方佳琪，張 敏,2,3*

低溫?zé)o水?；顚?duì)縊蟶活性氧代謝、糖原及乳酸的影響

方佳琪1，張 敏1,2,3*

(1. 上海海洋大學(xué)食品學(xué)院，上海 201306；2. 食品科學(xué)與工程國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心（上海海洋大學(xué)），上海 201306；3. 上海冷鏈裝備性能與節(jié)能評(píng)價(jià)專業(yè)技術(shù)服務(wù)平臺(tái)，上海 201306)

為探究無水?；钇陂g雙殼貝類活性氧代謝、糖原及乳酸的變化，以縊蟶()為試驗(yàn)材料，將縊蟶分別在4 ℃、10 ℃和15 ℃下無水保活，測(cè)定其存活率、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase，SOD)活性、過氧化氫酶(catalase，CAT)活性、還原性谷胱甘肽(glutathione，GSH)含量、丙二醛(malondialdehyde，MDA)含量、過氧化氫(hydrogen peroxide，H2O2)含量、糖原及乳酸含量。結(jié)果顯示，?；钋? d各組縊蟶均維持90 %以上的存活率；?；? d后4 ℃組存活率仍可達(dá)到84 %，高于10 ℃組的67 %，15 ℃組存活率最低，僅為52 %。在整個(gè)無水保活期間，4 ℃組縊蟶SOD活性、CAT活性以及GSH含量均顯著高于同時(shí)期其他各組(<0.05)；在?；詈笃?，相較于其他處理組，4 ℃組縊蟶有著顯著最低的MDA含量和H2O2含量 (<0.05)；此外，?；?～3 d時(shí)10 ℃組縊蟶體內(nèi)糖原含量下降幅度僅有3.7 %，為各組最低；隨著保活時(shí)間的延長(zhǎng)，各組縊蟶體內(nèi)的糖原含量持續(xù)減少，乳酸含量則不斷增加，且同時(shí)期4 ℃組縊蟶比其他各組糖原消耗量更少，乳酸積累的速率也更慢。以上結(jié)果表明，在縊蟶短途運(yùn)輸(2 d)時(shí)，10 ℃和15 ℃能維持縊蟶較高的存活率，是較適宜的保活溫度；而4 ℃在保活后期能有效地誘導(dǎo)了縊蟶機(jī)體SOD活性、CAT活性和GSH含量的增加，同時(shí)抑制MDA和H2O2的含量，并減緩糖原的消耗和乳酸積累的速率，具有更好的?；钚Ч?，更利于縊蟶的長(zhǎng)途運(yùn)輸(7 d)。

縊蟶；無水?；?；溫度；活性氧代謝；糖原；乳酸

縊蟶()俗稱蟶子，是一種典型的灘涂雙殼貝類，廣泛分布于我國(guó)沿海地區(qū)，因其養(yǎng)殖周期短，同時(shí)也是我國(guó)海水池塘養(yǎng)殖的重要經(jīng)濟(jì)貝類[1-2]。在我國(guó)，縊蟶以鮮銷為主，但縊蟶產(chǎn)地與其銷售地之間有一定距離，且由于縊蟶組織肉較為松軟，長(zhǎng)時(shí)間暴露于空氣中易受微生物污染而腐敗，再加上在運(yùn)輸過程中受到溫度和運(yùn)輸方法等因素的制約[3]，導(dǎo)致縊蟶在整個(gè)貿(mào)易鏈中會(huì)受到強(qiáng)烈的應(yīng)激反應(yīng)，存活率大幅降低，造成重大的經(jīng)濟(jì)損失[4]。因此，開展對(duì)縊蟶運(yùn)輸中?；罴夹g(shù)的研究具有重要的商業(yè)意義和現(xiàn)實(shí)意義。

