CO2麻醉處理對(duì)羅氏沼蝦?；畹挠绊?/h1>
2020-12-17 00:59:04楊豐王逸鑫沈思遠(yuǎn)吳涵施文正汪之和
大連海洋大學(xué)學(xué)報(bào) 2020年6期
楊豐，王逸鑫，沈思遠(yuǎn)，吳涵，施文正、2，汪之和、2、3*
(1.上海海洋大學(xué) 食品學(xué)院，上海 201306； 2.國(guó)家淡水水產(chǎn)品加工技術(shù)研發(fā)分中心(上海)，上海 201306； 3.上海水產(chǎn)品加工及貯藏工程技術(shù)研究中心，上海 201306)
羅氏沼蝦Macrobrachiumrosenbergii的頭胸甲內(nèi)具有近似于蟹黃的獨(dú)特風(fēng)味[1]，且活體蝦的營(yíng)養(yǎng)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值更高，因此，其活體的儲(chǔ)運(yùn)顯得尤為重要。?；钸\(yùn)輸過(guò)程中為降低蝦體的應(yīng)激反應(yīng)及物理?yè)p傷等，往往通過(guò)麻醉法以鎮(zhèn)靜活體[2]。目前，報(bào)道使用的麻醉劑有MS-222、乙二醇苯醚、丁香酚、苯唑卡因等[3]，但使用這些化學(xué)藥物均存在安全隱患，且對(duì)蝦體的麻醉效果不佳。Coyle等[4]研究表明，僅丁香酚對(duì)羅氏沼蝦有效；李全[5]用乙醇麻醉羅氏沼蝦發(fā)現(xiàn)，高濃度乙醇極易造成蝦體死亡，而較低濃度的乙醇麻醉時(shí)間較長(zhǎng)。已有研究表明，CO2對(duì)水產(chǎn)動(dòng)物具有麻醉作用，且無(wú)藥物殘留和休藥期，可直接在市場(chǎng)銷售[6]，具有安全、高效、經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn)。目前，CO2麻醉法已廣泛應(yīng)用于魚類活運(yùn)研究，但在蝦類(甲殼類)的研究中鮮有報(bào)道，尤其對(duì)影響蝦體保活運(yùn)輸因素的探究及?；罟に嚨然A(chǔ)原理性方面尚待進(jìn)一步研究。
本研究中，采用CO2麻醉法?；钸\(yùn)輸羅氏沼蝦，通過(guò)確定羅氏沼蝦麻醉與復(fù)蘇階段分期，研究了CO2麻醉濃度、保活溫度、蝦水質(zhì)量比對(duì)其保活效果的影響，并通過(guò)檢測(cè)水質(zhì)指標(biāo)及蝦體不同組織部位指標(biāo)的變化，研究了影響羅氏沼蝦?；畹臋C(jī)理，以期為羅氏沼蝦?；钸\(yùn)輸提供科學(xué)參考。
1 材料與方法
1.1 材料
羅氏沼蝦購(gòu)于上海市浦東新區(qū)新蘆苑集貿(mào)市場(chǎng)，充氧水運(yùn)至實(shí)驗(yàn)室后，于暫養(yǎng)池中饑餓暫養(yǎng)24 h，水溫為(25±1)℃，體質(zhì)量為20～30 g，體長(zhǎng)為10～15 cm。其中，暫養(yǎng)及?；钣盟鶠槌浞制貧夂蟮淖詠?lái)水。
試驗(yàn)儀器:JPB-607型便攜式溶解氧測(cè)定儀(上海精密科學(xué)儀器有限公司)；FE28型pH計(jì)(梅特勒-托利多儀器上海有限公司)；5B-3N型便攜式氨氮測(cè)定儀(上海連華實(shí)業(yè)有限公司)；UV-1800PC紫外可見分光光度計(jì)(上海美譜達(dá)儀器有限公司)；WS60CO2035二氧化碳電極(上海水儀科技有限公司)。
1.2 方法
1.2.1 羅氏沼蝦麻醉與復(fù)蘇程度 根據(jù)相關(guān)研究并結(jié)合羅氏沼蝦在不同濃度CO2麻醉液中的實(shí)際行為反應(yīng)，將麻醉程度分為A1～A4階段，復(fù)蘇程度分為R1～R3階段(表1、表2)。將麻醉處理后的羅氏沼蝦放入正常充空氣的試驗(yàn)用水中復(fù)蘇，一段時(shí)間后用玻璃棒觸碰，有應(yīng)激反應(yīng)者視為活體，經(jīng)反復(fù)刺激仍然無(wú)反應(yīng)者視為死亡。
表1 麻醉階段分期及其行為特征
1.2.2 CO2質(zhì)量濃度、保活溫度和?；钗r水質(zhì)量比對(duì)蝦體存活時(shí)間與存活率的單因素試驗(yàn) 根據(jù)預(yù)試驗(yàn)結(jié)果，在CO2質(zhì)量濃度180 mg/L、保活溫度20 ℃和?；钗r水質(zhì)量比1∶12條件下，固定其中兩個(gè)因素，分別進(jìn)行不同CO2質(zhì)量濃度、不同保活溫度和不同?；钗r水質(zhì)量比對(duì)蝦體麻醉及?；畹挠绊懺囼?yàn)。每個(gè)試驗(yàn)組均設(shè)3個(gè)平行，每個(gè)平行用蝦25尾，分別在試驗(yàn)的第0、12、24、36、48 h進(jìn)行觀察，計(jì)算其?；顣r(shí)間和存活率。
存活率=存活蝦數(shù)量/試驗(yàn)蝦總數(shù)量×100%。
1)麻醉過(guò)程中CO2質(zhì)量濃度選擇試驗(yàn)。試驗(yàn)設(shè)60、120、180、240、300 mg/L 5個(gè)CO2質(zhì)量濃度組，將暫養(yǎng)24 h后活力正常的蝦體放入不同質(zhì)量濃度的CO2麻醉液中，麻醉全程處于密封狀態(tài)，待蝦體達(dá)到A4深度麻醉階段時(shí)，及時(shí)轉(zhuǎn)移至保活箱中。觀察不同質(zhì)量濃度CO2的蝦體麻醉和復(fù)蘇效果，以及對(duì)蝦體存活時(shí)間及存活率的影響效果。
麻醉液的配制：在常溫狀態(tài)下向水體充入純氧(5 min)，再通入混合氣體(CO2∶O2=1∶1)，通過(guò)控制氣體流速和通入時(shí)間，得到不同質(zhì)量濃度的CO2麻醉液(CO2濃度采用CO2氣敏選擇性電極測(cè)定)，密封狀態(tài)下靜置5 min后進(jìn)行蝦體麻醉試驗(yàn)。
2)?；钸^(guò)程中蝦水質(zhì)量比選擇試驗(yàn)。試驗(yàn)設(shè)1∶3、1∶6、1∶9、1∶12共4個(gè)蝦水質(zhì)量比組，采用靜態(tài)?；罘ǎ瑢⒙樽砗蟮奈r體迅速轉(zhuǎn)移至不同蝦水質(zhì)量比的?；钕鋬?nèi)。
3)?；钸^(guò)程中溫度選擇試驗(yàn)。試驗(yàn)設(shè)12、16、20、25 ℃ 4個(gè)溫度組，以1～2 ℃/h降溫或升溫速率控制保活箱內(nèi)的溫度。
1.2.3 正交試驗(yàn) 采用正交試驗(yàn)考察CO2麻醉質(zhì)量濃度(150、180、210 mg/L)、?；顪囟?18、20、22 ℃)、?；钗r水質(zhì)量比(1∶8、1∶9、1∶10)對(duì)羅氏沼蝦?；钚Ч挠绊?，分別以?；?8 h羅氏沼蝦的存活率和?；?4 h水體總氨氮質(zhì)量濃度為考核指標(biāo)，確定最佳條件并進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)。
