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三疣梭子蟹（Portunus trituberculatus）是我国重要的海洋经济动物，鲜活三疣梭子蟹具有无可比拟的质量和口感，使得消费者对鲜活三疣梭子蟹的需求与日俱增。但由于特殊的鳃结构，导致三疣梭子蟹离水后的保活期较短。环境因子是影响三疣梭子蟹存活的关键。为了延长三疣梭子蟹的保活期，本论文在优化海水量、充氧量和温度三个关键环境因子的基础上，分析了三疣梭子蟹在各种保活条件下的代谢变化机理，并根据优化环境参数，设计了家用保活盒和保活运输箱。本论文的主要研究结果分述如下：
1、为探究三疣梭子蟹在冷藏过程中从活到死发生了哪些生理代谢变化，本文采用基于核磁共振（NMR）的代谢组学技术分析了传统冷藏方式下三疣梭子蟹肌肉和肝胰腺的代谢表型变化。结果显示，肌肉的代谢变化主要发生在冷藏的前2天，而肝胰腺的代谢变化主要发生在第1天。肌肉中变化的代谢物主要包括乳酸、牛磺酸和三甲基-N-氧化物（TMAO），而肝胰腺中变化的代谢物主要是一系列氨基酸、甜菜碱、牛磺酸和葡萄糖。这些代谢物变化指示三疣梭子蟹在传统冷藏方式下肌肉中ATP快速水解、乳酸累积和渗透平衡破坏，而肝胰腺中大量氨基酸消耗和乳酸累积，表明三疣梭子蟹受到低温和缺氧的双重影响可能是导致死亡的直接原因。
2、为延长三疣梭子蟹的保活期，本文对三疣梭子蟹的保活条件进行了优化。结果表明，三疣梭子蟹存活率与温度和充氧量显著相关，并且最适保活温度随着季节的不同而变化。三疣梭子蟹在8月份和10月份的最适保活温度分别是17~24℃和12℃。三疣梭子蟹的最适充氧量需根据蟹本身的重量进行调整。55g和160g的三疣梭子蟹的充氧量为0.7L和3.6L。三疣梭子蟹只需要适量的海水对鳃浸润即可。在根据上述优化的参数，设计出了一个三疣梭子蟹保活技术，三疣梭子蟹的保活期可延长到3天以上。本文还设计了配套的家庭保活箱与保活运输箱。
3、为探究氧气对三疣梭子蟹前鳃组织代谢表型的影响，本文采用基于NMR的代谢组学技术分析了分别用氧气和空气保活过程中三疣梭子蟹前鳃的代谢表型变化。结果显示，空气只能保活三疣梭子蟹48h，但氧气能保活108h。空气组保活48~54h的前鳃中乳酸、肌苷和次黄嘌呤水平上升，而葡萄糖、牛磺酸、甜菜碱、海藻糖、2-吡啶甲醇、AMP、酪氨酸和组氨酸水平均出现下降。而氧气组54~108h的前鳃中甜菜碱、海藻糖、2-吡啶甲醇、AMP、酪氨酸、组氨酸、乳酸、肌苷和次黄嘌呤水平上升，只有葡萄糖水平明显下降。表明充足的氧气在108h内都可维持三疣梭子蟹前鳃组织的好氧呼吸、能量稳态和渗透平衡，从而显著延长三疣梭子蟹的存活期。
4、为进一步探究优化保活条件下三疣梭子蟹的代谢表型变化规律，本文也采用基于NMR的代谢组学技术分析了优化的保活过程中三疣梭子蟹鳃、肝胰腺、肌肉和肠道组织的代谢表型变化。结果显示，优化保活条件下三疣梭子蟹鳃和肌肉中乳酸水平持续上升，而葡萄糖、牛磺酸、甜菜碱、TMAO、胆碱-O-硫化物、脯氨酸、组氨酸和丙氨酸水平出现先降低后升高的趋势。而在肝胰腺和肠道中乳酸水平也持续上升，葡萄糖、甜菜碱、胆碱-O-硫化物和脯氨酸水平出现先降低后升高的趋势。表明即便在较适宜的保活条件下，三疣梭子蟹的在封闭的保活袋中其糖代谢、能量代谢和渗透调节都发生着显著变化。此外，适当的低温可能更有利于三疣梭子蟹的保活。本研究最值得关注的是乳酸水平对三疣梭子蟹的保活状态具有指示作用，较低的乳酸水平是三疣梭子蟹保活状态良好的标志。而且测定鳃和肌肉中的乳酸能更灵敏的指示三疣梭子蟹的保活状态。本研究结果可为人们认识三疣梭子蟹保活机制提供理论基础。
