留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

二氧化碳麻醉对罗非鱼生理及品质的影响

袁圆玥 岑剑伟 李来好 杨贤庆 黄卉 魏涯 郝淑贤 赵永强 王悦齐 林织

袁圆玥, 岑剑伟, 李来好, 杨贤庆, 黄卉, 魏涯, 郝淑贤, 赵永强, 王悦齐, 林织. 二氧化碳麻醉对罗非鱼生理及品质的影响[J]. 南方水产科学, 2022, 18(4): 147-155. doi: 10.12131/20210276
引用本文: 袁圆玥, 岑剑伟, 李来好, 杨贤庆, 黄卉, 魏涯, 郝淑贤, 赵永强, 王悦齐, 林织. 二氧化碳麻醉对罗非鱼生理及品质的影响[J]. 南方水产科学, 2022, 18(4): 147-155. doi: 10.12131/20210276
YUAN Yuanyue, CEN Jianwei, LI Laihao, YANG Xianqing, HUANG Hui, WEI Ya, HAO Shuxian, ZHAO Yongqiang, WANG Yueqi, LIN Zhi. Effect of carbon dioxide anesthesia on physiology and quality of tilapia[J]. South China Fisheries Science, 2022, 18(4): 147-155. doi: 10.12131/20210276
Citation: YUAN Yuanyue, CEN Jianwei, LI Laihao, YANG Xianqing, HUANG Hui, WEI Ya, HAO Shuxian, ZHAO Yongqiang, WANG Yueqi, LIN Zhi. Effect of carbon dioxide anesthesia on physiology and quality of tilapia[J]. South China Fisheries Science, 2022, 18(4): 147-155. doi: 10.12131/20210276

二氧化碳麻醉对罗非鱼生理及品质的影响

doi: 10.12131/20210276
基金项目: 财政部和农业农村部:国家现代农业产业技术体系 (CARS-46);广州市科技计划项目 (202002030199);中国水产科学研究院南海水产研究所中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金资助 (2020CY03);国家重点研发计划“蓝色粮仓科技创新”重点专项 (2019YFD0901601);广东省现代农业产业技术体系海水鱼产业创新项目 (2019KJ143);“扬帆计划”引进创新创业团队专项 (2015YT02H109);中国水产科学研究院基本科研业务费 (2020TD73);海南省自然科学基金面上项目 (321MS099)
详细信息
    作者简介:

    袁圆玥 (1997—),女,硕士研究生,研究方向为水产品加工与质量安全、水产品保鲜保活。E-mail: 1041986801@qq.com

    通讯作者:

    李来好  (1963—),男,研究员,博士,从事水产品加工与质量安全、食品生物技术研究。E-mail: laihaoli@163.com

  • 中图分类号: S 983

Effect of carbon dioxide anesthesia on physiology and quality of tilapia

  • 摘要: 采用二氧化碳 (CO2) 对罗非鱼 (Oreochromis niloticus) 进行麻醉处理以减少其由操作过程引起的应激反应,分析了麻醉及复苏过程中罗非鱼生理及鱼肉品质的变化。探索不同处理温度的麻醉效果,确定了罗非鱼CO2麻醉的最佳温度为15 ℃,麻醉用时 (101±18) s,复苏用时 (134±23) s。CO2麻醉引起了罗非鱼血清皮质醇 (COR) 含量、血糖 (GLU) 浓度、谷草转氨酶 (AST) 、谷丙转氨酶 (ALT)和碱性磷酸酶 (ALP) 活性的显著升高,复苏后显著降低。糖原 (GLY) 含量显著降低,肝乳酸 (LD) 含量在麻醉复苏后达到最高点。麻醉使鱼体肌乳酸含量显著升高,胁迫解除后显著下降。麻醉后观察到罗非鱼肝脏丙二醛 (MDA) 含量升高,而超氧化物歧化酶 (SOD) 活性、谷胱甘肽过氧化物酶 (GSH-Px) 活性、总抗氧化能力 (T-AOC) 降低。鱼片硬度、胶着性、咀嚼性受CO2麻醉影响显著,复苏24 h后可恢复到对照水平,弹性水平基本保持稳定。研究表明,短时饱和CO2处理可以有效快速麻醉罗非鱼,麻醉处理引起了罗非鱼机体的氧化应激反应,胁迫解除后鱼体生理状态可得到恢复。
  • 图  1  二氧化碳麻醉装置示意图

