草鱼和赤眼鳟及其正交F1代的肌肉营养特性比较

李伟，李迪，肖调义.*，黄春红，金生振，周智愚

(1.湖南农业大学湖南省特色水产资源利用工程技术研究中心，湖南 长沙410128；2.湖南文理学院水产高效健康生产湖南省协同创新中心，湖南 常德 415000)

草鱼和赤眼鳟及其正交F1代的肌肉营养特性比较

李伟1，李迪1，肖调义1.2*，黄春红2，金生振1，周智愚1

(1.湖南农业大学湖南省特色水产资源利用工程技术研究中心，湖南 长沙410128；2.湖南文理学院水产高效健康生产湖南省协同创新中心，湖南 常德 415000)

为比较草鱼和赤眼鳟正交(草鱼(♀)×赤眼鳟(♂))的子一代F1(下文中简称“正交F1”)与同龄草鱼、赤眼鳟的肌肉营养特性，评价正交F1肌肉的营养价值，选取18月龄的健康正交F1、草鱼及赤眼鳟各12尾，采用生化方法分析3种鱼背肌中水分、粗脂肪、粗蛋白和粗灰分的含量以及氨基酸和脂肪酸的组成，并进行氨基酸营养价值评价。结果显示：正交 F1肌肉中的水分含量显著低于草鱼的(P＜0.05)，显著高于赤眼鳟的(P＜0.05)；粗蛋白含量显著高于草鱼的(P＜0.05)，显著低于赤眼鳟的(P＜0.05)；正交F1肌肉中的总氨基酸(AA)含量、必需氨基酸(EAA)含量和鲜味氨基酸(DAA)含量分别为156.45、62.81、61.32 mg/g，其中AA含量和DAA含量均显著高于草鱼的(P＜0.05)，且低于赤眼鳟的(P＞0.05)；对试验结果进行氨基酸评分(AAS)和化学评分(CS)分析，发现赖氨酸为 3种试验鱼共有的评分最高的氨基酸；正交F1不饱和脂肪酸(UFA)占总脂肪酸的67.67%，显著高于赤眼鳟的(P＜0.05)，显著低于草鱼的(P＜0.05)，其ω6族多不饱和脂肪酸与ω3族多不饱和脂肪酸族的比值为5.88。结果表明，正交F1较草鱼具有更好的肌肉营养品质。

草鱼(♀)；赤眼鳟(♂)；正交F1；肌肉营养；氨基酸；脂肪酸

杂交子代在肉质、生长、抗病、抗逆性等性状方面往往具有一定的杂交优势[1–2]。杂交组合团头鲂 (Megalobrama amblycephala)×翘 嘴 红 鲌(Erythroculter ilishaeformis)[3]、 斑 鳢 (Channa maculate)×乌 鳢 (Channa argus)[4–5]、 褐 牙 鲆(Paralichthys olivax)×犬 齿 牙 鲆 (Paralichthys dentatus)[6]等在肉质方面具有明显的杂交优势。肖调义研究团队于 2009年开始研究草鱼(Ctenopharyngodon idellus)和赤眼鳟(Squaliobarbus curriculus)正交(草鱼(♀)×赤眼鳟(♂))的子一代F1(下文中简称“正交F1”) 抗草鱼出血病病毒(grass carp reovirus，GCRV)的分子机理。前期研究结果表明，杂交育种能够明显提高子代对GCRV的抗性[7]，但正交F1肌肉营养特性尚不清楚。本试验中以18月龄健康正交F1、赤眼鳟和草鱼为研究对象，采用生化分析方法分别测定肌肉中的水分、粗蛋白、粗脂肪和灰分的含量和氨基酸组成及脂肪酸组成，并评价其氨基酸营养价值，比较分析杂交F1、赤眼鳟和草鱼肌肉的营养特性，旨在为杂交F1的开发利用提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 材料

