温度对刺参胶原蛋白结构和分子量变化的影响

采用胃蛋白酶在酸性条件下酶解提取刺参体壁胶原蛋白并对其分离纯化,然后将胶原蛋白分别在不同温度下进行热处理,经SDS-PAGE电泳和傅立叶变换红外扫描等方法分析热处理前后胶原蛋白的生化特征.结果显示,提取的胶原蛋白具有较高的纯度,且存在完整的三股螺旋结构;胶原蛋白在40℃热处理条件下不仅二级结构被破坏,一级结构也被部分破坏,α链和β链条带消失,分子量降低(＜100kDa);70℃达到了各种肽链叠加所表现出的热收缩温度,肽链发生聚集、收缩,分子量开始升高;80℃加热条件下,肽链进一步收缩,分子量达到120kDa左右,而且仍保持一定量的二级结构;当温度超过100℃时,胶原蛋白一级结构被严重破坏.     

不同温度下刺参对有机沉积物的摄食与吸收

以常规实验生态方法,研究了不同温度下不同规格刺参对有机沉积物的摄食与吸收,在水温为13 2～22 3℃时,大、中、小3种规格刺参对有机沉积物平均摄食率[g/(g·h)]依次为0 00324,0 00648,0 00959,对有机沉积物平均吸收率依次为7 32%,13 49%,17 61%。温度为15 13℃时,大规格刺参的吸收率最高(15 32%);当温度上升到23 2℃,中、小两种规格刺参吸收率达最高(依次为23 56%、26 49%)。刺参对沉积物中有机物的吸收与利用,降低了水底有机物的含量,可有效抑制水体有害物质的积累及产生。     

不同温度下刺参对贝类生物性沉积物的摄食与吸收

以常规实验生态方法 ,研究了不同温度下不同规格刺参对贝类生物性沉积物的摄食与吸收 ,得出了实验过程中 ,平均水温为 13.2 0～ 2 2 .30℃时 ,不同规格刺参对贝类生物沉积物平均摄食率 (g/ g .h)依次为大 (0 .0 0 32 4 )、中 (0 .0 0 6 4 8)、小 (0 .0 0 95 9)。另外 ,不同规格刺参对贝类生物沉积物平均吸收率依大(7.32 % )、中 (13.4 9% )、小 (17.6 1% )。其中 ,温度在 15 .13℃时 ,大规格刺参的吸收率达最大 ,为15 .32 % ;当温度上升到 2 3.2 0℃ ,中、小两种规格刺参吸收率达最高 ,依次为中 (2 3.5 6 % )、小 (2 6 .4 9% )。刺参对沉积物中有机物的吸收与利用 ,降低了水底有机物的含量 ,可有效抑制水体有害物质的积累及产生。     

不同加热条件下海螺足部质构的变化

研究了鲜活和不同加热条件下(5、20、60 min)海螺足部的组织构造及其流变学特性的变化,并进行了质地剖面分析(TPA)和感官评定试验,为海螺深加工制品的开发及加工工艺的优化提供理论基础和科学依据.组织构造变化采用Van Gieson染色法观察,流变学特性参数和TPA通过质构仪测定,同时比较了TPA和感官评定间的相关性.结果表明:不同的加热处理对海螺足部的组织结构和流变学特征参数有明显影响.流变学特性与组织结构的变化之间具有一定的关联性.流变学特征参数表明鲜活海螺足部的肌肉具有硬度大、弹力和粘着性小的质地特点,而加热样品则是硬度小、弹力和粘着性大.海螺足部的热加工应以加热20 min为宜,时间太短或过长都无法给人以最佳的口感.TPA和感官评定在硬度(R=0.969 2)、弹性(R=0.927 2)和咀嚼性(R=0.854 2)方面呈显著相关性,在粘着性(R:0.794 5)方面也有较好的相关性.     

