基于卷积神经网络的仿刺参非侵入式标记方法的初步研究

使用体外标记技术可对仿刺参(Apostichopus japonicus)进行种群和个体尺度上的时空行为学研究、种群动态研究、良种繁育、高效采捕方法的研究。由于仿刺参体壁柔软, 排异能力较强, 使得传统的侵入式标记方法留存率较低; 且传统标记对体壁的破坏会导致伤口溃烂, 影响仿刺参的正常生活。为研发非侵入性的仿刺参识别技术, 本研究利用深度学习中的卷积神经网络模型, 对仿刺参图像进行特征提取, 该特征能够表征个体独特的体表纹理模式。对 50 d 内连续拍摄的仿刺参图像进行特征提取并训练分类器后, 发现分类器在测试集上最高可达到 0.996±0.011 的精度; 而传统的侵入式标记方法最高只能达到约 0.75 的精度。对实验仿刺参个体进行个体识别跟踪, 使用前 25 d 的仿刺参图像进行特征提取并训练模型, 对后 25 d 的图像进行预测, 可达到 0.946±0.058 的精度。实验结果表明, 使用 ResNet50 卷积神经网络可有效地对仿刺参进行预测, 并在时间追踪任务中取得优于传统标记方法的精度。     

捕后暂养对虾夷扇贝闭壳肌硬化的影响

虾夷扇贝的捕后处置对闭壳肌的硬化产生重大影响,而硬化又是影响闭壳肌生食品质的重要因素。为延长虾夷扇贝死后硬化发生时间,通过宰杀前暂养,缓解捕后胁迫对后期闭壳肌贮藏特性的影响。将采捕后的虾夷扇贝分为3组(对照组、暂养3 d组和暂养7 d组),然后去壳取闭壳肌进行0~7 d冰藏,分析闭壳肌在贮藏过程中的僵直情况、ATP关联物、K值、p H值、糖原及水溶性蛋白等指标的变化。结果显示,不论是否经过暂养,冰藏3 d内K值均低于5%,可以满足生食要求。经过暂养,闭壳肌中ATP的含量略有升高,暂养7 d组暂养3 d组对照组。在贮藏0~2 d内,暂养组的ATP含量基本保持不变,可抑制肌肉收缩并减少汁液流失。暂养组的糖原含量和水溶性蛋白含量低于对照组。研究表明,30 ku蛋白在暂养组中的消失时间比对照组提前了1~2 d。扇贝采捕过程中应尽可能减少胁迫,采捕后应尽快加工,以免影响商品的品质及货架期。     

红鳍东方鲀易逝期锁鲜处置对冰藏品质的延迟效应

为探索养殖鱼类冷鲜品的源头"锁鲜"机制及可行性,以养殖红鳍东方鲀为研究对象,离水后分2个阶段进行品质解读,屠宰及死后处置环节为品质易逝期(QDP),冷藏流通过程为后品质易逝期(P-QDP),探讨易逝期冷却处置对后易逝期的延迟效应。健康活体离水后立即进行人道致死排血,随即置于-1℃冰海水中冷却20 min,再经沥水、分割及漂洗等加工处理,产品与碎冰一并装箱进入冰藏;对照组除了不做冷却处置,其他处理条件相同。以僵直指数、pH、乳酸、ATP关联化合物及K值等为指标,对鱼体死后生化代谢变化进行跟踪分析;同时,跟踪肌肉显微结构变化,对肌肉品质进行对照分析。结果显示,(1)易逝期冷却处置可使鱼体温度在20 min内由10.9℃迅速降至2.7℃;由于河鲀加工特殊的强漂洗处置,导致加工后约1 h鱼体温度明显回升至8.5℃;进入冰藏后12 h左右,2组鱼体温度均下降至0.5℃左右。(2)从肌肉显微结构可以明显观察到易逝期冷却处置对后易逝期品质的延迟效应。无论处理组还是对照组,随着冰藏期的延长,均可观察到肌肉细胞逐渐瓦解。值得关注的是,处理组与对照组形成鲜明对比,0 d时,与处理组相比,对照组的细胞结构已显现崩解迹象;冰藏期间,肌原纤维间隙增大,肌质网结构肿胀,肌小节存在不平行排列等现象均比处理组明显;特别是在第4天时,对照组的肌小节碎片化严重,且Z线和I带中断,细胞结构模糊,整体破坏程度比处理组严重。(3)各项分析结果表明,传统的生化指标分析未能敏锐地检测到2组差异。2组生化代谢速率趋同,僵直进程较为相似,僵直状态均能持续4～5 d,乳酸、pH、核苷酸代谢速率几乎同步,K值相差较小,贮藏至8 d均为15%左右。研究表明,离水后鱼肉存在一个品质易逝期,且对后易逝期的鲜品品质有延迟效应。在易逝期对鱼体进行冷却处置,可延缓肌肉细胞结构瓦解,对鱼肉品质具有明显的"锁鲜"效果,这对提升我国水产品品质,从根本上改善国产水产品品质形象具有重要的参考价值。     

