穩(wěn)定同位素比率質(zhì)譜法在水產(chǎn)品溯源中的研究進(jìn)展

唐華麗，高濤，王兆丹，羅振宇，羅黃洋

(重慶三峽學(xué)院 生物與食品工程學(xué)院，重慶,404000)

水產(chǎn)品中富含n-3系列不飽和脂肪酸，每周食用1～2次水產(chǎn)品可降低充血性心力衰竭、冠心病、缺血性中風(fēng)和心臟猝死的風(fēng)險[1]。同時，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人民消費水平、消費能力的急速提高，人們對水產(chǎn)品要求也越來越高，消費者的購買意愿極大程度受水產(chǎn)品的產(chǎn)地和生產(chǎn)條件的影響[2-4]。消費者普遍認(rèn)為人工養(yǎng)殖的水產(chǎn)品使用了抗生素和生長促進(jìn)劑[5]，而野生水產(chǎn)品則更加健康、美味和營養(yǎng)[6]。為了保證消費者權(quán)益，歐盟關(guān)于漁業(yè)產(chǎn)品第1379/2013號條例規(guī)定，水產(chǎn)品標(biāo)簽中應(yīng)正確標(biāo)明魚種、地理來源、養(yǎng)殖方式的信息[7]。但事實上，由于利益的關(guān)系，水產(chǎn)品標(biāo)簽中時常存在很多錯誤信息來誘導(dǎo)消費。在FASOLATO等[3]的研究報告中指出，在市場中采集的29份野生鱸魚中，有22份為人工養(yǎng)殖。國際海洋保護(hù)組織2015年在大西洋進(jìn)行的一項試驗結(jié)果表明，超過1/3的受檢水產(chǎn)品的標(biāo)簽存在信息錯誤的問題[8]。同時，在美國的超市和餐飲消費中的養(yǎng)殖鮭魚有超過一半被貼上了野生鮭魚的標(biāo)簽[9]。由于水產(chǎn)品的生命周期、膳食來源、膳食結(jié)構(gòu)相比較葡萄酒、茶、咖啡等比較復(fù)雜，所以，利用傳統(tǒng)溯源方法進(jìn)行水產(chǎn)品溯源具有一定的局限性[10]。在DNA溯源技術(shù)中，養(yǎng)殖和野生的水產(chǎn)品往往是同一種水產(chǎn)品，其在基因水平的差異較小，導(dǎo)致其識別較為困難或者溯源成本較高[11-12]。脂肪酸譜溯源技術(shù)是水產(chǎn)品中常用的摻假鑒別技術(shù)，其利用不同生產(chǎn)方式的水產(chǎn)品攝入的脂肪酸組成不同以及不同產(chǎn)地來源的水產(chǎn)品的膳食結(jié)構(gòu)不同加以區(qū)分[13-16]。但隨著經(jīng)濟(jì)水平的提高，有機(jī)水產(chǎn)養(yǎng)殖得到了快速發(fā)展，野生水產(chǎn)品與有機(jī)水產(chǎn)品在脂肪酸方面的差異越來越小，單一的脂肪酸譜溯源技術(shù)變得越來越困難[2]。此外，隨著飼料產(chǎn)業(yè)的全球化發(fā)展，單一的元素分析在水產(chǎn)品中的溯源也變得越來越困難[17]。不同生長環(huán)境的水產(chǎn)品其群落結(jié)構(gòu)、食物來源與組成、代謝水平不同，導(dǎo)致其同位素分餾差異顯著，為穩(wěn)定同位素法在水產(chǎn)品溯源中的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)[10]。穩(wěn)定同位素技術(shù)已成功地應(yīng)用于水產(chǎn)品的產(chǎn)地溯源以及生產(chǎn)方式鑒別等方面[2-3]。同時，特異性化合物同位素分析(compound-stable isotope analysis，CSIA)已成為水產(chǎn)品產(chǎn)地溯源和摻假鑒別的一種新的工具[2,10]。通過對脂肪酸的δ13C分析對中國沿海地區(qū)的海參進(jìn)行了產(chǎn)地溯源[10]，通過對氨基酸的δ13C分析讓野生鮭魚和有機(jī)養(yǎng)殖、傳統(tǒng)養(yǎng)殖的鮭魚得到辨別[9]。通過對單糖的δ13C分析成功實現(xiàn)扇貝的產(chǎn)地溯源[18]。其次，當(dāng)單一穩(wěn)定同位素技術(shù)的溯源效果不夠理想時，結(jié)合其他溯源技術(shù)在水產(chǎn)品的產(chǎn)地溯源和摻假識別等方面能顯著提升溯源正確率[19-21]。