隨著市場(chǎng)需求的進(jìn)一步增加，為降低運(yùn)輸過程中貝類的死亡率，無水?；罴夹g(shù)由于其成本低、無污染、裝載能力強(qiáng)的特點(diǎn)[5]，受到了眾多學(xué)者的廣泛關(guān)注。有研究發(fā)現(xiàn)，無水保活能維持波紋巴非蛤()[6]基本營(yíng)養(yǎng)成分的含量，并有效降低四角蛤蜊()[7]的死亡率。溫度是貝類在無水?；钸^程中的重要影響因素之一[8]。?；顪囟鹊淖兓瘯?huì)對(duì)貝類造成不利影響，一方面，當(dāng)?；顪囟容^高時(shí)，貝類體內(nèi)代謝加速，根本原因是其耗氧量與溫度成正相關(guān)，即溫度越高耗氧量越大，從而引起貝類能量需求的增加，產(chǎn)生一系列氧化應(yīng)激反應(yīng)[9]；另一方面，當(dāng)?；顪囟冗^低時(shí)，貝類的低溫耐受能力不足以維持其正常的生理活動(dòng)，從而受到強(qiáng)烈的冷應(yīng)激，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞損傷[10]。鄭惠娜等[11]在對(duì)文蛤(Linnaeus)的無水保活研究中對(duì)比了常溫?zé)o水?；?、4 ℃無水?；钜约氨鶋K降溫?；钊N方法，結(jié)果表明，4 ℃無水?；钚Ч罴?，文蛤全部死亡時(shí)間為10 d，滿足長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)臅r(shí)間要求。蘇艷玲[12]研究發(fā)現(xiàn)，20 ℃的貯藏條件下至第4 天時(shí)，菲律賓蛤仔()的存活率僅為20 %，比5 ℃條件低40 %左右，且pH值、糖原含量相較于5 ℃下降得更快，保活效果不理想。因此，貝類運(yùn)輸過程中適宜的溫度是無水?；畹年P(guān)鍵。

雖然雙殼貝類低溫?zé)o水?；畹难芯恐饾u受到關(guān)注，但關(guān)于實(shí)際運(yùn)輸過程中適宜?；顪囟葪l件的探究少有報(bào)道?；诖耍狙芯恳钥O蟶為研究對(duì)象，模擬了目前我國(guó)生鮮電商常用運(yùn)輸溫度(4 ℃、10 ℃和15 ℃)條件，并探討該條件下縊蟶存活率、抗氧化酶活性、脂質(zhì)過氧化物以及能量代謝指標(biāo)的變化規(guī)律，旨在為縊蟶的低溫?zé)o水?；钸\(yùn)輸提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

縊蟶，平均殼長(zhǎng)為(6.4±0.5) cm，平均殼寬為(2.4±0.2) cm，平均體質(zhì)量為(18±0.6) g，于2020年12月采捕自上海市浦東新區(qū)南匯新城鎮(zhèn)蘆潮港附近水域，活體于1 h內(nèi)由冷藏車運(yùn)至實(shí)驗(yàn)室。在清洗干凈表面泥沙等雜物后，隨機(jī)選取規(guī)格相近且雙殼均無破損的縊蟶作為試驗(yàn)材料。

1.2 試劑與儀器

1.2.1 試劑 糖原（Glycogen）測(cè)定試劑盒，貨號(hào)A043-1-1；乳酸（LD）測(cè)試盒，貨號(hào)A019-2-1；丙二醛（MDA）測(cè)試盒，貨號(hào)A003-1；過氧化氫（H2O2）測(cè)試盒，貨號(hào)A064-1-1；總超氧化物歧化酶（T-SOD）測(cè)試盒，貨號(hào)A001-1；過氧化氫酶（CAT）測(cè)定試劑盒，貨號(hào)A007-2；谷胱甘肽（GSH）測(cè)試盒，貨號(hào)A006-1-1；總蛋白定量測(cè)試盒，貨號(hào)A045-3。上述測(cè)試盒均由南京建成生物工程研究所研制。

試驗(yàn)用人工海水鹽為海洋生物專用生態(tài)海水鹽，江西鹽通科技有限公司。

1.2.2 儀器 BPS-100CA 型恒溫恒濕箱，上海一恒科學(xué)儀器有限公司；BJ2100D 型數(shù)字孔式電子天平，上海圣科儀器設(shè)備有限公司；AUW320 型分析天平，上海亞津電子科技有限公司; FSH-2A 型勻漿機(jī)，江蘇金怡儀器科技有限公司；H-2050R 型離心機(jī)，湖南湘儀離心機(jī)儀器有限公司；T6新世紀(jì)紫外可見分光光度計(jì)，北京普析通用儀器有限責(zé)任公司。

1.3 方法

1.3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)開始前，在一個(gè)大塑料箱中配制鹽度為(18±0.5) ‰的人工海水，并使用增氧泵不斷向海水中充氣，以增加水中溶解氧含量，使溶氧量維持在4.0 mg·L-1以上。將所有洗凈后的縊蟶分裝在兩個(gè)相同大小的塑料筐中，使其同時(shí)浸沒于大塑料箱中的人工海水，貝水比約為1∶3[13]，縊蟶維持生命活動(dòng)最適宜的溫度在20 ℃左右[14]，為此在整個(gè)暫養(yǎng)過程中始終使大塑料箱中水溫維持在(20±1) ℃。

