珍珠龍膽石斑魚(yú)CO2麻醉無(wú)水保活效果的因素影響

范秀萍，張家勝，郭僑玉，杜 歡，秦小明，劉書(shū)成

珍珠龍膽石斑魚(yú)CO2麻醉無(wú)水?；钚Ч囊蛩赜绊?/p>

范秀萍1,2，張家勝1，郭僑玉1，杜 歡1，秦小明1,2，劉書(shū)成1,2

（1. 廣東海洋大學(xué)食品科技學(xué)院 // 廣東省水產(chǎn)品加工與安全重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 // 廣東省海洋食品工程技術(shù)研究中心 // 水產(chǎn)品深加工廣東普通高等學(xué)校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東 湛江，524088；2. 南方海洋科學(xué)與工程廣東省實(shí)驗(yàn)室，廣東 湛江，524025）

【】研究二氧化碳（CO2）對(duì)珍珠龍膽石斑魚(yú)(♀×♂)的麻醉效果，并探討無(wú)水保活技術(shù)對(duì)石斑魚(yú)運(yùn)輸?shù)挠绊?。以麻醉和?fù)蘇時(shí)間、無(wú)水?；顣r(shí)間和存活率為指標(biāo)，探討溫度、CO2濃度、麻醉時(shí)間、保活溫度對(duì)珍珠龍膽石斑魚(yú)CO2麻醉后無(wú)水?；钚Ч挠绊?；并對(duì)CO2麻醉無(wú)水保活過(guò)程中的魚(yú)體血清生化、游離氨基酸和基本營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行分析。珍珠龍膽石斑魚(yú)（503.0±37.0）g在25 ℃海水中暫養(yǎng)24 h后，逐漸降溫至18 ℃，在含CO2質(zhì)量濃度125 mg/L（pH 5.8）的海水中麻醉5 min，轉(zhuǎn)移至15 ℃、充氧保濕的無(wú)水條件下?；?，11 h后的存活率達(dá)到83.3%。低溫CO2麻醉與無(wú)水保活過(guò)程中魚(yú)體代謝發(fā)生變化：谷丙轉(zhuǎn)氨酶（ALT）、谷草轉(zhuǎn)氨酶（AST）與尿素氮（BUN）水平均顯著上升 (< 0.05)，有水復(fù)蘇12 h后能恢復(fù)到正常水平；出現(xiàn)典型的“高血糖”癥狀。珍珠龍膽石斑魚(yú)經(jīng)低溫CO2麻醉、無(wú)水?；蠲{迫后主要表現(xiàn)出能量代謝的應(yīng)激響應(yīng)，以無(wú)氧呼吸為主，脂肪和糖原為主要能量物質(zhì)；鮮味與苦味氨基酸含量顯著下降 (< 0.05)，甜味氨基酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加43.52%。保活后魚(yú)肉營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)于低溫休眠有水?；钅Ｊ健O2對(duì)珍珠龍膽石斑魚(yú)有較好的麻醉作用，CO2麻醉協(xié)同低溫可用于珍珠龍膽石斑魚(yú)無(wú)水保活運(yùn)輸。

CO2麻醉；珍珠龍膽石斑魚(yú)；無(wú)水保活；血清生化；代謝；游離氨基酸

珍珠龍膽石斑魚(yú)（♀ ×♂）是一種暖水性海洋魚(yú)類[1]，營(yíng)養(yǎng)豐富、肉質(zhì)細(xì)嫩，其鮮活產(chǎn)品深受消費(fèi)者的青睞[2]。有水?；钸\(yùn)輸技術(shù)運(yùn)載量低，同時(shí)水質(zhì)惡化易引起魚(yú)體存活能力與魚(yú)肉品質(zhì)降低，且常用的化學(xué)麻醉劑容易因殘留引起食用安全問(wèn)題[3]。二氧化碳（CO2）是一種安全無(wú)毒，價(jià)格低廉的麻醉劑[4]。研究發(fā)現(xiàn)，10 ℃溫度下鯽（）在700 mg/L CO2溶液中麻醉后，無(wú)水?；顣r(shí)間可長(zhǎng)達(dá)15 h[5]；CO2在羅非魚(yú)（）、鯉（）、鱖（）、鮭（）等種類中均得到了較好的麻醉?；钚Ч鸞6-9]。CO2進(jìn)入血液，降低血pH，導(dǎo)致大腦中O2運(yùn)輸量降低，引起魚(yú)體麻醉[10]。但CO2增加會(huì)引起水體變酸，導(dǎo)致魚(yú)體呼吸困難，出現(xiàn)死亡，且CO2濃度隨時(shí)間的延長(zhǎng)會(huì)發(fā)生改變。低溫聯(lián)合低濃度的CO2處理麻醉魚(yú)體，不僅能降低魚(yú)體的新陳代謝，還能降低魚(yú)體由于運(yùn)輸所帶來(lái)的應(yīng)激與損傷[11]，具有較好的發(fā)展與應(yīng)用前景。但CO2麻醉技術(shù)在珍珠龍膽石斑魚(yú)中的應(yīng)用尚未見(jiàn)相關(guān)報(bào)道。

本研究探討CO2對(duì)珍珠龍膽石斑魚(yú)的麻醉效果與無(wú)水?；畹臈l件，研究CO2麻醉珍珠龍膽石斑魚(yú)后無(wú)水?；钸^(guò)程中所需的適宜麻醉水溫、CO2濃度、麻醉時(shí)間和無(wú)水?；顪囟?，并對(duì)麻醉與無(wú)水保活過(guò)程中的生化指標(biāo)、營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行分析，以期為珍珠龍膽石斑魚(yú)的無(wú)水?；钸\(yùn)輸提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