1 穩(wěn)定同位素分析在水產(chǎn)品溯源中的應(yīng)用原理

質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同的同一元素的不同核素被稱為同位素，常用于水產(chǎn)品溯源的同位素有δ13C/δ12C、δ2H/1H、δ15N/14N、δ18O/16O[19]。一般而言，水產(chǎn)品體內(nèi)的C、H、O、N等元素主要依靠食物鏈攝取[22]，但水產(chǎn)品體內(nèi)某元素的“輕”同位素與“重”同位素的比值受同位素分餾效應(yīng)的影響[23]。同位素分餾效應(yīng)是指由于同位素質(zhì)量不同，在物理、化學(xué)及生物化學(xué)作用過程中，同位素比值不同的2種物質(zhì)或同種物質(zhì)的2種相態(tài)間發(fā)生的同位素的自然分配效應(yīng)[24]。對水產(chǎn)品而言，同位素分餾效應(yīng)受地理來源、生產(chǎn)方式氣候條件以及其種間差異等因素的影響，即可利用同位素分餾效應(yīng)對水產(chǎn)品的產(chǎn)地來源與生產(chǎn)方式進(jìn)行鑒別[10,19-20]。

通常而言，在水蒸發(fā)過程中，隨著溫度的升高，氣相中的δ2H含量降低，而液相中的δ2H會升高，以至于低緯度地區(qū)的δ2H含量要高于高緯度地區(qū)[25]。生物體內(nèi)的氫同位素主要與其生活地域的水源狀況有關(guān)，即生物體內(nèi)的δ2H具有維度效應(yīng)[19,26]。對不同產(chǎn)地的羅非魚的δ2H的研究中發(fā)現(xiàn)，δ2H含量具有隨緯度升高而減小的趨勢[21]。氧同位素與氫同位素的變化趨勢相似，表層水中的δ18O受到溫度、季節(jié)、降雨量、地理位置等因素的影響[19,26-27]。例如，TURCHINI[2]對不同產(chǎn)地的魚類的水環(huán)境的δ18O分析表明，不同產(chǎn)地的水環(huán)境間的δ18O差異顯著，而且，魚的肌肉組織中的δ18O與水環(huán)境中的δ18O顯著正相關(guān)，表明δ18O是魚類產(chǎn)地識別的一個非常有效的指標(biāo)。同時，由于海洋植物的碳源主要來源于海水中溶解的無機(jī)碳，而魚類飼料中的碳源來源于陸地植物光合作用，即野生魚類的δ13C高于養(yǎng)殖魚類[2]。此外，由于野生魚類與養(yǎng)殖魚類的營養(yǎng)水平不同，其δ15N值也存在顯著差異[28]。所以，穩(wěn)定同位素分析技術(shù)可用于水產(chǎn)品溯源。