試驗(yàn)設(shè)置4、10和15 ℃共3個(gè)?；顪囟冉M，每個(gè)溫度組3個(gè)平行，每個(gè)平行共100只縊蟶。暫養(yǎng)結(jié)束后，將縊蟶從大塑料箱中取出，轉(zhuǎn)移至各個(gè)裝有吸水海綿的小塑料箱中，使其平鋪放置，同時(shí)將浸有人工海水的雙層紗布覆蓋在貝體表面，將小塑料箱轉(zhuǎn)移至預(yù)先設(shè)定好各?；顪囟鹊暮銣睾銤裣渲?，開始無水?；钸^程。為減輕縊蟶在降溫過程中受到的冷脅迫，采取梯度緩慢降溫方式，降溫幅度為2.5 ℃·h-1, 每降溫一次需讓縊蟶在該溫度下停留至少6 h來適應(yīng)當(dāng)前溫度環(huán)境，同時(shí)為使箱體內(nèi)有較高的相對(duì)濕度，每隔24 h向紗布上噴淋人工海水。整個(gè)?；钸^程中，每天進(jìn)行存活率的測(cè)定；在?；畹? 天、?；畹? 天、?；畹? 天、?；畹?天、以及?；畹? 天分別取樣進(jìn)行各指標(biāo)的測(cè)定。

1.3.2 樣品采集 從每個(gè)平行組隨機(jī)取3只縊蟶放置于冰盤上，提取其鰓組織，在分析天平上準(zhǔn)確稱重并轉(zhuǎn)移至離心管中。按重量體積比為1∶9（g∶mL）加入0.86 %已預(yù)冷的生理鹽水，冰浴條件下使用勻漿機(jī)(10 000 r·min-1)勻漿約3 min。勻漿液經(jīng)離心機(jī)(8 000 r·min-1)離心20 min, 所得上清液進(jìn)行總蛋白定量以及各指標(biāo)的測(cè)定。

1.3.3 存活率的測(cè)定 采用目測(cè)法[4]，輕輕觸碰縊蟶肉體后，觀察縊蟶貝殼能否自由閉合或水管能否自由伸縮，若可以則為活貝，不能則為死貝。存活率為活縊蟶占縊蟶總數(shù)的百分比。

1.3.4 糖原、乳酸含量的測(cè)定 糖原含量的測(cè)定采用蒽酮比色法。糖原在濃硫酸的作用下脫水生成糖醛衍生物，再與蒽酮反應(yīng)生成藍(lán)色化合物，與標(biāo)準(zhǔn)葡萄糖溶液比色定量，計(jì)算結(jié)果以mg·g-1表示；乳酸含量的測(cè)定采用分光光度法。乳酸脫氫酶(LDH)催化乳酸產(chǎn)生丙酮酸，其中吩嗪硫酸甲酯(PMS)遞氫使氯化硝基四氮唑藍(lán)(NBT)還原為紫色物質(zhì)，該物質(zhì)在530 nm處與乳酸含量成線性關(guān)系，計(jì)算結(jié)果以mmol·g-1表示。

1.3.5 SOD和CAT活性的測(cè)定 SOD活性的測(cè)定采用羥胺法。通過黃嘌呤及黃嘌呤氧化酶反應(yīng)系統(tǒng)產(chǎn)生超氧陰離子(superoxide anion, O2－·)，后者氧化羥胺生成亞硝酸鹽，在顯色劑的作用下呈紫紅色，于550 nm處有最大光吸收。定義每毫克組織蛋白在1 mL反應(yīng)液中SOD抑制率達(dá)50 %時(shí)所對(duì)應(yīng)的SOD量為一個(gè)SOD活力單位(U)；CAT活性的測(cè)定采用紫外比色法。CAT在一定條件下能直接分解H2O2，使其濃度逐漸降低，對(duì)應(yīng)的吸光度也逐漸下降。定義每毫克組織蛋白中CAT每秒鐘分解吸光度為0.50～0.55的底物中的H2O2相對(duì)量為一個(gè)CAT活力單位(U)。

1.3.6 MDA、H2O2和GSH含量的測(cè)定 MDA含量的測(cè)定采用TBA法。MDA可與硫代巴比妥酸(TBA)縮合生成紅色物質(zhì)，在532 nm處有最大吸收峰，計(jì)算結(jié)果以nmol·mg-1表示；H2O2含量的測(cè)定采用分光光度法。H2O2與鉬酸作用生成一種絡(luò)合物并在405 nm處可測(cè)其生成量，計(jì)算結(jié)果以mmol·g-1表示；GSH含量的測(cè)定采用比色法。GSH和二硫代二硝基苯甲酸作用生成穩(wěn)定的黃色物質(zhì)，在420 nm處有最大吸收峰，計(jì)算結(jié)果以mg·g-1表示。

