羅小瑩，李雪紅，李述剛，褚 上，石 柳，吳文錦，丁安子，熊光權(quán)，汪 蘭,

（1.湖北工業(yè)大學(xué)生物工程與食品學(xué)院，湖北武漢 430064；2.湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工與核農(nóng)技術(shù)研究所，湖北武漢 430064；3.合肥工業(yè)大學(xué)食品與生物工程學(xué)院，安徽合肥 230000）

蝦類為甲殼動物，隸屬于節(jié)肢動物門、甲殼綱、十足目，是水產(chǎn)養(yǎng)殖中重要的經(jīng)濟(jì)物種，因其肉質(zhì)鮮美，營養(yǎng)成分豐富，深受人們喜愛[1-3]。據(jù)統(tǒng)計資料顯示[4]，2020年我國蝦類養(yǎng)殖總產(chǎn)量達(dá)4969475 t，與2019年同比增長13.04%，居世界第一位，并持續(xù)保持增長勢頭。相比于陸生動物來說，蝦類水產(chǎn)品的生長具有明顯的季節(jié)性和地域性，并且蝦肉體內(nèi)結(jié)締組織少、肉質(zhì)柔軟、水分含量高、酶活力強(qiáng)，死后極易腐敗變質(zhì)[5]，所以我國蝦類水產(chǎn)品多以鮮銷為主。但是蝦在活體貯運(yùn)過程中對各種應(yīng)激源反應(yīng)比較敏感，容易受到溫度、溶氧量、高度擁擠、振動等環(huán)境因子的影響，誘發(fā)機(jī)體產(chǎn)生應(yīng)激反應(yīng)[6]，對其機(jī)體功能及肌肉品質(zhì)產(chǎn)生不利影響，導(dǎo)致其市場價值和競爭力大大降低。因此，研究蝦類活體貯運(yùn)中應(yīng)激反應(yīng)的誘發(fā)因素，貯運(yùn)過程中蝦體內(nèi)綜合生理反應(yīng)情況及運(yùn)輸應(yīng)激對肌肉品質(zhì)的影響，對蝦類活體流通和銷售具有重要意義。

本文結(jié)合國內(nèi)外關(guān)于蝦類甲殼動物應(yīng)激的研究成果，對蝦在運(yùn)輸過程中受環(huán)境因素變化引發(fā)的機(jī)體應(yīng)激問題進(jìn)行綜述，并列舉了有關(guān)蝦類活體貯運(yùn)的對策與建議，以期為提高蝦類運(yùn)輸?shù)拇婊盥侍峁┲笇?dǎo)性建議，同時也為揭示蝦類活體貯運(yùn)過程中的綜合生理反應(yīng)和肉質(zhì)變化機(jī)制提供理論依據(jù)。

1 影響蝦類活體貯運(yùn)的環(huán)境因素

蝦在活體貯運(yùn)過程中容易受到外部環(huán)境脅迫，產(chǎn)生應(yīng)激反應(yīng)，使其機(jī)體發(fā)生不同程度的損傷[7]。環(huán)境脅迫因素大致可分為以下幾個方面。

1.1 溫度脅迫

溫度是影響水生動物生長、發(fā)育的關(guān)鍵因素之一[8]。水溫的變化會給生物帶來不同程度的壓力，并對它們的健康造成不利影響[9]。Guo等[10]發(fā)現(xiàn)高溫脅迫會影響克氏原螯蝦腸道器官的生理動態(tài)平衡，對其抗氧化狀態(tài)和免疫功能產(chǎn)生不利影響。Xu等[11]研究發(fā)現(xiàn)南美白對蝦在低溫和空氣暴露脅迫下，血細(xì)胞數(shù)量減少，形態(tài)變化，嚴(yán)重時會誘導(dǎo)血細(xì)胞凋亡，導(dǎo)致免疫系統(tǒng)惡化。因此，在蝦的活體運(yùn)過程中保持適宜的運(yùn)輸溫度顯得尤為重要。Coyle等[12]研究發(fā)現(xiàn)羅氏沼蝦在運(yùn)輸水溫為21 ℃時平均存活率為97%，而26 ℃時僅為24%。陳水春等[13]研究發(fā)現(xiàn)在長途運(yùn)輸過程中處理溫度為12 ℃時龍蝦存活率最高，達(dá)95.42%。但不同種類乃至不同規(guī)格的蝦對溫度的適應(yīng)性不同，因此在運(yùn)輸過程中應(yīng)針對性的做出調(diào)整。