不同免疫增强剂对仿刺参肠道消化酶活性及组织结构的影响

在15±0.5℃条件下,向初始体质量为(21.00±2.00)g的仿刺参(Apostichopus japonicas Selenka)体内注射400μL(质量浓度为1.2 mg·mL-1)几种免疫增强剂(黄芪多糖、枸杞多糖、黄柏提取物、苦参提取物、党参提取物、菊粉、天蚕素、神曲提取物、山楂提取物),第1、3、5d时测定仿刺参肠道消化酶活性,第5d时制作前肠组织切片,研究不同免疫增强剂对仿刺参肠道消化酶活性及组织结构的影响。结果表明,在注射免疫增强剂后第3d,菊粉组仿刺参肠道蛋白酶活性最高,达15.16μg·g-1·min-1,与对照组7.07μg·g-1·min-1差异显著(P<0.05),而黄柏提取物抑制了蛋白酶活性;神曲组淀粉酶活性达72.57 U·dl-1,与对照组(53.2 U·dl-1)差异显著(P<0.05);菊粉和山楂提取物对仿刺参肠道纤维素酶活性影响显著(P<0.05),其他处理组与对照比较无明显变化(P>0.05);黄芪多糖组褐藻酸酶活性最高,达2.06μg·g-1·min-1,其次是菊粉组。在养殖试验期间淀粉酶比活力变化趋势较稳定,纤维素酶次之,褐藻酸酶和蛋白酶变化幅度较大。各种免疫增强剂对仿刺参肠道组织结构的影响不同,黄柏、苦参提取物损伤了组织结构,而黄芪多糖、菊粉等促进了细胞分泌。     

不同管理方式下秋季刺参养殖环境中菌群结构分析

2017年11月(秋季),在辽宁省大连市青堆子海域(N39.78°,E123.32°)的自然纳潮、微孔曝气和养水机调水3种管理方式的矩形海参(Apostichopus japonicus)养殖池塘中,按照《国家海洋调查规范》(GB/T12763)规定的方法采集水样和泥样,用高通量测序技术研究秋季不同水质调控方式下刺参养殖池塘水体和底泥中菌群群落结构特征。试验池塘面积为5.1 hm²,南深北浅,泥沙池底,实验期间各池塘不投饵和药。结果显示:三种池塘的底泥菌群多样性要高于水体中;养水机池塘水体中的菌群多样性高于其他两种池塘,微孔曝气池塘底泥中菌群多样性最高。水样和泥样中第一优势菌门都是变形菌门(Proteobacteria);次优势菌门有所不同,养水机、微孔曝气和自然纳潮池塘中,水样和泥样分别为:厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidetes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和绿湾菌门(Chloroflexi)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和厚壁菌门(Firmicutes)。三种池塘内优势菌群群落构成相同,但其各自门、纲和属的...     

池塘养殖刺参的清淤与消毒

随着我国刺参池塘大规模人工养殖的快速发展，病害问题日趋严重。自2003年以来，部分海参养殖区，相继出现了海参肿嘴、烂皮、排脏、不摄食、形体萎缩乃至死亡等病害(经专家确定为刺参腐皮综合症)。特别是去年入春以来，该病呈暴发趋势，几乎波及所有刺参养殖区域，发生了大规模死亡现象，并造成惨重的经济损失。该病死亡率可达到90％以上。笔者根据调查分析认为，     

冷藏过程中鲍组织构造变化的研究

鲍的营养价值高，是广受人们喜爱的水产品之一，具有良好的开发前景。国内外对鲍在食品加工应用方面的研究甚少，对其组织构造及其定量化的研究未见报导。本文以鲍为对象，研究其在不同冷藏条件下组织结构的变化，并通过光学显微镜观察肌原和胶原纤维的微观结构，同时应用图像解析技术探讨其结构变化与构造参数的关系。     

不同季节刺参养殖池塘水体菌群结构与功能特征研究

为解析不同季节刺参(Apostichopus japonicus)养殖池塘水体菌群结构与功能特征,本研究选取中国北方典型岸基半开放刺参养殖池塘为研究对象,利用高通量测序技术和生物信息学分析手段,分别构建了辽宁长海刺参养殖池塘四季水体菌群16S rRNA基因测序文库.结果显示,辽宁长海刺参养殖池塘水体菌群丰度和多样性以夏...     