1.4 數(shù)據(jù)處理分析

應(yīng)用SPSS19.0軟件對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行單因素方差分析(one-way ANOVA)及Duncan多重比較，顯著性水平為<0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 低溫?zé)o水保活對(duì)縊蟶存活率的影響

如圖1所示，縊蟶3個(gè)溫度組?；? d內(nèi)存活率均在95%以上，其中在4 ℃條件下沒有出現(xiàn)縊蟶死亡現(xiàn)象。隨著?；顣r(shí)間的延長(zhǎng)，各組存活率均持續(xù)下降，但每個(gè)溫度組下降的幅度有所不同，在?；畹? 天之后，15 ℃組存活率呈現(xiàn)出急劇下降的趨勢(shì)，4 ℃組存活率則緩慢下降。綜合3個(gè)?；顪囟葋砜?，4 ℃下縊蟶的存活率最高，在保活第7天時(shí)存活率仍高達(dá)84%，?；钚Ч詈茫?0 ℃組存活率次之，為67%，而在15 ℃條件下存活率最低，僅為52%，表明有大量縊蟶死亡，?；钚Ч?。

2.2 低溫?zé)o水保活對(duì)縊蟶MDA含量的影響

MDA是細(xì)胞膜脂質(zhì)過氧化反應(yīng)的主要產(chǎn)物之一[14]。如圖2所示，對(duì)比3個(gè)不同溫度組，4 ℃組和10 ℃組MDA含量呈先升后降的趨勢(shì)，并在?；钪泻笃谠俅紊撸渲? ℃組MDA含量在?；畹? 天快速升高且達(dá)到峰值，為15.78 nmol·mg-1，較第0 天增長(zhǎng)了135.3%；10 ℃組MDA含量的回升趨勢(shì)相較于4 ℃組提早了2 d，并在?；畹?天時(shí)達(dá)到峰值，且與4 ℃組有顯著性差異(< 0.05)；而15 ℃組MDA含量在整個(gè)無水?；钸^程中持續(xù)上升，且隨著?；顣r(shí)間的延長(zhǎng)，上升的幅度進(jìn)一步增大，在第7 天時(shí)達(dá)到了18.72 nmol·mg-1，是第0 天的2.79倍。

圖1 低溫?zé)o水保活對(duì)縊蟶存活率的影響

Figure 1 Effects of low-temperature waterless preservation on the survival rate of

圖中不同小寫字母表示不同溫度組間的差異顯著(P < 0.05)，下同。

Figure 2 Effects of low-temperature waterless preservation on MDA content of

2.3 低溫?zé)o水?；顚?duì)縊蟶H2O2含量的影響

H2O2是一種常見的活性氧，過量時(shí)會(huì)引起氧化應(yīng)激和細(xì)胞損傷[8]。如圖3所示，在整個(gè)無水?；钸^程中，各溫度組H2O2含量在?；詈笃谙噍^于第0天均有不同程度的升高。對(duì)比3個(gè)溫度組，4 ℃組H2O2含量呈現(xiàn)出先升后降再緩慢升高的趨勢(shì)，在第1 天達(dá)到峰值，為171.10 mmol·g-1；10 ℃組變化趨勢(shì)整體與4 ℃相近，但在保活中后期H2O2含量比4 ℃高，且在第5 天和第7 天與4 ℃組有顯著性差異(< 0.05)；15 ℃組H2O2含量變化趨勢(shì)與MDA含量相類似，均持續(xù)升高，并在第7 天達(dá)到峰值，為185.96 mmol·g-1，較第0 天增長(zhǎng)了122.24%，且在整個(gè)?；钪泻笃谄銱2O2含量與其余兩組差異顯著(< 0.05)。

