中華絨螯蟹2齡早熟和晚熟品系第5代成蟹營養品質比較研究

摘 要：為評估中華絨螯蟹2齡早熟和晚熟品系選育第5代（G5）的營養品質，以未選育中華絨螯蟹為對照組，比較分析了早熟和晚熟選育品系及對照組成蟹的可食率、常規生化組成、色澤及總類胡蘿卜素含量。結果顯示：（1）無論雄體還是雌體，早熟和晚熟品系的終末體質量均顯著高于對照組（P＜0.05）。此外，早熟品系性腺指數（GSI）最高，而晚熟品系肝胰腺指數（HSI）最高，但各組間均無顯著性差異（P＞0.05）；（2）就常規生化組成而言，早熟品系雌體性腺中的粗脂肪含量顯著高于晚熟品系（P＜0.05）。此外，早熟品系雌、雄個體肝胰腺中的粗脂肪及灰分含量均顯著高于晚熟品系個體（P＜0.05）；（3）各品系河蟹蟹殼和肝胰腺的L*、a*、b* 值及總類胡蘿卜素含量均無明顯差異，僅雌體性腺L*值存在顯著差異，表現為對照組顯著低于早熟和晚熟品系（P＜0.05）。結果表明，以性腺發育速度及生長性能作為指標進行選育對河蟹營養品質的影響較小。

關鍵詞：中華絨螯蟹；遺傳選育；組織系數；營養成分

中華絨螯蟹（Eriocheir sinensis，以下簡稱河蟹）又名清水蟹、大閘蟹，在我國水產養殖中占有重要地位［1］。近幾年，在養殖面積逐年縮減的情況下，我國河蟹養殖年產量仍穩定在80萬t左右［2］。雖然近年來我國河蟹產量穩定，但品質參差不齊，主要與養殖過程中投餌不科學、采用低質飼料或原料、大量使用冰鮮魚導致河蟹營養不均衡等因素有關，嚴重影響了河蟹養殖業的經濟效益［3］。遺傳育種是改善水產動物表型性狀的有效手段，有關遺傳育種對甲殼動物營養品質的影響已有較多研究。高強等［4］研究發現，羅氏沼蝦選育新品種“南太湖2號”在肌肉氨基酸組成及脂肪酸組成等方面明顯優于非選育群體。黃忠等［5］通過對6個斑節對蝦家系營養成分的比較分析，發現家系hsy10-10選育組粗蛋白質、粗脂肪含量最高，水分含量最低。

我國在河蟹良種培育上已取得重要成果，目前農業農村部已批準6個河蟹新品種，但是這些新品種基本以單一的生長性狀作為選育指標，缺乏對性腺發育以及營養品質的選育［6］。自2010年始，本課題組以上海崇明采集的養殖河蟹作為基礎群體，以“不同成熟時間”和“大規格”作為主要選育指標，進行了2齡早熟品系和2齡晚熟品系的選育，至2020年已選育至G5成蟹階段［7］。課題組已對兩個選育品系的G5個體在幼體繁育、蟹種培育及成蟹養殖階段的選育效果進行了系統評估，但對于G5個體的營養品質及與未選育河蟹的差異尚不清楚，不利于選育效果的全面評估［8］。為此，本研究以未選育中華絨螯蟹為對照組，在相同的條件下進行了2個選育品系及對照組河蟹的養殖試驗，并對各組成蟹的營養品質進行比較分析，擬為新品系的推廣應用提供科學依據和參考資料。

1 材料和方法

1.1 扣蟹管理

試驗用蟹種［2齡早熟品系、晚熟品系選育（G5）以及未選育河蟹］均來自本課題組崇明基地，養殖試驗于2020年2—11月在基地的9口池塘（長×寬=12 m×8 m）內進行，每組設置3口平行池塘。各試驗池塘投放蟹種100只（雌、雄各半），初始密度約為1只/m2。各組蟹種的體質量見表1。

蟹種投放前，試驗池塘用漂白粉消毒，消毒10～15 d后，種植伊樂藻（Elodea nuttallii），株距和行距各為2 m，并根據氣候變化和伊樂藻生長情況合理控制各試驗池塘的水位。高溫季節，須割除塘內多余的伊樂藻，防止河蟹在夜間和陰雨天氣缺氧。在每口池塘中放養5尾鰱（Hypophthalmichthys molitrix）和5尾鱖（Siniperca chuatsi），用于調節水質、控制野雜魚。5—6月，每口池塘投放10 kg左右螺螄，作為河蟹的補充餌料，同時起到清除殘餌和凈化水質的作用。待養殖池內水溫升高至12 ℃后，開始投喂配合飼料（浙江省澳華飼料有限公司），日投1次，于每天17：00左右投喂，投飼量為河蟹體質量的3%～5%，并根據水溫和殘餌情況及時調整。每口試驗塘設置1個食臺，用于觀察試驗蟹的攝食情況。5月底（河蟹蛻3次殼以后）開始，每晚開啟試驗池塘底部的微孔增氧機進行增氧。定期檢查每口試驗塘的pH、溶解氧、氨氮、亞硝酸鹽等水質指標，保持養殖水體pH在7.0～9.0，溶解氧＞3 mg/L，氨氮＜0.4 mg/L、亞硝酸鹽＜0.15 mg /L。根據池塘水質情況，每隔半個月更換30%～50%的水，保證池塘水質良好，為河蟹生長提供適宜的環境條件。