不同海域刺参氨基酸的比较分析

采用生化手段,对大连海域的皮口、獐子岛、长海和瓦房店,山东的崂山、乳山、莱州和担子岛等八个海区刺参的体壁氨基酸含量和组成进行了测定和分析。结果表明:每个海域的刺参均含有16种氨基酸。氨基酸总量为45.7%~54.8%;每个海域的刺参均含有8种必需氨基酸,占氨基酸总含量的22.9%~26.5%;含有6种呈味氨基酸,占总氨基酸含量的56.0%以上。聚类分析发现各海域间刺参体壁氨基酸含量存在显著差异:天门冬氨酸、苏氨酸、丝氨酸和谷氨酸等。     

刺参受精及早期胚胎发育过程的细胞学观察

采用HOECHST 33258染色荧光显微方法,对刺参成熟未受精卵以及受精过程中精子入卵、极体排放、雌雄原核的形成与结合、早期卵裂以及多精入卵等细胞学进行了研究。结果显示,刚产出的刺参成熟未受精卵呈圆形,核相处于第一次成熟分裂中期;在水温22~23 ℃、盐度29条件下进行受精,受精后12 min,完成第一次成熟分裂,释放第一极体;受精后20 min,大部分受精卵完成第二次成熟分裂,放出第二极体。受精后35 min,雌、雄原核开始在卵中央发生染色体联合;受精后80 min,部分受精卵完成第一次卵裂,受精后100 min,部分受精卵完成第二次卵裂。刺参在受精过程中存在极少数的多精入卵现象。     

棉子糖对刺参幼参生长、生理指标及糖代谢的影响

为研究饲料中添加棉子糖对刺参生长、消化与糖代谢的影响,实验以初始体质量为(11.46±0.06) g的刺参幼参为对象,在基础饲料中添加包膜棉子糖,配制成棉子糖含量分别为0.00%(D1)、0.02%(D2)、0.03%(D3)、0.06%(D4)、0.08%(D5)和0.11%(D6)的6组实验饲料,进行为期67 d的生长实验。结果显示：(1)随着棉子糖含量的增加,刺参的增重率及特定生长率均先升后降,D2～D5组显著高于D1组,D4组达最大值,体壁基本营养成分不受棉子糖含量的影响。(2)肠道蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和超氧化物歧化酶活性均先升后降,D3、D4组显著高于D1组;丙二醛含量先降后升,D4组达最低值;D3～D5组肠道皱襞高度显著高于D1组,D5、D6组出现炎症细胞浸润。(3)葡萄糖激酶、果糖磷酸激酶和丙酮酸激酶活性先升后降,葡萄糖激酶和果糖磷酸激酶活性在D4组达最大值,丙酮酸激酶活性在D3组达最大值;磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶活性先上升后平稳,D4～D6组显著高于其他组。(4)葡萄糖激酶、果糖磷酸激酶和丙酮酸激酶基因表达量均先升后降,D2～D6组均显著高于D1组,葡萄糖激酶和果糖磷酸...     

工厂化养殖仿刺参营养品质分析与评价

为了更好地了解工厂化养殖仿刺参的营养成分和品质,本研究采用国标等方法,分别对工厂化养殖、池塘养殖、底播自然生长和海捕野生仿刺参的各项营养成分进行了分析和评价。结果显示,工厂化养殖仿刺参出皮率为62.7%~65.8%,煮后出皮率为24.8%~31.1%,显著高于其他来源仿刺参。工厂化养殖仿刺参的必需氨基酸/非必需氨基酸为0.46~0.50,氨基酸营养价值平均得分为87.89~90.42,均高于其他来源仿刺参,说明其氨基酸营养价值水平较高。在其他营养成分方面,工厂化养殖仿刺参与池塘养殖仿刺参较为相近。自然环境生长仿刺参由于摄食来源广泛、生长周期较长,其蛋白质与脂肪水平普遍高于其他来源仿刺参。综合分析认为,工厂化养殖仿刺参的营养价值与池塘养殖仿刺参相近,在出皮率和氨基酸营养水平上优于池塘养殖和自然环境生长仿刺参,说明工厂化养殖仿刺参具有较好的品质和营养价值。     

