親魚的脂肪酸組成與其攝食餌料的脂肪酸組成有關[15-26]。研究親魚不同組織中的脂肪酸組成，了解不同組織中脂肪酸營養的蓄積特點，能夠幫助確定親魚強化餌料及仔魚開口餌料中脂肪酸的營養水平。餌料中DHA∶EPA∶ARA的值是親魚或仔稚魚餌料極為重要的營養指標[27]。不同品種的魚類，其卵巢組織中DHA∶EPA∶ARA的值也存在差異。本研究中，雌性棘頭梅童魚親魚卵巢中DHA∶EPA∶ARA為1.51∶1∶0.52，與野生灰鯧(5.90∶1∶0.44)[12]相比，DHA含量相對較低，與紋縞蝦虎魚(1.59∶1∶0.20)[16]相比，ARA含量相對較高。