泥鰍（♀）×大鱗副泥鰍（♂）正交F1代肌肉營養(yǎng)成分分析

程林慧 ，吳華東，王自蕊，周 穎，孫藝文，吳 娜，熊六鳳，李福貴*

（1.江西農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，江西南昌 330045；2.江西農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，江西南昌 330045）

【研究意義】泥鰍（Misgurnus anguillicaudatus）和大鱗副泥鰍（Paramisgurnus dabryanus）分別隸屬于鰍科（Cobitidae）、花鰍亞科（Cobitinae）的泥鰍屬（Misgurnus）、副泥鰍屬（Paramisgurnus），廣泛分布于我國各大水系江河及湖泊，是我國重要的特種養(yǎng)殖經(jīng)濟(jì)魚類。據(jù)FAO 統(tǒng)計，2018 年泥鰍養(yǎng)殖產(chǎn)量達(dá)35 萬余噸[1]。泥鰍具有環(huán)境適應(yīng)能力強，病害少，蛋白質(zhì)含量高、氨基酸種類豐富、脂肪含量適中，副產(chǎn)物應(yīng)用價值高等特點[2]。大鱗副泥鰍具有高蛋白、低脂肪、肉質(zhì)鮮美等特點，其肌肉必需氨基酸含量豐富、比例合理，是理想的動物蛋白源[3]?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】在魚類雜交育種方面，我國學(xué)者已經(jīng)進(jìn)行了大量的魚類雜交試驗[4]，主要涉及3個目（鯉形目、鱸形目、鲇形目），其中多數(shù)是鯉科魚類亞科之間或?qū)匍g的遠(yuǎn)緣雜交，并產(chǎn)生了雜種后代，且很多雜交組合經(jīng)濟(jì)性狀上表現(xiàn)出了一定的雜交優(yōu)勢[5]。蔣大寧等[6]通過黃河泥鰍（♀）×遼河泥鰍（♂）雜交所獲得的F1代在生長性狀上表現(xiàn)出長期穩(wěn)定的生長優(yōu)勢；楊興麗等[7]通過四倍體泥鰍（♂）×二倍體大鱗副泥鰍（♀）雜交所獲得的三倍體F1代泥鰍多項營養(yǎng)指標(biāo)明顯高于大鱗副泥鰍；王林娜等[8]通過云紋石斑魚（♀）×鞍帶石斑魚（♂）雜交獲得的后代“云龍斑”在一些營養(yǎng)指標(biāo)中明顯高于其父母本，顯現(xiàn)出一定的雜交優(yōu)勢?！颈狙芯壳腥朦c】因此，雜交育種能夠在一定程度上提升生長速度、肌肉品質(zhì)等經(jīng)濟(jì)性狀。【擬解決的關(guān)鍵問題】本研究通過人工授精對選育泥鰍與大鱗副泥鰍進(jìn)行種內(nèi)自交與屬間雜交，獲得4個F1代泥鰍，并對其肌肉營養(yǎng)成分進(jìn)行比較分析與評價，以期為泥鰍雜交育種及肌肉品質(zhì)提升提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

本試驗所用親本泥鰍均取自于江西省吉安市新干縣贛源生態(tài)泥鰍養(yǎng)殖場（北緯27°47′12.96″，東經(jīng)115°27′35.67″），且所有養(yǎng)殖試驗均在該場進(jìn)行。本試驗所用泥鰍（M）與大鱗副泥鰍（P）親本均取自于經(jīng)2 代群體選育所得的親本群體。2017 年5 月，分別通過M（♀）×P（♂）與P（♀）×M（♂）獲得正交（MP）與反交（PM）2 個雜交F1代，通過P（♀）×P（♂）獲得P 自交F1代，通過M（♀）×M（♂）獲得M 自交F1代。將4 個F1代泥鰍1月齡苗種各5萬尾分別放入面積為667 m2的標(biāo)準(zhǔn)化養(yǎng)殖池塘，每天投喂2次適口性泥鰍專用飼料（購自通威飼料集團(tuán)公司），飼養(yǎng)管理過程一致。至2018 年7 月，從中各隨機采集5～10 尾雌性（F）及5～10 雄性（M）個體，用紗布擦干體表水分及粘液后測定其體質(zhì)量，在冰上解剖取肌肉組織用于營養(yǎng)成分分析及測定。樣品采集信息詳見表1。