2.4 低溫?zé)o水保活對(duì)縊蟶SOD活性的影響

SOD是一種重要的抗氧化酶，能夠?qū)C(jī)體內(nèi)的超氧陰離子自由基轉(zhuǎn)化為H2O2和O2，有效減輕活性氧引起的氧化損傷，其活性變化如圖4所示。?；铋_始前，縊蟶體內(nèi)SOD活性處于較低水平，為9.51 U·mg-1。?；畹? 天時(shí)，3個(gè)不同溫度處理組的SOD活性變化各不相同，其中4 ℃條件下縊蟶SOD活性大幅升高，達(dá)到了27.27 U·mg-1，是前一天的2.87倍，10 ℃組也較保活第0天上升了67.4%，而15 ℃組僅上升了16.2%，SOD活性增加不明顯。隨著保活時(shí)間的延長(zhǎng)，4 ℃組SOD活性呈緩慢下降趨勢(shì)并逐漸趨于穩(wěn)定；而10 ℃組和15 ℃組SOD活性從?；畹?天開始就始終處于低水平，且無顯著性差異(> 0.05)。整個(gè)無水保活過程中，4 ℃組SOD活性顯著高于其他兩組(< 0.05)。

圖3 低溫?zé)o水?；顚?duì)縊蟶H2O2含量的影響

Figure 3 Effects of low-temperature waterless preservation on H2O2content of

圖4 低溫?zé)o水保活對(duì)縊蟶SOD活性的影響

Figure 4 Effects of low-temperature waterless preservation on SOD activity of

2.5 低溫?zé)o水?；顚?duì)縊蟶CAT活性的影響

CAT是重要的活性氧清除酶，能夠直接將 H2O2分解成H2O[8]，其活性變化如圖5所示。?；畹? 天時(shí)，4 ℃組CAT活性急劇升高，為22.27 U·mg-1，是前一天的3.6倍；到了?；畹? 天，4 ℃組CAT活性也維持在較高水平，相較于?；畹? 天升高了101.7%。在整個(gè)無水?；钸^程中，4 ℃組和10 ℃組縊蟶CAT活性呈現(xiàn)出先升高后降低的趨勢(shì)；15 ℃組則變化不大，其中保活第1、第3和第5 天時(shí)CAT活性比?；铋_始前略有下降，均處于低水平。在?；钋捌冢?個(gè)溫度組之間CAT活性均有顯著性差異(<0.05)；而到了?；詈笃?，4 ℃組CAT活性顯著高于其他兩組(< 0.05)。

圖5 低溫?zé)o水?；顚?duì)縊蟶CAT活性的影響

Figure 5 Effects of low-temperature waterless preservation on CAT activity of

2.6 低溫?zé)o水?；顚?duì)縊蟶GSH含量的影響

GSH是一類低分子抗氧化劑，可作為谷胱甘肽過氧化物酶(glutathione peroxidase, GPX)催化反應(yīng)的底物，起到清除活性氧的作用[15]，其含量變化如圖6所示。與SOD、CAT活性類似的是，從整個(gè)無水保活過程來看，4 ℃組、10 ℃組GSH含量均呈現(xiàn)出先升高后降低的趨勢(shì)，其中4 ℃組GSH含量在?；詈笃谮呌诜€(wěn)定，在第7 天時(shí)達(dá)到了16.39 mg·g-1，為第0 天的1.64倍；10 ℃組則持續(xù)緩慢降低。此外，15 ℃組GSH含量變化不大。對(duì)比3個(gè)不同溫度組，4 ℃組的GSH含量在第1 天時(shí)急劇上升并達(dá)到峰值，為20.01 mg·g-1，且在之后幾天其GSH含量顯著高于其他兩組 (< 0.05)。

圖6 低溫?zé)o水?；顚?duì)縊蟶GSH含量的影響

Figure 6 Effects of low-temperature waterless preservation on GSH content of

2.7 低溫?zé)o水?；顚?duì)縊蟶糖原含量的影響

糖原是雙殼貝類的主要能量來源[16]，其含量變化如圖7所示。在?；畹?天時(shí)，3個(gè)溫度組糖原含量均為峰值，達(dá)30.64 mg·g-1。隨著?；顣r(shí)間的延長(zhǎng)，糖原含量均呈現(xiàn)出持續(xù)下降的趨勢(shì)，其中第5 天時(shí)10 ℃組糖原含量從26.32 mg·g-1降至21.08 mg·g-1，降幅高于4 ℃組和15 ℃組；?；畹? 天時(shí)，15 ℃組糖原含量?jī)H為18.72 mg·g-1，較第0 天下降了38.9%。綜合3個(gè)溫度組來看，4 ℃組糖原含量下降得最慢，且在整個(gè)保活過程中，4 ℃組糖原含量始終顯著高于其他兩組(< 0.05)。

圖7 低溫?zé)o水?；顚?duì)縊蟶糖原含量的影響

Figure 7 Effects of low-temperature waterless preservation on the glycogen content of

圖8 低溫?zé)o水?；顚?duì)縊蟶乳酸含量的影響

Figure 8 Effects of low-temperature waterless preservation on the lactic acid content of