    Figure  1.  Schematic of CO2 anesthesia device

    图  2  二氧化碳麻醉对血清皮质醇和血糖浓度的影响

    Figure  2.  CO2 anesthesia effect on concentration of serum cortisol and blood glucose

    图  3  二氧化碳麻醉对血清谷草转氨酶、谷丙转氨酶和碱性磷酸酶活性的影响

    Figure  3.  CO2 anesthesia effect on activities of serum aspartate aminotransferase, alanine aminotransferase and alkaline phosphatase

    图  4  二氧化碳麻醉对代谢物质含量的影响

    Figure  4.  CO2 anesthesia effect on content of metabolites

    图  5  二氧化碳麻醉对肝脏丙二醛、超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶、总抗氧化能力的影响

    Figure  5.  CO2 anesthesia effect on levels of MDA, SOD, GSH-Px and T-AOC in liver

    图  6  二氧化碳麻醉对质构指标的影响

    Figure  6.  CO2 anesthesia effect on texture index

    表  1  罗非鱼在不同麻醉阶段和复苏阶段的行为特征

    Table  1.   Behavioral characteristics of tilapia at different anesthesia and resuscitation stages

    阶段
    Stage
    行为特征
    Behavioral characteristics
    A1 保持平衡,游动正常,触觉灵敏,鳃盖张合频率正常
    A2 保持平衡,不停游动,鱼头探出水面,鳃盖张合的频率下降
    A3 平衡困难,尾部间或摆动,触觉大部分丧失,呼吸困难
    A4 鱼体完全翻倒,尾部停止摆动,沉在底部,触觉丧失,呼吸停止
    R1 呼吸逐渐恢复,鳃盖开始振动,但不能翻身游动
    R2 身体部分平衡恢复,鳃盖振动趋于恒定,运动恢复
    R3 鱼体平衡完全恢复,触觉恢复
    R4 鱼体行为完全恢复正常
    下载: 导出CSV