2 穩(wěn)定同位素分析在水產(chǎn)品溯源中的應(yīng)用

2.1 穩(wěn)定同位素溯源

2.1.1 產(chǎn)地溯源

由于不同環(huán)境中，同種元素的同位素比值不同，即通過檢測水產(chǎn)品中的穩(wěn)定同位素的比值可對水產(chǎn)品進(jìn)行產(chǎn)地溯源[2,10,19]。馬冬紅等對不同來源的羅非魚的δ2H進(jìn)行測定，結(jié)果表明，不同地理來源的羅非魚的δ2H具有顯著差異，以此為溯源指標(biāo)進(jìn)行產(chǎn)地溯源，其產(chǎn)地判別初始正確率為85%，交叉判別正確率為80%。KIM[29]對不同來源的鯖魚、黃魚、鱈魚的研究結(jié)果表明，不同來源的鯖魚和黃魚的δ13C、δ15N散點圖中邊界清晰，而不同來源的鱈魚樣品在δ13C、δ15N散點圖中重合嚴(yán)重[29]。在ZHANG等[30]對我國沿海地區(qū)(大連、秦皇島、青島、上海、湛江、?？凇⒅楹：涌?、惠來)的29種野生魚類樣品的研究中發(fā)現(xiàn)，珠江河口的魚類樣品的δ13C與大連、青島和?？诘貐^(qū)差異顯著，除青島地區(qū)外，上海的魚類樣品中的δ15N與其他地區(qū)存在顯著差異。在CARRERA等[7]對鱈魚的產(chǎn)地溯源研究中，6個地區(qū)的鱈魚樣品在δ13C和δ15N的散點圖中界限明確，表明不同地理來源和的鱈魚的δ13C和δ15N的組成具有顯著差異。對δ13C、δ15N、δ13C vs δ15N分別進(jìn)行主成分分析(principal component analysis, PCA)，根據(jù)各自的2D、3D因子載荷圖可以明確反映樣品的地理來源。CARTER等[31]對澳大利亞對蝦和亞洲其他地方的對蝦的穩(wěn)定同位素進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，在δ13C和δ2H的散點圖中，在90%的置信區(qū)間上可以明確區(qū)分澳大利亞對蝦和其他亞洲對蝦。ZHANG[32]對來自全國7個地點的3種扇貝的575份樣品的δ13C、δ15N進(jìn)行分析，并對另外150份樣品進(jìn)行線性判別分析(linear discriminant analysis，LDA)，結(jié)果表明，不同來源、不同季節(jié)、不同種類的扇貝的δ13C和δ15N組成均具有顯著差異，LDA結(jié)果顯示，以δ13C、δ15N為溯源指標(biāo)進(jìn)行產(chǎn)地溯源的正確率為92%。周永亮[33]對大連瓦房店市下轄的紅沿河鎮(zhèn)、謝屯鎮(zhèn)、永寧鎮(zhèn)、李官鎮(zhèn)、三臺鄉(xiāng)的刺參研究發(fā)現(xiàn)，不同來源的刺參中的δ13C和δ15N差異顯著，以δ13C和δ15N散點圖進(jìn)行產(chǎn)地溯源得到其產(chǎn)地判別率為71.5%。

2.1.2 生產(chǎn)方式鑒別

在水產(chǎn)品的生產(chǎn)消費中還存在許多摻假等問題，例如將養(yǎng)殖水產(chǎn)作為野生水產(chǎn)進(jìn)行銷售，以低經(jīng)濟(jì)價值的同屬魚類來代替高經(jīng)濟(jì)價值的同屬魚類，以達(dá)到獲取更高收益的目的。穩(wěn)定同位素技術(shù)是利用不同養(yǎng)殖方式和同屬不同種水產(chǎn)品的穩(wěn)定同位素組成不同來對水產(chǎn)品的種類和生產(chǎn)方式進(jìn)行鑒別，從而達(dá)到對水產(chǎn)品的摻假鑒別。周永亮[33]對刺參不同生長環(huán)境的穩(wěn)定同位素變化的研究中表明，在自然條件下，成參的δ13C比人工養(yǎng)殖條件下的幼參高0.025%，δ15N值低0.025%，表明生長環(huán)境改變，刺參的δ13C和δ15N都將改變，即自然環(huán)境下的成參同人工養(yǎng)殖條件下幼參的δ13C和δ15N存在顯著差異。TURCHINI等[2]對不同養(yǎng)殖方式默里鱈魚的穩(wěn)定同位素研究中發(fā)現(xiàn)，魚體的δ13C和δ15N與其所對應(yīng)的飼料中的δ13C和δ15N顯著相關(guān)，表明δ13C和δ15N的來源主要與膳食情況有關(guān)，所以可利用δ13C和δ15N來對魚類進(jìn)行生產(chǎn)方式的鑒別。FASOLATO等[3]的研究表明，野生歐洲鱸魚的δ13C和δ15N同養(yǎng)殖歐洲鱸魚存在顯著差異。在郭婕敏等[34]對擬穴青蟹的研究中發(fā)現(xiàn)，不同生長階段的擬穴青蟹的δ13C無顯著差異，但野生擬穴青蟹同養(yǎng)殖的擬穴青蟹的δ13C的差異顯著，但與模擬野生環(huán)境的養(yǎng)殖擬穴青蟹的δ13C差異不顯著，表明單一的穩(wěn)定同位素技術(shù)在野生和有機(jī)養(yǎng)殖水產(chǎn)品中進(jìn)行溯源是比較困難的。CARRERA等[7]對13種鱈魚的δ13C、δ15N進(jìn)行了測定并繪制了δ13C、δ15N散點圖，由散點圖可知，除M. polli 和M. sene存在部分重疊外，其余種類分隔明顯。同時，ZHANG等[32]對3種扇貝的150份樣品的δ15N、δ13C進(jìn)行LDA判別分析，結(jié)果表明，物種預(yù)測正確率為98.3%。