珍珠龍膽石斑魚(yú)（♀ ×♂），廣東省湛江市東海島養(yǎng)殖場(chǎng)養(yǎng)殖，體質(zhì)量（503.0±37.0）g。實(shí)驗(yàn)前停食暫養(yǎng)24 h，實(shí)驗(yàn)時(shí)挑選體質(zhì)健康、無(wú)外傷的珍珠龍膽石斑魚(yú)。

谷丙轉(zhuǎn)氨酶（ALT）、谷草轉(zhuǎn)氨酶（AST）、酸性磷酸酶（ACP）、堿性磷酸酶（AKP）、尿素氮（BUN）、糖原檢測(cè)試劑盒，南京建成生物有限公司；皮質(zhì)醇：上海酶聯(lián)生物科技有限公司。葡萄糖測(cè)定試劑盒：上海榮成盛生物藥業(yè)有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

魚(yú)類保活運(yùn)輸系統(tǒng)（定制），廣州銘創(chuàng)生物科技有限公司；Varioskan全自動(dòng)酶標(biāo)儀，美國(guó)ThermoFisher公司；835-50型氨基酸分析儀，日本日立公司；HX204鹵素水分測(cè)定儀，瑞士梅特勒-公司；Vap450全自動(dòng)凱氏定氮儀，德國(guó)格哈特公司。

1.3 CO2麻醉無(wú)水?；顚?shí)驗(yàn)方法

1.3.1 麻醉和復(fù)蘇階段行為特征觀察 本實(shí)驗(yàn)中麻醉和復(fù)蘇的分期標(biāo)準(zhǔn)參考Erikson等[8]的方法，并結(jié)合珍珠龍膽石斑魚(yú)自身行為特征加以修改。將處于CO2溶液中的珍珠龍膽石斑魚(yú)的麻醉過(guò)程分為6個(gè)時(shí)期（表1），復(fù)蘇過(guò)程分為4個(gè)時(shí)期（表2）。

表1 珍珠龍膽石斑魚(yú)麻醉程度分期及行為特征

表2 珍珠龍膽石斑魚(yú)復(fù)蘇過(guò)程分期及行為特征

1.3.2 CO2麻醉水溫對(duì)珍珠龍膽石斑魚(yú)麻醉與無(wú)水保活效果的影響 在50 L的玻璃缸中加入15 L海水，放入珍珠龍膽石斑魚(yú)，空氣泵充氧保持水體溶氧在6.0 ～ 7.5 mg/L，以2 ℃/h的速度降至實(shí)驗(yàn)溫度（25、22、20、18、15 ℃），以0.5 L/min的流速充入CO2氣體，記錄水體pH值，采用化學(xué)滴定法測(cè)定水體CO2濃度、記錄魚(yú)體行為及麻醉時(shí)間。麻醉至A4期后轉(zhuǎn)入相同溫度海水中復(fù)蘇，記錄復(fù)蘇時(shí)間。每組6尾魚(yú)。

珍珠龍膽石斑魚(yú)經(jīng)25 ℃暫養(yǎng)24 h后，在不同溫度（15、18、20、22、25 ℃）的CO2麻醉溶液中浸泡，當(dāng)魚(yú)體進(jìn)入A3期后，轉(zhuǎn)移至內(nèi)有封口袋的?；钕渲?，用濕紗布包住魚(yú)體保持濕度，充入O2，在15 ℃條件下無(wú)水?；睿^察魚(yú)體活動(dòng)，以魚(yú)體僵硬、刺激無(wú)鰓動(dòng)作為死亡時(shí)間。記錄不同麻醉溫度浸泡后無(wú)水保活不同時(shí)間下魚(yú)體的存活率。每組4尾魚(yú)。

1.3.3 CO2濃度對(duì)麻醉時(shí)間和?；顣r(shí)間的影響 將暫養(yǎng)后的珍珠龍膽石斑魚(yú)轉(zhuǎn)移到18 ℃不同質(zhì)量濃度的CO2麻醉溶液（30、60、75、125 mg/L）浸泡，當(dāng)魚(yú)體進(jìn)入A3期后，轉(zhuǎn)移至內(nèi)有封口袋的?；钕渲?，用濕紗布包住魚(yú)體保持濕度，充入O2，在15 ℃條件下無(wú)水?；睢Ｓ^察魚(yú)活動(dòng)的變化，記錄麻醉時(shí)間、存活時(shí)間與存活率。每組4尾魚(yú)。

1.3.4 CO2麻醉時(shí)間對(duì)存活率的影響 將暫養(yǎng)后的珍珠龍膽石斑魚(yú)轉(zhuǎn)移到相同的18 ℃、125 mg/L CO2麻醉溶液浸泡不同時(shí)間（5、10、15、20、25 min）后，轉(zhuǎn)移至內(nèi)有封口袋的?；钕渲?，用濕紗布包住魚(yú)體保持濕度，充入O2，在15 ℃條件下無(wú)水?；?。觀察魚(yú)活動(dòng)變化，記錄不同保活時(shí)間下的存活率。每組4尾魚(yú)。

1.3.5 無(wú)水保活溫度對(duì)存活時(shí)間與存活率的影響珍珠龍膽石斑魚(yú)經(jīng)25 ℃暫養(yǎng)24 h，在18 ℃、125 mg/L CO2溶液中麻醉5 min，轉(zhuǎn)移到內(nèi)有封口袋的保活箱中，用濕紗布包住魚(yú)體保持濕度，充入O2，在不同溫度（15、18、20、22、25 ℃）條件下無(wú)水?；?。記錄存活時(shí)間與存活率。每組6尾魚(yú)。

