文 |邻村胡大爷

编辑|邻村胡大爷

马氏珠母贝Pinctadafucatamartensii广泛分布于日本、印度、印尼以及中国的广东、广西和海南等沿海地区，是生产海水有核珍珠的主要贝类。

近年来，因自然环境条件恶化，马氏珠母贝养殖群体出现抗逆性差、生长缓慢与珍珠质分泌缓慢等现象，影响了珍珠的质量与产量。

因此开展马氏珠母贝新品种选育，是提高养殖群体的生长与产珠性能的有效途径，目前科研工作者先后培育了“海优1号”“海选1号”“南科1号”与“南珍1号”珍珠贝养殖新品种，明显改良了养殖群体的性状。

例如与对照群体比较，“海选1号”2龄壳宽和壳长生长率分别提高了21.2%和20.8%，育珠期间母贝的留核率、珠层厚度和珍珠产量分别提高22.3%、22.2%和24.7%。

自然因素的影响

由于自然因素和生物个体生理发育等因素的影响，贝类在生长发育的过程中，不同群体或同一群体中不同的个体产生了壳色多态的现象。

贝类美观的壳色不仅会影响消费者的喜好和科研工作者的兴趣，还显著提高了贝类商品的经济价值。

因此壳色已作为一个重要性状，成为育种工作者的研究热点，在海湾扇贝、皱纹盘鲍、文蛤和长牡蛎等类型上均有研究。

目前关于不同壳色海洋贝类矿物质元素含量的差异性，已经有了一些研究报道，其中报道了红壳和绿壳皱纹盘鲍矿物元素含量差异显著。

之后我们比较了杂色鲍黄壳色突变体与正常壳色个体矿物元素含量，结果显示黄壳色个体足肌中钙和铝含量显著高于正常壳色群体，而铜的含量却显著低于正常壳色群体。

我们还报道了不同壳色长牡蛎矿物质元素含量差异显著，不同组织对矿物质元素的富集具有明显的差异和选择性。

然而马氏珠母贝不同壳色，及不同组织间矿物质元素含量，是否存在差异尚未见报道，自2003年以来，我们从流沙港养殖群体选择不同壳色个体为亲本建立基础群体。

经过不断纯化和选择培育出了金黄壳色系，其中金黄壳色系F1的壳重系数明显大于对照养殖群体。

不同温度条件下金黄壳色选系F1淀粉酶的活力显著大于对照养殖群体，选系F3的金黄壳色系纯化率达到了98%，与对照养殖群体比较，平均壳重提高了13.4%。

为了全面了解马氏珠母贝金黄壳色选育群体，与养殖群体之间矿物元素含量的异同，本实验比较了马氏珠母贝金黄壳色选育群体，与养殖群体各组织矿物质元素的差异，以期为马氏珠母贝优良品种的选育提供基础资料。

样品采集的方法

马氏珠母贝金黄壳色选育群体与对照养殖群体，于2017年5月采自广东省湛江市流沙湾海域。

金黄壳色选育为第4代选育群体，对照养殖群体与金黄壳色选育群体的亲本为同一育种基础群体，是同期同海域的普通养殖群体，样品活体运回实验室后，洗刷干净马氏珠母贝表面的附着物。