1.2 低氧脅迫

據(jù)報道，水生動物暴露在空氣中時會破壞體內(nèi)氧氣消耗，導(dǎo)致乳酸濃度增加發(fā)生無氧代謝相關(guān)的酸中毒[14]，暴露在空氣中還會增加甲殼類高血糖激素、血淋巴葡萄糖水平、降低顆粒細(xì)胞比例[15]，增加菌血癥和延長凝血時間等[16]。Broughton等[17]對水中缺氧小龍蝦的行為、生理生化反應(yīng)進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，小龍蝦對低氧（3.5 kPa）有較高的耐受性，但重度低氧（1.7 kPa）時，會導(dǎo)致其心率加快，血淋巴酸堿狀態(tài)紊亂，影響正常的酶功能和代謝調(diào)節(jié)。Zhou等[18]研究發(fā)現(xiàn)低氧（1 mg·L-1）會顯著降低凡納濱對蝦的血細(xì)胞總數(shù)，降低對蝦的免疫防御能力。由于不同生物對氧的需求量不同，因此低氧濃度的具體數(shù)值也有差異。較為合理的缺氧臨界值應(yīng)考慮生物的針對性。

1.3 氨氮脅迫

氨氮是水產(chǎn)動物活運(yùn)中重要的環(huán)境脅迫因子，主要來自水產(chǎn)動物自身的代謝物質(zhì)[19]。氨通常以電離狀態(tài)（N H+4）和非電離狀態(tài)（N H3）存在于水中[20]。當(dāng)水體中氨的水平超過蝦的耐受極限時，會對蝦的生長、滲透調(diào)節(jié)、免疫、代謝和生存等產(chǎn)生負(fù)面影響[21]。Liu等[22]研究氨脅迫對南美白對蝦血細(xì)胞的影響，結(jié)果表明氨暴露后對蝦血細(xì)胞總數(shù)顯著下降，細(xì)胞凋亡率升高，影響了對蝦的免疫功能，并增加對蝦對病原性感染的幾率。Wang等[23]通過分析氨脅迫下克氏原螯蝦血淋巴、鰓和肝胰腺的轉(zhuǎn)錄水平也發(fā)現(xiàn)，氨脅迫會顯著改變克氏原螯蝦的嘌呤代謝途徑，破壞氧化-抗氧化平衡，并導(dǎo)致細(xì)胞凋亡，影響其正常的生命活動。因此，在運(yùn)輸過程中應(yīng)及時對水質(zhì)進(jìn)行凈化處理，防止氨氮物質(zhì)大量積累，減少蝦在運(yùn)輸途中的死亡率。

1.4 酸堿脅迫

pH是環(huán)境脅迫中最敏感的因素之一，蝦類對pH脅迫的反應(yīng)是一個復(fù)雜的過程，通常涉及免疫系統(tǒng)、抗氧化系統(tǒng)和腸道微生物區(qū)系的改變[24]。Yu等[25]將南美白對蝦置于高pH9.5或低pH6.5的環(huán)境中時，對蝦的抗氧化能力顯著降低，免疫相關(guān)基因表達(dá)下調(diào)，腸組織變形。Cheng等[26]研究也發(fā)現(xiàn)pH的變化會導(dǎo)致羅氏沼蝦的血細(xì)胞計數(shù)和酚氧化酶活性降低，并增加其對腸球菌的易感性。此外，pH的急性變化也會使得蝦體內(nèi)活性氧（ROS）增加，氧化損傷加劇，抗氧化調(diào)節(jié)能力失衡[27]。因此，在蝦的活體運(yùn)輸過程中應(yīng)實時監(jiān)測水體的pH，并將其維持在適宜的范圍，避免蝦體發(fā)生酸中毒或堿中毒。