1.4 血清生化指標(biāo)的檢測(cè)方法

珍珠龍膽石斑魚(yú)經(jīng)25 ℃暫養(yǎng)24 h后，逐漸降溫至18 ℃，在充CO2（125 mg/L）海水中浸泡5 min，轉(zhuǎn)移至15 ℃、充O2的無(wú)水條件下保活，10 h后取出在25 ℃新鮮海水中復(fù)蘇，復(fù)蘇12 h后的存活率為100%，取復(fù)蘇后12 h的魚(yú)作為復(fù)蘇組。以暫養(yǎng)后的石斑魚(yú)作為對(duì)照組、CO2麻醉后的魚(yú)為麻醉組、無(wú)水?；?0 h為無(wú)水?；罱M。使用注射器尾部靜脈取血，將血液注入1.5 mL離心管中，4 ℃靜置2～3 h，3 000 r/min離心10 min，取上層血清于離心管中，用于檢測(cè)。取魚(yú)背肌用于檢測(cè)。每組4尾魚(yú)。

1.5 游離氨基酸分析

采用日立835-50型高速氨基酸分析儀進(jìn)行測(cè)定。測(cè)定條件：離子交換柱規(guī)格26 mm × 150 mm，交換樹(shù)脂型號(hào)NO2619（52051），柱溫53 ℃，泵流速0.225 mL/min，泵壓力8.8 MPa，分析時(shí)間72 min，進(jìn)樣體積50 μL。

準(zhǔn)確稱取魚(yú)肉樣品5.00 g，加入15 mL 超純水后均質(zhì)，以10 000 r/min 離心10 min，取9 mL上清液，加入1 mL體積分?jǐn)?shù)50%三氯乙酸溶液，用0.5 mol/L NaOH調(diào)pH值至2.0，經(jīng)微孔（孔徑0.45 μm）過(guò)濾后氨基酸自動(dòng)析儀檢測(cè)。

1.6 基本營(yíng)養(yǎng)成分的測(cè)定

三種?；钸\(yùn)輸模式：CO2麻醉無(wú)水保活，采用CO2麻醉后在15 ℃下無(wú)水模擬運(yùn)輸；低溫休眠有水保活模式[12]，采用梯度降溫至15 ℃，并在15 ℃下100 g/L的密度有水?；钅M運(yùn)輸10 h；低溫有水?；钸\(yùn)輸模式，采用冰塊降溫至20 ℃，并在20 ℃條件下50 g/L的密度模擬運(yùn)輸10 h。

水分含量采用水分測(cè)定儀測(cè)定，粗蛋白質(zhì)含量采用全自動(dòng)凱氏定氮儀（GB5009.5-2016）測(cè)定，粗脂肪含量采用索氏抽提法（GB5009.6-2016）測(cè)定，粗灰分含量采用高溫灼燒法（GB5009.4-2016）測(cè)定，糖原含量采用蒽酮-硫酸法測(cè)定。

1.7 數(shù)據(jù)處理

2 結(jié)果與分析

2.1 CO2水溫對(duì)麻醉效果與無(wú)水?；畹挠绊?/h3>

通過(guò)對(duì)不同CO2濃度海水（以水體pH值表示）中珍珠龍石斑魚(yú)的行為觀察結(jié)果表明，當(dāng)pH值達(dá)到6.5以下時(shí)魚(yú)體呈現(xiàn)鎮(zhèn)靜狀態(tài)（A2期），pH值達(dá)到6.0以下進(jìn)入麻醉狀態(tài)（A3期），且不會(huì)達(dá)到窒息死亡水平（A6期）；表3顯示，25 ℃水溫中魚(yú)體進(jìn)入麻醉A4期的時(shí)間在20 min以內(nèi)，22、20和15 ℃三個(gè)溫度組的進(jìn)入麻醉A4期的時(shí)間均在30 min以上。隨著麻醉溫度的降低，復(fù)蘇時(shí)間延長(zhǎng)，僅25 ℃麻醉組復(fù)蘇時(shí)間在5 min內(nèi)。根據(jù)10 min之內(nèi)麻醉、5 min之內(nèi)蘇醒麻醉濃度標(biāo)準(zhǔn)要求[10]，水溫25 ℃可作為珍珠龍膽石斑魚(yú)捕撈、運(yùn)輸?shù)炔僮鞯挠行樽頊囟取?/p>

石斑魚(yú)在不同溫度的CO2麻醉溶液中麻醉后進(jìn)行無(wú)水保活，存活率隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而降低。麻醉溫度為15 ℃和18 ℃時(shí)，10 h存活率均可達(dá)到100%。因此，15 ～ 18 ℃適合作為珍珠龍膽石斑魚(yú)的CO2麻醉溫度。綜合考慮CO2的麻醉效果與低溫應(yīng)激作用，選擇18 ℃作為珍珠龍膽石斑魚(yú)無(wú)水?；畹腃O2麻醉溫度。

表3 不同麻醉溫度下珍珠龍膽石斑魚(yú)進(jìn)入麻醉（A4期）與復(fù)蘇（R4期）的時(shí)間及無(wú)水保活不同時(shí)間的存活率

注：同列標(biāo)示不同字母表示差異顯著（< 0.05）

Note：different letters in the column indicate significant differences among the groups of at< 0.05.