每个群体马氏珠母贝取3只作为1组分析样品，设置3个重复组进行测定，解剖取外套膜、鳃、闭壳肌、足和性腺-内脏团各组织，经液氮速冻后，保存于超低温冰箱。

其中5种待测组织样品经冷冻干燥机干燥，研磨成粉，取样称量，将样品置于聚四氟乙烯杯中，加入6mL硝酸+2mL盐酸后置于加热板上煮沸至溶液澄清取下，冷却定容。

采用电感耦合等离子体原子发射光谱仪参考JY/T015-1996方法对钙（Ca）、铜（Cu）、铁（Fe）、镁（Mg）、锰（Mn）和锌（Zn）含量进行测定。

我们的数据分析采用SPSS19分析软件对各实验组做初步统计处理后，采用t检验比较马氏珠母贝金黄壳色选育群体与养殖群体的矿物质元素差异。

用单因素方差分析和Tukey氏多重比较分析马氏珠母贝不同组织中矿物质元素的差异，统计值用平均值±标准差表示，以P<0.05作为差异显著性水平。

马氏珠母贝不同组织中矿物质元素的比较，使马氏珠母贝全部个体5个组织6种矿物质元素含量，全都得出了分析结果。

其中钙（Ca）在外套膜中含量最高，且显著高于性腺-内脏团和闭壳肌（P<0.05），铜（Cu）在足中含量最高，且显著高于闭壳肌和外套膜（P<0.05），镁（Mg）在外套膜和鳃上的含量显著高于足、性腺-内脏团和闭壳肌（P<0.05）。

外套膜和鳃间含量差异不显著（P>0.05），锰（Mn）在性腺-内脏团和足上的含量显著高于闭壳肌、鳃和外套膜（P<0.05），闭壳肌、鳃和外套膜之间含量差异不显著（P>0.05）。

而铁（Fe）和锌（Zn）在性腺-内脏团上的含量显著高于足、鳃、性腺-内脏团和闭壳肌（P<0.05），足、鳃、性腺-内脏团和闭壳肌间含量差异不显著（P>0.05）。

群体元素比较

两个群体马氏珠母贝性腺—内脏团中锌（Zn）含量的范围为85.38~228.94mg/kg，在金黄壳色选育群体含量最高，且显著高于养殖群体。

其中钙（Ca）、铜（Cu）、铁（Fe）、镁（Mg）和锰（Mn）含量在金黄壳色选育群体与养殖群体间不存在显著性差异（P>0.05），其范围分别为292.60~358.90mg/kg、2.30~2.32mg/kg、66.31~71.4mg/kg、694.23~788.17mg/kg和2.96~5.60mg/kg。

两个群体马氏珠母贝鳃中锌（Zn）、钙（Ca）、铜（Cu）、铁（Fe）、镁（Mg）和锰（Mn）含量在金黄壳色选育群体与养殖群体间不存在显著性差异（P>0.05）。

其范围分别为401.53~413.90mg/kg、0.90~1.07mg/kg、13.13~13.48mg/kg、900.10~959.09mg/kg、0.86~1.27mg/kg和56.32~70.54mg/kg。

这些在养殖群体含量最高，且显著高于金黄壳色选育群体，而钙（Ca）和镁（Mg）含量在金黄壳色选育群体与养殖群体间不存在显著性差异（P>0.05），其范围分别为341.99~505.17mg/kg和895.60~920.60mg/kg。

两个群体中锌（Zn）含量的范围为57.29~158.40mg/kg，在金黄壳色选育群体含量最高，且显著高于养殖群体，其含量在金黄壳色选育群体与养殖群体间不存在显著性差异，其范围分别为405.26~405.37mg/kg、2.01~3.77mg/kg、23.01~36.22mg/kg、785.07~787.8mg/kg和4.05~8.28mg/kg。

作为滤食性贝类，马氏珠母贝可以将食物中和水环境中的矿物质元素富集到各个组织中，综合各组织矿物质元素含量分析，马氏珠母贝的不同组织内矿物质的蓄积能力有较大差异。

闭壳肌内钙、铜、镁、锰和锌含量显著低于鳃、外套膜、性腺-内脏团和足，说明闭壳肌对矿物质离子的富集能力较弱。

我们研究发现法国扇贝Chlamysvaria肌肉中矿物质含量最低，消化腺和肾脏中积累的矿物质离子最高，与本研究结果类似。

研究发现，马氏珠母贝各组织对矿物质元素的富集具有明显的选择性，这可能由不同的组织所执行的功能不同引起。

例如外套膜对钙（Ca）的富集能力显著大于闭壳肌和性腺-内脏团，这可能是因为外套膜是双壳贝类主要的矿化组织。

鳃对镁（Mg）的富集能力显著大于足、闭壳肌和性腺-内脏团，足对铜（Cu）和锰（Mn）的富集能力最强，性腺内脏团对铁（Fe）和锌（Zn）的富集能力显著大于闭壳肌、鳃、足和外套膜。

