【目的】系统分析青稞原料、炒制青稞和磨粉糌粑中稳定碳、氮、氢和氧同位素的差异,揭示糌粑加工过程中青稞原料、炒制青稞和磨粉糌粑稳定碳、氮、氢和氧同位素的组成特征及相关性,为青稞及其制品产地溯源提供理论与技术支撑。【方法】2018年从西藏自治区日喀则市糌粑加工作坊分别采集炒制青稞和磨粉糌粑各11份,同时在对应地点采集青稞原料11份;实验室模拟糌粑加工过程的青稞原料和炒制青稞各8份。利用元素分析-同位素比率质谱仪(EA—IRMS)测定青稞原料、炒制青稞和糌粑中的稳定碳、氮、氢、氧同位素。结合单因素方差分析及LSD或Games-Howell多重比较分析探究稳定碳、氮、氢、氧同位素在青稞原料、炒制青稞和糌粑间的差异;逐步判别分析区分雅鲁藏布江和年楚河青稞及其制品;独立样本T检验分析水磨和电磨加工糌粑样品稳定碳、氮、氢、氧同位素差异;配对数据T检验分析模拟试验中青稞原料、炒制青稞样品稳定碳、氮、氢、氧同位素差异,皮尔逊相关分析解析青稞原料和炒制青稞样品稳定碳、氮、氢、氧同位素的相关性。【结果】青稞原料、炒制青稞和糌粑间稳定碳、氮、氢、氧同位素比值无显著差异;稳定氮同位素对不同流域来源青稞判别率为72.7%,稳定氮、氧同位素对不同流域来源炒制青稞判别率为90.9%,糌粑判别率100%;水磨和电磨加工糌粑稳定碳、氮、氢、氧同位素比值无显著差异;模拟试验中青稞原料与炒制青稞稳定碳、氮、氢、氧同位素比值无显著差异,青稞原料与炒制青稞间稳定碳、氮同位素存在显著正相关(P<0.05)。【结论】糌粑稳定碳、氮、氧同位素与炒制青稞稳定碳、氮、氧同位素间分馏效应不显著;青稞及其制品中稳定同位素存在一定地域性;糌粑加工过程中使用电磨或水磨,对糌粑稳定碳、氮、氢、氧同位素值无影响;青稞原料稳定碳、氮同位素反映糌粑稳定碳、氮同位素特征;利用稳定同位素技术可以实现对糌粑的原产地溯源。

