正常蛋與暗斑蛋的品質(zhì)和蛋殼超微結(jié)構(gòu)差異分析

高金波 韓海霞 周艷 劉瑋 劉杰 曹頂國(guó) 李福偉 雷秋霞

摘要：本研究旨在探明正常蛋與暗斑蛋的蛋品質(zhì)和蛋殼超微結(jié)構(gòu)方面的差異。以壽光雞為研究對(duì)象，收集正常蛋和暗斑蛋各60枚，統(tǒng)計(jì)蛋品質(zhì)和蛋殼超微結(jié)構(gòu)等數(shù)據(jù)。研究結(jié)果顯示，暗斑蛋的哈氏單位、蛋白高度極顯著低于正常蛋（P< 0.01），蛋重顯著高于正常蛋（P< 0.05），蛋殼厚度、蛋殼強(qiáng)度、蛋殼比率高于正常蛋，但差異不顯著（P> 0.05），蛋形指數(shù)、蛋黃比率和蛋黃顏色和正常蛋幾乎沒有差異;暗斑蛋的乳突層厚度、有效層厚度顯著高于正常蛋（P< 0. 05 ）。結(jié)果表明暗斑蛋與正常蛋在蛋品質(zhì)和蛋殼超微結(jié)構(gòu)方面存在差異。

關(guān)鍵詞：暗斑蛋;蛋品質(zhì);蛋殼超微結(jié)構(gòu)

中圖分類號(hào)：S879.3 ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào)：A ?文章編號(hào)：1001-4942（2019）08-0112-04

Abstract The purpose of this study was to explore the differences in egg quality and eggshell ultrastructure between normal and translucent eggs. We took Shouguang Chicken as research object， and collected 60 normal eggs and 60 translucent eggs for this study.The results showed that the Harrington unit and albumen height of translucent eggs were extremely significantly lower than those of normal eggs （P0.05）.There were almost no differences in eggshell index， egg yolk ratio and egg yolk color between the two type eggs. But the mammillary layer thickness and effective layer thickness of translucent egg were significantly higher than those of normal eggs （P

Keywords Translucent egg; Egg quality; Eggshell ultrastructure

2016年我國(guó)共生產(chǎn)2 600萬噸雞蛋，其中2 500萬噸用于日常消費(fèi)和蛋品加工，但是仍然以鮮蛋消費(fèi)（92%～93%）為主。據(jù)測(cè)算，2016年雞蛋深加工率不足2%，2%的雞蛋用于出口，還有5%的損耗率[1]。2018年，商品蛋雞飼養(yǎng)總收益約297.13億元。蛋雞產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)，因此改善蛋品質(zhì)、提高蛋殼質(zhì)量對(duì)于保障食品安全、推動(dòng)蛋雞產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義。

雞蛋是人類廉價(jià)、優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)的主要來源，同其他禽蛋一樣包含了胚胎生長(zhǎng)發(fā)育所需的全部營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。從生物學(xué)意義上來說，蛋殼是禽類胚胎發(fā)育過程中氣體交換以及水分蒸發(fā)的場(chǎng)所[2]，一方面為胚胎生長(zhǎng)發(fā)育提供鈣離子，另一方面具有一定的固定形態(tài)和抗壓能力，提供了一個(gè)相對(duì)獨(dú)立和穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境，隔絕外部不利環(huán)境因子對(duì)雞蛋的侵害;從經(jīng)濟(jì)意義上來說，品質(zhì)好的雞蛋殼既能夠顯著降低雞蛋在生產(chǎn)、運(yùn)輸、加工過程中由于蛋殼破損導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失，又能夠提高種蛋的孵化率和經(jīng)濟(jì)效益。