2.2 CO2濃度對(duì)無(wú)水?；顣r(shí)間和存活率的影響

隨著CO2濃度的增加，珍珠龍膽石斑魚(yú)麻醉時(shí)間減少。在18 ℃，75 mg/L的CO2溶液中進(jìn)入麻醉A3期的時(shí)間最短（表4），為6 ～ 7 min，無(wú)水保活9 h后的存活率仍為100%；125 mg/L與75 mg/L組麻醉時(shí)間無(wú)顯著差異（> 0.05），但125 mg/L組魚(yú)體存活時(shí)間延長(zhǎng)，10 h后存活率可達(dá)到100%。因此，綜合考慮麻醉時(shí)間、CO2影響及存活時(shí)間，選擇18 ℃、125 mg/L的CO2溶液進(jìn)行麻醉。

表4 不同CO2質(zhì)量濃度下珍珠龍膽石斑魚(yú)的麻醉時(shí)間和無(wú)水?；畈煌瑫r(shí)間的存活率

注：同列標(biāo)示不同字母表示差異顯著（< 0.05）

Note：different letters in the column indicate significant differences among the groups of at< 0.05

2.3 麻醉時(shí)間對(duì)無(wú)水?；顣r(shí)間和存活率的影響

珍珠龍膽石斑魚(yú)在18 ℃、125 mg/L的CO2溶液中麻醉，隨著麻醉時(shí)間的延長(zhǎng)，珍珠龍膽石斑魚(yú)無(wú)水保活的存活率降低；麻醉5 min后，無(wú)水保活10 h魚(yú)體存活率可達(dá)到100%（表5）。

表5 不同麻醉時(shí)間下珍珠龍膽石斑魚(yú)的存活率

2.4 無(wú)水保活溫度對(duì)?；顣r(shí)間和存活率的影響

珍珠龍膽石斑魚(yú)經(jīng)25 ℃暫養(yǎng)48 h，梯度降溫至18 ℃后，再將魚(yú)體轉(zhuǎn)移至18 ℃、125 mg/L CO2溶液中麻醉5 min，轉(zhuǎn)移至無(wú)水保活箱中進(jìn)行無(wú)水?；?。隨著?；顪囟鹊纳仙蜁r(shí)間的延長(zhǎng)，珍珠龍膽石斑魚(yú)的存活率下降；無(wú)水?；顪囟葹?5 ℃時(shí)，11 h后魚(yú)體存活率達(dá)到83%（表6）。

2.5 CO2麻醉無(wú)水?；钸^(guò)程中血清生化指標(biāo)變化

石斑魚(yú)在低溫CO2麻醉、無(wú)水?；罴皬?fù)蘇過(guò)程中魚(yú)體代謝變化見(jiàn)表7。CO2麻醉引起血清轉(zhuǎn)氨酶（ALT、AST）和ACP酶活性顯著上升（< 0.05）；尿素氮水平（BUN）增加32.65%；血糖水平增加59.47%。無(wú)水?；?0 h后珍珠龍膽石斑魚(yú)血清中血清轉(zhuǎn)氨酶（ALT、AST）和堿性磷酸酶（AKP）酶活性均顯著上升（< 0.05）；BUN水平增加2倍；血糖水平增加2.36倍。復(fù)蘇12 h后魚(yú)體血清AKP酶活性顯著下降（< 0.05）；BUN恢復(fù)到對(duì)照組水平；血糖是對(duì)照組的2.66倍。血清皮質(zhì)醇水平在CO2麻醉、無(wú)水?；钆c復(fù)蘇過(guò)程中均無(wú)顯著變化。

表6 不同?；顪囟认抡渲辇埬懯唪~(yú)的存活率

表7 CO2麻醉無(wú)水?；钸^(guò)程對(duì)珍珠龍膽石斑魚(yú)血清生化指標(biāo)影響

注：標(biāo)示不同字母表示同一行不同組別間差異顯著（< 0.05）

Note：different letters in the line indicate significant differences among the groups at< 0.05

2.6 CO2麻醉無(wú)水保活對(duì)珍珠龍膽石斑魚(yú)游離氨基酸的影響

暫養(yǎng)后的珍珠龍膽石斑魚(yú)經(jīng)CO2麻醉后、低溫?zé)o水?；?0 h、有水復(fù)蘇12 h后肌肉中游離氨基酸的含量變化見(jiàn)表8。與對(duì)照組相比，CO2麻醉組與無(wú)水保活組總游離氨基酸（TAA）、必需氨基酸（EAA）、非必需氨基酸（NEAA）含量均顯著增加（< 0.05），TAA分別增加87.2%和77.0%，EAA分別增加43.4%和25.7%，NEAA分別增加119.8%和115.2%。復(fù)蘇組EAA減少27.8%，TAA和NEAA無(wú)顯著變化（> 0.05）。

與對(duì)照組相比，CO2麻醉組與無(wú)水?；罱M：5種氨基酸（Gly、Lys、Ser、Thr、Ala）含量顯著增加（< 0.05）。復(fù)蘇組Gly含量增加145.8%；8種氨基酸（Ser、Tyr、Asp、Phe、His、Arg、Glu、Met）含量下降31% ～ 60%。

珍珠龍膽石斑魚(yú)經(jīng)CO2麻醉無(wú)水保活運(yùn)輸10 h后，肌肉中鮮味氨基酸（Glu、Asp）與苦味氨基酸（His、Val、Leu、Ile、Phe、Tyr）含量顯著下降（< 0.05），而甜味氨基酸（Thr、Gly、Ser、Ala）含量顯著增加，比保活前增加2.52倍。有水復(fù)蘇12 h后，鮮味與苦味氨基酸含量分別下降36.79%和31.53%，甜味氨基酸含量增加43.52%。