【背景】稳定同位素指纹图谱技术已广泛应用于乳制品产地溯源研究中，但多集中于产品与原料乳稳定同位素间差异比较。乳制品加工过程中稳定同位素是否存在分馏效应，稳定碳、氮同位素能否用于牦牛乳制品的产地溯源尚不清楚。【目的】以牦牛酸奶、牦牛奶渣为研究对象，明确牦牛乳制品加工过程中各关键点样品稳定碳、氮同位素变化，分馏系数及相关性，探究不同产地牦牛乳制品稳定碳、氮同位素特征，为牦牛乳制品产地溯源提供理论与技术支撑。【方法】从西藏自治区那曲市聂荣县、嘉黎县采集酸奶加工过程（牦牛乳、煮沸5 min牦牛乳、加菌种后、40℃发酵6 h、酸奶成品）5个关键取样点对应样品和奶渣加工过程（牦牛乳、脱脂牦牛乳、煮沸10 h脱脂牦牛乳和奶渣成品）4个关键取样点对应样品共计196份。利用元素分析—同位素比率质谱仪（EA-IRMS）测定稳定碳、氮同位素比率。结合单因素方差分析，比较稳定碳、氮同位素在酸奶、奶渣加工关键采样点间的差异；酸奶、奶渣加工过程中关键采样点样品稳定碳、氮同位素的相关性进行皮尔逊相关分析；两因素方差分析比较不同产地酸奶与牦牛乳、奶渣与牦牛乳稳定碳、氮同位素差异。【结果】酸奶加工过程中存在δ~(13)C、δ~(15)N分馏，δ~(13)C_(牦牛乳)>δ~(13)C_(40℃发酵6 h、牦牛酸奶)>δ~(13)C_(添加菌种后样品)，分馏系数介于0.9996—1.0009，Δ_(牦牛乳-牦牛酸奶)为0.48‰；δ~(15)N_(煮沸5 min牦牛乳、40℃发酵6 h、牦牛酸奶)>δ~(15)N_(牦牛乳)，分馏系数介于0.9993—1，Δ_(牦牛乳-牦牛酸奶)为-0.61‰；部分关键取样点间稳定碳、氮同位素存在显著相关性。奶渣加工过程中，δ~(13)C_(牦牛乳、煮沸10 h脱脂牦牛乳、奶渣)>δ~(13)C_(脱脂牦牛乳)，分馏系数介于0.9995—1.0005，Δ_(牦牛乳-牦牛奶渣)为0，部分关键点样品间δ~(13)C存在显著负相关；各关键点样品δ~(15)N无显著差异，分馏值均为0。不同产地乳制品稳定碳、氮同位素差异极显著，聂荣县较嘉黎县牦牛乳制品δ~(13)C、δ~(15)N富集。【结论】牦牛乳制品加工过程中δ~(13)C、δ~(15)N存在分馏，添加菌种、发酵、离心脱脂过程导致δ~(13)C比值不同，加热使样品δ~(13)C、δ~(15)N发生变化。虽然牦牛乳制品加工过程中发生稳定同位素分馏，但与产地相比，加工过程的影响较小，稳定碳、氮同位素可应用于牦牛乳制品产地溯源。

【目的】分析牦牛肉中稳定碳、氮、氢同位素组成,以及它们受地域、牧草和饮水的影响,为其产地溯源及真伪鉴别提供技术支撑。【方法】从青海省海北、海南、玉树3个不同地域采集牦牛肉、牧草及水样品,利用GPS定位采样地的经度、纬度及海拔高度,利用元素-稳定同位素比率质谱仪(EA-IRMS)分析样品中稳定碳、氮、氢同位素比率。【结果】牦牛脱脂肌肉、粗脂肪中的δ~(13)C平均值分别为(-23.99±0.25)‰和(-28.77±0.50)‰;脱脂肌肉中的δ~(15)N和δ~2H平均值分别为(4.04±0.91)‰和(-107.99±11.08)‰。牦牛肉中δ~(13)C、δ~(15)N值主要受其食用的牧草影响,地域对牦牛肉中的δ~(13)C值也有一定的影响,即牦牛肉中δ~(13)C值有随海拔的增加而增加的趋势。青海省海北、海南、玉树3个地区牧草和水中的δ~2H值均有极显著差异,牧草中δ~2H值由高到低的顺序依次为海南>海北>玉树,水中δ~2H值由高到低的顺序依次为海北>海南>玉树。牦牛肌肉中δ~2H值由高到低的顺序依次为海南>海北>玉树,与牧草中δ~2H值的地域变化顺序一致。说明牦牛肉中的δ~2H值与牧草、饮水密切相关,均有随海拔升高而降低的趋势,且牧草对牦牛组织中氢同位素组成的影响可能大于水的影响,但这还需要进一步研究证实。【结论】牦牛肉中稳定同位素指纹与高海拔地区的牧草、饮水、地形密切相关,具有独特的指纹特征。

