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黄海所在养殖鱼类脂肪酸营养品质评价领域取得重要进展

2020-10-14 08:59:09来源:黄海水产研究所作者:黄海水产研究所
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9月30日,中国水产科学研究院黄海水产研究所水产动物营养与饲料团队在脂类研究领域的国际顶级期刊Progress in Lipid Research发表了题为Are fish what they eat? A fatty acid’s perspective的论文。该项工作历时3年,由黄海水产研究所、中国海洋大学、澳大利亚迪肯大学和澳大利亚联邦科学工业组织的相关专家合作完成,构建了养殖鱼类饲料-鱼体脂肪酸组成关系数据库,并通过构建一系列数学模型以定量化方式评估了脂肪酸从饲料向鱼体的流转过程,定量分析了实验条件和环境因素对脂肪酸从饲料到鱼体流转过程的影响;另外,该论文还对影响脂肪酸从饲料到鱼体流转过程的一系列其他相关因素进行了综述性讨论。该工作为精细化、精准化评价养殖鱼类饲料脂肪酸和鱼体脂肪酸的关系提供了理论依据,为实现养殖鱼类脂肪酸营养品质的饲料途径调控提供了理论基础。

图1饲料脂肪酸和鱼体脂肪酸Coefficient of Distance值雷达分布图

养殖鱼类产品是目前人类获取DHA等长链多不饱和脂肪酸(LC-PUFA)的主要食物来源。由于鱼体脂肪酸组成具有高度可塑性,普遍认为鱼体脂肪酸组成大体反映了饲料脂肪酸组成。然而,这一粗略概念化的描述不能准确和全面地反映饲料脂肪酸和鱼体脂肪酸组成之间的关系,研究发现多种因素影响了饲料脂肪酸在鱼体中的沉积和代谢。例如,不同链长和去饱和度的脂肪酸在鱼体内的合成、氧化供能和选择性沉积等方面的显著差异;不同种类,尤其是不同适盐性水平、不同营养级及不同脂肪含量的鱼类间的脂肪酸代谢存在差异;养殖过程的饲料投喂因素(如投喂周期和饲料脂肪含量)和环境条件(如温度和盐度)也会显著影响脂肪酸从饲料到鱼体的沉积过程。因此,精细化、精准化评估脂肪酸从饲料到鱼体的流转过程对养殖鱼类品质评价和饲料脂肪酸管理具有重要的意义。

图2饲料脂肪酸和鱼体脂肪酸矩阵相关性雷达分布图

该工作在290篇涉及养殖鱼类饲料和鱼体脂肪酸组成的代表性文献基础上构建了饲料-鱼体脂肪酸组成关系数据库。对数据库中脂肪酸数据进行标准化处理后,对每篇数据中单个脂肪酸的饲料-鱼体关系进行了4项基础评估参数计算:(1)Pearson双尾相关系数;(2)相对(处理间)离散度;(3)平均含量;(4)相对变化量(gain loss%)。并且,针对每个组织构建了两个综合评价参数来定量描述其脂肪酸组成同饲料脂肪酸组成的相对关系:(1)Coefficient of Distance

(2)脂肪酸矩阵相关性(R2overall

同时,结合PRIMER-E生态学评估模型中的SIMPER多元相似度分析工具来分析各脂肪酸单体对饲料和组织脂肪酸组成差异度的贡献值。随后,进一步将鱼体初重、营养级、投喂周期、饲料脂肪水平、养殖过程盐度和温度等环境因子的值同上述评估参数进行了相关性分析,以实现对这些因素影响饲料-鱼体脂肪酸关系的定量评估。相关分析结果以定量化方式系统阐述了饲料-鱼体脂肪酸组成关系在不同脂肪酸、不同组织、不同脂质类型及不同养殖鱼类间的差异,揭示和发现了鱼类脂肪酸沉积过程中诸多新的特征和规律。该项研究工作为养殖鱼类脂肪酸营养品质评价提供了重要的方法学创新。

图3基于所构建数据库信息对实验因素同饲料-肌肉脂肪酸组成关系及肌肉脂肪酸含量的相关关系分析

黄海水产研究所徐后国研究员为本文第一作者;澳大利亚迪肯大学Giovanni Turchini教授、黄海水产研究所梁萌青研究员和中国海洋大学艾庆辉教授为本文的共同通讯作者。该工作由国家重点研发计划蓝色粮仓科技创新重点专项、国家自然科学基金和国家海水鱼产业技术体系等项目资助。

Progress in Lipid Research为脂类研究领域的国际顶级期刊(影响因子15.083),聚焦脂质研究领域的最新进展,年发文量仅25篇。全文链接:https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0163782720300448。

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