2.7 CO2麻醉無(wú)水保活對(duì)珍珠龍膽石斑魚(yú)營(yíng)養(yǎng)成分的影響

珍珠龍膽石斑魚(yú)經(jīng)CO2麻醉無(wú)水?；钸\(yùn)輸10 h后營(yíng)養(yǎng)成分變化見(jiàn)表9。肌肉水分含量有所下降，粗蛋白和粗脂肪含量分別下降0.34%和6.01%（以干質(zhì)量計(jì)），肌肉中糖原下降5.67%。與低溫休眠有水?；钸\(yùn)輸模式相比，CO2麻醉無(wú)水?；钸\(yùn)輸能使肌肉中糖原的降低量減少4.81%，脂肪消耗量均約為6%；但與目前市場(chǎng)上常用的低溫有水保活運(yùn)輸模式相比，CO2麻醉無(wú)水?；钸\(yùn)輸能使肌肉中糖原、脂肪的降低量分別減少60.60%和32.77%（以干質(zhì)量計(jì)），表明CO2麻醉可顯著降低?；钸\(yùn)輸過(guò)程中能量物質(zhì)（肌肉糖原和脂肪）消耗，保證運(yùn)輸后魚(yú)肉品質(zhì)。

表8 CO2麻醉、無(wú)水?；钆c復(fù)蘇后的珍珠龍膽石斑魚(yú)肌肉游離氨基酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)的變化（濕基）

注：# 為必需氨基酸；上標(biāo)不同字母表示同行比較差異顯著（< 0.05）

Note: #,, essential amino acids,. Values within a line appended by different letters are significantly different (< 0.05)

表9 不同?；钅Ｊ綄?duì)珍珠龍膽石斑魚(yú)基本營(yíng)養(yǎng)成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響

注：* 與保活前或運(yùn)輸前相比差異顯著（< 0.05）

Note: * indicate significantly difference between the before and after of keeping-alive or live transportation（< 0.05）

3 討論

3.1 CO2對(duì)珍珠龍膽石斑魚(yú)的麻醉效果

CO2是一種有效的漁用麻醉劑，在淡水魚(yú)中具有較多的應(yīng)用，如在鰱魚(yú)的研究中采用了25 ℃時(shí)155 mg/L的CO2能起到較好的麻醉效果，且產(chǎn)生的應(yīng)激程度較一次性充O2方式更低[13]。在海水魚(yú)類中，如白線鱈（)、三線磯鱸（）、日本竹?魚(yú)（）和真鯛（）等中，CO2可在10 min內(nèi)誘導(dǎo)魚(yú)體進(jìn)入麻醉狀態(tài)，在2min內(nèi)恢復(fù)平衡，麻醉24 h后死亡率 < 5%[10-11,14]。在本實(shí)驗(yàn)中，珍珠龍膽石斑魚(yú)在18 ℃、質(zhì)量濃度125 mg/L的CO2溶液中，能完全進(jìn)入麻醉狀態(tài)（A4期），且在5 min內(nèi)完全恢復(fù)，表現(xiàn)出較好的麻醉效果，說(shuō)明CO2可作為麻醉劑用于魚(yú)類的捕撈、操作與?；钸\(yùn)輸中。管維良等[13]研究發(fā)現(xiàn)，羅非魚(yú)在高氧濃度的CO2水溶液中的?；顣r(shí)間延長(zhǎng)60%。

與常用的化學(xué)麻醉劑相比，CO2麻醉是一種綠色安全的麻醉劑。然而當(dāng)CO2濃度過(guò)高或在組織中局部累積時(shí)，就會(huì)造成魚(yú)窒息致死[15]。且水體中溶解CO2會(huì)使水體變酸，麻醉時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致魚(yú)體組織損傷。因此，為了降低CO2的使用濃度，常將CO2與其它方式結(jié)合使用，如CO2結(jié)合低溫麻醉[13]、CO2+MS-222麻醉等。本實(shí)驗(yàn)中采用CO2與低溫結(jié)合，在18 ℃、125 mg/L CO2溶液中麻醉后進(jìn)行無(wú)水?；睿c低溫休眠無(wú)水?；钕啾龋瑹o(wú)水?；畹臅r(shí)間延長(zhǎng)了25%[13,16]。

水溫是影響麻醉劑麻醉效果與?；钸\(yùn)輸?shù)年P(guān)鍵因素之一。水溫升高，魚(yú)體內(nèi)新陳代謝活動(dòng)增加、呼吸頻率增加，麻醉劑滲透過(guò)腮絲的速率加快。因此，高溫下魚(yú)體達(dá)到各麻醉階段的時(shí)間較短。本研究發(fā)現(xiàn)，在20 ～ 25 ℃水溫范圍，隨著溫度上升，CO2麻醉時(shí)間減少，復(fù)蘇時(shí)間也相應(yīng)縮短；而在低于20 ℃水溫時(shí)，隨著溫度的降低，麻醉時(shí)間減少，復(fù)蘇時(shí)間延長(zhǎng)，這是因?yàn)榈蜏赝瑯泳哂墟?zhèn)靜作用。在15 ～ 20 ℃水溫范圍，由于低溫與CO2的共同作用，導(dǎo)致麻醉時(shí)間減少，這與羅非魚(yú)[6]的CO2麻醉效果相同；同樣由于低溫作用使魚(yú)體代謝能力下降，在復(fù)蘇過(guò)程需要時(shí)間恢復(fù)，導(dǎo)致復(fù)蘇時(shí)間會(huì)延長(zhǎng)。而在高溫下，由于魚(yú)體呼吸頻率增加，CO2可通過(guò)鰓的呼吸作用排出體外，可降低血液中CO2的濃度，從而使復(fù)蘇時(shí)間減少。