2.1.3 溯源正確率影響因素分析

通過對應(yīng)用穩(wěn)定同位素技術(shù)進(jìn)行水產(chǎn)品溯源的中英文文獻(xiàn)進(jìn)行分析，僅選取提及了溯源正確率和存在分辨圖的對同屬水產(chǎn)品進(jìn)行溯源的文獻(xiàn)進(jìn)行分析。對分辨圖進(jìn)行量化，若分辨圖中無重復(fù)則代表溯源正確率為100%，若分辨圖中存在重復(fù)時，溯源正確率=正確歸屬樣品/樣本總量。分析結(jié)果如表1所示。在水產(chǎn)品的產(chǎn)地溯源中，產(chǎn)地來源數(shù)對溯源正確率有極大的影響，在LIU和張旭峰[35]、CARTER[31]和ORTEA[36]對刺參和對蝦的產(chǎn)地溯源中，產(chǎn)地來源數(shù)的增加使得溯源正確率下降，而在LUO和駱仁軍[37-38]對中華絨螯蟹的產(chǎn)地溯源中，產(chǎn)地溯源正確率隨著來源數(shù)的增加而增加，這種差異可能是由水產(chǎn)品種類不同和樣本量不同導(dǎo)致的。通過比較ANDERSON等[12]和WANG等[9]對鮭魚生產(chǎn)方式的鑒別中發(fā)現(xiàn)，樣本量對溯源正確率有一定影響。同時，在WANG等[9]對鮭魚生產(chǎn)方式的研究中表明，單一的穩(wěn)定同位素技術(shù)在有機(jī)養(yǎng)殖高速發(fā)展的今天適用性將會逐漸降低。