表1 樣品信息Tab.1 Sample information

1.2 測定方法

1.2.1 樣品處理 上述8 個組合中每個組合均設(shè)置了3 個平行樣品，每個樣品均由1 尾或2～3 尾體質(zhì)量相近的泥鰍的新鮮肌肉等量混合組成，且總質(zhì)量為10 g。每個樣品均分為3份，1份用于常規(guī)營養(yǎng)成分測定，1份用于氨基酸測定，1份用于核苷酸測定。

1.2.2 常規(guī)營養(yǎng)成分測定 水分測定方法：采用常壓恒溫烘干法（GB 5009.3-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中水分的測定》）[9]。粗蛋白質(zhì)含量測定方法：采用凱氏定氮法（GB 5009.5-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中蛋白質(zhì)的測定》）[10]。粗脂肪含量測定方法：采用索氏抽提法（GB 5009.6-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中脂肪的測定》）[11]。粗灰分含量測定方法：采用550 ℃高溫灼燒法（GB 5009.4-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中灰分的測定》）[12]。

1.2.3 氨基酸測定與營養(yǎng)評價 總氨基酸含量利用自動分析儀檢測，參照國家標(biāo)準(zhǔn)法（GB 5009.124-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中氨基酸的測定》）[13]。為評價肌肉樣品中的氨基酸質(zhì)量，將樣品中各種必需氨基酸含量轉(zhuǎn)化為每克蛋白質(zhì)中含氨基酸毫克數(shù)（mg/g），再根據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織/世界衛(wèi)生組織（FAO/WHO）建議的每克氮氨基酸評分標(biāo)準(zhǔn)模式和全雞蛋蛋白的氨基酸模式進(jìn)行營養(yǎng)評定。氨基酸評分（AAS）、化學(xué)評分（CS）[14]和必需氨基酸指數(shù)（EAAI）公式如下：

式（1）（2）中：氨基酸含量是指每克氮中氨基酸的毫克量。

式（3）中：n為比較的必需氨基酸個數(shù)；a，b，c，…，h為樣品中各必需氨基酸含量（mg/g）；A，B，C，…，H為全雞蛋蛋白質(zhì)相對應(yīng)的必需氨基酸含量（mg/g）。

1.2.4 游離氨基酸測定 游離氨基酸的提取和檢測參照Chen等[14]報道的方法。

1.2.5 核苷酸測定 核苷酸及其關(guān)聯(lián)產(chǎn)物的提取和檢測參照Zhang等[15]報道的方法。

1.3 數(shù)據(jù)處理

利用SPSS 21.0和Excel 2016進(jìn)行處理，結(jié)果采用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示，根據(jù)單因子方差分析（oneway ANOVA，LSD）方法對數(shù)據(jù)進(jìn)行差異顯著性比較分析，P<0.05為數(shù)據(jù)之間存在顯著性差異。

2 結(jié)果分析

2.1 肌肉常規(guī)營養(yǎng)成分含量比較分析

常規(guī)營養(yǎng)成分包括水分、粗蛋白質(zhì)、粗脂肪、粗灰分4 個部分，肌肉的營養(yǎng)價值主要取決于其蛋白質(zhì)和脂肪含量，4種F1代泥鰍肌肉的常規(guī)營養(yǎng)成分含量如表2所示。

表2 4種F1代泥鰍肌肉的常規(guī)營養(yǎng)成分Tab.2 Proximate composition in muscle of four loach populations of F1 generation%

結(jié)果顯示，MP 與PM、P、M 水分含量均無顯著差異（P>0.05）；MP 粗蛋白質(zhì)的含量分別高于PM、P、M 3 個組合，但差異均不顯著（P>0.05）；MP 的粗脂肪含量低于P、M（P>0.05），顯著低于PM（P<0.05）；MP 灰分含量顯著低于M（P<0.05），與P、PM差異不顯著（P>0.05）。

2.2 總氨基酸分析

2.2.1 氨基酸組成分析 本試驗中，除色氨酸（Trp）在酸水解條件下被破壞未檢測出，8個組合肌肉均檢測到17種氨基酸，其中包括7種必需氨基酸，4種鮮味氨基酸，2種半必需氨基酸，總氨基酸組成及含量結(jié)果如表3所示。

結(jié)果顯示：在4種F1代泥鰍的肌肉總氨基酸含量中，MPF的DAA、EAA、NEAA、TAA 含量均顯著高于PMM、MM、MF（P<0.05），與PM、PMF、MPM 差異不顯著（P>0.05），顯著低于PF（P<0.05）；MPM 的DAA、EAA、NEAA、TAA 含量均顯著高于PMM、MM、MF（P<0.05），與PM、PMF、MPF 差異不顯著（P>0.05），顯著低于PF（P<0.05）。