2.8 低溫?zé)o水?；顚?duì)縊蟶乳酸含量的影響

乳酸是雙殼貝類無氧呼吸和糖原代謝的產(chǎn) 物[17]，其含量變化如圖8所示。對(duì)比3個(gè)溫度組，15 ℃組乳酸含量均顯著高于其他兩組(< 0.05)；除?；畹?天外，10 ℃組乳酸含量顯著高于4 ℃組(< 0.05)。從整個(gè)無水保活過程來看，3個(gè)溫度組的縊蟶乳酸含量均呈現(xiàn)出持續(xù)上升的趨勢(shì)，并在?；畹? 天時(shí)達(dá)到峰值。其中15 ℃組縊蟶乳酸含量由第0 天的1.10 mmol·g-1上升至第7 天的2.67 mmol·g-1，上升幅度為142.2%，而4 ℃組僅上升了45.6%。在保活后期，15 ℃組乳酸積累速率進(jìn)一步加快，其含量加速上升，而4 ℃組乳酸含量則一直保持平穩(wěn)緩慢上升的趨勢(shì)。

3 討論與結(jié)論

細(xì)胞脂質(zhì)過氧化是反映氧化損傷的標(biāo)志。逆境條件下，過量的自由基攻擊細(xì)胞膜上多不飽和脂肪酸(PUFA)，改變膜通透性，從而導(dǎo)致細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能完整性的巨大損害[18]。MDA作為脂質(zhì)過氧化反應(yīng)的主要產(chǎn)物之一，其含量可以間接反映細(xì)胞受自由基攻擊的嚴(yán)重程度。本研究中，4 ℃和10 ℃組MDA含量在?；钸^程中均呈現(xiàn)出先升后降再升高的趨勢(shì)，而15 ℃組則持續(xù)升高，在?；?～3 d時(shí)4 ℃組MDA含量顯著高于10 ℃和15 ℃組(< 0.05)，表明在?；钋捌?，由于從暫養(yǎng)溫度(20 ℃)降至?；顪囟?4 ℃)幅度過大，4 ℃組縊蟶還未適應(yīng)低溫環(huán)境，細(xì)胞損傷比降溫幅度較小的10 ℃組更嚴(yán)重；而在保活5～7 d時(shí)4 ℃組MDA含量顯著低于15 ℃組(< 0.05)，表明在?；詈笃?，15 ℃組由于溫度較高，機(jī)體耗氧量較大，積累了大量活性氧，細(xì)胞脂質(zhì)過氧化嚴(yán)重，表現(xiàn)出MDA含量的快速升高。Machado等[19]在羅氏南極魚()的氧化應(yīng)激研究中發(fā)現(xiàn)，0 ℃組MDA含量隨應(yīng)激時(shí)間延長(zhǎng)先升高后降低，而較高溫度組MDA含量則不斷上升，與本研究結(jié)果類似。H2O2是一種氧化性很強(qiáng)的物質(zhì)，在機(jī)體活性氧代謝中對(duì)細(xì)胞產(chǎn)生毒害作用，因此H2O2含量也代表了機(jī)體活性氧水平[20]。本研究中，3個(gè)溫度組H2O2含量在變化趨勢(shì)與MDA含量有一致性，表明H2O2在機(jī)體活性氧代謝過程中參與破壞細(xì)胞膜，從而引起脂質(zhì)過氧化反應(yīng)，生成MDA。4 ℃組H2O2含量在?；畛跗诖蠓仙?，可能的原因是SOD將O2－·催化分解的H2O2還未被CAT及時(shí)清除；而隨著保活時(shí)間的延長(zhǎng)H2O2含量又呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，表明在?；钪泻笃冢珻AT和GSH協(xié)同清除H2O2使其含量不再上升，從而維持在細(xì)胞毒性較低的水平。