1.2.4 最佳麻醉及?；顥l件下水體理化、細(xì)菌總數(shù)及蝦體能量、酶活性指標(biāo)的變化試驗(yàn) 以正交優(yōu)化后的最佳條件(CO2麻醉質(zhì)量濃度為150 mg/L、?；顪囟葹?8 ℃、蝦水質(zhì)量比為1∶10)進(jìn)行試驗(yàn)，從?；钏|(zhì)環(huán)境、蝦體本身生理生化等方面探究CO2麻醉處理對(duì)羅氏沼蝦保活的影響，并設(shè)置在常溫下未經(jīng)CO2麻醉處理的保活組為試驗(yàn)對(duì)照組。
1)保活過(guò)程中水體指標(biāo)的測(cè)定。麻醉組和對(duì)照組在?；钸^(guò)程中48 h內(nèi)的不同時(shí)間段從?；钕渲须S機(jī)取水樣，采用5B-3N便攜式氨氮測(cè)定儀、pH計(jì)、溶氧測(cè)定儀分別測(cè)定氨氮質(zhì)量濃度、pH和溶解氧含量，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB4789.2—2016《食品衛(wèi)生微生物檢驗(yàn)：菌落總數(shù)測(cè)定》的平板計(jì)數(shù)法(APC)測(cè)定細(xì)菌總數(shù)。
2)?；钸^(guò)程中蝦體生理生化指標(biāo)的測(cè)定。麻醉組和對(duì)照組在?；钸^(guò)程中48 h內(nèi)的不同時(shí)間段隨機(jī)取蝦樣20尾，采集血液、肝臟和肌肉進(jìn)行指標(biāo)測(cè)定。
血液生化指標(biāo)的測(cè)定：蝦血液谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)、谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、肝臟糖原、丙二醛(MDA)、總超氧化物歧化酶(T-SOD)活力、肌肉糖原、乳酸含量均采用南京建成生物工程研究所試劑盒測(cè)定。
肌肉pH測(cè)定：稱取5 g蝦肌肉樣品，加入45 mL蒸餾水，均質(zhì)2 min后冷凍離心10 min(5 000 r/min、4 ℃)，過(guò)濾后取上清液進(jìn)行pH測(cè)定。
肌肉核苷酸(ATP)含量測(cè)定：參照楊陽(yáng)[7]的方法略有改動(dòng)。采用Waters2695高效液相色譜儀測(cè)定。稱取5 g肌肉樣品，加入10 mL的10%高氯酸(PCA)，均質(zhì)、配平，冷凍離心15 min(4 ℃、10 000 r/min)，取上清液，再加入5 mL的5%PCA溶液分兩次洗滌沉淀物，離心，合并3次上清液，用KOH溶液調(diào)節(jié)pH至6.5，定容至50 mL，用0.22 μm濾膜過(guò)濾，-20 ℃保存，待上機(jī)。
高效液相色譜條件：流動(dòng)相，A為色譜級(jí)甲醇溶液，B為0.05 mol/L的磷酸氫二鉀與磷酸二氫鉀(1∶1)混合溶液，使用磷酸溶液調(diào)節(jié)pH至6.5；等梯度洗脫，流速為1.0 mL/min，柱溫為25 ℃，進(jìn)樣量為10 μL，檢測(cè)波長(zhǎng)為254 nm。
1.3 數(shù)據(jù)處理
試驗(yàn)數(shù)據(jù)均以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(mean±S.D.)表示，試驗(yàn)結(jié)果采用SPSS 24.0進(jìn)行單因素方差分析(ANOVA)，采用Duncan法進(jìn)行多重比較，顯著性水平設(shè)為0.05。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同CO2質(zhì)量濃度對(duì)羅氏沼蝦的麻醉效果
從表3、表4可見，隨著CO2質(zhì)量濃度的增加，麻醉時(shí)間逐漸縮短，而復(fù)蘇時(shí)間相應(yīng)增加，但在17 min內(nèi)均能達(dá)到100%復(fù)蘇。
表3 羅氏沼蝦在不同CO2質(zhì)量濃度麻醉液中的麻醉情況
表4 羅氏沼蝦在不同CO2質(zhì)量濃度麻醉液中的復(fù)蘇情況
2.2 不同CO2麻醉質(zhì)量濃度下羅氏沼蝦的存活率
將麻醉后的蝦放入溫度為20 ℃、蝦水質(zhì)量比為1∶12的水體中?；睿煌珻O2麻醉質(zhì)量濃度對(duì)羅氏沼蝦?；顣r(shí)間和存活率的影響如圖1所示。從圖1可見：CO2質(zhì)量濃度對(duì)羅氏沼蝦的?；顣r(shí)間和存活率有顯著性影響(P<0.05)；CO2質(zhì)量濃度為240、300 mg/L時(shí)，?；?4 h后的存活率均低于50%；CO2質(zhì)量濃度為60、120 mg/L時(shí)，在?；?6 h后的存活率明顯下降(P<0.05)；而麻醉液質(zhì)量濃度為180 mg/L時(shí)?；钚Ч詈茫；?8 h的存活率仍在50%以上，故選擇CO2麻醉質(zhì)量濃度為180 m/L較適宜。
2.3 不同?；顪囟认铝_氏沼蝦的存活率
蝦體經(jīng)180 mg/L的CO2麻醉液麻醉后，放入蝦水質(zhì)量比為1∶12的水體中保活，不同?；顪囟葘?duì)羅氏沼蝦保活時(shí)間和存活率的影響如圖2所示。從圖2可見：20 ℃下，保活48 h的存活率依然達(dá)到70%以上；12、16 ℃下?；?4 h已基本死亡；25 ℃下雖然在保活初期保持較高存活率，但保活36、48 h的存活率顯著降低(P<0.05)，故選擇?；顪囟葹?0 ℃較為適宜。
2.4 不同蝦水質(zhì)量比下羅氏沼蝦的存活率
蝦體經(jīng)180 mg/L的CO2麻醉液麻醉后，放入溫度為20 ℃的水體中?；?，不同蝦水質(zhì)量比對(duì)羅氏沼蝦?；顣r(shí)間和存活率的影響如圖3所示。從圖3可見，隨著水量增加，羅氏沼蝦的?；顣r(shí)間和存活率均呈上升趨勢(shì)；蝦水質(zhì)量比高于1∶9時(shí)，對(duì)其?；钚Чa(chǎn)生明顯影響，蝦水質(zhì)量比在1∶9和1∶12時(shí)?；?8 h內(nèi)均有較高存活率且二者變化不顯著(P>0.05)，綜合考慮實(shí)際應(yīng)用成本，選擇蝦水質(zhì)量比為1∶9較為適宜。
2.5 正交試驗(yàn)結(jié)果