为了解稳定同位素在克氏原螯虾（Procambarus clarkii）体内的周转与分馏特征，通过室内控制实验，研究了两种不同规格（虾种、成虾）克氏原螯虾在不同投饲条件下（饲料、鱼糜）的碳、氮稳定同位素周转半衰期和肌肉组织判别系数。结果表明，饲料组和鱼糜组虾种的生长系数分别为（0.008 5±0.000 7） d^-1、（0.007 9±0.001 2） d^-1,成虾的生长系数分别为（0.001 3±0.000 1） d^-1、（0.000 9±0.000 4） d^-1,不同投饲条件下克氏原螯虾生长系数差异不显著。虾种的相对增长率（1.60、1.57）大于成虾（1.08、1.05）,不同投饲条件下克氏原螯虾相对增长率差异不大。相对于饲料组，鱼糜组虾种碳稳定同位素比值(δ¹³C)在第7天出现显著差异，在28 d至56 d趋于稳定；成虾组δ¹³C值在第14 d出现显著差异，在28 d至56 d趋于稳定；虾种和成虾氮稳定同位素比值(δ¹⁵N)均在第14 d出现显著差异，在28 d至56 d趋于稳定。虾种碳稳定同位素周转速率（0.020 8±0.004 0） d^-1大于成虾（0.018 4±0.002 0） d^-1。虾种和成虾的碳同位素判别系数分别为0.89‰±0.15‰、1.06‰±0.16‰,氮同位素判别系数分别为3.42‰±0.08‰、3.63‰±0.13‰,虾种的碳同位素判别系数、氮同位素判别系数均小于成虾。研究结果可为应用碳、氮稳定同位素技术开展克氏原螯虾食性研究提供基础参数，提高食源分析的准确性。

稳定同位素技术已成为摄食生态学研究的有力手段之一，动物不同组织的稳定同位素周转速率和分馏系数可用于分析其不同生活史时期的摄食状况，进而解释其洄游行为。以黄颡鱼（Ｐｅｌｔｅｏｂａｇｒｕｓ ｆｕｌｖｉｄｒａｃｏ）为研究对象，通过改变黄颡鱼饵料模拟食性转换过程，研究黄颡鱼不同组织碳、氮稳定同位素周转速率和分馏系数，探讨组织生长及新陈代谢作用对各组织稳定同位素周转的相对贡献比例。结果表明，黄颡鱼各组织碳、氮稳定同位素半衰期分别为２８．０ ｄ和３５．７ ｄ（粘液），２５．８ ｄ和６３．６ ｄ（肝脏），１０６．５ ｄ和６４．２ ｄ（鱼鳍），１９６．９ ｄ和１９６．８ ｄ（鳃），肌肉的碳稳定同位素半衰期为９．．．

为了探讨口虾蛄的食物组成，利用稳定同位素方法对２０１５年５月在汕尾红海湾海域采集的口虾蛄及其饵料生物的碳、氮稳定同位素比值（δ～（１３）Ｃ和δ～（１５）Ｎ值）进行分析，定量研究不同饵料生物在口虾蛄食物中的贡献比率。结果表明，口虾蛄的δ～（１３）Ｃ值为–１８．１‰～–１６．３‰，δ～（１５）Ｎ值为１０．９‰～１３．５‰，平均值分别为–１７．１‰±０．５‰和１２．７‰±０．７‰。δ～（１３）Ｃ和δ～（１５）Ｎ值的变化范围均较大，表明口虾蛄的食物来源较多。口虾蛄的食物主要由鱼类、虾类、贝类、蟹类和桡足类组成。其中，贝类为口虾蛄的主要食物，平均贡献率为３８．６％；其次为蟹类和桡足类，平均贡献率分别为２．．．