在4種F1代泥鰍的肌肉總氨基酸含量中，雌性與雄性個體存在差異。雌性組合總氨基酸含量依次為MF（41.15 mg/g）、MPF（54.95 mg/g）、PMF（55.60 mg/g）、PF（59.89 mg/g），雄性組合總氨基酸含量依次為MM（48.44 mg/g）、PMM（53.23 mg/g）、MPM（53.95 mg/g）、PM（58.35 mg/g），表明雌性MP組合肌肉總氨基酸含量高于M低于PM、P，雄性MP組合肌肉總氨基酸含量高于M、PM，低于P。

在4 種F1代泥鰍肌肉蛋白質(zhì)中必需氨基酸含量中，雌性依次為MF（16.23 mg/g）、PMF（21.72 mg/g）、MPF（21.75 mg/g）、PF（23.54 mg/g），雄性依次為MM（19.22 mg/g）、PMM（20.92 mg/g）、MPM（21.10 mg/g）、PM（22.75 mg/g），表明雌性與雄性的MP組合肌肉蛋白質(zhì)中必需氨基酸含量均高于M、PM，低于P。

鮮味氨基酸包括天冬氨酸（Asp）、谷氨酸（Glu）、甘氨酸（Gly）、丙氨酸（Ala）4 種，在4 種F1代泥鰍的肌肉含鮮味氨基酸占比中，雌性依次為MPF（38%）、PF（38%）、MF（39%）、PMF（39%），4 個組合雄性均為39%。8個泥鰍組合的4種鮮味氨基酸中，Glu含量均為最高。

2.2.2 必需氨基酸分析 利用必需氨基酸氨基酸評分（AAS）、化學(xué)評分（CS）、必需氨基酸指數(shù)（EAAI）評價食物蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值，結(jié)果見表4。

通過公式計算AAS，每個組合數(shù)值大于1 的分別為MPM 的蘇氨酸（Thr）和賴氨酸（Lys），MPF 的蘇氨酸（Thr）和賴氨酸（Lys），PM 的蘇氨酸（Thr）、亮氨酸（Leu）和賴氨酸（Lys），PF 的蘇氨酸（Thr）、亮氨酸（Leu）和賴氨酸（Lys），MM 的賴氨酸（Lys），MF 的賴氨酸（Lys），PMF 的蘇氨酸（Thr）、亮氨酸（Leu）和賴氨酸（Lys），PMM 的蘇氨酸（Thr）、亮氨酸（Leu）和賴氨酸（Lys）。AAS結(jié)果可知，8個泥鰍組合肌肉中蛋氨酸均為第一限制氨基酸。通過計算化學(xué)評分CS可以看出，8個泥鰍組合肌肉的蛋氨酸評分皆為最低，為第一限制氨基酸。結(jié)合AAS和CS表明，蛋氨酸為4個泥鰍種的共同第一限制性氨基酸。

表3 不同組合泥鰍肌肉的總氨基酸組成及含量Tab.3 The total amino acid composition and content of loach muscle of different combinationsmg/g

必需氨基酸指數(shù)（EAAI）是評價食物蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值的常用指標(biāo)之一，它是以雞蛋蛋白質(zhì)必需氨基酸為參評標(biāo)準(zhǔn)，EAAI 越大，則營養(yǎng)價值越高。表4 顯示，4 個泥鰍種雌性的EAAI 從小到大依次為MF（51.8）、MPF（68.96）、PMF（69.28）、PF（75.29），雄性的EAAI 從小到大依次為MM（61.34）、PMM（66.9）、MPM（67.16）、PM（72.94）。表明雌性MP 組合與雄性MP 組合營養(yǎng)價值均優(yōu)于M，劣于P，與PM 相近。

表4 不同組合泥鰍肌肉的必需氨基酸組成評價Tab.4 Evaluation of essential amino acid composition of loach muscle from different combinations

2.3 4種F1代泥鰍肌肉呈味核苷酸含量分析

肌苷酸（IMP）是一種常見的呈味性核苷酸，本身具有鮮味，且IMP 可以轉(zhuǎn)變成腺嘌呤核糖核苷酸（AMP）。ATP 是生命有機體的能量單元，其代謝過程中釋放磷酸集團(tuán)，依次形成二磷酸腺苷（ADP）與AMP，同時AMP 也能可逆地結(jié)合磷酸基團(tuán)形成ADP 和ATP。次黃嘌呤（Hx）是AMP 的分解代謝產(chǎn)物，是核糖核酸（RNA）水解的低分子量的中間產(chǎn)物。次黃嘌呤核苷（HxR）也稱肌苷，是以Hx 為堿基部分的核糖核苷的一種。8個泥鰍組合每100 g肌肉核苷酸含量如表5所示。