以18月龄健康的正交F1、赤眼鳟和草鱼各12尾为试材。正交F1的体质量为(993.09±24.63) g，体长(36.24±0.31) cm，赤眼鳟的体质量为(229.71±9.81) g，体长(20.54±0.35) cm，草鱼的体质量为(2545.65± 69.65) g，体长(47.56±0.45) cm。试材由湖南省浏阳市北盛镇乌龙渔场提供，为2013年5月同批次繁育个体，其生长和饲喂条件相同。每种鱼选择 12尾，用丁香酚麻醉处理后，每尾采集背部白肌15～20 g，切碎后用自封袋保存，分别用于营养成分、氨基酸组成和脂肪酸组成的测定与分析。单项指标测定设置4个重复。营养成分和氨基酸组成分析样品置于–20 ℃保存。脂肪酸组成分析样品置于–80 ℃保存。

1.2 方法

1.2.1 营养成分测定

1) 水分含量测定。依据GB/T 5009.3—2010，精确称取13～15 g肌肉样品(m1)于恒重后的培养皿中，并精确称量培养皿和试样的总质量(m2)。置于105 ℃干燥箱中干燥3 h后加盖放入干燥器内冷却0.5 h，精确称量；放入105 ℃干燥箱中干燥1 h后，移入干燥器内冷却0.5 h，再称量培养皿和试样干燥后的总质量(m3)。重复操作至前后2次质量差不超过2 mg。水分含量= (m2– m3)/m1。

2) 粗蛋白含量测定。参照GB 5009.5—2010，精确称取肌肉样品1～2 g，采用FOSS凯氏定氮仪8100进行检测。

3) 粗脂肪含量测定。参照GB/T 14772—2008，用脱脂滤纸精确称取干燥后的肌肉样品(约1～2 g，G1)，并折叠成单个滤纸包，精确称量抽提前脂肪包的质量(G2)。将所有滤纸包放入索氏提取筒内并连接瓶底，注入无水乙醚(国药，上海)。试验期间控制提取液每6～8 min回流1次，用玻璃棒接取1滴提取液，待乙醚挥发干燥至玻璃棒表面无油污(表明脂肪抽提完成)。抽提结束后，将脂肪包放在空气中让乙醚大部分挥发，然后将滤纸包移入恒重的铝盒，置入105 ℃干燥箱中干燥1 h，置于干燥箱内冷却至室温，精确称量脂肪包干燥后的质量(G3)。重复干燥30 min，至前后2次称量相差不超过2 mg。粗脂肪含量=(G2–G3)/G1。

4) 粗灰分含量测定。依据GB/T 5009.4—2010，精确称取肌肉样品(W1，3～5 g)放入恒重的坩埚(重复灼烧至前后2次称量相差不超过0.5 mg），精确称量样品和坩埚的总质量(W2)。先在电炉上以小火充分炭化至无烟，然后置于马弗炉中，在(550±25)℃灼烧4 h。冷却至 200 ℃左右，取出，在空气中冷却1 min，放入干燥器中冷却30 min，精确称量坩埚和灰分的质量(W3)。重复灼烧至前后2次称量相差不超过0.5 mg。粗灰分含量=( W3– W2)/W1。

1.2.2 氨基酸含量的测定与评价

1) 氨基酸含量测定。参照 GB/T 5009.124—2003，精确称量肌肉样品1～2 g，加入15 mL 盐酸(6 mol/L)水解，用日立L–8800型氨基酸分析仪进行测定。

2) 营养价值评价。将必需氨基酸含量换算成每1 g蛋白中氨基酸的质量(mg/g)，并与 FAO/WHO 2007年建议的氨基酸评分标准和全鸡蛋蛋白质的氨基酸模式进行比较，计算出氨基酸评分、化学评分和必需氨基酸指数。

氨基酸评分=样品蛋白质的氨基酸含量/FAO/ WHO评分标准模式氨基酸含量。

化学评分=样品蛋白质氨基酸含量/鸡蛋蛋白中氨基酸含量。

式中：n为参与比较的必需氨基酸种数；a，b，c，…，I为鱼体肌肉中蛋白质各必需氨基酸的含量(%)；A，B，C，…，I 为鸡蛋蛋白质各必需氨基酸的含量(%)。

1.2.3 脂肪酸相对含量的测定

依据 GB/T 9695.2—2008测定脂肪酸相对含量。将肌肉样品加液氮研磨至粉末状，精确称取2～3 g，采用甲醇–氯仿法提取脂肪，萃取后充氮以让氯仿挥发，将所得油样进行甲酯化后进行气相色谱分析，用峰面积归一化法计算脂肪酸组成。