1.5 擁擠脅迫

蝦類甲殼動物在運(yùn)輸期間的運(yùn)輸密度（生物量）是影響應(yīng)激水平、損傷發(fā)生和存活率的重要因素[28]。高密度的運(yùn)輸量會使蝦體產(chǎn)生擁擠脅迫，改變水生動物的行為和生理生化狀態(tài)，使免疫力下降[29]，還會導(dǎo)致含氮物質(zhì)的積累和溶解氧的消耗，增加死亡率[30]。于郝男[31]在不同密度脅迫下對羅氏沼蝦和凡納濱對蝦行為及能量分配模式的研究發(fā)現(xiàn)，隨著密度的增大，羅氏沼蝦和凡納濱對蝦的活動和攻擊的頻次明顯增加，耗氧率和排氨率上升，能量消耗增多，免疫力下降。Zhang等[32]采用蛋白質(zhì)組學(xué)的方法，分析擁擠和非擁擠條件下中國對蝦肌肉蛋白質(zhì)的差異表達(dá)，結(jié)果表明在擁擠應(yīng)激后對蝦肌肉代謝相關(guān)蛋白在翻譯和轉(zhuǎn)錄水平上明顯上調(diào)，這些蛋白質(zhì)表達(dá)的變化可能會導(dǎo)致對蝦肉質(zhì)的下降。因此，在運(yùn)輸過程中應(yīng)根據(jù)蝦的種類、規(guī)格及裝載系統(tǒng)對運(yùn)輸密度做出調(diào)整，確定生物量、存活率和成本之間的最佳交叉點。

1.6 機(jī)械損傷脅迫

水產(chǎn)品在裝卸運(yùn)輸過程中容易受到搬運(yùn)、振動、噪音等機(jī)械損傷脅迫而產(chǎn)生應(yīng)激反應(yīng)，一般會導(dǎo)致水產(chǎn)品的免疫能力下降、體內(nèi)抗氧化平衡失衡、肌肉品質(zhì)降低等[33]，嚴(yán)重影響水產(chǎn)品的運(yùn)輸質(zhì)量。另外在運(yùn)輸過程中水產(chǎn)動物個體間也會互相擁擠、互相攻擊，導(dǎo)致機(jī)體的儲能物質(zhì)被大量消耗，生理代謝平衡被破壞。陳梓聰[34]以斑節(jié)對蝦為研究對象，分析其力竭運(yùn)動后的抗氧化能力和呼吸代謝恢復(fù)規(guī)律，發(fā)現(xiàn)力竭運(yùn)動后對蝦機(jī)體酶促抗應(yīng)激體系被激活，呼吸代謝活動增強(qiáng)。Vermeersch等[35]研究發(fā)現(xiàn)在捕獲、分揀和運(yùn)輸過程中對褐蝦的翻滾、堆疊會導(dǎo)致蝦的重要器官損傷或丟失，并且受傷的蝦在2 h內(nèi)表現(xiàn)出很高的死亡率（32.8%～69.8%）。因此，在蝦的活體運(yùn)輸過程中需要改進(jìn)裝載和卸載的處理方式，優(yōu)化運(yùn)輸設(shè)備，以排除機(jī)械損傷脅迫對蝦體造成危害。綜上所述，蝦類甲殼動物在環(huán)境脅迫下生理動態(tài)平衡和免疫系統(tǒng)都會發(fā)生不同程度的適應(yīng)性改變。除上述例舉的影響外，許多學(xué)者還發(fā)現(xiàn)環(huán)境脅迫會使蝦類甲殼動物的組織器官和抗氧化系統(tǒng)發(fā)生改變，主要表現(xiàn)為蝦的肝胰腺結(jié)構(gòu)受損及相關(guān)抗氧化酶活性變化，氧化損傷增加。如Tania等[36]研究發(fā)現(xiàn)，凡納濱對蝦在缺氧條件下肝胰腺中超氧化物自由基的產(chǎn)生及硫代巴比妥酸（TBARS）的含量要高于鰓或肌肉組織，這可能與肝胰腺中較高的代謝率或較高的脂質(zhì)含量有關(guān)。Liu等[37]研究發(fā)現(xiàn)，空氣暴露會對南美白對蝦造成氧化損傷，使其抗氧化酶活性發(fā)生改變，但重新浸泡后這種損傷是可以逆轉(zhuǎn)的。以上研究表明，環(huán)境脅迫能夠?qū)ξr的組織器官及抗氧化能力造成一定的損傷，通常情況下這種氧化損傷是可以逆轉(zhuǎn)的，但是當(dāng)壓力增強(qiáng)或持續(xù)時，就會造成不可逆的傷害，最終導(dǎo)致蝦體死亡（表1）。