1.2 樣品采集

2020年11月底從各試驗池塘中隨機采集體質量相近的雌、雄個體各3只，擦去體表水分后稱取體質量（精確到0.01 g），隨后解剖取出肝胰腺、性腺及肌肉并稱量（精確到0.01 g），據此計算肝胰腺指數（HSI）、性腺指數（GSI）、出肉率（MY）和總可食率（TEY），計算公式如下。

IHS=100×WHS/WB（1）

IGS=100×WGS/WB（2）

RMY=100×WM/WB（3）

RTEY=IHS+IGS+RMY（4）

式（1）～（4）中，IHS表示肝胰腺指數（%），WHS表示肝胰腺質量（g），WB表示體質量（g），IGS表示性腺指數（%），WGS表示性腺質量（g），RMY表示出肉率（%），WM表示肌肉質量（g），RTEY表示總可食率（%）。

1.3 生化分析

采用冷凍干燥法測定肝胰腺、性腺和肌肉中的水分含量，采用凱氏定氮法測定樣品中的粗蛋白質含量，采用550 ℃灼燒法測定樣品中的灰分含量［9］；參考Folish等［10］的方法，采用氯仿∶甲醇＝2∶1（體積比）提取總脂并測定其含量。

1.4 色澤和總類胡蘿卜素含量的測定

使用色差儀（CR400，日本柯尼卡美能達公司）測定各組織色度值L*、a*和b*（分別表示亮度、紅度和黃度）［11］，肝胰腺直接用濕樣測定，蟹殼和卵巢用凍干樣測定［12］。用丙酮提取肝胰腺濕樣、性腺干樣和蟹殼粉碎干樣中的總類胡蘿卜素，用紫外可見光光度計（T6新世紀，北京浦肯野通用儀器有限公司）在470 nm波長處測定總類胡蘿卜素的含量［13-14］。

1.5 數據處理

采用SPSS 26.0軟件對試驗數據進行統計分析，采用單因素分析方法（one-way ANOVA）對試驗結果進行方差分析，采用Duncan’s法進行多重比較，取P＜0.05為差異顯著，所有數據均以（平均值±標準差）表示。

2 結果

2.1 組織系數和總可食率

各組試驗蟹的終末體質量及組織系數見表2。結果顯示，試驗結束時，兩個選育品系的體質量均顯著高于對照組，此外，晚熟品系雄體的體質量顯著高于早熟品系（P＜0.05）。就組織系數而言，早熟品系雌、雄個體的性腺指數（GSI）均為最高，而晚熟品系雌、雄個體的肝胰腺指數（HSI）及總可食率（TEY）均為最高，但各組之間均無顯著性差異（P＞0.05）。組織系數同樣存在一定的性別二態性，表現為雌體的GSI、HIS和TEY相對較高，而雄體的出肉率（MY）相對較高。

2.2 常規生化組成

試驗蟹各組織常規生化組成見表3。就性腺

而言，早熟品系雌體性腺中粗脂肪質量分數顯著高于晚熟品系，此外，兩個選育品系雌體性腺中灰分的質量分數顯著低于對照組（P＜0.05）。就肝胰腺而言，早熟品系雌雄個體肝胰腺中粗脂肪質量分數顯著高于晚熟品系，對照組則位于二者之間。各組試驗蟹肝胰腺中灰分含量同樣存在差異，具體表現為早熟品系雌體肝胰腺中灰分質量分數顯著高于其余兩組，早熟品系雄體肝胰腺中灰分質量分數顯著高于晚熟品系（P＜0.05）。各品系肌肉常規生化組成的差異較小，僅灰分含量存在顯著差異，早熟品系雄體肌肉中灰分質量分數顯著低于晚熟品系及對照組（P＜0.05）。

2.3 色澤和總類胡蘿卜素含量

不同品系河蟹蟹殼、肝胰腺和性腺的色澤參數見圖1。結果顯示，遺傳選育對3個品系雌、雄個體蟹殼色澤的影響較小，各品系之間均無顯著差異（P＞0.05）。雖然不同品系之間蟹殼色澤差異較小，但蟹殼色澤表現出一定的性別二態性，即雄體蟹殼的L*值明顯低于雌體，雄體蟹殼的a*和b*值明顯高于雌體。不同品系河蟹的肝胰腺色澤指標也均無顯著性差異，但雄體肝胰腺的L*及b*值明顯高于雌體。3組河蟹性腺a*值和b*值均無明顯差異，但對照組的L*值顯著低于早熟和晚熟品系（P＜0.05）。