3.2 CO2麻醉對(duì)無(wú)水?；钫渲辇埬懯唪~(yú)應(yīng)激響應(yīng)的影響

麻醉劑作為一種應(yīng)激源，也會(huì)引起魚(yú)體的應(yīng)激響應(yīng)，皮質(zhì)醇、血糖、乳酸等應(yīng)激指標(biāo)發(fā)生變化[17]。與其他化學(xué)麻醉劑相比，CO2引起魚(yú)體的應(yīng)激反應(yīng)低[18]，且應(yīng)激后能迅速降至麻醉前水平[9]。研究表明，黃尾（Valenciennes）幼魚(yú)在75 mg/L CO2水體中血糖、乳酸等應(yīng)激指標(biāo)無(wú)顯著變化[9]。本研究發(fā)現(xiàn)，CO2麻醉、無(wú)水?；?0 h及復(fù)蘇后血清皮質(zhì)醇水平均無(wú)顯著變化，這與鰱[14]的研究結(jié)果一致；但血糖顯著上升。表明魚(yú)類在應(yīng)對(duì)急性應(yīng)激的激素和代謝反應(yīng)方面存在著重要的物種特異性差異[19-20]，珍珠龍膽石斑魚(yú)應(yīng)對(duì)CO2麻醉主要表現(xiàn)在代謝應(yīng)激響應(yīng)。

ALT和AST是蛋白質(zhì)代謝的兩種重要轉(zhuǎn)氨酶，是反映細(xì)胞膜完整性的重要指標(biāo)；ACP和AKP水平是反映肝細(xì)胞損傷的定量指標(biāo)。鱸（）在MS-222和丁香酚麻醉后ALT、AST和AKP均顯著升高[20]，與本研究一致。本研究中，珍珠龍膽石斑魚(yú)在有水復(fù)蘇后，ALT和AST、ACP恢復(fù)正常水平，表明CO2麻醉引起的代謝變化是可恢復(fù)的。

CO2麻醉與低溫休眠無(wú)水?；蠲{迫下珍珠龍膽石斑魚(yú)的BUN均顯著上升，表明其腎臟功能障礙或部分受損，這與羅非魚(yú)、鰱的研究結(jié)果一致[6, 14]；有水復(fù)蘇后BUN能恢復(fù)到正常水平，這表明魚(yú)體在新鮮海水中，吸收頻率能恢復(fù)正常，且魚(yú)體血中CO2水平下降，有氧代謝恢復(fù)。

氨基酸在石斑魚(yú)應(yīng)對(duì)低溫脅迫的能量代謝響應(yīng)中起著重要作用[21-24]。在本研究中，石斑魚(yú)在低溫CO2麻醉與低溫休眠無(wú)水保活脅迫下TFAA、EAA均顯著上升，這與低溫休眠應(yīng)激響應(yīng)一致[16]。魚(yú)體經(jīng)CO2麻醉與無(wú)水保活脅迫10 h后，能量消耗減少。其中甘氨酸（Gly）是內(nèi)源性抗氧化劑還原性谷胱甘肽的組成氨基酸，CO2麻醉、無(wú)水?；钆c有水復(fù)蘇組珍珠龍膽石斑魚(yú)Gly含量分別增加5.5、5.5和1.5倍，表明Gly在體內(nèi)抗氧化應(yīng)激中發(fā)揮重要作用。Ser和Thr可提高魚(yú)體低溫下的抗凍性[23]。Lys、Ala和Ser水平的增加表明魚(yú)體在缺氧條件下糖異生作用增強(qiáng)[21]，合成的葡萄糖，使血糖水平上升。Arg參與動(dòng)物肝臟和肌肉葡萄糖攝取和氧化以及脂肪酸氧化，Lys和Met是合成L-肉堿的底物，在魚(yú)類中將長(zhǎng)鏈脂肪酸運(yùn)輸?shù)窖趸c(diǎn)所必需的[22]，有水復(fù)蘇后珍珠龍膽石斑魚(yú)恢復(fù)有氧代謝，能量動(dòng)員增加，肌肉中Arg、Met和Lys水平的下降，可能與葡萄糖和脂肪酸的氧化供能有關(guān)。

3.3 CO2麻醉對(duì)無(wú)水?；钫渲辇埬懯唪~(yú)營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的影響

CO2麻醉無(wú)水?；钫渲辇埬懯唪~(yú)10 h后肌肉中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的變化主要是脂肪與糖原下降，表明此過(guò)程中脂肪與糖原是主要的能量物質(zhì)，與其他魚(yú)體的應(yīng)激響應(yīng)一致[25-26]。但與低溫休眠?；钕啾?，CO2麻醉能降低能量物質(zhì)的消耗，保證?；詈蟮聂~(yú)肉品質(zhì)，這也是CO2麻醉能延長(zhǎng)珍珠龍膽石斑魚(yú)無(wú)水?；顣r(shí)間的原因之一。在蝦夷扇貝無(wú)水運(yùn)輸過(guò)程中，呈味化合物中Gly、Arg、Ala與Glu作為影響扇貝風(fēng)味的重要化合物使得要扇貝流通過(guò)程中鮮味和甜味下降[27]，在石斑魚(yú)的?；钸\(yùn)輸后，鮮味與苦味氨基酸含量顯著下降，而甜味氨基酸的含量顯著增加，這表明石斑魚(yú)?；盍魍ㄟ^(guò)程中風(fēng)味的變化是多種風(fēng)味化合物共同作用的結(jié)果，有待進(jìn)一步探討。