表1 環(huán)境脅迫對蝦類甲殼動物組織器官和抗氧化酶活性的影響Table 1 Effects of environmental stress on the tissues, organs and antioxidant enzyme activities of shrimp crustaceans

2 運(yùn)輸應(yīng)激對蝦類綜合生理反應(yīng)及肌肉品質(zhì)的影響

2.1 運(yùn)輸應(yīng)激對蝦類綜合生理反應(yīng)的影響

2.1.1 氧化應(yīng)激 蝦在環(huán)境脅迫下氧化狀態(tài)會發(fā)生改變，當(dāng)氧化和抗氧化系統(tǒng)之間的平衡被破壞時會增加活性氧（ROS）的產(chǎn)生并引起氧化應(yīng)激[46-48]?；钚匝酰≧OS）是一類高活性分子，包括超氧陰離子自由基過氧化氫（H2O2）、羥自由基（OH·）和單線態(tài)氧（1O2）等，過量的ROS產(chǎn)生和積累會損害脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和DNA，導(dǎo)致氧化損傷[49]。抗氧化防御系統(tǒng)在清除過量ROS并維持ROS的平衡方面起著重要作用，主要由超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化氫酶（CAT）、谷胱甘肽過氧化物酶（GPx）和谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶（GST）等抗氧化酶和谷胱甘肽（GSH）、金屬硫蛋白（MT）、抗壞血酸（VC）、維生素A（視黃醇）和維生素E（α-生育酚）等非酶類抗氧化劑組成[50-51]。Wang等[52]研究發(fā)現(xiàn)，南美白對蝦在急性pH應(yīng)激下MnSOD mRNA、CAT mRNA、GPx mRNA的表達(dá)水平上調(diào)，表明抗氧化防御系統(tǒng)對pH應(yīng)激做出了反應(yīng)。

此外丙二醛（MDA）的含量也是氧化應(yīng)激的指標(biāo)，因為它是自由基與脂質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生的終產(chǎn)物，可以間接反映體內(nèi)活性氧的積累情況[53]。Li等[54]研究發(fā)現(xiàn)，在低氧條件下南美白對蝦肝胰腺和血淋巴中丙二醛（MDA）含量顯著上升，說明低氧可誘導(dǎo)肝胰腺和血淋巴組織的氧化應(yīng)激和脂質(zhì)過氧化。一般情況下，蝦都可以利用自身的抗氧化系統(tǒng)對生成的自由基進(jìn)行及時清除，只有應(yīng)激時間延長或者應(yīng)激強(qiáng)度加大時才會使抗氧化系統(tǒng)的功能受到抑制，從而產(chǎn)生氧化損傷。