不同品系河蟹組織中的總類胡蘿卜素含量見圖2。結果顯示，3組河蟹蟹殼總類胡蘿卜素含量從高到低為：早熟品系＞對照組＞晚熟品系，但組間無顯著差異（P＞0.05）。3組河蟹肝胰腺和性腺中總類胡蘿卜素含量從高到低為：早熟品系＞晚熟品系＞對照組，但組間同樣無顯著差異（P＞0.05）。

3 分析和討論

群體選育是改良甲殼動物生長性能的重要手段，而體質量和體質量增長率是衡量選育效果的主要指標［15］。之前的研究表明，2齡早熟品系G5雌、雄個體在同等養殖環境的平均體質量始終低于晚熟品系［8］。為充分體現不同品系河蟹的營養品質差異，本試驗選用體質量規格為各品系平均規格的河蟹進行營養品質比較。河蟹的肝胰腺、性腺和肌肉是河蟹最重要的可食部分，三者所占體質量的比例是評價商品蟹質量的重要指標［16-17］。本試驗中，2齡早熟品系雌、雄個體的GSI均大于晚熟品系，與早熟品系G5性腺發育期間GSI始終較高而晚熟品系G5性腺發育期間GSI始終較低的結果［8］相一致，同時也驗證了2個品系經數代選育后在性腺發育速度方面的選育效果。通常情況下，河蟹在完成生殖蛻殼后性腺發育加快，積累在肝胰腺中的營養物質會陸續轉移到性腺中，因此性腺指數不斷升高，而肝胰腺指數逐漸降低［18］，這與本試驗中GSI和HSI呈負相關關系的結果相一致。本研究中，2個選育品系與未選育組的出肉率差異較小，說明河蟹肌肉含量比較保守。

水生動物組織中的常規生化成分是評價其營養價值的重要指標，遺傳是影響河蟹體內營養品質的重要因素［19-20］。本研究中，2齡早熟品系性腺和肝胰腺中粗脂肪含量均高于晚熟品系和未選育組，說明河蟹性腺發育期間會大量吸收食物中的營養物質并儲存于組織中。色度值（L*、a*、b*）是評價水生動物體色的重要指標，其數值與組織中類胡蘿卜素的含量密切相關［21］。本研究中，2齡早熟品系各組織的紅度值（a*）及總類胡蘿卜素含量均相對較高，該結果與2齡早熟品系河蟹GSI較高及組織總脂含量較高等的結果［8］相一致，同樣表明河蟹性腺發育期間會大量吸收食物中的營養物質并沉積于組織中。此外，組織a*值與其蝦青素的含量有關，這暗示早熟品系河蟹的營養價值更高［22］。就雌、雄個體之間的差異而言，本試驗中雌體蟹殼的a*、b*值和類胡蘿卜素含量均低于雄體，這是由于雌體為了性腺發育及后續繁衍后代的需要，優先將營養物質儲存于性腺中，因此沉積于頭胸甲等組織中的類胡蘿卜素含量相對較少。

綜上所述，2齡早熟和晚熟品系在性腺指數、出肉率、組織粗脂肪含量及總類胡蘿卜素含量等方面與對照組存在一定差異。結果表明，以性腺成熟時間及生長性能作為指標進行選育對河蟹營養品質的影響較小，因此，在開展選擇育種的同時，還需加強飼料營養的補充以及對養殖環境的調控，這樣才能更有效地提升河蟹的營養品質。

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Comparative study on nutritional quality of the second-year early-maturing and late-maturing strains of adult Chinese mitten crab Eriocheir sinensis after five generations of selective breeding

DENG Shuping1， FAN Chenwei1， JIANG Xiaodong2， WU Xugan1

（1. College of Fisheries and Life Science，Shanghai Ocean University，Shanghai 201306，China;

2. Institute of Mariculture Breeding and Seed Industry，

Zhejiang Wanli University， Ningbo 315100， China）

Abstract： This research was aimed to compare the edible yield， proximate composition， coloration， and total carotenoid content of early-maturing（EM） and late-maturing（LM） strains of adult Eriocheir sinensis after five generations of selective breeding， and the individuals without selection were served as the control. The results showed that：（1） The average body weights of crabs in the EM and LM groups were significantly higher than the control group（P＜0.05）. The highest value of gonadosomatic index（GSI） and hepatosomatic index（HSI） was observed in the EM and LM groups， respectively， but no significant difference was observed between the groups（P＞0.05）. （2）In terms of proximate composition， crude fat content in the gonads of female crabs of the EM group was significantly higher than that of the LM group（P＜0.05）， and the crude fat and ash contents in the hepatopancreas of both male and female crabs of the EM strain was also significantly higher than the LM group（P＜0.05）. （3）No significant difference was observed in L*，" a*， and b* values and total carotenoid content of hepatopancreas and carapace，" and the only significant difference was observed in L* values of the female gonads that the control group was significantly lower than the EM and LM strains（P＜0.05）. The results indicated that selective breeding based on gonad development speed and growth performance had little effect on the nutritional quality of E. sinensis.

Key words： Chinese mitten crab; selective breeding; tissue index; nutritional composition