根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果，選擇CO2麻醉質(zhì)量濃度(150、180、210 mg/L)、?；顪囟?18、20、22 ℃)、蝦水質(zhì)量比(1∶8、1∶9、1∶10)進(jìn)行3因素3水平L9(34)[12]正交試驗(yàn)，并進(jìn)行方差分析，結(jié)果見表5～表7，其中，CO2麻醉質(zhì)量濃度、?；顪囟群臀r水質(zhì)量比對(duì)羅氏沼蝦存活率及水體總氨氮質(zhì)量濃度具有顯著性影響(P<0.05)，各因素影響不同參考指標(biāo)的主次關(guān)系均為A(CO2質(zhì)量濃度)>B(?；顪囟?>C(蝦水質(zhì)量比)，影響存活率的最佳水平組合為A1B1C3，即CO2麻醉質(zhì)量濃度為150 mg/L、保活溫度為18 ℃、蝦水質(zhì)量比為1∶10。
表5 羅氏沼蝦CO2麻醉保活正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果
表6 方差分析表(因變量：存活率)Tab.6 ANOVA table (dependent variable: survival rate)
表7 方差分析表(因變量：總氨氮質(zhì)量濃度)Tab.7 ANOVA table (dependent variable: total ammonia nitrogen concentration)
2.6 最佳條件的驗(yàn)證試驗(yàn)
對(duì)正交試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，羅氏沼蝦經(jīng)質(zhì)量濃度為150 mg/L CO2麻醉后，在?；顪囟葹?8 ℃、蝦水質(zhì)量比為1∶10的條件下進(jìn)行?；钤囼?yàn)，?；?8 h內(nèi)存活率達(dá)90%以上，水體總氨氮質(zhì)量濃度控制在20 mg/L以下。存活率比對(duì)照組提高了40%，總氨氮質(zhì)量濃度下降了44%。在此條件下，蝦的麻醉和復(fù)蘇效果最好，在一定程度上降低了新陳代謝、耗氧，減緩了排泄，抑制了微生物的快速生長(zhǎng)和繁殖，并保持了水體環(huán)境。
2.7 影響羅氏沼蝦保活因素的分析
2.7.1 水質(zhì)指標(biāo)的變化 在最佳CO2麻醉及?；顥l件下，考察水體理化指標(biāo)及細(xì)菌總數(shù)的變化。從表8可見：試驗(yàn)過(guò)程中，麻醉組水體pH低于對(duì)照組；麻醉組48 h水體溶氧量為(6.45±0.53)mg/L，略高于對(duì)照組(5.86±0.63)mg/L(P>0.05)；隨保活時(shí)間延長(zhǎng)，各組細(xì)菌總數(shù)和總氨氮濃度均顯著上升(P<0.05)，但其麻醉組均低于對(duì)照組。因此，水體中pH、溶氧量、總氨氮濃度和細(xì)菌總數(shù)均是影響蝦體?；钸\(yùn)輸存活率的主要原因。
表8 保活過(guò)程中水質(zhì)及細(xì)菌總數(shù)的變化Tab.8 Changes in water quality and total bacterial count during keep-alive process
2.7.2 蝦體肌肉、血液和肝臟指標(biāo)的變化 在?；?4～48 h內(nèi)，對(duì)照組肌肉糖原、乳酸、pH和ATP均有顯著性變化(P<0.05)，而麻醉組的變化相對(duì)比較平緩，尤其是肌肉糖原、乳酸；保活48 h時(shí)，麻醉組和對(duì)照組肌糖原含量較0 h分別降低了48.97%和68.75%，麻醉組乳酸含量比對(duì)照組低，而pH和ATP含量較對(duì)照組高(圖4A、B、C、D)，因而麻醉組?；顣r(shí)間更長(zhǎng)、存活率也更高。
麻醉組和對(duì)照組血液AST和ALT活力均顯著上升(P<0.05)，但麻醉組始終低于對(duì)照組(圖4E、F)。麻醉組血液AST和ALT酶活力也不同程度地出現(xiàn)上升，這可能是由于急性溫度脅迫使羅氏沼蝦產(chǎn)生了應(yīng)激反應(yīng)所致。這表明，CO2麻醉保活能在一定程度上有效降低這種影響。
麻醉組和對(duì)照組肝糖原含量在0～24 h均顯著下降(P<0.05)，但麻醉組下降幅度小，48 h時(shí)麻醉組和對(duì)照組較?；钋?0 h)分別降低了61.34%和75.78%(圖4G)。
隨?；顣r(shí)間延長(zhǎng)，各組肝臟T-SOD活力呈先下降后上升趨勢(shì)，而MDA含量則呈先上升后下降趨勢(shì)，麻醉組比對(duì)照組均提前12 h變化(圖4H、I)。這表明，蝦體抗氧化防御系統(tǒng)能及時(shí)清除體內(nèi)產(chǎn)生的自由基且抗氧化能力可恢復(fù)。
3 討論
3.1 CO2麻醉質(zhì)量濃度、?；顪囟群臀r水質(zhì)量比對(duì)羅氏沼蝦存活率的影響
本研究結(jié)果表明，CO2麻醉質(zhì)量濃度、?；顪囟群臀r水質(zhì)量比均對(duì)羅氏沼蝦的存活率有顯著性影響，當(dāng)CO2質(zhì)量濃度高于150～210 mg/L時(shí)，蝦體在麻醉階段的生理耐受壓力迅速上升，蝦體本身因細(xì)胞能量代謝所產(chǎn)生的CO2不能及時(shí)排出體外，導(dǎo)致蝦體在?；钸^(guò)程中長(zhǎng)期處于酸堿環(huán)境失衡的狀態(tài)，進(jìn)而使蝦體內(nèi)血液的載氧能力下降，出現(xiàn)窒息甚至死亡[8]；而較低CO2質(zhì)量濃度也使蝦體在保活過(guò)程中快速?gòu)?fù)蘇，無(wú)法長(zhǎng)期有效降低蝦體新陳代謝，從而使水質(zhì)逐漸變差，造成蝦體能量的快速消耗。
?；顪囟瓤刂圃?8～22 ℃可有效提高羅氏沼蝦的存活率，這一結(jié)果與Coyle等[9]得出的有水運(yùn)輸羅氏沼蝦適宜溫度為21 ℃的結(jié)果基本相似。作為熱帶蝦類的羅氏沼蝦，其生存最適溫度為22～30 ℃，適當(dāng)?shù)牡蜏乜捎行Ы档臀r體新陳代謝，尤其與CO2麻醉協(xié)同作用可一定程度上延緩蝦體的復(fù)蘇，使其在較長(zhǎng)一段時(shí)間處于低氧耗、低能耗的狀態(tài)，從而延長(zhǎng)?；畹臅r(shí)間和提高存活率。
當(dāng)前實(shí)際水產(chǎn)品活運(yùn)過(guò)程中，依然以有水運(yùn)輸為主，綜合考慮經(jīng)濟(jì)效益、存活率和?；顣r(shí)間等各方面因素，在CO2質(zhì)量濃度和?；顪囟燃榷ǖ那闆r下，蝦水質(zhì)量比選擇1∶8～1∶10較為適宜，此條件下可以較好地保持水體環(huán)境，一定程度上起到稀釋水體氨氮濃度的作用。
3.2 CO2麻醉處理對(duì)保活過(guò)程中水質(zhì)指標(biāo)的影響