1、为探究三疣梭子蟹在冷藏过程中从活到死发生了哪些生理代谢变化，本文采用基于核磁共振（NMR）的代谢组学技术分析了传统冷藏方式下三疣梭子蟹肌肉和肝胰腺的代谢表型变化。结果显示，肌肉的代谢变化主要发生在冷藏的前2天，而肝胰腺的代谢变化主要发生在第1天。肌肉中变化的代谢物主要包括乳酸、牛磺酸和三甲基-N-氧化物（TMAO），而肝胰腺中变化的代谢物主要是一系列氨基酸、甜菜碱、牛磺酸和葡萄糖。这些代谢物变化指示三疣梭子蟹在传统冷藏方式下肌肉中ATP快速水解、乳酸累积和渗透平衡破坏，而肝胰腺中大量氨基酸消耗和乳酸累积，表明三疣梭子蟹受到低温和缺氧的双重影响可能是导致死亡的直接原因。
2、为延长三疣梭子蟹的保活期，本文对三疣梭子蟹的保活条件进行了优化。结果表明，三疣梭子蟹存活率与温度和充氧量显著相关，并且最适保活温度随着季节的不同而变化。三疣梭子蟹在8月份和10月份的最适保活温度分别是17~24℃和12℃。三疣梭子蟹的最适充氧量需根据蟹本身的重量进行调整。55g和160g的三疣梭子蟹的充氧量为0.7L和3.6L。三疣梭子蟹只需要适量的海水对鳃浸润即可。在根据上述优化的参数，设计出了一个三疣梭子蟹保活技术，三疣梭子蟹的保活期可延长到3天以上。本文还设计了配套的家庭保活箱与保活运输箱。
3、为探究氧气对三疣梭子蟹前鳃组织代谢表型的影响，本文采用基于NMR的代谢组学技术分析了分别用氧气和空气保活过程中三疣梭子蟹前鳃的代谢表型变化。结果显示，空气只能保活三疣梭子蟹48h，但氧气能保活108h。空气组保活48~54h的前鳃中乳酸、肌苷和次黄嘌呤水平上升，而葡萄糖、牛磺酸、甜菜碱、海藻糖、2-吡啶甲醇、AMP、酪氨酸和组氨酸水平均出现下降。而氧气组54~108h的前鳃中甜菜碱、海藻糖、2-吡啶甲醇、AMP、酪氨酸、组氨酸、乳酸、肌苷和次黄嘌呤水平上升，只有葡萄糖水平明显下降。表明充足的氧气在108h内都可维持三疣梭子蟹前鳃组织的好氧呼吸、能量稳态和渗透平衡，从而显著延长三疣梭子蟹的存活期。
4、为进一步探究优化保活条件下三疣梭子蟹的代谢表型变化规律，本文也采用基于NMR的代谢组学技术分析了优化的保活过程中三疣梭子蟹鳃、肝胰腺、肌肉和肠道组织的代谢表型变化。结果显示，优化保活条件下三疣梭子蟹鳃和肌肉中乳酸水平持续上升，而葡萄糖、牛磺酸、甜菜碱、TMAO、胆碱-O-硫化物、脯氨酸、组氨酸和丙氨酸水平出现先降低后升高的趋势。而在肝胰腺和肠道中乳酸水平也持续上升，葡萄糖、甜菜碱、胆碱-O-硫化物和脯氨酸水平出现先降低后升高的趋势。表明即便在较适宜的保活条件下，三疣梭子蟹的在封闭的保活袋中其糖代谢、能量代谢和渗透调节都发生着显著变化。此外，适当的低温可能更有利于三疣梭子蟹的保活。本研究最值得关注的是乳酸水平对三疣梭子蟹的保活状态具有指示作用，较低的乳酸水平是三疣梭子蟹保活状态良好的标志。而且测定鳃和肌肉中的乳酸能更灵敏的指示三疣梭子蟹的保活状态。本研究结果可为人们认识三疣梭子蟹保活机制提供理论基础。