三种海笋营养成分和细胞色素C氧化酶亚基I序列的研究

摘要

脆壳全海笋、宽壳全海笋和大沽全海笋均属软体动物门、双壳纲、海螂目、海笋科、全海笋属。本论文对比研究了宽壳全海笋和脆壳全海笋水管和内脏团组织的营养成分，探究了其营养成分的差异；进一步运用分子遗传学技术，获得了一种宽壳全海笋线粒体COI基因特异性扩增引物；同时探讨了三种海笋COI基因组成的差别，分析了其遗传差异程度和在遗传进化中的亲缘关系，揭示了3个物种的进化历程，研究结果为3种海笋的种质资源保护和开发利用提供了可靠的理论依据。主要研究内容和结果如下：
　　采用常规营养指标测定方法，对脆壳全海笋和宽壳全海笋的水管和内脏团组织的营养成分进行了测定和比较分析，结果发现其水管组织的水分和粗蛋白含量均高于内脏团；粗脂肪和总糖的含量均低于内脏团；脆壳全海笋两种组织的灰分含量均较高；水管和内脏团中均含有16种氨基酸，内脏团中必需氨基酸占总氨基酸比例为35.32％-35.54%，这与WHO/FAO推荐的模式相近，高于水管；鲜味氨基酸占总氨基酸的比例为40.38%-51.50%，其中谷氨酸含量最高，其比例达到13.67%-17.05%；除宽壳全海笋的水管外，两种海笋氨基酸评分（AAS）和化学评分（CS）的第一限制氨基酸均为蛋氨酸+胱氨酸；矿质元素比例均衡，Fe含量丰富。研究结果表明，两种海笋的水管是高蛋白、低脂肪、味道鲜美、营养丰富的海产品；脆壳全海笋在补充人类矿物质营养元素、治疗疾病方面具有广阔的应用前景；宽壳全海笋在补充蛋白质和食用口感上更优。
　　在3对自主设计的引物中，筛选出一种特异性强、扩增效率高的宽壳全海笋COI基因的扩增引物，为宽壳全海笋的群体遗传学研究提供了便利。
　　运用分子遗传标记检测技术，比较研究了三种海笋线粒体DNA的COI基因片段，用DnaSP软件比较了其种内和种间的变异位点、单倍型数、单倍型多样性、核苷酸多样性和平均核苷酸差异数，并进一步运用MEGA6.0软件进行了碱基组成、遗传距离的分析，建立了NJ进化树。研究结果显示：3种海笋中变异位点、单倍型数以及遗传多样性最多的都是脆壳全海笋，其次为大沽全海笋，而宽壳全海笋的最小。检测结果发现种内遗传距离最大的是脆壳全海笋，其次是宽壳全海笋，大沽全海笋的最小；且种内遗传距离小于种间遗传距离；在NJ进化树上，宽壳全海笋和脆壳全海笋聚为一支，大沽全海笋单独一支。研究结果表明，脆壳全海笋是这3种生物中最具变异可能性的物种，进化树证明了宽壳全海笋和脆壳全海笋在进化上的亲缘关系较近，与大沽全海笋的亲缘关系较远。
　　目前，随着海洋生物的生态环境遭到破坏，人类所能利用的海洋生物资源急剧减少。本论文的研究结果可为海洋贝类的资源保护、分类和可持续利用提供重要依据。