適宜羅氏沼蝦正常生存的水體溶氧量≥4.0 mg/L，pH為7.0～8.5[10]。本試驗(yàn)中，水體溶解氧因?；钇陂g持續(xù)充氧均在合理范圍內(nèi)變化，而對(duì)照組pH超標(biāo)。麻醉組的pH、氨氮質(zhì)量濃度、細(xì)菌總數(shù)均低于對(duì)照組，這與麻醉組蝦代謝低于對(duì)照組、排泄物少、耗氧量低、微生物生長(zhǎng)繁殖速度慢有一定關(guān)系。麻醉組保活48 h總氨氮質(zhì)量濃度為(16.91±0.39)mg/L，顯著低于對(duì)照組的總氨氮質(zhì)量濃度(35.79±0.25)mg/L，這說(shuō)明CO2麻醉處理結(jié)合溫度控制能有效降低蝦體代謝產(chǎn)生氨氮，延長(zhǎng)?；顣r(shí)間和存活率。隨著保活時(shí)間的延長(zhǎng)，水體成分會(huì)繼續(xù)發(fā)生變化，總氨氮質(zhì)量濃度增加、溶氧量下降、細(xì)菌總數(shù)增加，而氨氮中的非離子氨對(duì)蝦體有直接的毒性，會(huì)破壞蝦鰓組織，使蝦體血液和組織中氨濃度升高，從而降低血液載氧能力，導(dǎo)致代謝功能失常或組織機(jī)能損傷[11]。
3.3 CO2麻醉處理對(duì)保活過(guò)程中羅氏沼蝦肌肉、血液和肝臟組織指標(biāo)的影響
肌肉組織的糖原、乳酸、pH和ATP的變化能反映機(jī)體內(nèi)能量代謝的消耗[12]。本試驗(yàn)在保活過(guò)程中，隨著水體細(xì)菌大量滋生、氨氮濃度上升和溶解氧含量下降，引起機(jī)體有氧代謝強(qiáng)度逐漸降低，肌糖原酵解上升，乳酸增加，肌肉pH和ATP含量下降。這一結(jié)果與Barcellos等[13]研究克林雷氏鲇R.quelen的饑餓脅迫過(guò)程中糖原含量變化相似，均與水體氧分壓下降而導(dǎo)致的機(jī)體肌糖原消耗有關(guān)[14-16]。Weber等[17]在使用不同麻醉劑麻醉Senegalesesole的應(yīng)激反應(yīng)研究中指出，麻醉劑能使乳酸濃度升高。Samet等[18]研究斑節(jié)對(duì)蝦Penaeusjaponicus及Bernardi等[19]研究美國(guó)龍蝦Homarusamericanus的無(wú)水?；顣r(shí)，均得到乳酸含量持續(xù)升高的結(jié)果，并認(rèn)為乳酸是無(wú)氧代謝的最終產(chǎn)物。
血液中的酶活是反映蝦體健康水平的重要生化指標(biāo)，正常情況下，ALT主要存在于肝臟細(xì)胞中，是評(píng)判肝臟損傷水平的重要指標(biāo)[20]。AST主要存在于心肌細(xì)胞中，可反映心肌的受損程度[21]。本研究結(jié)果顯示，?；钸^(guò)程中，對(duì)照組羅氏沼蝦AST和ALT活性明顯高于麻醉組，說(shuō)明對(duì)照組?；钇陂g蝦體新陳代謝旺盛促使水質(zhì)惡化，造成肝臟細(xì)胞急劇損傷和心肌收縮力加強(qiáng)，負(fù)荷超重[22-23]，進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞物理通透性增加[24]，使AST和ALT大量釋放到血液中。高權(quán)新等[25]研究銀鯧幼魚急性溫度脅迫時(shí)也得到相同的結(jié)論。
本試驗(yàn)在?；钸^(guò)程中，蝦體肝糖原和肌糖原下降趨勢(shì)保持一致，但肝糖原的能量供給明顯高于肌糖原，這可能因?yàn)橛蓱?yīng)激因子引起的糖原消耗主要來(lái)自肝臟，而肌糖原的變化主要與肌肉活動(dòng)有關(guān)。MDA及T-SOD通常作為常用指標(biāo)共同判斷機(jī)體內(nèi)氧化應(yīng)激水平，MDA含量可反映機(jī)體自由基產(chǎn)生及脂質(zhì)氧化的程度，并間接反映細(xì)胞損傷程度[26]。T-SOD活力可反映機(jī)體清除自由基的能力 具有保護(hù)細(xì)胞免受氧化損傷的作用[27]。本試驗(yàn)中，在?；?2 h內(nèi)，麻醉組羅氏沼蝦肝臟T-SOD活力低于對(duì)照組，這可能是溫度控制和CO2麻醉的雙重作用，使蝦體內(nèi)氧化-抗氧化平衡得以維持良好，這也進(jìn)一步說(shuō)明CO2麻醉和低溫所引起的應(yīng)激未對(duì)蝦體免疫功能造成破壞，而后麻醉組T-SOD活力的上升可能是由于耗氧量增加而產(chǎn)生大量超氧陰離子，以降低氧化損傷[28]。?；?2 h后蝦體肝臟MDA含量逐漸下降，說(shuō)明隨著蝦體的復(fù)蘇，水質(zhì)惡化及蝦體本身的代謝對(duì)機(jī)體產(chǎn)生一定的毒性作用，誘導(dǎo)機(jī)體肝臟抗氧化酶系統(tǒng)清除機(jī)體產(chǎn)生的活性氧。由此也進(jìn)一步證實(shí)蝦體在麻醉CO2階段和?；钋捌诓⑽词艿綋p傷。
4 結(jié)論
1)在CO2麻醉結(jié)合溫度控制的條件下，當(dāng)CO2質(zhì)量濃度為150 mg/L、?；顪囟葹?8 ℃、蝦水質(zhì)量比為1∶10時(shí)，羅氏沼蝦?；?8 h內(nèi)的存活率為90%以上，?；钸^(guò)程中水質(zhì)總氨氮質(zhì)量濃度、細(xì)菌總數(shù)、pH和溶氧量均得到有效控制，且均為影響蝦體?；畲婊盥实闹饕蛩亍?/p>
2)蝦體肌肉能量在一定范圍內(nèi)消耗，麻醉雖對(duì)蝦體肝臟和心肌均造成一定程度損傷，但在一定時(shí)間內(nèi)能保證蝦體正常生存，尤其可使蝦體內(nèi)氧化-抗氧化平衡維持良好，在麻醉階段和保活初期，CO2麻醉和低溫所引起的應(yīng)激未對(duì)蝦體體液免疫造成破壞。因此，CO2麻醉處理對(duì)于提高羅氏沼蝦保活過(guò)程中的存活率和延長(zhǎng)其?；顣r(shí)間是一種可行有效的方法。
猜你喜歡
基于計(jì)算機(jī)視覺和XGBoost的蝦體活力檢測(cè)湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)(2023年2期)2023-05-08 12:16:02 羅氏沼蝦越冬養(yǎng)殖試驗(yàn)當(dāng)代水產(chǎn)(2022年7期)2022-09-20 06:23:00 成功率超70%！一張冬棚賺40萬(wàn)～50萬(wàn)元，羅氏沼蝦今年將有多火？當(dāng)代水產(chǎn)(2022年6期)2022-06-29 01:12:02 羅氏沼蝦高效生態(tài)養(yǎng)殖技術(shù)當(dāng)代水產(chǎn)(2021年8期)2021-11-04 08:49:10 丁香酚麻醉斑點(diǎn)叉尾鮰在不同無(wú)水?；顪囟认碌纳砩兓?/a>漁業(yè)現(xiàn)代化(2019年1期)2019-04-01 05:30:28 無(wú)水?；顣r(shí)間對(duì)斑點(diǎn)叉尾鮰血液生化和肌肉品質(zhì)的影響現(xiàn)代食品科技(2018年12期)2019-01-09 08:53:38 溫度對(duì)黃顙魚無(wú)水?；罟に嚨挠绊?/a>食品研究與開發(fā)(2018年3期)2018-02-01 08:48:58 “茜草+溫棚”高要羅氏沼蝦養(yǎng)殖新模式 中國(guó)羅氏沼蝦之鄉(xiāng)養(yǎng)殖面積3.6萬(wàn)畝海洋與漁業(yè)(2017年11期)2018-01-26 01:44:58 琵琶蝦加工技術(shù)鄉(xiāng)村科技(2014年15期)2014-03-03 14:44:33 新鮮蝦類的安全選購(gòu)與食用河北農(nóng)機(jī)(2013年4期)2013-08-15 00:46:00