仿刺参铁蛋白ferritin基因的序列分析及表达

通过构建仿刺参cDNA文库,获得铁蛋白全长cDNA序列。该基因序列全长792 bp,5′非翻译区长133 bp,开放阅读框长522 bp,编码173个氨基酸,3′UTR长137 bp;预测蛋白分子量为20 ku。5′UTR具有一个高度保守的铁离子应答元件。仿刺参ferritin氨基酸序列具备脊椎动物ferritin的亚铁氧化酶活性中心所特有的保守结构。该序列与海参的同源性最高,达84%,与其它无脊椎动物如:海星、鲍、牡蛎、海葵、线虫、小龙虾和果蝇的同源性为74%~34%;与脊椎动物ferritin重链亚基同源性高于轻链亚基。系统进化分析表明,仿刺参的ferritin与大部分无脊椎动物聚为一支。利用半定量RT-PCR检测,ferritin mRNA在仿刺参未受精卵、受精卵、多细胞期、囊胚期、原肠期、小耳状幼体、中耳状幼体、大耳状幼体、樽型幼体、五触手幼体、稚参11个发育阶段和幼参的体壁、体腔细胞、肠道和呼吸树中均表达。Quantitative real-time PCR结果显示, ferritin mRNA在未受精卵至原肠期表达量低,从小耳状幼体至稚参表达量显著增高;在幼参的不同组织中,ferritin mRNA在呼吸树中的表达量显著低于其他3种组织;幼参注射LPS后,4种组织中ferritin mRNA表达量与注射前无显著差异。     

海参在加工过程中的组分与食品结构变化

海参是我国传统的滋补海洋食品与重要的经济水产品。海参极易自溶的食品原料学特性决定了绝大部分海参原料需要经过加工才能进入市场流通与消费,使得加工成为海参产业链的关键环节。明确海参在加工过程中的组分与食品结构变化,是阐释海参产品品质形成机理的核心,对设计开发海参高品质加工新技术具有重要的理论指导意义,是关乎海参产业发展的关键科学问题。本文概述了海参的组分及食品结构特征,归纳了海参的关键加工环节,以此为背景着重梳理了海参在水煮、干燥、复水、酶解、即食海参加工等过程中组分及食品结构变化的相关研究进展,提出了深入研究的建议,以期加速上述科学问题的解答、推动海参产业的高质量发展。     

Effects of six alternative lipid sources on growth and tissue fatty acid composition in Japanese sea bass (Lateolabrax japonicus)

Ten-week experiment was carried out on Japanese sea bass (5.87 ± 0.02 g) to study the effects of replacement of fish oil with six alternative lipid sources: pork lard, PL; beef tallow, BT; poultry fat, PF; soybean oil, SO; corn oil, CO; and a mixed-fat (MF: tallow, 60%; soy oil, 20%; fish oil, 20%) on growth performance and fatty acid (FA) composition in fillet and liver. Seven isoenergetic and isonitrogenous experimental diets were formulated, containing 10% of added lipid. Fish oil was used in control diet, which was substituted by 50% with the alternative lipid sources in the other six diets.

Weight gain (WG), specific growth rate (SGR), Feed conversion ratio (FCR) feed intake and hepatosomatic index (HSI) of fish fed the experimental diets were not significantly different (P > 0.05). Protein efficiency ratio (PER) in fish fed the PF diet were significantly lower than those of fish fed SO and CO diets. Significant differences in carcass moisture and lipid contents of carcass and liver were observed among fish fed the dietary treatments. Generally, the fatty acid composition of fish fillets and livers reflected the dietary FA composition.     