2.1.2 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（Endoplasmic reticulum，ER）是蛋白質(zhì)折疊和運(yùn)輸?shù)奶厥饧?xì)胞器，對細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)態(tài)和細(xì)胞外刺激的變化高度敏感[55]。當(dāng)蝦類水產(chǎn)動物受到環(huán)境脅迫時，會擾亂內(nèi)質(zhì)網(wǎng)穩(wěn)態(tài)，引起內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激[41]，在這種情況下，錯誤折疊和未折疊的蛋白質(zhì)會在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中積累，激活未折疊蛋白反應(yīng)（Unfoldedprotein response，UPR）。UPR是一組適應(yīng)性信號通路的集合，這些信號通路由位于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中的三個信號轉(zhuǎn)導(dǎo)器受到刺激而啟動。UPR包括三個經(jīng)典的信號通路：肌醇需要蛋白1α-X盒結(jié)合蛋白1（inositolrequiring protein 1α-X-box binding protein 1，IRE1α-XBP1）通路、活化轉(zhuǎn)錄因子6α（activating transcription factor 6α，ATF6α）通路和蛋白激酶RNA樣內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（ER）激酶（PERK）-eIF2α[protein kinase RNA-like endoplasmic reticulum (ER) kinase-eIF2α，PERKeIF2α]通路。在正常生理條件下，BiP會結(jié)合并抑制IRE1α、ATF6α和PERK三種激酶，而當(dāng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激發(fā)生時，錯誤折疊的蛋白就會將Bip與三種激酶解離并激活相應(yīng)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路（圖1）。 首先，激活的PERK激酶可以使eIF2α磷酸化，并選擇性地增加ATF4的翻譯，以調(diào)節(jié)適應(yīng)性基因的表達(dá)；其次激活的ATF6α激酶從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)轉(zhuǎn)位到高爾基體后被駐留的蛋白酶S1P和S2P水解產(chǎn)生有活性的ATF6α，活性ATF6α?xí)D(zhuǎn)位到細(xì)胞核并誘導(dǎo)靶基因的轉(zhuǎn)錄；同時，IRE1α可以被二聚化和磷酸化激活，導(dǎo)致XBP1 mRNA的剪接，從而產(chǎn)生活性轉(zhuǎn)錄因子XBP1s，XBP1s轉(zhuǎn)位到細(xì)胞核后調(diào)控一些與蛋白降解相關(guān)酶的表達(dá)[56]。通過這三個信號通路的共同作用可以增加內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中蛋白質(zhì)的折疊能力、降低蛋白質(zhì)折疊負(fù)荷、減少蛋白質(zhì)合成，從而緩解內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激[57]。

圖1 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激下的UPR途徑[56]Fig.1 UPR pathway under ER stress[56]

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)除了是蛋白質(zhì)合成、折疊與運(yùn)輸?shù)闹饕课煌猓彩菂f(xié)調(diào)葡萄糖代謝和脂質(zhì)代謝反應(yīng)的重要細(xì)胞器[58]。嚴(yán)重或持續(xù)的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激會導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)葡萄糖代謝異常。Wang等[59]對急性冷應(yīng)激后凡納濱對蝦差異表達(dá)基因（DEGs）的KEGG通路分析發(fā)現(xiàn)，22個DEGs參與了內(nèi)質(zhì)網(wǎng)途徑中的蛋白質(zhì)加工，其中內(nèi)質(zhì)網(wǎng)伴侶蛋白Bip-like（BIP）表達(dá)顯著上調(diào)。BIP作為葡萄糖調(diào)節(jié)蛋白，在UPR過程中起著重要作用[60]。冷應(yīng)激下內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中BIP的表達(dá)變化，說明葡萄糖的合成或分解途徑在UPR過程中受到轉(zhuǎn)錄調(diào)控。此外，UPR的三個通路也與細(xì)胞脂肪合成調(diào)節(jié)有關(guān)。Wang等[61]研究發(fā)現(xiàn)，對蝦在氨氮脅迫下IRE1、XBP1、eIF2α和ATF4基因表達(dá)上調(diào)，說明UPR信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路被激活，機(jī)體發(fā)生內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激，同時在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激水平較高的實驗組中脂質(zhì)合成相關(guān)酶活性顯著升高，肝胰腺脂質(zhì)積聚，說明高水平的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激會導(dǎo)致肝胰腺脂質(zhì)合成和分解異常。UPR是在應(yīng)激環(huán)境下內(nèi)質(zhì)網(wǎng)引發(fā)的一種保護(hù)性或適應(yīng)性策略，目的是恢復(fù)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的穩(wěn)態(tài)，但如果應(yīng)激時間延長，就會啟動細(xì)胞凋亡信號，最終導(dǎo)致細(xì)胞死亡[62]。因此在運(yùn)輸過程中要嚴(yán)格控制蝦類水產(chǎn)動物周圍的環(huán)境條件，避免應(yīng)激造成的不利影響。