2.2 CSIA溯源

2.2.1 產(chǎn)地溯源

CSIA溯源技術(shù)指的是通過測定生物體內(nèi)某種特異性化合物的穩(wěn)定同位素，并根據(jù)不同產(chǎn)地間該化合物的穩(wěn)定同位素豐度的差異來進(jìn)行產(chǎn)地溯源，生產(chǎn)方式鑒別，物種識別等。目前常用的CSIA溯源指標(biāo)有單糖的δ13C、氨基酸的δ13C、脂肪酸的δ13C等。方志強(qiáng)對不同來源的蝦夷扇貝的δ13C和δ15N研究中發(fā)強(qiáng)發(fā)現(xiàn)[18]，在δ13C和δ15N的散點圖中，部分地區(qū)的蝦夷扇貝樣品重疊，但對蝦夷扇貝的多糖中的各個單糖(鼠李糖、阿拉伯糖、巖藻糖、甘露糖、葡萄糖、半乳糖)的δ13C進(jìn)行測定并結(jié)合PCA分析，結(jié)果表明，不同產(chǎn)地來源的蝦夷扇貝樣品無任何重疊。劉瑀等[39]發(fā)現(xiàn)山東和遼寧兩地的刺參中的丙氨酸、甘氨酸、脯氨酸、絲氨酸、酪氨酸、亮氨酸、異亮氨酸中的δ13C存在顯著差異，以色氨酸和酪氨酸為溯源指標(biāo)能明確區(qū)分刺參來源，溯源效果明顯優(yōu)于單一的氨基酸譜溯源[35]。劉瑀等[40]還對大連市轄區(qū)下的瓦房店、普蘭店、長?？h的刺參的氨基酸的δ13C進(jìn)行測定后發(fā)現(xiàn)，不同來源的刺參中的丙氨酸、甘氨酸、脯氨酸、絲氨酸、酪氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、苯丙氨酸、纈氨酸、谷氨酸的δ13C存在顯著差異，同時，以非必須氨基酸的δ13C作為溯源指標(biāo)進(jìn)行產(chǎn)地溯源的效果優(yōu)于以必需氨基酸[36]。在張旭峰[35]對海洋底棲動物的地域性差異研究中，分別對不同來源的刺參、蝦夷扇貝和櫛孔扇貝的脂肪酸的δ13C進(jìn)行測定，結(jié)果表明，萊州、擔(dān)子島、牟平、瓦房店、皮口、長海、獐子島、乳山/霞浦等地的刺參的大部分脂肪酸的δ13C具有顯著差異，秦皇島、蓬萊、青島、獐子島、連云港等地的蝦夷扇貝的14∶0、15∶0、16∶1n-7、18∶1n-9、18∶0和20∶4n-6中的δ13C具有顯著差異，蓬萊、乳山、青島、旅順、連云港等地的櫛孔扇貝的14∶0、16∶0、18∶1n-9、18∶3n-6、20∶4n-4、20∶5n-3、20∶3n-6、20∶1n-9和20∶3n-3中的δ13C具有顯著差異。LIU等[10]在對萊州、瓦房店、乳山、長海、獐子島、擔(dān)子島、皮口、牟山等地的刺參產(chǎn)地溯源中發(fā)現(xiàn)，在刺參脂肪酸的碳穩(wěn)定同位素的PCA分析中，22∶6n-3、16∶1n-7、20∶5n-3、18∶0和23∶1n-9脂肪酸中的δ13C貢獻(xiàn)最高。在WANG等[9]對野生鮭魚和養(yǎng)殖鮭魚的鑒別中，通過對氨基酸的δ13C進(jìn)行LDA分析能分辨出有機(jī)養(yǎng)殖鮭魚和野生鮭魚的產(chǎn)地。

表1 同屬水產(chǎn)品的產(chǎn)地溯源正確率比較Table 1 Comparison of traceability accuracy of the origin of the same aquatic products

*注：表示估算溯源正確率；☆越多表示溯源正確率越高

2.2.2 生產(chǎn)方式鑒別

CSIA溯源技術(shù)在水產(chǎn)品的摻假識別中也有很多應(yīng)用。WANG等[9]對野生鮭魚和養(yǎng)殖鮭魚的δ13C和δ15N的研究中發(fā)現(xiàn)，野生鮭魚和有機(jī)養(yǎng)殖鮭魚的δ13C和δ15N無顯著差異，但通過測定鮭魚氨基酸中的δ13C并結(jié)合PCA和LDA分析發(fā)現(xiàn)，以鮭魚氨基酸的δ13C為指標(biāo)能完全鑒別野生鮭魚、有機(jī)養(yǎng)殖鮭魚和傳統(tǒng)養(yǎng)殖鮭魚，其主成分分析中貢獻(xiàn)最高的氨基酸為苯丙氨酸、賴氨酸、亮氨酸、組氨酸、甘氨酸、天冬氨酸和絲氨酸。在BELL等[41]對野生和養(yǎng)殖鱸魚的鑒別中發(fā)現(xiàn)，養(yǎng)殖鱸魚與野生鱸魚總脂肪酸的δ13C和肌肉組織的δ15N都存在顯著差異，同時，養(yǎng)殖鱸魚和與野生鱸魚的16∶0、18∶0、16∶1n-7、18∶1n-9、18∶1n-7、20∶1n-9和20∶4n-6等游離脂肪酸的δ13C存在顯著差異。