鱼类体表黏液研究进展

对鱼类体表黏液化学组成、功能及应用的研究现状进行了综述,以期为深入研究黏液的结构与功能的关系奠定基础。     

养殖褐牙鲆的极限品质及锁鲜调控

为构建工厂化养殖鱼类鲜活品质的渔后调控技术体系，以极限品质为着眼点，解读海水养殖白肉鱼刺身级品质形成及变化机制，以褐牙鲆为研究对象，从致死方式着手，探究肌肉品质的极限，即通过极端处置以探索其鲜活品质的极限。以破髓处置（SCD）得到上限品质，窒息致死(SA)得到下限品质，对照商业操作即断髓处置(SCC),3个致死处理组均于2°C下冷藏120 h。期间分别对僵直、断裂强度、肌肉收缩率、肌肉pH值、ATP及关联物、白度、显微结构和体表颜色进行分析。致死应激对品质及稳定性的影响至关重要，最强致死应激SA组死后6～12 h快速进入僵直，随即解僵。而最低致死应激SCD组死后48～72 h方达到最大僵直，且僵直指数缓慢上升，呈现出最好的冷藏稳定性。常规商业处置SCC组则介于二者之间，但明显优于下限SA组，逊于上限SCD组。同样的，最低致死应激SCD组保留最高的ATP，死后12 h各处理组肌肉ATP含量由初始的3.13μmol/g分别下降至SCD组2.13μmol/g、SCC组1.99μmol/g及SA组0μmol/g。肌肉降至极限pH的时间分别为SCD组在48 h,SCC组在48 h,SA组则在死后...     

基于UPLC-Q-TOF/MS代谢组学技术探究α-酮戊二酸对碳酸盐碱胁迫下鲫血清代谢的影响

为探究饲料中添加α-酮戊二酸(α-ketoglutarate,AKG)对碳酸盐碱生境胁迫下鲫(Carassius auratus)血清代谢变化的影响机理,设置淡水对照组(Con组)、NaHCO₃暴露组(CA组)以及NaHCO₃暴露AKG饲料添加组(AKG组),采用UPLC-Q-TOF/MS代谢组学技术,结合主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)等多元模式识别技术分析鲫血清代谢物组成及含量变化特征,鉴定显著差异代谢物并进行相关代谢通路分析。结果显示,与对照组相比, CA组有27个差异代谢物,富集到了甘油磷脂代谢、亚油酸代谢、色氨酸代谢等12条代谢通路;与CA组相比, AKG组有38个差异代谢物,富集到了甘油磷脂代谢、亚油酸代谢、不饱和脂肪酸生物合成等14条代谢通路。研究结果表明,碳酸盐碱胁迫会造成鱼类氧化应激损伤,发生甘油磷脂代谢、鞘脂代谢和能量紊乱,而饲料中添加AKG能够促进TCA循环提供稳定的碳源和能量供应,通过正向调节甘油磷脂代谢、鞘脂代谢和氨基酸代谢等代谢途径来提高盐碱胁迫下鱼类的抗氧化能力和免疫能力,从而缓解盐...