隨著食品質(zhì)量問題越來越受到關(guān)注，消費(fèi)者對(duì)雞蛋質(zhì)量要求也越來越高，對(duì)色澤鮮亮、蛋殼質(zhì)量好、味道鮮美的雞蛋需求大幅度增加。暗斑蛋是雞蛋產(chǎn)出后在一定時(shí)間、溫度等條件下在蛋殼表面顯現(xiàn)出一種淺褐色斑點(diǎn)的雞蛋，LED光源下照射暗斑會(huì)變成半透明色[3]。國(guó)際上對(duì)暗斑蛋的研究已有90多年的歷史，暗斑蛋被國(guó)外學(xué)者稱為translucent egg（半透明蛋），最早由 Holst 等在1932年提出，國(guó)內(nèi)學(xué)者將暗斑稱為“薄斑”或“底斑”[4]。隨后幾十年，很多學(xué)者從不同角度進(jìn)行了研究，但是對(duì)其基本表現(xiàn)規(guī)律、遺傳特性、結(jié)構(gòu)差異和形成機(jī)理等并不清楚。暗斑蛋廣泛存在于白殼、粉殼、褐殼和綠殼等不同顏色蛋殼的蛋雞群體中[5]。隨著對(duì)雞蛋食品質(zhì)量安全問題、種蛋孵化率等經(jīng)濟(jì)問題的重視，研究者一直在尋找解決雞蛋暗斑問題的突破口。

本研究通過蛋品質(zhì)檢測(cè)、蛋殼超微結(jié)構(gòu)觀察，比較分析暗斑蛋與正常蛋之間存在的差異，為探明暗斑蛋形成的原因提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

本研究選取100只500天壽光雞母雞作為研究對(duì)象，從中篩選出暗斑蛋和正常蛋各60枚，用于蛋品質(zhì)檢測(cè)和蛋殼超微結(jié)構(gòu)觀察。

1.2 試驗(yàn)時(shí)間及地點(diǎn)

2017年10月20日至11月30日，在山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院家禽研究所育種工程中心實(shí)驗(yàn)室開展試驗(yàn)。

1.3 儀器設(shè)備

SPX智能型生化培養(yǎng)箱（寧波江南儀器廠）;JY3002稱重儀（上海精密科學(xué)儀器有限公司）;蛋殼厚度測(cè)量?jī)x（ETG-1061，日本Robotmation公司）;蛋殼強(qiáng)度測(cè)試儀 （EFG-0503，日本Robotmation公司）;多功能蛋品檢測(cè)儀（EMT-5200，日本Robotmation公司）;離子濺射儀KYKY SBC-12（日本）;蔡司SIGMA 300掃描電子顯微鏡（日本）。

1.4 試驗(yàn)方法

1.4.1 蛋品質(zhì)測(cè)定方法 將篩選的60枚正常雞蛋和60枚暗斑雞蛋室溫放置一周后測(cè)定蛋品質(zhì)和蛋殼質(zhì)量。蛋形指數(shù)以“橫徑/縱徑”計(jì)算，蛋殼厚度、蛋殼強(qiáng)度分別用蛋殼厚度測(cè)量?jī)x和蛋殼強(qiáng)度測(cè)試儀測(cè)定，哈氏單位、蛋黃顏色、蛋白高度采用多功能蛋品檢測(cè)儀測(cè)定。

1.4.2 蛋殼SEM圖像獲取方法 將蛋殼清洗干凈，去除蛋殼膜，置于37℃干燥箱中過夜。選取蛋殼赤道部為試驗(yàn)樣品，蛋殼外表面向上，拇指輕按，使其碎成小塊，將蛋殼斷面粘于樣品臺(tái)上。采用離子濺射儀進(jìn)行噴金處理約20 min，取出樣品置入蔡司SIGMA 300掃描電子顯微鏡下觀察蛋殼斷面，分別放大100、800、1 600 倍，獲取圖像并保存。

1.5 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)采用 Microsoft Excel 2007 和SAS （Version 8e，SAS Institute，1998）軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，通過 SAS 中的 Duncans多重比較法對(duì)不同組別的蛋重、蛋白高度、哈氏單位、有效層厚度、乳突層厚度等指標(biāo)進(jìn)行顯著性分析。試驗(yàn)數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，P<0.05表示差異顯著，P

2 結(jié)果與分析

2.1 暗斑蛋與正常蛋的品質(zhì)差異

從表1可以看出，暗斑蛋的哈氏單位、蛋白高度極顯著低于正常蛋（P<0.01），蛋重顯著高于正常蛋（P0.05），蛋形指數(shù)、蛋黃比率和蛋黃顏色和正常蛋幾乎沒有差異。