SOD和CAT作為重要的抗氧化酶，其活性高低代表著機(jī)體的抗氧化能力和免疫水平[8]。作為GPX催化反應(yīng)的底物，GSH可協(xié)同SOD、CAT清除體內(nèi)過量活性氧，保護(hù)機(jī)體生理功能，提高免疫水平。因此，GSH含量也可反映出機(jī)體受逆境脅迫影響的程度[21]。本研究中，SOD、CAT活性和GSH含量在整個(gè)無水?；钇谥械淖兓厔?shì)具有一致性，其中4 ℃和10 ℃組隨著保活時(shí)間的延長(zhǎng)先升高后降低，且4 ℃組在保活第1 天時(shí)上升幅度更明顯，表明4 ℃組縊蟶在保活初期由于降溫幅度更大且還未適應(yīng)低溫環(huán)境，機(jī)體處于氧化應(yīng)激狀態(tài)，并產(chǎn)生大量活性氧，誘導(dǎo)了抗氧化酶活性和GSH含量的升高；而在?；詈笃?，4 ℃組縊蟶SOD、CAT活性和GSH含量逐漸趨于平穩(wěn)，表明機(jī)體內(nèi)氧自由基與抗氧化酶之間達(dá)到了動(dòng)態(tài)平衡，抗氧化系統(tǒng)有效地清除了過量活性氧。此外，15 ℃組縊蟶由于其?；顪囟扰c暫養(yǎng)溫度較為接近，抗氧化酶活性變化幅度不大，且始終處于較低水平。綜上，在無水保活期間，4 ℃組SOD、CAT活性和GSH含量大幅升高，表明其加速催化分解了機(jī)體內(nèi)過量的O2－·和H2O2并轉(zhuǎn)化為無毒害物質(zhì)，對(duì)維持縊蟶體內(nèi)的活性氧代謝平衡產(chǎn)生積極作用。

在無水?；詈笃冢ǖ? 天），各組縊蟶存活率差異較為明顯，4 ℃組存活率高達(dá)84%，而15 ℃組僅為52%。4 ℃接近于縊蟶的生態(tài)冰溫區(qū)，在此溫度下縊蟶處于休眠狀態(tài)，自身呼吸作用和新陳代謝處于較低水平[13]；當(dāng)溫度升高時(shí)，縊蟶的新陳代謝逐漸增強(qiáng)，耗氧量增大，能量消耗加速，存活率也隨之下降。在其他貝類無水?；钛芯恐?，太平洋牡蠣()4 ℃無水?；钋?天存活率為100%，到第7 天時(shí)存活率仍高達(dá)83.3%[22]；蝦夷扇貝()在低溫(5～10 ℃)條件下無水冰藏?；? d后存活率達(dá)到75%，顯著高于高溫(25～30) ℃(< 0.05)[23]。存活率試驗(yàn)表明，保活前兩天各組縊蟶存活率無明顯差異，而在?；詈笃? ℃組縊蟶較其他兩個(gè)溫度組能維持更好的存活狀態(tài)。

縊蟶作為典型的雙殼貝類，其主要供能儲(chǔ)能物質(zhì)是糖原，機(jī)體在應(yīng)對(duì)外界脅迫或處在逆境條件下時(shí)，為了維持其生命活動(dòng)，糖原被大量消耗，因此糖原的水平可反映貝類在脅迫條件下維持其基本生存和應(yīng)對(duì)持續(xù)的脅迫因素的能力[4]。本研究中，各溫度組糖原含量在整個(gè)無水?；钸^程中均呈現(xiàn)出持續(xù)下降的趨勢(shì)，且均在?；畹? 天時(shí)達(dá)到最低值，表明縊蟶無水保活過程中由于沒有其他能量獲取方式，機(jī)體內(nèi)糖原首先被消耗以維持正常生理代謝。對(duì)比3個(gè)不同溫度處理組，從整體來看，4 ℃組糖原含量下降得最慢，10 ℃組次之，而15 ℃組下降得最快，且15 ℃組糖原含量在?；畹? 天時(shí)顯著低于其他兩組，一方面是因?yàn)?5 ℃相較于其他組溫度較高，縊蟶機(jī)體耗氧量也隨之升高，能量消耗得快，導(dǎo)致糖原含量下降得也快；另一方面是因?yàn)榭O蟶在4 ℃條件下逐漸進(jìn)入低溫休眠狀態(tài)，呼吸強(qiáng)度也隨之減弱，在此溫度下，縊蟶僅需維持正常生命活動(dòng)的基礎(chǔ)代謝，無需消耗糖原進(jìn)行額外供能，糖原消耗速率隨之減緩。類似結(jié)果在香港牡蠣()[4]和蝦夷扇貝()[23]的無水?；钛芯恐芯袌?bào)道。作為機(jī)體無氧代謝的產(chǎn)物，乳酸也是機(jī)體通過糖異生途徑合成葡萄糖和糖原的底物[24]。本研究中，隨著?；顣r(shí)間的延長(zhǎng)，3個(gè)溫度組縊蟶乳酸含量均呈現(xiàn)持續(xù)升高的趨勢(shì)，且15 ℃組上升最快，表明在?；钇陂g縊蟶供氧量不足，無氧呼吸作用增強(qiáng)，乳酸水平迅速升高并到達(dá)峰值；當(dāng)?；顪囟容^高時(shí)機(jī)體耗能隨之增加，導(dǎo)致糖原消耗加快，乳酸從而大量積聚在體內(nèi)，這與蘇艷玲[12]在對(duì)菲律賓蛤仔()?；钛芯恐械贸龅奶窃颗c乳酸含量呈負(fù)相關(guān)關(guān)系的結(jié)論相一致。此外，當(dāng)縊蟶處在低溫環(huán)境中時(shí)，機(jī)體逐漸適應(yīng)逆境條件并進(jìn)入低溫休眠狀態(tài)，新陳代謝減弱，能量消耗減小，無氧呼吸強(qiáng)度降低，乳酸積累速率有所下降。