1.2.4 数据分析

使用MS Excel 2013和SPSS 19.0软件进行数据分析。用单因素方差分析法(One–Way ANOVA)、 Duncan法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 正交F1和赤眼鳟及草鱼的肌肉常规营养成分

常规营养成分测试结果(表1)显示，3种鱼正交F1肌肉中的水分含量为 78.47%，显著低于草鱼的(79.75%)，显著高于赤眼鳟的(76.51%)。正交F1肌肉中的粗蛋白含量为 18.25%，均显著高于草鱼的(17.29%)，显著低于赤眼鳟的(19.16%)。正交F1肌肉中的粗脂肪含量为 1.99%，显著低于赤眼鳟的(3.07%)，高于草鱼的(但二者无统计学意义)。正交F1肌肉中的灰分含量为1.15%，均显著低于草鱼的(1.29%)和赤眼鳟的(1.51%)。

表1 3种鱼肌肉的常规营养成分含量Table 1 Nutritional composition from muscles of three kinds of fishes (n=4)

2.2 杂交F1和赤眼鳟及草鱼的肌肉中氨基酸组成

氨基酸组成分析结果(表2)显示，3种鱼正交F1肌肉中的鲜味氨基酸含量为61.32 mg/g，显著高于草鱼的(55.93 mg/g)，低于赤眼鳟的(62.87 mg/g)，但其间差异无统计学意义。

表2 3种鱼肌肉中的氨基酸含量(n=4)Table 2 Amino acids from muscles of three kinds of fishes (n=4)

由表3可见，正交F1肌肉中的总氨基酸含量为156.45 mg/g，显著高于草鱼的(145.34 mg/g)，显著低于赤眼鳟的(164.66 mg/g)。3种鱼肌肉中总必需氨基酸含量由高到低依次为赤眼鳟、正交F1、草鱼，分别为66.94、62.81、59.96 mg/g，但三者间的差异无统计学意义。3种鱼肌肉中的必需氨基酸含量占总氨基酸含量的比分别为 40.14%、40.65%和40.45%；必需氨基酸含量与非必需氨基酸含量的比分别为67.08%、68.5%和68.25%。

表3 3种鱼肌肉中的总氨基酸含量(n=4)Table 3 Total amino acids from muscles of three kinds of fishes (n=4)

由表4氨基酸的氨基酸评分、化学评分和必需氨基酸指数可见，杂交F1、赤眼鳟及草鱼肌肉中均是赖氨酸含量最高，3种鱼肌肉的氨基酸评分均大于1，化学评分均大于0.5。3种鱼的氨基酸评分结果显示，缬氨酸为正交F1和赤眼鳟共同的第一限制性氨基酸，而草鱼第一限制性氨基酸为蛋氨酸+半胱氨酸。化学评分结果显示，蛋氨酸+半胱氨酸为3种鱼的共同第一限制性氨基酸。由必需氨基酸指数(EAAI)可知，正交F1必需氨基酸指数为78.79，比草鱼的(77.63)高，但低于赤眼鳟的(80.47)。

表4 3种鱼的氨基酸评分和化学评分及必需氨基酸指数Table 4 Comparison analysis on the AAS, CS, and EAAI from muscles of three kinds of fishes

2.3 正交F1和赤眼鳟及草鱼的脂肪酸组成

由表4可见，3种鱼肌肉中共检出36种脂肪酸，除正交F1未检出羊油酸(6∶0)外，3种肌肉样品中脂肪酸组成类别基本相同。正交F1与草鱼肌肉脂肪酸中油酸(18∶1n–9t)的含量最高，而赤眼鳟脂肪酸中含量最高的脂肪酸为硬脂酸(18∶0)。正交 F1肌肉中不饱和脂肪酸UFA的含量为67.67%，与赤眼鳟的 56.01%和草鱼的 75.79%均具有显著性差异(P＜0.05)。3种鱼肌肉中亚麻酸占总脂肪酸的含量由高到低依次为草鱼(16.74%)、正交 F1(15.33%)、赤眼鳟(13.89%)，三者之间的差异无统计学意义，同时赤眼鳟中的 α–亚麻酸(18∶3n–3)的含量(9.04%)显著高于正交F1的1.33%和草鱼的1.41%(P＜0.05)。正交 F1肌肉中 ω3族多不饱和脂肪酸(18∶3n–3、20∶5n–3、20∶3n–3和22∶6n–3)的含量为3.20%，显著低于赤眼鳟的 15.19%(P＜0.05)，高于草鱼的2.74%，但二者无统计学差异(P＞0.05)。正交 F1肌肉中ω6族多不饱和脂肪酸(18∶2n–6c、18∶3n–6、20∶2、20∶3n–6和20∶4n–6)与ω3族多不饱和脂肪酸的比值为5.88，显著高于与赤眼鳟的比(1.40)，低于与草鱼的比(7.34)。