楊豐，王逸鑫，沈思遠(yuǎn)，吳涵，施文正、2，汪之和、2、3*
(1.上海海洋大學(xué) 食品學(xué)院，上海 201306； 2.國(guó)家淡水水產(chǎn)品加工技術(shù)研發(fā)分中心(上海)，上海 201306； 3.上海水產(chǎn)品加工及貯藏工程技術(shù)研究中心，上海 201306)
羅氏沼蝦Macrobrachiumrosenbergii的頭胸甲內(nèi)具有近似于蟹黃的獨(dú)特風(fēng)味[1]，且活體蝦的營(yíng)養(yǎng)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值更高，因此，其活體的儲(chǔ)運(yùn)顯得尤為重要。?；钸\(yùn)輸過(guò)程中為降低蝦體的應(yīng)激反應(yīng)及物理?yè)p傷等，往往通過(guò)麻醉法以鎮(zhèn)靜活體[2]。目前，報(bào)道使用的麻醉劑有MS-222、乙二醇苯醚、丁香酚、苯唑卡因等[3]，但使用這些化學(xué)藥物均存在安全隱患，且對(duì)蝦體的麻醉效果不佳。Coyle等[4]研究表明，僅丁香酚對(duì)羅氏沼蝦有效；李全[5]用乙醇麻醉羅氏沼蝦發(fā)現(xiàn)，高濃度乙醇極易造成蝦體死亡，而較低濃度的乙醇麻醉時(shí)間較長(zhǎng)。已有研究表明，CO2對(duì)水產(chǎn)動(dòng)物具有麻醉作用，且無(wú)藥物殘留和休藥期，可直接在市場(chǎng)銷售[6]，具有安全、高效、經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn)。目前，CO2麻醉法已廣泛應(yīng)用于魚類活運(yùn)研究，但在蝦類(甲殼類)的研究中鮮有報(bào)道，尤其對(duì)影響蝦體保活運(yùn)輸因素的探究及?；罟に嚨然A(chǔ)原理性方面尚待進(jìn)一步研究。
本研究中，采用CO2麻醉法?；钸\(yùn)輸羅氏沼蝦，通過(guò)確定羅氏沼蝦麻醉與復(fù)蘇階段分期，研究了CO2麻醉濃度、保活溫度、蝦水質(zhì)量比對(duì)其保活效果的影響，并通過(guò)檢測(cè)水質(zhì)指標(biāo)及蝦體不同組織部位指標(biāo)的變化，研究了影響羅氏沼蝦?；畹臋C(jī)理，以期為羅氏沼蝦?；钸\(yùn)輸提供科學(xué)參考。
1 材料與方法
1.1 材料
羅氏沼蝦購(gòu)于上海市浦東新區(qū)新蘆苑集貿(mào)市場(chǎng)，充氧水運(yùn)至實(shí)驗(yàn)室后，于暫養(yǎng)池中饑餓暫養(yǎng)24 h，水溫為(25±1)℃，體質(zhì)量為20～30 g，體長(zhǎng)為10～15 cm。其中，暫養(yǎng)及?；钣盟鶠槌浞制貧夂蟮淖詠?lái)水。
試驗(yàn)儀器:JPB-607型便攜式溶解氧測(cè)定儀(上海精密科學(xué)儀器有限公司)；FE28型pH計(jì)(梅特勒-托利多儀器上海有限公司)；5B-3N型便攜式氨氮測(cè)定儀(上海連華實(shí)業(yè)有限公司)；UV-1800PC紫外可見分光光度計(jì)(上海美譜達(dá)儀器有限公司)；WS60CO2035二氧化碳電極(上海水儀科技有限公司)。
1.2 方法
1.2.1 羅氏沼蝦麻醉與復(fù)蘇程度 根據(jù)相關(guān)研究并結(jié)合羅氏沼蝦在不同濃度CO2麻醉液中的實(shí)際行為反應(yīng)，將麻醉程度分為A1～A4階段，復(fù)蘇程度分為R1～R3階段(表1、表2)。將麻醉處理后的羅氏沼蝦放入正常充空氣的試驗(yàn)用水中復(fù)蘇，一段時(shí)間后用玻璃棒觸碰，有應(yīng)激反應(yīng)者視為活體，經(jīng)反復(fù)刺激仍然無(wú)反應(yīng)者視為死亡。
表1 麻醉階段分期及其行為特征
1.2.2 CO2質(zhì)量濃度、保活溫度和?；钗r水質(zhì)量比對(duì)蝦體存活時(shí)間與存活率的單因素試驗(yàn) 根據(jù)預(yù)試驗(yàn)結(jié)果，在CO2質(zhì)量濃度180 mg/L、保活溫度20 ℃和?；钗r水質(zhì)量比1∶12條件下，固定其中兩個(gè)因素，分別進(jìn)行不同CO2質(zhì)量濃度、不同保活溫度和不同?；钗r水質(zhì)量比對(duì)蝦體麻醉及?；畹挠绊懺囼?yàn)。每個(gè)試驗(yàn)組均設(shè)3個(gè)平行，每個(gè)平行用蝦25尾，分別在試驗(yàn)的第0、12、24、36、48 h進(jìn)行觀察，計(jì)算其?；顣r(shí)間和存活率。
存活率=存活蝦數(shù)量/試驗(yàn)蝦總數(shù)量×100%。
1)麻醉過(guò)程中CO2質(zhì)量濃度選擇試驗(yàn)。試驗(yàn)設(shè)60、120、180、240、300 mg/L 5個(gè)CO2質(zhì)量濃度組，將暫養(yǎng)24 h后活力正常的蝦體放入不同質(zhì)量濃度的CO2麻醉液中，麻醉全程處于密封狀態(tài)，待蝦體達(dá)到A4深度麻醉階段時(shí)，及時(shí)轉(zhuǎn)移至保活箱中。觀察不同質(zhì)量濃度CO2的蝦體麻醉和復(fù)蘇效果，以及對(duì)蝦體存活時(shí)間及存活率的影響效果。
麻醉液的配制：在常溫狀態(tài)下向水體充入純氧(5 min)，再通入混合氣體(CO2∶O2=1∶1)，通過(guò)控制氣體流速和通入時(shí)間，得到不同質(zhì)量濃度的CO2麻醉液(CO2濃度采用CO2氣敏選擇性電極測(cè)定)，密封狀態(tài)下靜置5 min后進(jìn)行蝦體麻醉試驗(yàn)。
2)?；钸^(guò)程中蝦水質(zhì)量比選擇試驗(yàn)。試驗(yàn)設(shè)1∶3、1∶6、1∶9、1∶12共4個(gè)蝦水質(zhì)量比組，采用靜態(tài)?；罘ǎ瑢⒙樽砗蟮奈r體迅速轉(zhuǎn)移至不同蝦水質(zhì)量比的?；钕鋬?nèi)。
3)?；钸^(guò)程中溫度選擇試驗(yàn)。試驗(yàn)設(shè)12、16、20、25 ℃ 4個(gè)溫度組，以1～2 ℃/h降溫或升溫速率控制保活箱內(nèi)的溫度。