类似的结论在栉孔扇贝和长牡蛎相关研究中均有发现，并且天然有机色素常见的有类胡萝卜素和卟啉。

色素由外套膜产生并沿着生长边缘结合到壳中，随着时间的推移，其位置随着新壳的添加而不断变化。

金属元素的存在和含量与贝壳、珍珠的颜色有一定的关系，且不同的金属元素在贝壳中存在的形式不同，一部分以离子形式储存于文石中，一部分与有机色素中卟啉类结合形成金属卟啉，因其结合的金属种类与含量各有不同而形成不同颜色。

例如黄色系列珍珠的颜色主要由铜卟啉和锌卟啉引起，红色系列珍珠的颜色则是由铁卟啉和镁卟啉引起，而深色系列珍珠的颜色是由铁卟啉、镁卟啉和锌卟啉引起。

本研究发现外套膜中铁（Fe）、锰（Mn）和锌（Zn）含量显著高于养殖群体，之后我们发现5种壳色长牡蛎外套膜的颜色明显不同，且外套膜上Zn、Cu和Mn元素在部分壳色群体之间存在显著性差异。

其中Mn元素在壳金长牡蛎中含量最高，表明Mn可能与金壳的形成相关联，之后我们在研究4种壳色合浦珠母贝壳棱柱层，以及珍珠质层7种矿物质元素时，也得出类似的结论。

多项研究的数据

我们发现，马氏珠母贝金黄壳色选育群体与养殖群体之间在各组织中存在显著性差异，闭壳肌中锰（Mn）在金黄壳色选育群体含量显著高于养殖群体。

足中锌（Zn）在金黄壳色选育群体含量显著高于养殖群体，性腺-内脏团中锌（Zn）在金黄壳色选育群体含量显著高于养殖群体。

以上结果表明壳色选育在马氏珠母贝的矿物质元素含量方面产生了积极的影响，也为下一步的选育提供了重要的参考指标。

同种矿物质元素在不同壳色马氏珠母贝组织中的含量不同，可能引起贝壳中的矿物质卟啉显示出不同颜色。

矿物质元素是构成机体组织和维持正常生理功能的重要物质，与人类的生存和健康息息相关，此外很多矿物质元素是人体必不可少的，但是不能通过自身合成，食物则成为一种安全有效的补充微量元素的途径。

马氏珠母贝含有丰富蛋白质、牛磺酸、糖胺聚糖、类胡萝卜素、无机盐及微量元素等多种营养物质，具有较高的食用价值，可作为一种现代人类健康食物。

Mg作为一种辅酶，在维持细胞内外平衡方面具有至关重要的作用，DRI推荐成年人每天Mg的摄入量为350mg/d，本实验中马氏珠母贝体内各组织Mg平均含量为784.90mg/kg；Fe具有酶的功能，与多种物质的代谢有关，缺铁会导致养殖群体发育迟缓和智力障碍。

此外Cu在细胞生理学中起着关键作用，Mn参与碳水化合物、脂肪及蛋白质的代谢，因此马氏珠母贝是同样一种安全的微量元素补充食品，经常食用马氏珠母贝有利于补充Zn、Fe、Mg等微量元素。

研究发现，马氏珠母贝金黄壳色选育群体与养殖群体中部分矿物质元素含量已表现出分化，不同组织对矿物质的富集具有明显的差异和选择性。

所以最终的研究结果为，马氏珠母贝壳色新品系及优良品种选育提供重要的基础资料。