4 結(jié)論

本研究采用綠色安全的CO2對(duì)珍珠龍膽石斑魚(yú)進(jìn)行麻醉預(yù)處理，結(jié)果表明CO2用于麻醉珍珠龍膽石斑魚(yú)是有效可行的，CO2協(xié)同低溫麻醉預(yù)處理后的珍珠龍膽石斑魚(yú)在低溫下無(wú)水?；?1 h的存活率可達(dá)到83.3%，有水復(fù)蘇后甜味氨基酸含量增加，?；钚Ч麅?yōu)于低溫休眠無(wú)水保活模式。CO2對(duì)無(wú)水?；钫渲辇埬懯唪~(yú)的應(yīng)激響應(yīng)主要表現(xiàn)在能量代謝響應(yīng)方面，且在有水復(fù)蘇后魚(yú)體代謝酶活性能恢復(fù)正常水平。

[1] RIMMER M A, GLAMUZINA B. A review of grouper (Family Serranidae: Subfamily Epinephelinae) aquaculture from a sustainability science perspective[J]. Reviews in Aquaculture, 2019, 11(1): 58-87.

[2] 張濤, 吳燕燕, 林婉玲. 石斑魚(yú)的營(yíng)養(yǎng)、保鮮與加工技術(shù)現(xiàn)狀[J]. 食品工業(yè)科技, 2018, 39(8): 324-329.

[3] 劉驍, 謝晶, 黃碩琳. 魚(yú)類?；钸\(yùn)輸?shù)难芯窟M(jìn)展[J]. 食品與發(fā)酵工業(yè), 2015, 41(8): 255-260.

[4] MITSUDA H, UENO S, MIZUNO H, et al. Levels of CO2in arterial blood of carp under carbon dioxide anesthesia[J]. Journal of Nutritional Science and Vitaminology, 1982, 28(1): 35-39.

[5] MITSUDA H, ISHIDA Y, YOSHIKAWA H, et al. Effects of a high concentration of CO2on electrocardiograms in the carp,[J]. Comparative Biochemistry and Physiology Part A: Physiology, 1988, 91(4): 749-757.

[6] 周翠平, 白洋, 秦小明, 等. CO2麻醉技術(shù)在羅非魚(yú)無(wú)水保活運(yùn)輸中的應(yīng)用研究[J]. 漁業(yè)現(xiàn)代化, 2014, 41(4): 21-25.

[7] YOKOYAMA Y, YOSHIKAWA H, UENO S, et al. Application of CO2-anesthesia combined with low temperature for long-term anesthesia in carp[J]. Nippon Suisan Gakkaishi, 1989, 55(7): 1203-1209.

[8] ERIKSON U, HULTMANN L, ERIK STEEN J. Live chilling of Atlantic salmon () combined with mild carbon dioxide anaesthesia: I. Establishing a method for large-scale processing of farmed fish[J]. Aquaculture, 2006, 252(2/3/4): 183-198.

[9] MORAN D M, WELLS R M G, PETHER S J. Low stress response exhibited by juvenile yellowtail kingfish (Valenciennes) exposed to hypercapnic conditions associated with transportation[J]. Aquaculture Research, 2008, 39(13): 1399-1407.

[10] OBERG E W, PEREZ K O, FUIMAN L A. Carbon dioxide is an effective anesthetic for multiple marine fish species[J]. Fisheries Research, 2015, 165: 22-27.

[11] KUGINO K, TAMARU S, HISATOMI Y, et al. Long-duration carbon dioxide anesthesia of fish using ultra fine (nano-scale) bubbles[J]. PLoS One, 2016, 11(4): e0153542.

[12] 范秀萍, 秦小明, 章超樺, 等. 溫度對(duì)有水?；钍唪~(yú)代謝與魚(yú)肉品質(zhì)的影響[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào), 2018, 34(14): 241-248.

[13] GUAN W L, ZHAO M M, LIU T T, et al. Cooling combined with hyperoxic CO2anesthesia is effective in improving the air exposure duration of tilapia[J]. Scientific Reports, 2017, 7: 14016.

[14] 胡鑫, 丁晨雨, 葉勤, 等. CO2麻醉對(duì)鰱生理生化指標(biāo)及神經(jīng)調(diào)控相關(guān)基因表達(dá)的影響[J]. 淡水漁業(yè), 2020, 50(1): 9-14.

[15] TANG S, THORARENSEN H, BRAUNER C J, et al. Modeling the accumulation of CO2during high density, re-circulating transport of adult Atlantic salmon, Salmo salar, from observations aboard a sea-going commercial live-haul vessel[J]. Aquaculture, 2009, 296(1/2): 102-109.

[16] FAN X, QIN X, ZHANG C, et al. Metabolic and anti-oxidative stress responses to low temperatures during the waterless preservation of the hybrid grouper (♀?×♂) [J]. Aquaculture, 2019, 508:10-18.

[17] PARK M O, HUR W J, IM S Y, et al. Anaesthetic efficacy and physiological responses to clove oil-anaesthetized kelp grouper[J]. Aquaculture Research, 2008, 39(8): 877-884.

[18] PIRHONEN J, SCHRECK C B. Effects of anaesthesia with MS-222, clove oil and CO2on feed intake and plasma cortisol in steelhead trout ()[J]. Aquaculture, 2003, 220(1/2/3/4): 507-514.