1.2.3 正交試驗(yàn) 采用正交試驗(yàn)考察CO2麻醉質(zhì)量濃度(150、180、210 mg/L)、?；顪囟?18、20、22 ℃)、?；钗r水質(zhì)量比(1∶8、1∶9、1∶10)對(duì)羅氏沼蝦?；钚Ч挠绊?，分別以?；?8 h羅氏沼蝦的存活率和?；?4 h水體總氨氮質(zhì)量濃度為考核指標(biāo)，確定最佳條件并進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)。
1.2.4 最佳麻醉及?；顥l件下水體理化、細(xì)菌總數(shù)及蝦體能量、酶活性指標(biāo)的變化試驗(yàn) 以正交優(yōu)化后的最佳條件(CO2麻醉質(zhì)量濃度為150 mg/L、?；顪囟葹?8 ℃、蝦水質(zhì)量比為1∶10)進(jìn)行試驗(yàn)，從?；钏|(zhì)環(huán)境、蝦體本身生理生化等方面探究CO2麻醉處理對(duì)羅氏沼蝦保活的影響，并設(shè)置在常溫下未經(jīng)CO2麻醉處理的保活組為試驗(yàn)對(duì)照組。
1)保活過(guò)程中水體指標(biāo)的測(cè)定。麻醉組和對(duì)照組在?；钸^(guò)程中48 h內(nèi)的不同時(shí)間段從?；钕渲须S機(jī)取水樣，采用5B-3N便攜式氨氮測(cè)定儀、pH計(jì)、溶氧測(cè)定儀分別測(cè)定氨氮質(zhì)量濃度、pH和溶解氧含量，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB4789.2—2016《食品衛(wèi)生微生物檢驗(yàn)：菌落總數(shù)測(cè)定》的平板計(jì)數(shù)法(APC)測(cè)定細(xì)菌總數(shù)。
2)?；钸^(guò)程中蝦體生理生化指標(biāo)的測(cè)定。麻醉組和對(duì)照組在?；钸^(guò)程中48 h內(nèi)的不同時(shí)間段隨機(jī)取蝦樣20尾，采集血液、肝臟和肌肉進(jìn)行指標(biāo)測(cè)定。
血液生化指標(biāo)的測(cè)定：蝦血液谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)、谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、肝臟糖原、丙二醛(MDA)、總超氧化物歧化酶(T-SOD)活力、肌肉糖原、乳酸含量均采用南京建成生物工程研究所試劑盒測(cè)定。
肌肉pH測(cè)定：稱取5 g蝦肌肉樣品，加入45 mL蒸餾水，均質(zhì)2 min后冷凍離心10 min(5 000 r/min、4 ℃)，過(guò)濾后取上清液進(jìn)行pH測(cè)定。
肌肉核苷酸(ATP)含量測(cè)定：參照楊陽(yáng)[7]的方法略有改動(dòng)。采用Waters2695高效液相色譜儀測(cè)定。稱取5 g肌肉樣品，加入10 mL的10%高氯酸(PCA)，均質(zhì)、配平，冷凍離心15 min(4 ℃、10 000 r/min)，取上清液，再加入5 mL的5%PCA溶液分兩次洗滌沉淀物，離心，合并3次上清液，用KOH溶液調(diào)節(jié)pH至6.5，定容至50 mL，用0.22 μm濾膜過(guò)濾，-20 ℃保存，待上機(jī)。
高效液相色譜條件：流動(dòng)相，A為色譜級(jí)甲醇溶液，B為0.05 mol/L的磷酸氫二鉀與磷酸二氫鉀(1∶1)混合溶液，使用磷酸溶液調(diào)節(jié)pH至6.5；等梯度洗脫，流速為1.0 mL/min，柱溫為25 ℃，進(jìn)樣量為10 μL，檢測(cè)波長(zhǎng)為254 nm。
1.3 數(shù)據(jù)處理
試驗(yàn)數(shù)據(jù)均以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(mean±S.D.)表示，試驗(yàn)結(jié)果采用SPSS 24.0進(jìn)行單因素方差分析(ANOVA)，采用Duncan法進(jìn)行多重比較，顯著性水平設(shè)為0.05。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同CO2質(zhì)量濃度對(duì)羅氏沼蝦的麻醉效果
從表3、表4可見，隨著CO2質(zhì)量濃度的增加，麻醉時(shí)間逐漸縮短，而復(fù)蘇時(shí)間相應(yīng)增加，但在17 min內(nèi)均能達(dá)到100%復(fù)蘇。
表3 羅氏沼蝦在不同CO2質(zhì)量濃度麻醉液中的麻醉情況
表4 羅氏沼蝦在不同CO2質(zhì)量濃度麻醉液中的復(fù)蘇情況
2.2 不同CO2麻醉質(zhì)量濃度下羅氏沼蝦的存活率
將麻醉后的蝦放入溫度為20 ℃、蝦水質(zhì)量比為1∶12的水體中?；睿煌珻O2麻醉質(zhì)量濃度對(duì)羅氏沼蝦?；顣r(shí)間和存活率的影響如圖1所示。從圖1可見：CO2質(zhì)量濃度對(duì)羅氏沼蝦的?；顣r(shí)間和存活率有顯著性影響(P<0.05)；CO2質(zhì)量濃度為240、300 mg/L時(shí)，?；?4 h后的存活率均低于50%；CO2質(zhì)量濃度為60、120 mg/L時(shí)，在?；?6 h后的存活率明顯下降(P<0.05)；而麻醉液質(zhì)量濃度為180 mg/L時(shí)?；钚Ч詈茫；?8 h的存活率仍在50%以上，故選擇CO2麻醉質(zhì)量濃度為180 m/L較適宜。
2.3 不同?；顪囟认铝_氏沼蝦的存活率
蝦體經(jīng)180 mg/L的CO2麻醉液麻醉后，放入蝦水質(zhì)量比為1∶12的水體中保活，不同?；顪囟葘?duì)羅氏沼蝦保活時(shí)間和存活率的影響如圖2所示。從圖2可見：20 ℃下，保活48 h的存活率依然達(dá)到70%以上；12、16 ℃下?；?4 h已基本死亡；25 ℃下雖然在保活初期保持較高存活率，但保活36、48 h的存活率顯著降低(P<0.05)，故選擇?；顪囟葹?0 ℃較為適宜。
2.4 不同蝦水質(zhì)量比下羅氏沼蝦的存活率
蝦體經(jīng)180 mg/L的CO2麻醉液麻醉后，放入溫度為20 ℃的水體中?；?，不同蝦水質(zhì)量比對(duì)羅氏沼蝦?；顣r(shí)間和存活率的影響如圖3所示。從圖3可見，隨著水量增加，羅氏沼蝦的?；顣r(shí)間和存活率均呈上升趨勢(shì)；蝦水質(zhì)量比高于1∶9時(shí)，對(duì)其?；钚Чa(chǎn)生明顯影響，蝦水質(zhì)量比在1∶9和1∶12時(shí)?；?8 h內(nèi)均有較高存活率且二者變化不顯著(P>0.05)，綜合考慮實(shí)際應(yīng)用成本，選擇蝦水質(zhì)量比為1∶9較為適宜。
2.5 正交試驗(yàn)結(jié)果