仿刺参幼参对饲料中维生素B6需求量的研究

为研究仿刺参幼参对维生素B_6的最适需求量,配制维生素B_6实测含量分别为1.23、5.29、9.35、17.47、33.71和66.17 mg/kg的6组实验饲料D1、D2、D3、D4、D5和D6组,饲喂初始体质量为(12.23±0.11) g的仿刺参幼参12周。结果显示,①随着维生素B_6含量的增加,实验仿刺参的增重率、特定生长率均先升后降,在D5组达到最高值;体壁粗蛋白含量先升后降,D6组显著低于其他组;D1组粗脂肪含量显著低于其他组;②体腔液中葡萄糖-6-磷酸脱氢酶、异柠檬酸脱氢酶、乙酰辅酶A羧化酶及一氧化氮合酶活性均先升后降,D6组显著低于其他组;③随着饲料中维生素B_6含量的增加,肠道蛋白酶及淀粉酶活性显著升高,纤维素酶活性显著降低,肠壁厚度及绒毛长度均显著升高。以增重率为评价指标,经一元二次回归分析得出仿刺参幼参饲料中维生素B_6的适宜需求量为45 mg/kg。     

仿刺参幼参对亮氨酸最适需求量的研究

为探究仿刺参幼参对亮氨酸的最适需求量,在基础饲料中分别添加0.00%、0.80%、1.60%、2.40%、3.20%和4.00%的包膜亮氨酸,配成亮氨酸含量分别为1.29%(D1,对照组)、1.63%(D2)、1.98%(D3)、2.22%(D4)、2.58%(D5)和2.97%(D6)的6组实验饲料,饲喂初始体质量为(16.40±0.14) g的仿刺参幼参60 d。结果显示,(1)随饲料亮氨酸含量从1.29%提高到1.98%,仿刺参幼参的增重率和特定生长率显著升高,在D3组增重率达到最大值100.84%,随亮氨酸含量进一步提高,增重率和特定生长率显著降低,但D3、D4和D5组增重率和特定生长率还是显著高于对照组;(2)随饲料亮氨酸含量从1.29%提高到1.98%,仿刺参体壁的粗脂肪含量显著升高,在D3组达到最大值5.50%,且显著高于其他组,随亮氨酸含量进一步提高,仿刺参体壁粗脂肪含量显著降低,各组间水分、粗蛋白质和粗灰分含量均无显著性差异;随饲料亮氨酸含量的升高,仿刺参体壁蛋氨酸含量显著提高;(3)随饲料亮氨酸含量从1.29%提高到1.98%,仿刺参肠道脂肪酶和蛋白酶活性显著提高,...     

仿刺参基质金属蛋白酶基因MMP-16的克隆及表达

基质金属蛋白酶(MMPs)是一种能够降解细胞外基质的蛋白水解酶类。为研究MMPs在仿刺参免疫防御中的作用,本实验采用RACE技术克隆了仿刺参基质金属蛋白酶16基因(Aj-MMP-16)的cDNA全长序列,并对其序列特征和功能进行了初步分析;采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)方法,分别分析了Aj-MMP-16基因在仿刺参不同组织、不同"化皮"体壁组织以及病原菌刺激后体腔细胞中的表达情况。结果显示,Aj-MMP-16基因的cDNA全长为2 976 bp,包括一个342 bp的5′非编码区,一个963 bp的3′非编码区;开放阅读框(ORF)为1 671 bp,编码557个氨基酸,预测蛋白分子量为63.11 ku,等电点为4.79。Aj-MMP-16具有典型的MMPs家族蛋白结构:N-端前肽区、铰链区、催化区、C-端类血红素结合区和跨膜区。Aj-MMP-16与其他物种的MMPs具有一定的相似性,与紫色球海胆的MMP-16相似性最高。Aj-MMP-16基因mRNA在仿刺参各组织中均有表达,表达量由高到低为呼吸树、肠、体腔细胞、管足、肌肉、体壁;在"化皮病"不同阶段,AjMMP-16基因mRNA在"化皮"体壁组织中的表达量显著高于正常体壁组织;灿烂弧菌和蜡样芽孢杆菌刺激后,体腔细胞中Aj-MMP-16基因mRNA表达量显著升高。Aj-MMP-16基因可能在仿刺参内脏再生、炎症发生以及免疫应答中起着重要的作用。