    表  2  不同温度下二氧化碳麻醉罗非鱼的效果

    Table  2.   CO2 anesthesia effect on tilapia at different temperatures

    温度
    Temperature/℃
    麻醉时间
    Anesthesia time/s
    复苏时间
    Resuscitation time/s
    复苏率
    Resuscitation rate/%
    24 h 成活率
    24 h survival rate/%
    48 h 成活率
    48 h survival rate/%
    5 144±25bc 349±27a 100 100 100
    10 151±26b 251±24b 100 100 100
    15 101±18c 134±23c 100 100 100
    20 153±24b 258±24b 100 100 100
    25 326±33a 397±36a 100 100 100
    注: 同列中标有不同字母者表示组间有显著性差异 (P<0.05),标有相同字母者表示组间无显著性差异 (P>0.05),下同。
    Note: The values with different letters within the same column are significantly different (P<0.05), and those with the same letter are not (P>0.05). The same below.
    下载: 导出CSV
  • [1] 农业部渔业渔政管理局. 2021中国渔业统计年鉴[M]. 北京: 中国农业出版社, 2021: 25.
    [2] 李晓芹, 朱振华, 翟纹静, 等. 渔用麻醉剂使用现状和检测技术研究进展[J]. 安徽农业科学, 2017, 45(29): 72-73,170. doi: 10.3969/j.issn.0517-6611.2017.29.022
    [3] POET G. Carbonic acid anesthesia for aquatic organisms[J]. Prog Fish, 2011, 41(3): 142-144.
    [4] 丁亚涛. 鳊鱼保活运输技术的研究[D]. 上海: 上海海洋大学, 2019: 36-46.
    [5] OLIVEIRA FILHO P R C, OLIVEIRA P J M G, VIEGAS E M M, et al. Physiological stress and meat quality of pacu (Piaractus mesopotamicus) submitted to CO2 narcosis, hypothermia and electrical stunning[J]. Aquac Res, 2021, 52(10): 5034-5043. doi: 10.1111/are.15375
    [6] 罗晶晶, 韩典峰, 孙玉增, 等. 丁香酚对罗非鱼的麻醉效果[J]. 河北渔业, 2018(3): 5-8,42. doi: 10.3969/j.issn.1004-6755.2018.03.002
    [7] 高仁法, 刘毅, 陈书畅, 等. MS-222对鹦鹉鱼的麻醉效果研究[J]. 现代农业科技, 2020(16): 172-174. doi: 10.3969/j.issn.1007-5739.2020.16.102
    [8] PURBOSARI N, WARSIKI E, SYAMSU K, et al. Natural versus synthetic anesthetic for transport of live fish: a review[J]. Aquac Fish, 2019, 4(4): 129-133. doi: 10.1016/j.aaf.2019.03.002
    [9] MOMMSEN T P, VIJAYAN M M, MOON T W. Cortisol in teleosts: dynamics, mechanisms of action, and metabolic regulation[J]. Rev Fish Biol Fish, 1999, 9(3): 211-268. doi: 10.1023/A:1008924418720
    [10] 胡静, 叶乐, 吴开畅, 等. 急性盐度胁迫对克氏双锯鱼幼鱼血清皮质醇浓度和Na+-K+-ATP酶活性的影响[J]. 南方水产科学, 2016, 12(2): 116-120. doi: 10.3969/j.issn.2095-0780.2016.02.017
    [11] 齐红莉, 梁拥军, 杨广, 等. 美洲鲥应激反应机理的研究[J]. 华北农学报, 2009, 24(1): 36-39. doi: 10.7668/hbnxb.2009.01.009
    [12] 袁敏兰, 彭维雪, 马铄, 等. 创伤后应激障碍下丘脑-垂体-肾上腺轴研究进展[J]. 国际精神病学杂志, 2015, 42(5): 62-65.
    [13] 范兴. 麻醉对罗非鱼和金鲳鱼离水保活的影响[D]. 南宁: 广西大学, 2014: 30-37.
    [14] PÉREZ-CASANOVA J C, RISE M L, DIXON B, et al. The immune and stress responses of Atlantic cod to long-term increases in water temperature[J]. Fish Shellfish Immunol, 2008, 24(5): 600-609. doi: 10.1016/j.fsi.2008.01.012
    [15] BERNET D, SCHMIDT H, WAHLI T, et al. Effluent from a sewage treatment works causes changes in serum chemistry of brown trout (Salmo trutta L.)[J]. Ecotoxicol Environ Saf, 2001, 48(2): 140-147. doi: 10.1006/eesa.2000.2012