2.2.3 CSIA溯源效果比較分析

通過對應(yīng)用CSIA進(jìn)行水產(chǎn)品溯源的國內(nèi)外文獻(xiàn)進(jìn)行分析，僅選取提及了溯源正確率和存在分辨圖的水產(chǎn)品的文獻(xiàn)進(jìn)行分析，在表2中列出了同種水產(chǎn)品的CSIA溯源和其他溯源技術(shù)的溯源效果比較。由表2張旭峰[35]的研究可知，蝦夷扇貝在不同季節(jié)時不同溯源方法的溯源效果比較穩(wěn)定，而刺參在不同季節(jié)時不同方法的溯源效果不同。CSIA溯源在蝦夷扇貝和櫛孔扇貝中的溯源效果比較穩(wěn)定，而在刺參中的溯源效果受到了樣品季節(jié)的影響。其次，在對刺參和扇貝的產(chǎn)地溯源中發(fā)現(xiàn)，不同溯源方法的溯源效果還受到了樣品的種類的影響。同時，通過對張旭峰[35]和方志強(qiáng)[18]的研究結(jié)果進(jìn)行比較可知，溯源方法的溯源效果還與樣品來源的數(shù)量有關(guān)。

表2 CSIA與其他溯源方法的溯源效果比較Table 2 Comparison between CSIA and other traceability methods

注：--表示未知；☆越多溯源效果越好

2.3 組合方式溯源

2.3.1 產(chǎn)地溯源

單一的穩(wěn)定同位素技術(shù)在水產(chǎn)品溯源中的難度越來越大，同時，大量的研究表明，多種溯源技術(shù)相結(jié)合的溯源方式對溯源正確率有顯著的提高，所以，穩(wěn)定同位素結(jié)合脂肪酸譜、元素組成、理化指標(biāo)、形態(tài)學(xué)分析等在水產(chǎn)品溯源中得到大量研究。在ZHANG等[42]對萊州、擔(dān)子島、乳山、瓦房店、皮口、長海、獐子島的刺參的δ13C、δ15N和脂肪酸譜的研究中發(fā)現(xiàn)，擔(dān)子島和長海地區(qū)，瓦房店和皮口地區(qū)在δ13C、δ15N散點圖中明顯重復(fù)，但利用樣品的δ13C和14∶1n-5的散點圖和δ13C和16∶0的散點圖依次能將擔(dān)子島和長海地區(qū)以及瓦房店與皮口地區(qū)完全區(qū)分。黃麗英等[40]在網(wǎng)銷帶魚的產(chǎn)地研究中發(fā)現(xiàn)，在4個漁場間的δ13C和δ15N無顯著差異的情況下，對穩(wěn)定同位素結(jié)合元素組成進(jìn)行PCA分析后，4個漁場的帶魚被完美區(qū)分[43]。GONG等[16]研究表明，在太平洋中部，秘魯海岸和智利海岸的魷魚的產(chǎn)地溯源中，秘魯海岸與太平洋中部的魷魚樣品的δ13C、δ15N散點圖中有部分重疊，但當(dāng)穩(wěn)定同位素結(jié)合脂肪酸譜進(jìn)行PCA分析后，3個地區(qū)的樣品被完美區(qū)分，其交叉判定準(zhǔn)確率率高達(dá)100%。駱仁軍等[38]在利用δ13C、δ15N為溯源指標(biāo)對來自8個不同地方的164份中華絨螯蟹樣品的產(chǎn)地預(yù)測中，其初始正確率僅為83.5%，交叉判別正確率為82.3%，而δ13C、δ15N結(jié)合元素組成進(jìn)行多元分析后，其產(chǎn)地預(yù)測原始正確率為99.4%，交叉判別正確率為98.2%。同時，在對東營、盤綿、營口3個地區(qū)的中華鰲絨蟹的產(chǎn)地鑒別中發(fā)現(xiàn)，以δ13C和δ15N為溯源指標(biāo)進(jìn)行產(chǎn)地鑒別，其原始正確率僅為66.7%，交叉判定正確率為65%，而利用多元分析方法結(jié)合穩(wěn)定同位素和元素組成時，其產(chǎn)地溯源初始正確率高達(dá)96.7%，交叉判定正確率為91.7%[38]。ORTEA等[36]利用δ13C和δ15N的散點圖對45個對蝦樣品進(jìn)行產(chǎn)地溯源的正確率僅為75.6%，當(dāng)穩(wěn)定同位素結(jié)合元素組成后的產(chǎn)地溯源初始正確率為100%，交叉驗證正確率高達(dá)82.8%。才讓卓瑪[44]對來自汕頭、惠東、欽州、珠海、臺山、陽江、湛江的香港牡蠣的穩(wěn)定同位素和元素組成的研究中發(fā)現(xiàn)，以無機(jī)元素為溯源指標(biāo)對香港牡蠣進(jìn)行產(chǎn)地鑒定時發(fā)現(xiàn),春夏秋冬四季牡蠣的交叉判別正確率分別為66.7%、71.4%、35.7%、80%，當(dāng)穩(wěn)定同位素結(jié)合元素分析后, 春夏秋冬四季牡蠣的交叉判別正確率分別為83.3%、85.7%、100%、87.7%[44]。

