近年来，集约化的养殖模式及人工配合饲料的使用提高了养殖鱼类的生长速度，促进我国水产养殖产量的逐年上升。然而，养殖鱼类生长周期的缩短导致肌肉中风味物质积累不足，引起养殖鱼类风味品质的下降。与此同时，随着我国人民生活水平的不断改善，消费者对水产品的营养和风味也提出了更高的要求。

水生所解绶启研究员和刘昊昆副研究员团队以异育银鲫为研究对象，筛选出核糖作为饲料添加剂能够显著提高异育银鲫机体内风味物质的含量。并发现高脂饲料结合游泳运动也能显著改善异育银鲫肌肉的风味品质。研究人员联合分测中心工作人员优化了风味物质测定方法，利用高效液相色谱仪（HPLC）准确测定鱼类机体内重要的风味物质肌苷酸以及嘌呤代谢物的含量。揭示了营养性添加剂核糖和高脂联合运动主要通过嘌呤代谢途径来影响异育银鲫肌肉中肌苷酸的含量。

该研究发现异育银鲫摄食了添加0.3%核糖的饲料后，其肝脏和肌肉中肌苷酸的含量出现显著的提升。利用HPLC测定肝脏和肌肉中的嘌呤代谢物含量，结果显示腺苷酸、二磷酸腺苷、次黄嘌呤、肌苷等物质的含量也都出现不同程度的上升。此外，异育银鲫摄食高脂饲料并进行运动训练后，其肌肉中的肌苷酸、腺苷酸、肌苷和次黄嘌呤的含量也都出现了不同程度的上升。上述结果表明饲料中添加外源性核糖以及采用高脂饲料联合运动模式可有效改善异育银鲫肌肉的风味品质。

图1. 饲料中添加核糖改善异育银鲫肌肉的风味、质地和营养价值

图2. （A-C）肌肉中风味核苷酸的味觉活性值；（D-H）肝脏中嘌呤代谢物的含量

研究成果分别以题目“Dietary ribose supplementation improves flesh quality through purine metabolism in gibel carp (Carassius auratus gibelio)”和“Exercise training combined with a high-fat diet improves the flesh flavour, texture and nutrition of gibel carp (Carassius auratus gibelio)”发表于国产农业领域权威学术期刊Animal Nutrition和食品领域权威学术期刊Food Chemistry:X上，并申请一项名为“D-核糖在改善鲫鱼风味和肉质的饲料中的应用”的发明专利。中科院水生所博士研究生蔡万杰为上述论文的第一作者，刘昊昆副研究员为通讯作者。该研究得到国家大宗淡水鱼产业技术体系鲫营养需求与饲料岗位科学家（CARS-45-09）项目、国家重点研发计划“蓝色粮仓科技创新”专项（2018YFD0900400，2019YFD0900200）的资助。

 

致谢：感谢水生所解绶启研究员学科组刘昊昆副研究员和蔡万杰博士对此文的支持！

分析测试中心代谢组学技术平台简介

中国科学院水生生物研究所分析测试中心代谢组学技术平台是具有华中地区生命科学研究特色的公共技术支撑平台。平台可全面开展以色谱、质谱等技术为基础的代谢新技术、新方法的研究与应用，致力于为水生生物研究所、武汉区域中心及周边高校、研究单位的科研工作者提供高效率、优质的靶向及非靶向代谢组学技术服务。

代谢组学技术平台可提供以下技术服务：

1、靶向代谢物定量及定性

 

目前平台拥有液相色谱、液质联用仪、高分辨质谱等一些类设备，可对生物、水体等样本中内源性小分子代谢物、环境污染物、毒素等物质进行精准定性、定量分析。

2、非靶向代谢组学

利用高分辨飞行时间质谱仪对各种生物样本（血液、动物组织、细胞、植物等）中的小分子代谢物进行准确检测，结合METLIN代谢物数据库、代谢组学及整合生物学统计分析软件、系统生物学通路分析软件，最大程度反应生命体对外界刺激、病理生理变化、以及本身基因突变产生的代谢水平的多元动态反应。

3、无机金属元素测定

分测中心配有高通量微波消解仪设备，可对水体、土壤、沉积物、动植物组织等复杂样本进行自动化高效前处理，利用电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）、电感耦合等离子体光谱仪（ICP-OES）大型设备，对样液中钠、钾、钙、镁、铁、砷、铅、镉等多种金属元素检测分析。

此外，平台还配置了汞直接分析仪（Milestone DMA-80evo），利用冷原子吸收光谱法与热解催化齐化处理相结合，可实现对液体、固体样本的分析检测，不需要任何样品前处理、不需使用任何助燃剂、缓冲溶液。

4、离子定量分析

平台配置的离子色谱仪可对环境水体、土壤、培养基、发酵液等样本中多种阴离子、有机酸、短链脂肪酸等进行分离与定量检测。

 

附：代谢平台大型仪器检测项目一览表

平台联系方式：

门老师  TEL：027-68780783  MAIL：menjun@ihb.ac.cn

左老师  TEL：027-68780321  MAIL：yxzuo@ihb.ac.cn

 

王老师 TEL：027-68780321  MAIL：wangnanyi@ihb.ac.cn