綜合對(duì)比各組，4 ℃組縊蟶SOD活性、CAT活性以及GSH含量均顯著高于其他兩組(< 0.05)，10 ℃組縊蟶在?；?～3 d時(shí)糖原含量下降幅度為各組最低，15 ℃組同樣在?；畛跗诰S持著較低的MDA含量和H2O2含量。因此，本研究結(jié)果表明，10 ℃組和15 ℃組縊蟶在?；钋? d均能維持95 %以上的存活率，較4 ℃組無顯著差異，結(jié)合經(jīng)濟(jì)效益等因素，在實(shí)際無水運(yùn)輸過程中，建議在10 ℃和15 ℃條件下進(jìn)行縊蟶的短途運(yùn)輸（2 d）；而4 ℃無水條件能激活縊蟶體內(nèi)SOD活性和CAT活性并誘導(dǎo)GSH水平的升高，并在保活后期對(duì)MDA含量與H2O2含量有著明顯的抑制作用，且能減緩糖原消耗量和乳酸積累速率，保活7 d時(shí)的存活率仍能高達(dá)84%，遠(yuǎn)高于其余各組，更利于長(zhǎng)途運(yùn)輸（7 d）。

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Effects of low-temperature waterless preservation on reactive oxygen species metabolism,glycogen and lactic acid of razor clam

FANG Jiaqi1, ZHANG Min1,2,3

(1. College of Food Science and Technology, Shanghai Ocean University, Shanghai 201306; 2. National Experimental Teaching Demonstration Center for Food Science and Engineering, Shanghai Ocean University, Shanghai 201306; 3. Shanghai Professional Technology Service Platform on Cold Chain Equipment Performance and Energy, Saving Evaluation, Shanghai 201306)

To investigate the changes of reactive oxygen species metabolism, glycogen and lactic acid in bivalve mollusks during the waterless preservation period,was kept at 4 ℃, 10 ℃ and 15 ℃ without water, to determine the survival rate, SOD activity, CAT activity, GSH content, MDA content, H2O2content, glycogen content and lactic acid content. The results showed that the survival rate ofmaintained above 90 % in each groups in the first 3 days; the survival rate of 4 ℃ group could still reach 84 % after 7 days of waterless preservation, which was higher than 67 % of 10 ℃, and the lowest survival rate was only 52 % at 15 ℃. In the whole waterless preservation period, the SOD activity, CAT activity and GSH content at 4 ℃ were significantly higher than other groups (<0.05); compared with other groups, theat 4 ℃ had the lowest MDA content and H2O2content significantly in the later waterless preservation period (<0.05); in addition, the glycogen content decreased by only 3.7 % at 10 ℃ whenwas kept alive for 1-3 days, which was the lowest in each group; with the prolongation of waterless preservation time, the glycogen content in each group ofcontinued to decrease, while the lactic acid content continued to increase. At the same time, the consumption of glycogen inat 4 ℃ was less than that of other groups and the accumulation rate of lactic acid was also slower. These results indicated that 10 ℃ and 15 ℃ could maintain the high survival rate ofand were suitable for short-distance transportation(2 days); while 4 ℃ could effectively induce the increase of SOD activity, CAT activity and GSH content of, inhibit MDA content and H2O2content, slow down the consumption of glycogen and the accumulation rate of lactic acid, which had the better preservation effect and was more appropriate for long-distance transportation(7 days).

; waterless preservation; temperature; reactive oxygen species metabolism; glycogen; lactic acid

S984.3

A

1672-352X (2022)05-0764-07

10.13610/j.cnki.1672-352x.20221111.017

2022-11-15 8:57:08

[URL] https://kns.cnki.net/kcms/detail/34.1162.s.20221111.1117.034.html

2022-01-19

方佳琪, 碩士研究生。E-mail：18621606073@163.com

張 敏, 博士, 教授。E-mail：zhangm@shou.edu.cn