根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果，選擇CO2麻醉質(zhì)量濃度(150、180、210 mg/L)、?；顪囟?18、20、22 ℃)、蝦水質(zhì)量比(1∶8、1∶9、1∶10)進(jìn)行3因素3水平L9(34)[12]正交試驗(yàn)，并進(jìn)行方差分析，結(jié)果見表5～表7，其中，CO2麻醉質(zhì)量濃度、?；顪囟群臀r水質(zhì)量比對(duì)羅氏沼蝦存活率及水體總氨氮質(zhì)量濃度具有顯著性影響(P<0.05)，各因素影響不同參考指標(biāo)的主次關(guān)系均為A(CO2質(zhì)量濃度)>B(?；顪囟?>C(蝦水質(zhì)量比)，影響存活率的最佳水平組合為A1B1C3，即CO2麻醉質(zhì)量濃度為150 mg/L、保活溫度為18 ℃、蝦水質(zhì)量比為1∶10。
表5 羅氏沼蝦CO2麻醉保活正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果
表6 方差分析表(因變量：存活率)Tab.6 ANOVA table (dependent variable: survival rate)
表7 方差分析表(因變量：總氨氮質(zhì)量濃度)Tab.7 ANOVA table (dependent variable: total ammonia nitrogen concentration)
2.6 最佳條件的驗(yàn)證試驗(yàn)
對(duì)正交試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，羅氏沼蝦經(jīng)質(zhì)量濃度為150 mg/L CO2麻醉后，在?；顪囟葹?8 ℃、蝦水質(zhì)量比為1∶10的條件下進(jìn)行?；钤囼?yàn)，?；?8 h內(nèi)存活率達(dá)90%以上，水體總氨氮質(zhì)量濃度控制在20 mg/L以下。存活率比對(duì)照組提高了40%，總氨氮質(zhì)量濃度下降了44%。在此條件下，蝦的麻醉和復(fù)蘇效果最好，在一定程度上降低了新陳代謝、耗氧，減緩了排泄，抑制了微生物的快速生長(zhǎng)和繁殖，并保持了水體環(huán)境。
2.7 影響羅氏沼蝦保活因素的分析
2.7.1 水質(zhì)指標(biāo)的變化 在最佳CO2麻醉及?；顥l件下，考察水體理化指標(biāo)及細(xì)菌總數(shù)的變化。從表8可見：試驗(yàn)過(guò)程中，麻醉組水體pH低于對(duì)照組；麻醉組48 h水體溶氧量為(6.45±0.53)mg/L，略高于對(duì)照組(5.86±0.63)mg/L(P>0.05)；隨保活時(shí)間延長(zhǎng)，各組細(xì)菌總數(shù)和總氨氮濃度均顯著上升(P<0.05)，但其麻醉組均低于對(duì)照組。因此，水體中pH、溶氧量、總氨氮濃度和細(xì)菌總數(shù)均是影響蝦體?；钸\(yùn)輸存活率的主要原因。
表8 保活過(guò)程中水質(zhì)及細(xì)菌總數(shù)的變化Tab.8 Changes in water quality and total bacterial count during keep-alive process
2.7.2 蝦體肌肉、血液和肝臟指標(biāo)的變化 在?；?4～48 h內(nèi)，對(duì)照組肌肉糖原、乳酸、pH和ATP均有顯著性變化(P<0.05)，而麻醉組的變化相對(duì)比較平緩，尤其是肌肉糖原、乳酸；保活48 h時(shí)，麻醉組和對(duì)照組肌糖原含量較0 h分別降低了48.97%和68.75%，麻醉組乳酸含量比對(duì)照組低，而pH和ATP含量較對(duì)照組高(圖4A、B、C、D)，因而麻醉組?；顣r(shí)間更長(zhǎng)、存活率也更高。
麻醉組和對(duì)照組血液AST和ALT活力均顯著上升(P<0.05)，但麻醉組始終低于對(duì)照組(圖4E、F)。麻醉組血液AST和ALT酶活力也不同程度地出現(xiàn)上升，這可能是由于急性溫度脅迫使羅氏沼蝦產(chǎn)生了應(yīng)激反應(yīng)所致。這表明，CO2麻醉保活能在一定程度上有效降低這種影響。
麻醉組和對(duì)照組肝糖原含量在0～24 h均顯著下降(P<0.05)，但麻醉組下降幅度小，48 h時(shí)麻醉組和對(duì)照組較?；钋?0 h)分別降低了61.34%和75.78%(圖4G)。
隨?；顣r(shí)間延長(zhǎng)，各組肝臟T-SOD活力呈先下降后上升趨勢(shì)，而MDA含量則呈先上升后下降趨勢(shì)，麻醉組比對(duì)照組均提前12 h變化(圖4H、I)。這表明，蝦體抗氧化防御系統(tǒng)能及時(shí)清除體內(nèi)產(chǎn)生的自由基且抗氧化能力可恢復(fù)。
3 討論
3.1 CO2麻醉質(zhì)量濃度、?；顪囟群臀r水質(zhì)量比對(duì)羅氏沼蝦存活率的影響
本研究結(jié)果表明，CO2麻醉質(zhì)量濃度、?；顪囟群臀r水質(zhì)量比均對(duì)羅氏沼蝦的存活率有顯著性影響，當(dāng)CO2質(zhì)量濃度高于150～210 mg/L時(shí)，蝦體在麻醉階段的生理耐受壓力迅速上升，蝦體本身因細(xì)胞能量代謝所產(chǎn)生的CO2不能及時(shí)排出體外，導(dǎo)致蝦體在?；钸^(guò)程中長(zhǎng)期處于酸堿環(huán)境失衡的狀態(tài)，進(jìn)而使蝦體內(nèi)血液的載氧能力下降，出現(xiàn)窒息甚至死亡[8]；而較低CO2質(zhì)量濃度也使蝦體在保活過(guò)程中快速?gòu)?fù)蘇，無(wú)法長(zhǎng)期有效降低蝦體新陳代謝，從而使水質(zhì)逐漸變差，造成蝦體能量的快速消耗。
?；顪囟瓤刂圃?8～22 ℃可有效提高羅氏沼蝦的存活率，這一結(jié)果與Coyle等[9]得出的有水運(yùn)輸羅氏沼蝦適宜溫度為21 ℃的結(jié)果基本相似。作為熱帶蝦類的羅氏沼蝦，其生存最適溫度為22～30 ℃，適當(dāng)?shù)牡蜏乜捎行Ы档臀r體新陳代謝，尤其與CO2麻醉協(xié)同作用可一定程度上延緩蝦體的復(fù)蘇，使其在較長(zhǎng)一段時(shí)間處于低氧耗、低能耗的狀態(tài)，從而延長(zhǎng)?；畹臅r(shí)間和提高存活率。
當(dāng)前實(shí)際水產(chǎn)品活運(yùn)過(guò)程中，依然以有水運(yùn)輸為主，綜合考慮經(jīng)濟(jì)效益、存活率和?；顣r(shí)間等各方面因素，在CO2質(zhì)量濃度和?；顪囟燃榷ǖ那闆r下，蝦水質(zhì)量比選擇1∶8～1∶10較為適宜，此條件下可以較好地保持水體環(huán)境，一定程度上起到稀釋水體氨氮濃度的作用。
3.2 CO2麻醉處理對(duì)保活過(guò)程中水質(zhì)指標(biāo)的影響