2.1.3 能量代謝 生物在不同的應(yīng)激源刺激下一般會增加機(jī)體能量消耗，以維持體內(nèi)的動態(tài)平衡。血糖水平的變化是蝦類水產(chǎn)動物對不同應(yīng)激源的主要典型反應(yīng)[63-64]。在蝦對應(yīng)激的適應(yīng)性反應(yīng)中，葡萄糖水平的增加主要是由高血糖激素（CHH）介導(dǎo)的，當(dāng)受到應(yīng)激源刺激時，CHH通過腦啡肽能神經(jīng)元或5-羥色胺能神經(jīng)元的信號立即從竇腺釋放到血淋巴中，釋放的CHH會刺激肌肉和肝胰腺中糖原的水解，從而增加血淋巴中的葡萄糖濃度[65]。形成的葡萄糖隨后在血淋巴中積累，導(dǎo)致高血糖，從而滿足應(yīng)激后的能量需求。這種葡萄糖水平的變化可以直接反映蝦類水產(chǎn)動物利用糖原進(jìn)行了碳水化合物代謝。

在高水平應(yīng)激條件下，蝦類水產(chǎn)動物也會進(jìn)行脂質(zhì)代謝來為機(jī)體提供更多的能量，其中甘油三酯（TG）和總膽固醇（T-CHO）含量的變化可以反映脂質(zhì)代謝水平[66]。Li等[67]研究凡納濱對蝦在不同濃度亞硝酸鹽應(yīng)激后肝胰腺組織中甘油三酯（TG）、總膽固醇（T-CHO）水平和脂肪酸合成酶（FAS）活性的變化，發(fā)現(xiàn)亞硝酸鹽暴露后，各組的甘油三酯（TG）和總膽固醇（T-CHO）水平以及脂肪酸合成酶（FAS）活性均呈下降趨勢，表明亞硝酸鹽脅迫促進(jìn)了對蝦的無氧代謝，脂質(zhì)的β氧化被抑制，從而導(dǎo)致脂質(zhì)動員的延遲，干擾了對蝦的正常供能。

此外，在應(yīng)激條件下蝦類甲殼動物還會進(jìn)行蛋白質(zhì)代謝以維持正常能量供給。Xu等[68]研究發(fā)現(xiàn)，南美白對蝦在長期低鹽脅迫下會激活相應(yīng)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路來響應(yīng)應(yīng)激因子，并通過調(diào)節(jié)糖代謝和能量代謝來維持機(jī)體的平衡（圖2）。Fan等[69]對冷脅迫下的南美白對蝦進(jìn)行蛋白質(zhì)組學(xué)分析，發(fā)現(xiàn)在氨基酸代謝中，大部分差異表達(dá)基因（DEPs）表達(dá)上調(diào)，說明氨基酸是對蝦應(yīng)對冷脅迫的主要能量來源。另外，在應(yīng)激條件下特定的游離氨基酸（如甘氨酸、脯氨酸和丙氨酸等）也會參與對蝦的滲透調(diào)節(jié)[70]。綜上所述，在應(yīng)激過程中，蝦類水產(chǎn)動物可以通過一系列有序的調(diào)控來維持機(jī)體的動態(tài)平衡。

圖2 凡納濱對蝦響應(yīng)低鹽脅迫的蛋白質(zhì)組學(xué)分析及相關(guān)途徑[68]Fig.2 Deduced schema of L. vannamei responding to low salinity stress according to the significantly changed proteins by proteomic analysis and related pathways[68]