2.2 暗斑蛋與正常蛋的蛋殼超微結(jié)構(gòu)差異

超微結(jié)構(gòu)（圖1）統(tǒng)計(jì)的蛋殼厚度為乳突層厚度與有效層厚度之和，從表2可以看出暗斑蛋的乳突層厚度、有效層厚度均顯著高于正常蛋（P<0.05），蛋殼厚度極顯著高于正常蛋（P<0.01）。

3 討論與結(jié)論

壽光雞作為地方雞種，蛋重直接影響雞蛋外觀，在產(chǎn)蛋后期蛋重過大將影響雞蛋銷售價(jià)格。本研究結(jié)果表明，在產(chǎn)蛋后期，壽光雞的暗斑蛋蛋重顯著高于正常蛋，哈氏單位極顯著低于正常蛋，說明產(chǎn)暗斑蛋的個(gè)體后期蛋重增長(zhǎng)過快，蛋品質(zhì)下降?？赡苁钱a(chǎn)暗斑蛋個(gè)體和產(chǎn)正常蛋個(gè)體之間調(diào)控雞蛋形成的相關(guān)基因組存在顯著差異，導(dǎo)致蛋品質(zhì)和蛋殼質(zhì)量明顯下降。

蛋殼的各層超微結(jié)構(gòu)是外界環(huán)境與蛋殼內(nèi)部環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交流的重要屏障[6]，因此研究蛋殼超微結(jié)構(gòu)對(duì)于提高雞蛋品質(zhì)具有重要意義。本研究結(jié)果顯示，暗斑雞蛋的蛋殼厚度高于正常雞蛋，這可能與子宮液中的蛋白質(zhì)表達(dá)差異有關(guān)。有研究表明子宮液中的蛋白質(zhì)根據(jù)不同的功能性質(zhì)，基質(zhì)蛋白依次鈣化到蛋殼中[7]，所以當(dāng)子宮液中的蛋白質(zhì)成分存在差異時(shí)會(huì)導(dǎo)致蛋殼鈣化過程中蛋白質(zhì)排列結(jié)構(gòu)有差異。

在對(duì)雞蛋暗斑影響因素的研究中，乳突層厚度對(duì)雞蛋暗斑的形成具有顯著影響。電鏡觀察發(fā)現(xiàn)，暗斑雞蛋的乳突層和有效厚度顯著高于正常雞蛋，究其原因，可能是在蛋殼形成時(shí)期的鈣化過程存在差異，暗斑蛋的內(nèi)膜網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)較正常雞蛋稀疏，所以在鈣化過程中覆蓋不均勻，導(dǎo)致生物信號(hào)不斷地向神經(jīng)中樞傳遞，促使子宮部不斷地分泌鈣質(zhì)附著在內(nèi)膜表面，最終呈現(xiàn)暗斑蛋的蛋殼有效層厚度和蛋殼厚度均增加。由于內(nèi)膜相對(duì)稀疏所以單個(gè)乳突為了適應(yīng)內(nèi)膜網(wǎng)其個(gè)體也隨之增大。如果單個(gè)乳突停止生長(zhǎng)，乳突層厚度也會(huì)隨之降低[8]，所以乳突層在蛋殼形成和蛋殼的延展性等方面具有重要作用。單個(gè)乳突排列是否緊密、整齊直接影響蛋殼裂紋的擴(kuò)展速度與方向[9， 10]，所以在暗斑的形成過程中很有可能會(huì)受到乳突層排列分布的影響。因此，研究不同品種蛋雞乳突層的結(jié)構(gòu)特征是解決雞蛋暗斑問題的關(guān)鍵。

綜上所述，從分子生物學(xué)角度出發(fā)，結(jié)合雞蛋形成過程中蛋白質(zhì)的變化規(guī)律，以蛋品質(zhì)和蛋殼超微結(jié)構(gòu)作為表觀性狀，挖掘雞蛋暗斑形成的根本原因，是徹底解決雞蛋暗斑問題的有效舉措。

參 考 文 獻(xiàn)：

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