表5 不同組合泥鰍肌肉的核苷酸含量Tab.5 Nucleotide content in muscle of different combination of loach mg（以100 g測量值計）

在4種F1代泥鰍的每100 g肌肉中鮮味核苷酸IMP含量中，MPF的含量顯著低于PM（P<0.05），與PF、PMM、MM 差異不顯著（P>0.05），顯著高于MPM、PMF、MF（P<0.05）；MPM 的含量顯著低于PM、PF、PMM、MM、MPF（P<0.05），與PMF、MF 差異不顯著（P>0.05）。雌性依次為MF（3.54±0.02）mg、PMF（3.83±0.06）mg、MPF（3.92±0.45）mg、PF（4.26±0.12）mg，雄性依次為MPM（3.88±0.08）mg、MM（3.95±0.09）mg、PMM（3.97±0.04）mg、PM（4.34±0.24）mg，表明雌性MP組合IMP含量高于M、PM，低于P；雄性MP組合IMP含量低于M、PM、P。

在100 g肌肉中苦味核苷酸Hx含量方面，雌性依次為MPF（34.55±4.18）mg、PMF（44.29±2.48）mg、MF（44.39±1.62）mg、PF（54.52±3.22）mg，雄性依次為MPM（40.02±2.54）mg、MM（41.34±0.96）mg、PMM（43.30±2.52）mg、PM（43.97±5.24）mg，表明雌性、雄性MP組合Hx含量均低于M、PM、P。

在100 g肌肉中抑制苦味核苷酸AMP 含量方面，雌性依次為MF（7.02±0.54）mg、PMF（7.74±0.12）mg、MPF（8.73±3.16）mg、PF（8.94±0.77）mg，雄性依次為MM（6.72±0.15）mg、MPM（7.55±0.26）mg、PM（7.82±0.36）mg、PMM（7.86±0.19）mg，表明雌性MP 組合AMP 含量高于M、PM，低于P；雄性MP 組合AMP 含量高于M，低于P、PM。

2.4 4種F1代泥鰍肌肉游離氨基酸含量分析

8個泥鰍組合肌肉游離氨基酸含量（以100 g測量值計）見表6。

表6 不同組合泥鰍肌肉的游離氨基酸含量Tab.6 Free amino acid content of loach muscle in different combinations mg（以100 g測量值計）

由表6 可見，每100 g 肌肉中PF、PM 所含游離氨基酸含量最大的是蘇氨酸（Thr），分別為（24.41±0.26）mg、（28.18±0.49）mg；而MPF、MPM 所含游離氨基酸含量最大的是賴氨酸（Lys），分別為（70.95±1.77）mg、（64.37±5.40）mg，與MF、MM、PMF、PMM中游離氨基酸含量分布特征一致。

2.5 4種F1代泥鰍肌肉核苷酸、游離氨基酸味道強度值

味道強度值（TAV）是各呈味物質(zhì)在樣品中的含量與其對應(yīng)的味道閾值之比。當(dāng)TAV 大于1 時，該物質(zhì)對樣品的滋味有重要影響。8個組合泥鰍種肌肉TAV見表7。

表7 各組合的游離氨基酸與核苷酸含量及味道強度值Tab.7 Free amino acid and nucleotide content and TAV of each combination

結(jié)果表明，僅MPM 與MPF的賴氨酸（Lys）的TAV 大于1，MPM 與MPF的其余氨基酸及其他組合的全部游離氨基酸的TAV均小于1；8個泥鰍組合的核苷酸TAV均小于1。

3 討論與結(jié)論

魚體肌肉營養(yǎng)成分與其生長環(huán)境、活動空間、生長階段、飼料組成等都有著緊密的聯(lián)系，不同物種由于遺傳物質(zhì)不同，魚類的肌肉營養(yǎng)成分含量也不同[16-22]。通過雜交育種得到的雜交子代在一些營養(yǎng)指標(biāo)中明顯高于其父母本，顯現(xiàn)出一定的雜交優(yōu)勢[7-8,23-24]。本研究通過測定基本營養(yǎng)成分、總氨基酸、呈味氨基酸與游離氨基酸來評價MP組合肌肉的品質(zhì)。結(jié)果表明，2個屬間雜交F1代的基本營養(yǎng)成分含量、總氨基酸含量、呈味氨基酸含量與游離氨基酸含量均處于2 個自交F1代的中間，2 個屬間雜交F1代優(yōu)于泥鰍自交F1代、劣于大鱗副泥鰍自交F1代。