2.3.2 生產(chǎn)方式鑒別

穩(wěn)定同位素結(jié)合元素組成、脂肪酸譜、理化指標(biāo)、形態(tài)學(xué)分析在水產(chǎn)品的摻假辨別得到了廣泛應(yīng)用，ORTEA等[36]測定了7個種類的野生對蝦和養(yǎng)殖對蝦中的δ13C、δ15N，發(fā)現(xiàn)養(yǎng)殖對蝦和野生對蝦的δ13C和δ15N的組成存在顯著差異，但利用δ13C、δ15N散點圖對45個對蝦樣品的野生養(yǎng)殖判別分析的初始正確率為77.8%，交叉判別正確率為75.6%，對對蝦種類的判別分析的原始正確率為71.1%，交叉判別正確率為66.7%，而當(dāng)穩(wěn)定同位素結(jié)合元素組成對野生對蝦和養(yǎng)殖對蝦的判別分析的初始正確率為100%，交叉判別正確率為96.9%，對對蝦種類的判別分析的原始正確率為93.5%，交叉判別正確率為80%，溯源正確率得到了顯著提高[43]。MORRISON等[45]在對金頭鯛魚的研究中發(fā)現(xiàn)，養(yǎng)殖金頭鯛魚和野生金頭鯛魚的δ13C、δ15N、δ18O和16∶0、18∶0、16∶1n-7、18∶1n-9和18∶1n-7等脂肪酸中的δ13C均具有顯著差異，將穩(wěn)定同位素、脂肪酸譜、理化指標(biāo)等數(shù)據(jù)進(jìn)行PCA分析后，在主成分得分圖中，野生金頭鯛魚和養(yǎng)殖金頭鯛魚被完全區(qū)分。BELL等[41]利用脂肪酸譜、理化指標(biāo)和CSIA進(jìn)行PCA分析后實現(xiàn)了對不同來源的養(yǎng)殖鱸魚和野生鱸魚的辨別。

3 展望

采用穩(wěn)定同位素法鑒定水產(chǎn)品的種類、產(chǎn)地來源，生產(chǎn)方式是可行之策，但隨著飼料工業(yè)的全球化進(jìn)程加快，有機(jī)養(yǎng)殖的飛速發(fā)展，使得同一養(yǎng)殖條件下的不同魚類，不同養(yǎng)殖地域的同種魚類的穩(wěn)定同位素差異越來越小。同時，有機(jī)養(yǎng)殖和野生魚類的穩(wěn)定同位素差異也逐漸降低。所以，單一的穩(wěn)定同位素法在水產(chǎn)品溯源方面受到的限制越來越多。

由于其生長環(huán)境相似或相同，水產(chǎn)品在穩(wěn)定同位素、脂肪酸譜、元素組成、氨基酸譜上的差異不夠顯著，其產(chǎn)地溯源上效果教差。對水產(chǎn)品中的特異性化合物的穩(wěn)定同位素進(jìn)行測定，以其中具有顯著性差異的CSIA為溯源指標(biāo)能更有效地進(jìn)行產(chǎn)地溯源。目前常用的CSIA溯源指標(biāo)為脂肪酸的δ13C，氨基酸的δ13C，單糖中的δ13C。

CSIA溯源技術(shù)在水產(chǎn)品溯源中也受到了捕撈季節(jié)、物種類別的影響，以CSIA溯源技術(shù)結(jié)合脂肪酸譜、元素組成、氨基酸譜進(jìn)行產(chǎn)地溯源、物種識別、生產(chǎn)方式鑒別越來越流行，其產(chǎn)地溯源準(zhǔn)確性越來越高，物種識別越來越精確。