表4 3种鱼肌肉的脂肪酸相对含量(n=4)Table 4 Relative component of fatty acids from muscles of three kinds of fishes (n=4)

表4 (续)

3 结论与讨论

鱼肉的氨基酸组成平衡，且易被人体吸收，是人类理想的蛋白质来源[8]。本试验中草鱼和赤眼鳟正交F1肌肉中的粗蛋白含量为18.25%，比草鱼的(17.29%)和斑点叉尾鮰的(16.69%)[9]高，与鳡鱼的(19.61%)[10]、黄金鲈的(18.62%)[11]、鳜鱼的(17.83%)[12]相近，说明正交F1是一种蛋白质含量丰富的鱼类。鱼体肌肉中水分含量与干物质含量呈负相关，正交F1肌肉中的水分含量为78.47%，低于鲢的(81.10%)和鳙鱼的(80.72%)[13]，与翘嘴红鲌的(80.80%)[14]、黄金鲈的(77.9%)[11]和斑驳尖塘鳢的(78.12%)[15]接近，说明正交F1肌肉中干物质含量丰富。正交F1肌肉中总氨基酸的含量为156.45 mg/g，高于草鱼的(145.34 mg/g)，但低于黄金鲈的(187.7 mg/g)[11]和鳡鱼的(206.59 mg/g)。脂肪是人体的重要组成部分，脂肪的缺乏和不均衡摄入会增加患产后抑郁症、肥胖、心血管疾病、肿瘤甚至癌症等疾病的风险[16–18]。摄入多不饱和脂肪酸比值较高的脂肪酸有助于降低患上述疾病的风险。ω6与ω3多不饱和脂肪酸比值的理想值为(5～10)∶1[10]。ω6族的亚油酸(18∶2n–6c)和ω3族的α–亚麻酸(18∶3n–3)是人体必需的脂肪酸，人体可利用ω6族的亚油酸(18∶2n–6c)和ω3族的α–亚麻酸(18∶3n–3)合成重要的花生四烯酸(20∶4n–6)、二十碳五烯酸(20∶5n–3)和二十二碳六烯酸(22∶6n–3)等ω6和ω3族多不饱和脂肪酸。本试验中，正交F1的ω6、ω3多不饱和脂肪酸的比值为5.88，属于理想值范围。

杂交育种可以获得生长、肉质、抗病、适应性等方面具有明显超亲优势的子代。何周玲等[3]研究翘嘴鳊的肌肉营养成分，发现翘嘴鳊肌肉中的不饱和脂肪酸和鲜味氨基酸具有明显的超亲优势。郑国栋等[19]研究了团头鲂(♀)×翘嘴鲌(♂)的杂交后代及其亲本的生长性能，发现鲂鲌中间型个体的生长速率显著高于其双亲，在生长性能上表现出明显的超亲优势。关健等[6]分析褐牙鲆(♀)×犬齿牙鲆(♂)杂交F1的肌肉营养成分，发现其在蛋白质含量、氨基酸总量、必需氨基酸与鲜味氨基酸总量上表现出超亲优势。本试验中，正交F1灰分含量显著低于双亲，表现出显著的负向超亲优势。杂交育种同样可以获得具有明显中亲优势的子代。强俊等[20]用海豚链球菌感染吉富罗非鱼与奥利亚罗非鱼自繁F1与杂交F1，发现杂交可以提高选育后代的抗病力，但不具有超亲优势。Bryden等[21]分析杂交大马哈鱼的12个数量遗传性状，发现其中的3/4出现平均优势，但不具有超亲优势。邹根礼等[4]发现杂交鳢肌肉品质、氨基酸水平和物理特性均优于乌鳢，表现出一定的杂交优势。本试验中，正交F1肌肉中水分含量、蛋白质含量、脂肪含量、必需氨基酸含量、必需氨基酸指数、不饱和脂肪酸含量和单不饱和脂肪酸含量均介于双亲之间，表现出一定的杂交优势。鱼肉中的蛋白质含量和氨基酸组成不仅与鱼的品种有关，而且与生长环境和饵料有关[22–23]。