3.1 基本營養(yǎng)成分評價

肌肉中水分、粗蛋白質(zhì)、粗脂肪和粗灰分等常規(guī)營養(yǎng)物質(zhì)含量的高低是衡量魚類滋味和營養(yǎng)價值的重要指標(biāo)。魚類肌肉中高含量的蛋白質(zhì)可以為魚肉增加一些營養(yǎng)價值，適宜的脂肪含量可以為魚肉增加一些風(fēng)味與口感，有研究報道，魚類肌肉中的脂肪含量與肉質(zhì)風(fēng)味和細(xì)嫩程度成正比[24]。本研究研制的MP粗蛋白質(zhì)的含量高于PM、P、M 3個組合，低于野生大鱗副泥鰍[25]、野生泥鰍[25]；粗脂肪含量低于PM、人工養(yǎng)殖泥鰍[26]、野生大鱗副泥鰍[25]，與P、M 2個組合無顯著性差異，高于中華沙鰍[27]、花斑副沙鰍[28]。因此，MP在常規(guī)營養(yǎng)成分評價中表現(xiàn)出水分、灰分、蛋白質(zhì)含量適中且脂肪含量相對較高的特征。

3.2 總氨基酸評價

魚肉蛋白質(zhì)的鮮美程度受其鮮味氨基酸組成及含量的影響，本研究研制的MP肌肉的鮮味氨基酸含量與3個對照組一致，并在經(jīng)濟(jì)魚類中處于中等水平，呈現(xiàn)出一定的優(yōu)勢。

在FAO/WHO 的理想模式中，氨基酸組成中的必需氨基酸含量占氨基酸總量（EAA/TAA）為35.38%，必需氨基酸含量與非必需氨基酸氨基酸的比值（EAA/NEAA）在60%以上，即認(rèn)為是優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)，必需氨基酸指數(shù)（EAAI）值越大，營養(yǎng)價值越高[16]。本研究中，MP 組合的EAA/TAA 為39.5%，EAA/NEAA 為64%，表明MP肌肉蛋白為優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)；MP的EAAI值大于M，小于P，接近于PM（表4），表明MP營養(yǎng)價值優(yōu)于M，劣于P，接近于PM；與其他來自不同養(yǎng)殖環(huán)境或模式的鰍科魚類相比，MP的EAAI值高于人工養(yǎng)殖泥鰍[18]、野生大鱗副泥鰍[25]、野生泥鰍[25]、野生秀麗高原鰍[29]。同時，筆者推測魚類肌肉氨基酸含量水平與養(yǎng)殖模式、養(yǎng)殖密度及其餌料來源等方面有密切關(guān)系，但有待進(jìn)一步試驗驗證。

3.3 呈味核苷酸與游離氨基酸評價

呈味核苷酸與游離氨基酸TAV 結(jié)果顯示，僅MPM 與MPF 的賴氨酸（Lys）的TAV 大于1，對呈味具有顯著貢獻(xiàn)；MPM與MPF的其余氨基酸及其他組合的全部游離氨基酸的TAV均小于1，對肌肉的呈味沒有直接的影響；8 個泥鰍組合的核苷酸TAV 均小于1，對肌肉的呈味亦沒有直接的影響。與貝類[30]、大黃魚[31]等相比，MP與3個對照組泥鰍均沒有豐富的呈味氨基酸，但有研究表明，核苷酸之間、核苷酸與氨基酸之間的協(xié)同增效作用可以增加肌肉的鮮味[32]，對其肌肉滋味應(yīng)有提升作用。結(jié)合表6 和表7 可知，MP肌肉中游離氨基酸含量最高為賴氨酸，且是主要呈味氨基酸，呈現(xiàn)“甜味”特征，作為動物體生長的必需氨基酸而體現(xiàn)出重要的營養(yǎng)價值。

4 個選育泥鰍種中，MP 在常規(guī)營養(yǎng)成分評價中表現(xiàn)出水分、灰分、蛋白含量適中且脂肪含量相對較高的特征，肌肉中的EAA 的構(gòu)成比例達(dá)到FAO/WHO 的理想模式要求，EAAI 值大于M，小于P，接近于PM，表明MP營養(yǎng)價值優(yōu)于M，劣于P，接近于PM，是一種營養(yǎng)價值高、味道鮮味的淡水經(jīng)濟(jì)魚類，即通過繼續(xù)優(yōu)化親本群體，再通過雜交（正交）能夠有效地改善泥鰍的肌肉營養(yǎng)品質(zhì)。