適宜羅氏沼蝦正常生存的水體溶氧量≥4.0 mg/L，pH為7.0～8.5[10]。本試驗(yàn)中，水體溶解氧因?；钇陂g持續(xù)充氧均在合理范圍內(nèi)變化，而對(duì)照組pH超標(biāo)。麻醉組的pH、氨氮質(zhì)量濃度、細(xì)菌總數(shù)均低于對(duì)照組，這與麻醉組蝦代謝低于對(duì)照組、排泄物少、耗氧量低、微生物生長(zhǎng)繁殖速度慢有一定關(guān)系。麻醉組保活48 h總氨氮質(zhì)量濃度為(16.91±0.39)mg/L，顯著低于對(duì)照組的總氨氮質(zhì)量濃度(35.79±0.25)mg/L，這說(shuō)明CO2麻醉處理結(jié)合溫度控制能有效降低蝦體代謝產(chǎn)生氨氮，延長(zhǎng)?；顣r(shí)間和存活率。隨著保活時(shí)間的延長(zhǎng)，水體成分會(huì)繼續(xù)發(fā)生變化，總氨氮質(zhì)量濃度增加、溶氧量下降、細(xì)菌總數(shù)增加，而氨氮中的非離子氨對(duì)蝦體有直接的毒性，會(huì)破壞蝦鰓組織，使蝦體血液和組織中氨濃度升高，從而降低血液載氧能力，導(dǎo)致代謝功能失常或組織機(jī)能損傷[11]。
3.3 CO2麻醉處理對(duì)保活過(guò)程中羅氏沼蝦肌肉、血液和肝臟組織指標(biāo)的影響
肌肉組織的糖原、乳酸、pH和ATP的變化能反映機(jī)體內(nèi)能量代謝的消耗[12]。本試驗(yàn)在保活過(guò)程中，隨著水體細(xì)菌大量滋生、氨氮濃度上升和溶解氧含量下降，引起機(jī)體有氧代謝強(qiáng)度逐漸降低，肌糖原酵解上升，乳酸增加，肌肉pH和ATP含量下降。這一結(jié)果與Barcellos等[13]研究克林雷氏鲇R.quelen的饑餓脅迫過(guò)程中糖原含量變化相似，均與水體氧分壓下降而導(dǎo)致的機(jī)體肌糖原消耗有關(guān)[14-16]。Weber等[17]在使用不同麻醉劑麻醉Senegalesesole的應(yīng)激反應(yīng)研究中指出，麻醉劑能使乳酸濃度升高。Samet等[18]研究斑節(jié)對(duì)蝦Penaeusjaponicus及Bernardi等[19]研究美國(guó)龍蝦Homarusamericanus的無(wú)水?；顣r(shí)，均得到乳酸含量持續(xù)升高的結(jié)果，并認(rèn)為乳酸是無(wú)氧代謝的最終產(chǎn)物。
血液中的酶活是反映蝦體健康水平的重要生化指標(biāo)，正常情況下，ALT主要存在于肝臟細(xì)胞中，是評(píng)判肝臟損傷水平的重要指標(biāo)[20]。AST主要存在于心肌細(xì)胞中，可反映心肌的受損程度[21]。本研究結(jié)果顯示，?；钸^(guò)程中，對(duì)照組羅氏沼蝦AST和ALT活性明顯高于麻醉組，說(shuō)明對(duì)照組?；钇陂g蝦體新陳代謝旺盛促使水質(zhì)惡化，造成肝臟細(xì)胞急劇損傷和心肌收縮力加強(qiáng)，負(fù)荷超重[22-23]，進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞物理通透性增加[24]，使AST和ALT大量釋放到血液中。高權(quán)新等[25]研究銀鯧幼魚急性溫度脅迫時(shí)也得到相同的結(jié)論。
本試驗(yàn)在?；钸^(guò)程中，蝦體肝糖原和肌糖原下降趨勢(shì)保持一致，但肝糖原的能量供給明顯高于肌糖原，這可能因?yàn)橛蓱?yīng)激因子引起的糖原消耗主要來(lái)自肝臟，而肌糖原的變化主要與肌肉活動(dòng)有關(guān)。MDA及T-SOD通常作為常用指標(biāo)共同判斷機(jī)體內(nèi)氧化應(yīng)激水平，MDA含量可反映機(jī)體自由基產(chǎn)生及脂質(zhì)氧化的程度，并間接反映細(xì)胞損傷程度[26]。T-SOD活力可反映機(jī)體清除自由基的能力 具有保護(hù)細(xì)胞免受氧化損傷的作用[27]。本試驗(yàn)中，在?；?2 h內(nèi)，麻醉組羅氏沼蝦肝臟T-SOD活力低于對(duì)照組，這可能是溫度控制和CO2麻醉的雙重作用，使蝦體內(nèi)氧化-抗氧化平衡得以維持良好，這也進(jìn)一步說(shuō)明CO2麻醉和低溫所引起的應(yīng)激未對(duì)蝦體免疫功能造成破壞，而后麻醉組T-SOD活力的上升可能是由于耗氧量增加而產(chǎn)生大量超氧陰離子，以降低氧化損傷[28]。?；?2 h后蝦體肝臟MDA含量逐漸下降，說(shuō)明隨著蝦體的復(fù)蘇，水質(zhì)惡化及蝦體本身的代謝對(duì)機(jī)體產(chǎn)生一定的毒性作用，誘導(dǎo)機(jī)體肝臟抗氧化酶系統(tǒng)清除機(jī)體產(chǎn)生的活性氧。由此也進(jìn)一步證實(shí)蝦體在麻醉CO2階段和?；钋捌诓⑽词艿綋p傷。
4 結(jié)論
1)在CO2麻醉結(jié)合溫度控制的條件下，當(dāng)CO2質(zhì)量濃度為150 mg/L、?；顪囟葹?8 ℃、蝦水質(zhì)量比為1∶10時(shí)，羅氏沼蝦?；?8 h內(nèi)的存活率為90%以上，?；钸^(guò)程中水質(zhì)總氨氮質(zhì)量濃度、細(xì)菌總數(shù)、pH和溶氧量均得到有效控制，且均為影響蝦體?；畲婊盥实闹饕蛩亍?/p>
2)蝦體肌肉能量在一定范圍內(nèi)消耗，麻醉雖對(duì)蝦體肝臟和心肌均造成一定程度損傷，但在一定時(shí)間內(nèi)能保證蝦體正常生存，尤其可使蝦體內(nèi)氧化-抗氧化平衡維持良好，在麻醉階段和保活初期，CO2麻醉和低溫所引起的應(yīng)激未對(duì)蝦體體液免疫造成破壞。因此，CO2麻醉處理對(duì)于提高羅氏沼蝦保活過(guò)程中的存活率和延長(zhǎng)其?；顣r(shí)間是一種可行有效的方法。
猜你喜歡
湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)(2023年2期)2023-05-08 12:16:02
當(dāng)代水產(chǎn)(2022年7期)2022-09-20 06:23:00
當(dāng)代水產(chǎn)(2022年6期)2022-06-29 01:12:02
當(dāng)代水產(chǎn)(2021年8期)2021-11-04 08:49:10
漁業(yè)現(xiàn)代化(2019年1期)2019-04-01 05:30:28
現(xiàn)代食品科技(2018年12期)2019-01-09 08:53:38
食品研究與開發(fā)(2018年3期)2018-02-01 08:48:58
海洋與漁業(yè)(2017年11期)2018-01-26 01:44:58
鄉(xiāng)村科技(2014年15期)2014-03-03 14:44:33
河北農(nóng)機(jī)(2013年4期)2013-08-15 00:46:00