2.1.4 免疫系統(tǒng) 蝦類甲殼動物的免疫系統(tǒng)是非特異性的，主要包括細(xì)胞免疫和體液免疫兩個方面[71]。環(huán)境因子對甲殼類動物免疫功能的影響研究主要集中在總血細(xì)胞計數(shù)和分類血細(xì)胞計數(shù)、抗菌活性、吞噬活性、酚氧化酶原激活系統(tǒng)以及相關(guān)的體液免疫因子[72-73]。當(dāng)蝦類甲殼動物受到環(huán)境脅迫時，免疫系統(tǒng)會產(chǎn)生免疫反應(yīng)，以減少相關(guān)的有害影響。徐進(jìn)等[74]在30和35 ℃水溫下對克氏原螯蝦進(jìn)行高溫應(yīng)激試驗，發(fā)現(xiàn)克氏原螯蝦血淋巴中的總超氧化物歧化酶（T-SOD）和溶菌酶（LYZ）含量在應(yīng)激后都出現(xiàn)了顯著性降低，表明機(jī)體的抗氧化能力和對病原微生物的抵抗力減弱，應(yīng)激對機(jī)體的免疫機(jī)能產(chǎn)生了負(fù)面影響。Dai等[75]研究也發(fā)現(xiàn)，蝦在短期饑餓壓力下溶菌酶（LZM）、酸性磷酸酶（LZM）和超氧化物歧化酶（SOD）的活性顯著升高，直接影響蝦的免疫活動。一般來說，強(qiáng)烈或持久的環(huán)境脅迫對蝦類甲殼動物的先天免疫功能都有負(fù)面影響，只是不同的環(huán)境因子影響略有不同。

另外，通過轉(zhuǎn)錄組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)研究發(fā)現(xiàn)，甲殼動物體液免疫信號通路中的一些基因在應(yīng)對環(huán)境脅迫時存在差異表達(dá)，表明環(huán)境脅迫可能會影響甲殼動物體液免疫信號通路，這些信號通路主要包括TLR/IMD-NF-κB、JAK-STAT、MAPK和Wnt等[76]。于杰倫[77]利用轉(zhuǎn)錄組學(xué)的研究方法發(fā)現(xiàn)，日本對蝦在亞硝酸鹽脅迫轉(zhuǎn)錄組測序中共鑒定出825個差異表達(dá)基因，另外RNA轉(zhuǎn)運(yùn)通路、溶酶體通路、吞噬體通路和JAK-STAT信號通路均被富集，表明相關(guān)免疫應(yīng)答基因和信號通路在日本對蝦受亞硝酸鹽脅迫時，對機(jī)體有一定的保護(hù)作用。Luo等[78]研究發(fā)現(xiàn)，在急性冷應(yīng)激12 h后，對蝦鰓中p38MAPK的轉(zhuǎn)錄水平和p38MAPK蛋白的磷酸化均顯著上調(diào)，表明p38MAPK信號通路在凡納濱對蝦對急性冷脅迫的響應(yīng)中起著重要作用。Xu等[68]利用蛋白質(zhì)組學(xué)方法對凡納濱對蝦的綜合生理反應(yīng)進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，在低鹽脅迫下對蝦中Wnt信號通路、Foxo信號通路、G蛋白信號通路和酪蛋白激酶均顯著變化，表明凡納濱對蝦可以通過改變多種信號途徑來響應(yīng)鹽脅迫。

綜上所述，蝦類甲殼動物在不同環(huán)境因子脅迫下，其生理生化以及一定程度上的免疫學(xué)參數(shù)都會發(fā)生變化，以應(yīng)對這些壓力對機(jī)體造成的負(fù)面影響，但高強(qiáng)度的應(yīng)激會對機(jī)體造成不可逆的損傷，從而導(dǎo)致體內(nèi)平衡失衡，因此，在運(yùn)輸過程中應(yīng)合理控制外界條件，以保持蝦更高的存活量。