[19] SAMARAS A, PAPANDROULAKIS N, COSTARI M, et al. Stress and metabolic indicators in a relatively high (European sea bass,) and a low (meagre,) cortisol responsive species, in different water temperatures[J]. Aquaculture Research, 2016, 47(11): 3501-3515.

[20] WANG W H, DONG H B, SUN Y X, et al. The efficacy of eugenol and tricaine methanesulphonate as anaesthetics for juvenile Chinese sea bass () during simulated transport[J]. Journal of Applied Ichthyology, 2019, 35(2): 551-557.

[21] KARANOVA M V. Impact of seasonal temperature decrease and cold shock on the composition of free amino acids and phosphomonoethers in various organs of Amur sleeper percottus glenii (Eleotridae)[J]. Journal of Ichthyology, 2018, 58(4): 570-579.

[22] COSTAS B, CONCEI??O L E C, ARAG?O C, et al. Physiological responses of Senegalese sole (Kaup, 1858) after stress challenge: Effects on non-specific immune parameters, plasma free amino acids and energy metabolism[J]. Aquaculture, 2011, 316(1/2/3/4): 68-76.

[23] COSTAS B, ARAG?O C, RUIZ-JARABO I, et al. Different environmental temperatures affect amino acid metabolism in the eurytherm teleost Senegalese sole (Kaup, 1858) as indicated by changes in plasma metabolites[J]. Amino Acids, 2012, 43(1): 327-335.

[24] KARANOVA M V, ANDREEV A A. Free amino acids and reducing sugars in the freshwater shrimp(Crustacea, Amphipoda) at the initial stage of preparation to winter season[J]. Journal of Evolutionary Biochemistry and Physiology, 2010, 46(4): 335-340.

[25] 王利娟, 程守坤, 張飲江, 等. 水溫對(duì)加州鱸魚(yú)保活運(yùn)輸?shù)挠绊慬J]. 漁業(yè)現(xiàn)代化, 2014, 41(2): 23-27; 37.

[26] LU D L, MA Q, WANG J, et al. Fasting enhances cold resistance in fish through stimulating lipid catabolism and autophagy [J]. The Journal of physiology, 2019, 597(6): 1585-603.

[27] 閆麗新, 田元勇, 姜明慧, 等．無(wú)水運(yùn)輸—濕藏銷售中蝦夷扇貝活力和呈味特性變化[J]. 水產(chǎn)科學(xué): 1-16[2021-06-08]. https://doi.org/10.16378/j.cnki.1003- 1111. 20207

Effect of CO2Anesthesia on Water-free Live-transport of the Grouper (♀×)

FAN Xiu-ping1,2, ZHANG Jia-sheng1, GUO Qiao-yu1, DU Huan1, QIN Xiao-ming1,2, LIU Shu-cheng1,2

（1.,//////,524088,;2.,524025,）

【】The anesthesia effect of carbon dioxide (CO2) on water-free transport of grouper (♀×♂).【】The effects of temperature, CO2concentration, anesthesia time and keeping-alive temperature on the water-free live transport alive without water after CO2anesthesia were investigated by the indexes of anesthesia time, recovery time, the live time without water and survival rate of grouper. Fish serum biochemical, free amino acids and basic nutrients during keeping-alive without water after CO2anesthesia were also analyzed.【】After the groupers were acclimated in 25 ℃ fresh marine water for 24 h , gradient cooled to 18 ℃, transferred to 18 ℃, 125 mg/L CO2solution (pH 5.8) for 5 min, then preserved at 15 ℃ without water. The survival rate reached 83.3% after 11 h. The metabolism of grouper changed during low temperature CO2anesthesia and live preservation. Enzyme activities of glutamic-pyruvic transaminase (AST), glutamic-oxalacetic transaminase (ALT) and urea nitrogen (BUN) content were increased significantly (< 0.05), then returned to normal level after recovery in fresh seawater. However, the animals showed a typical "hyperglycemia" symptom during anesthesia, low-temperature preservation and recovery. After CO2anesthesia, combined with low-temperature and water-free survival stress, grouper showed the stress response of energy metabolism, mainly anaerobic respiration. Moreover, fats and glycogen were used as the main energy substances. The umami and bitter amino acid contents decreased significantly (< 0.05), and the sweet amino acid content increased by 43.52%. The nutritional quality of fish is better than that by keeping with water after low-temperature hibernation. 【】 CO2has a good anesthetic effect on grouper (×♂). CO2anesthesia and keeping alive under low-temperature technology, can be used for the water-free transportation of grouper.

carbon dioxide anesthesia;×; keep-alive without water; serum biochemistry; metabolism; free amino acid

S981.1

A

1673-9159（2021）06-0073-09

10.3969/j.issn.1673-9159.2021.06.009

范秀萍，張家勝，郭僑玉，等. 珍珠龍膽石斑魚(yú)CO2麻醉無(wú)水?；钚Ч囊蛩赜绊慬J]. 廣東海洋大學(xué)學(xué)報(bào)，2021，41（6）：73-81.

2021-05-07

“十三五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃重點(diǎn)專項(xiàng)項(xiàng)目（2019YFD0901601）；南方海洋科學(xué)與工程廣東省實(shí)驗(yàn)室（湛江）資助項(xiàng)目（ZJW-2019-06）；廣東海洋大學(xué)科研啟動(dòng)經(jīng)費(fèi)資助項(xiàng)目（060302042101）；廣東海洋大學(xué)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目（CXTD2021006）；廣東省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目（S201910566059）。

范秀萍（1979―），女，博士，副教授，研究方向?yàn)樗a(chǎn)品?；盍魍ㄅc加工。E-mail：fanxp08@163.com

（責(zé)任編輯：劉朏）