正交F1肌肉中的水分、粗蛋白和粗脂肪含量均介于双亲之间，粗蛋白含量分别显著高于草鱼的和显著低于赤眼鳟的，且与肉食性鱼类相近，说明正交F1的粗蛋白含量丰富，具有一定的杂交优势。正交F1肌肉中鲜味氨基酸的含量显著高于草鱼的，与赤眼鳟的含量相比无统计学意义，说明正交F1代肌肉的味道更加鲜美。正交F1肌肉中 ω6族多不饱和脂肪酸与ω3族多不饱和脂肪酸的比值显著低于草鱼的，说明正交F1不饱和脂肪酸的组成更加平衡。综上所述，正交F1肌肉具有较低的水分含量和较高的蛋白质含量，其氨基酸组成平衡，鲜味氨基酸含量丰富，多不饱和脂肪酸PUFAs占总脂肪酸的比例高，具有较低的ω6、ω3比值，是一种营养丰富、味道鲜美和品质优良的鱼类。

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责任编辑：王赛群

英文编辑：王 库

Comparison the muscle nutritional characteristics on Grass carp Ctenopharyngodon idellus (♀), barbel chub Squaliobarbus curriculus (♂) and their crossing generation F1

LI Wei1, LI Di1, XIAO Tiaoyi1,2*, HUANG Chunhong2, JIN Shengzhen1, ZHOU Zhiyu1
(1.Hunan Engineering Technology Research Center of Featured Aquatic Resources Utilization, Hunan agricultural University, Changsha 410128, China; 2.Key Laboratory of Zoology in Hunan Higher Education, Hunan University of Arts and Science, Changde, Hunan 415000, China)

Indicators, including moisture, crude protein, crude fat, ash, amino acids, and fatty acids from dorsal muscle of eighteen–month–old healthy grass carp (Ctenopharyngodon idellus)(♀), barbel chub (Squaliobarbus curriculus)(♂) and their crossing generation F1, were measured to investigate their muscle nutritional characteristics, as well as the evaluation on nutritional value of amino acid (AA).The results showed that moisture and crude protein from F1was significantly lower than those from grass carp (P ＜ 0.05), but significantly higher than those from barbel chub (P ＜ 0.05); crude protein from F1was significantly higher than that from grass carp (P ＜ 0.05), but significantly lower than that from barbel chub (P ＜ 0.05); total amino acid (AA), essential amino acid (EAA) and delicious amino acid (DAA) from F1were 156.45 mg/g, 62.81 mg/g and 61.32 mg/g, respectively; AA and DAA from F1were significantly higher than that from grass carp (P ＜ 0.05), but significantly lower than that from barbel chub (P＞0.05).Both AAS and CS of lysine were the highest in the three kinds of fishes.The percentage of unsaturated fatty acids (UFA) from F1was 67.67%, and its value of ω6/ω3 ratio was 5.88, which was significantly lower than that from grass carp (P ＜ 0.05).These results demonstrated thatthe crossing generation F1had higher nutritional value than grass carp.

grass carp (♀); barbel chub (♂); crossing generation F1; muscle nutrition; amino acids; fatty acids

S963.16

：A

：1007-1032(2017)01-0052-06

2016–01–03

2016–09–21

国家自然科学基金面上项目(31272652)；现代农业产业技术体系建设专项资金(CARS–46–42)

李伟(1989—)，男，湖南常德人，硕士研究生，主要从事水产动物遗传育种研究，match10@qq.com；*通信作者，肖调义，教授，主要从事水产动物遗传育种研究，tyxiao1128@163.com