2.2 運(yùn)輸應(yīng)激對蝦類肌肉品質(zhì)的影響

肌肉是蝦體內(nèi)生化能量轉(zhuǎn)化的主要組織，也是維持體內(nèi)平衡的最大能量庫和氨基酸儲存庫[79-80]。研究表明在運(yùn)輸應(yīng)激狀態(tài)下蝦的機(jī)體會動員能量代謝相關(guān)的理化反應(yīng)以適應(yīng)應(yīng)激，包括糖代謝、脂代謝和蛋白質(zhì)代謝，而在這些物質(zhì)能量代謝轉(zhuǎn)變過程中會積累大量的代謝物質(zhì)，如乳酸、脂肪酸、氨基酸等，從而影響蝦的肌肉品質(zhì)[81]。運(yùn)輸應(yīng)激還會使蝦類肌肉持水能力下降、硬度彈性降低，這可能是由于蛋白質(zhì)和脂質(zhì)的結(jié)構(gòu)和組成變化所致[82]。此外，蝦類的應(yīng)激反應(yīng)還會使肌原纖維蛋白溶解度降低，肌原纖維內(nèi)間隙增加、肌肉裂解面積增大，進(jìn)而導(dǎo)致蝦類肌肉品質(zhì)劣化[83]。一般不同的運(yùn)輸應(yīng)激類型對蝦肉理化特性的影響不同。當(dāng)蝦體在受到溫度、低氧、酸堿或饑餓脅迫時主要產(chǎn)生氧化應(yīng)激反應(yīng)和能量代謝異常，使蝦體內(nèi)生理功能失調(diào)，脂質(zhì)氧化和蛋白質(zhì)氧化水平升高，進(jìn)而影響蝦肉的營養(yǎng)品質(zhì)，而擁擠和機(jī)械損傷脅迫主要影響蝦的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，使蝦肉質(zhì)構(gòu)發(fā)生變化，降低蝦肉的食用品質(zhì)（表2）。

表2 運(yùn)輸應(yīng)激對蝦肉理化特性的影響Table 2 Effects of transportation stress on physicochemical properties of shrimp meat

3 結(jié)語

蝦類甲殼動物在活體貯運(yùn)過程中會受到各種因素的影響使機(jī)體產(chǎn)生氧化應(yīng)激、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激，并使能量代謝和免疫系統(tǒng)發(fā)生改變，對蝦機(jī)體健康和肌肉品質(zhì)產(chǎn)生負(fù)面影響。因此，了解影響運(yùn)輸應(yīng)激的因素以及運(yùn)輸中的健康管理對蝦的活體貯運(yùn)至關(guān)重要。在未來對活蝦運(yùn)輸中的健康管理可以從以下幾方面來實施：在蝦的捕獲和分揀中應(yīng)避免機(jī)械脅迫對蝦體造成的損傷，并及時丟棄軟殼、體表發(fā)白和瀕臨死亡的蝦體，確保適宜的運(yùn)輸密度；在運(yùn)輸途中應(yīng)避免蝦直接暴露在空氣和陽光下造成氧化損傷，并加強(qiáng)對蝦體運(yùn)輸環(huán)境的實時監(jiān)測，確保所有參數(shù)保持在最佳水平，同時可以使用麻醉劑或探索新型的運(yùn)輸方式和運(yùn)輸材料來降低運(yùn)輸壓力；嚴(yán)格執(zhí)行貯運(yùn)標(biāo)準(zhǔn)，實施科學(xué)化和標(biāo)準(zhǔn)化管控模式，加強(qiáng)冷鏈物流發(fā)展，同時相關(guān)部門應(yīng)積極落實鮮活蝦類水產(chǎn)品運(yùn)輸“綠色通道”政策，做好物流保障?？偠灾枰粩鄰母鞣矫鎯?yōu)化貯運(yùn)條件，以提高蝦類運(yùn)輸?shù)拇婊盍?，減少經(jīng)濟(jì)損失。同時，為了促進(jìn)創(chuàng)新和技術(shù)的發(fā)展，企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)和工業(yè)之間應(yīng)協(xié)同作用，確保蝦類運(yùn)輸技術(shù)能與時俱進(jìn)，適應(yīng)市場需求。