论文解读:JWAS,双能X射线吸收法(DXA)用来预测鱼体成分组成

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楼主 2021-08-04 06:23:07
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? 今天与大家分享一篇来自JOURNAL OF THE WORLD AQUACULTURE SOCIETY的文章:双能X射线吸收法(DXA)可用来预测鱼体成分组成的验证。文章引用相关信息如下:



一般来说,生产上要对鱼的生化成分进行评估通常都需要破坏性地取样,而且这种评估过程非常耗时,破坏性取样也会导致潜在的适销产品的丧失。双能量X射线吸收仪(DXA)是通过用两个不同能量的低剂量X射线对操作对象进行扫描,检测由组织吸收的能量水平,提供脂肪量(FM),瘦组织质量(LTM),骨矿物质含量(BMC)和骨矿物质密度(BMD)的量度,由此用于区分体内的骨和软组织,包括脂肪和瘦肉组织,对操作对象是无创伤性的,DXA虽然是专为人类设计的,但也已被用于精确确定小型哺乳动物(如小鼠,大鼠,蛇行动物和蛇等爬行动物)的身体成分组成。由此可以推测DXA也可能为鱼体成分组成提供一个有价值的预测指标,能够用于预测或控制鱼品质量的能力将是渔业和水产养殖的一个重要工具



本文研究目的就是通过实验验证DXA能够预测鲶鱼体内各成分组成。以斑点叉尾鮰为实验对象,将活体鱼从养殖池转移至UAB冷冻水中使用三卡因甲磺酸盐(MS222)进行麻醉,每条鱼用GE Lunar,Madison,WIProdigy DXA扫描仪称重并扫描,DXA扫描会得出BMC(g),FM(g)和瘦质量(g)的值,这是相对于灰分、脂肪的化学值和瘦体重。扫描后,从每个鱼中取出腹腔脂肪(IP脂肪)、卵巢(雌性)和鱼片,称重。剩余的框架(胴体减去IP脂肪,卵巢和鱼片)也称重。所有样品均置于对流烘箱中,干燥至60℃,直至达到恒定的质量(24小时变化1%)以确定含水量。干燥前和干燥后的重量差异被假定为失水,并计算为鱼的水含量。用研钵将卵巢和鱼片磨成粉末,用剪刀把框架剁碎成小块。然后将干燥的样品放置在索格利特装置的纤维素套管中,用循环石油醚测定脂肪含量。样品在索氏提取程序之前和之后称重,重量的差异被确定为脂肪,并以整个组织/组分的百分比计算。通过在马弗炉中将无脂干燥样品在60℃下过夜燃烧来测定灰分。根据初步研究,确定IP脂肪的灰分<1%,水平被认为是可以忽略不计的。双能X线吸收仪的精确度(CV =变异系数;调频(G)* = CV为脂肪去除鱼的平均脂肪含量接近于零)如下:



通过将灰分百分比乘以无脂干燥组织来计算灰分含量。灰分是一种无机矿物含量的量度,由于大部分无机矿物质存在于骨中,所以它被用作BMC的量度。 LTM被确定为无脂质量减去灰分含量加上含水量。然后将每个单独的组分加在一起计算每种鲶鱼的总水,脂肪,瘦肉和灰分含量。通过配对t检验分析扫描位置的影响,并通过配对t检验和回归分析将DXA数据与化学分析测定进行比较。计算残差图以显示测量中的任何偏差。用BMC,FM和LTM作为变量,用后向消除法生成预测方程。如果P> 0.1,那么方程中的变量被省略。测试预测方程通常包括将它们应用于交叉验证中的单独独立组。然而,由于在这项研究中没有交叉验证组,因此使用折刀程序对方程进行了测试,其中依次移除每条鱼的数据并且根据数据减去鱼得到方程,然后将这些鱼的数据放入这些方程中以获得预测值。然后将这些预测值与使用配对t检验的化学胴体分析进行比较。只显示横向扫描的图形,因为横向和d-v位置的数据非常相似。所有统计分析均使用SAS(版本9.1; SAS Institute,Cary,NC)进行。当P≤0.05时数据被认为是显著的。



实验结果显示,体重是脂肪、瘦肉和灰分含量的显著预测因子(p<0.001),R2值分别为0.81、0.99和0.78。直接解剖测量值得到的数据与DXA扫描测量值非常相似,也解释了几乎所有的变化(99%)。所以DXA可以用来预测鮰鱼体成分组成。但由于DXA采用只有两个X射线束,它只能区分在同一时间两种组织之间,当DXA扫描区域中含有骨和软组织,它无法区分软组织肥或瘦,必须基于周围组织估计。这就可能导致估计脂肪和瘦肿块接近骨的错误;DXA另外一个缺点需要相对复杂的设备和训练有素的操作员,也就导致在水产日常生产中不能得到推广使用。


? 总的来说,DXA测量是一种快速,可靠的测量鱼体组分的无创检测方法,能够用于预测或控制鱼品质量,可以作为渔业和水产养殖的一个重要测量工具,提供个体生物的纵向研究,同时修改其他因素,例如饲料含量或放养密度。了解这些影响体内组成的因素,从而提高角块质量,可以在畜牧业技术上获得较大的经济效益。


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