    [16] 刘群芳, 曹俊明, 黄燕华, 等. β-葡聚糖与硒、维生素E联合添加对凡纳滨对虾生长、血清免疫和抗氧化指标及抗病力的影响[J]. 中国水产科学, 2013, 20(5): 997-1006.
    [17] MCCLELLAND G B. Muscle remodeling and the exercise physiology of fish[J]. Exerc Sport Sci Rev, 2012, 40(3): 165-173. doi: 10.1097/JES.0b013e3182571e2c
    [18] 徐子伟, 门小明. 动物肌肉能量代谢特点及其与肉质性状的相关性[C]//张宏福. 饲料营养研究进展. 北京: 中国农业科学技术出版社, 2010: 87-94.
    [19] 范国燕, 李英文. 饥饿胁迫对南方鲇幼鱼糖代谢的影响[J]. 重庆师范大学学报 (自然科学版), 2011, 28(3): 22-27.
    [20] 施兆鸿, 谢明媚, 彭士明, 等. 温度胁迫对银鲳 (Pampus argenteus) 幼鱼消化酶活性及血清生化指标的影响[J]. 渔业科学进展, 2016, 37(5): 30-37.
    [21] 金一春, 胡萍华, 曲学伟, 等. 二氧化碳麻醉对白斑狗鱼的影响[J]. 湖南农业科学, 2009(12): 138-140. doi: 10.3969/j.issn.1006-060X.2009.12.043
    [22] BOAVENTURA T P, SOUZA C F, FERREIRA A L, et al. The use of Ocimum gratissimum L. essential oil during the transport of Lophiosilurus alexandri: water quality, hematology, blood biochemistry and oxidative stress[J]. Aquaculture, 2021, 531: 735964. doi: 10.1016/j.aquaculture.2020.735964
    [23] VINAGRE C, MADEIRA D, NARCISO L, et al. Effect of temperature on oxidative stress in fish: lipid peroxidation and catalase activity in the muscle of juvenile seabass, Dicentrarchus labrax[J]. Ecol Indic, 2012, 23: 274-279. doi: 10.1016/j.ecolind.2012.04.009
    [24] 徐卓然, 陈芳源, 沈莉菁, 等. 阿霉素对斑马鱼心脏毒性的评估及机制探索[J]. 诊断学理论与实践, 2016, 15(1): 30-36.
    [25] 朱若岑, 蒋维维, 谭柱良, 等. 动物体内活性氧、氧化应激与细胞凋亡以及抗氧化剂研究进展[J]. 中兽医医药杂志, 2015, 34(3): 21-25.
    [26] 李光辉, 任永红. 氧化应激对奶牛健康的危害及其防治措施的研究进展[J]. 畜牧兽医杂志, 2021, 40(1): 35-37. doi: 10.3969/j.issn.1004-6704.2021.01.013
    [27] CIARAMELLA M A, NAIR N M, SUMAN S P, et al. Differential abundance of muscle proteome in cultured channel catfish (Ictalurus punctatus) subjected to ante-mortem stressors and its impact on fillet quality[J]. Comp Biochem Physiol D, 2016, 20: 10-18.
    [28] 方静, 黄卉, 李来好, 等. 不同致死方式对罗非鱼鱼片品质的影响[J]. 南方水产科学, 2013, 9(5): 13-18. doi: 10.3969/j.issn.2095-0780.2013.05.003
    [29] 王彦波, 沈晓琴, 李学鹏, 等. 不同宰杀方式对鲫鱼肌肉质构和蛋白质组的影响[J]. 中国食品学报, 2010, 10(6): 145-149. doi: 10.3969/j.issn.1009-7848.2010.06.024
    [30] 周翠平, 白洋, 秦小明, 等. 二氧化碳麻醉技术在罗非鱼无水保活运输中的应用研究[J]. 渔业现代化, 2014, 41(4): 21-25. doi: 10.3969/j.issn.1007-9580.2014.04.005
    [31] 梁敏, 吉宏武, 郝记明, 等. 凡纳滨对虾在二氧化碳麻醉无水保活过程中呼吸代谢及免疫的变化[J]. 食品工业科技, 2018, 39(4): 280-284,295.
    [32] WAGNER E, ARNDT R, HILTON B. Physiological stress responses, egg survival and sperm motility for rainbow trout broodstock anesthetized with clove oil, tricaine methane sulfonate or carbon dioxide[J]. Aquaculture, 2002, 211(1): 353-366.
  • 加载中
图(6) / 表(2)
计量
  • 文章访问数:  579
  • HTML全文浏览量:  220
  • PDF下载量:  60
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2021-08-26
  • 修回日期:  2021-12-03
  • 录用日期:  2021-12-15
  • 网络出版日期:  2021-12-30
  • 刊出日期:  2022-08-05

目录

    /

    返回文章
    返回