为测定生长与新陈代谢对不同规格中华绒螯蟹幼蟹和不同组织碳稳定同位素周转速率的影响及分馏系数，本实验在水族箱（0.2m × 0.2m × 0.3 m）中分别养殖EA组（4.0 g ± 0.5 g）和EB组（15.5 g ± 0.5 g）2组中华绒螯蟹幼蟹，分别于0、7、14、21和28 d时采集幼蟹的肝胰腺、肌肉和鳃组织，探究其碳稳定同位素周转过程，并测定了幼蟹对食物碳、氮稳定同位素的分馏系数。结果显示，EA组幼蟹碳稳定同位素的周转速率大于EB组，周转速率随着幼蟹规格的增大而减小。幼蟹肝胰腺的周转速率最快，其次是肌肉，最后是鳃，其中EA组幼蟹肝胰腺、肌肉和鳃的半衰期分别为20.88、29.37和34.14 d，EB组分别为21.73、35.18和66.01 d。新陈代谢是驱动幼蟹体内碳稳定同位素周转的主要因子，幼蟹肝胰腺、鳃和肌肉中新陈代谢占碳稳定同位素周转的贡献百分比分别为79.82% ～ 94.04%、67.00% ～ 81.90%和71.61% ～ 90.36%。幼蟹对饵料碳、氮稳定同位素的分馏系数分别为0.98‰ ± 0.19‰和3.01‰ ± 0.02‰。本研究不仅对中华绒螯蟹幼蟹的营养生态学研究提供参考，还为中华绒螯蟹养殖过程中的饵料选择提供了科学依据。

随着人们对水产品需求的快速增长,消费者对水产品原产地信息也越来越重视。鉴于以假充真、以次充好的不法行为严重影响消费者和生产者的合法权益,开发更有效的水产品溯源、真伪鉴别及原产地保护体系愈发重要。与此相适应,本文重点综述了基于矿质元素与稳定同位素地理"指纹"溯源技术的基本原理及其在水产品产地溯源中的研究进展,以期为今后相关技术的开发提供理论依据。

沉积岩的铬同位素组成已被广泛应用于重建地质历史时期大气氧气含量的波动。这一指标的一个基本前提是自然环境中铬同位素分馏只发生在六价铬与三价铬的氧化还原转化过程中。但是，对非氧化还原过程中的铬同位素分馏行为目前仍然不清楚。本文通过模拟实验发现三价铬被土壤和河流沉积物吸附这一非氧化还原过程也会造成明显的铬同位素分馏。这一过程的铬同位素分馏系数(-0.06‰至-0.95‰,表示为103lnα)要小于氧化还原过程中的。结合前人对于有机配体溶解三价铬过程伴随的非氧化还原铬同位素分馏的研究结果，本文认为沉积岩中观测到的系统性的非常偏正的铬同位素记录可以被解释为大气氧化事件，但是在某些地质时代观测到的较弱的偏正铬同位素记录可能是由于非氧化还原过程造成的，应谨慎解译数据。

【目的】利用气相色谱-燃烧-同位素比值质谱仪(gas chromatography-combustion-isotope ratio masss pectrometry,GC-C-IRMS)测定小麦籽粒氨基酸碳氮稳定同位素组成。【方法】以小麦临汾50744为材料,水解得到其籽粒蛋白质氨基酸,将氨基酸标准样品以及小麦籽粒氨基酸衍生化为N-新戊酰基,O-异丙醇(N-pivaloyl-isopropyl,NPP)氨基酸酯,利用GC-C-IRMS测定其碳氮稳定同位素组成。【结果】氨基酸标准样品的碳氮同位素组成分析表明,NPP氨基酸酯的平均重现性δ13C为0.47‰,δ15N为0.28‰,并没有产生大的...

头足类角质颚具有稳定的化学成分和物理结构,其稳定同位素分析已成为头足类生态学研究的主要方法之一。本文分别对4种近海头足类(曼氏无针乌贼、杜氏枪乌贼、短蛸和剑尖枪乌贼)角质颚进行稳定同位素分析,研究角质颚中碳、氮稳定同位素比值(~(13)C/~(12)C,δ~(13)C;~(15)N/~(14)N,δ~(15)N)、摄食生态和栖息环境在物种间的差异,分析可能形成差异的原因以及δ~(13)C、δ~(15)N值与头足类胴长间的相关性,旨在解读不同头足类所生活栖息的渔场,了解它们所处生态系统中的地位,为渔业开发与管理提供材料,同时也为我们可以更好地利用这些物种提供基础。结果表明,4种头足类的平均胴长关系为杜氏枪乌贼>剑尖枪乌贼>曼氏无针乌贼>短蛸(122.72 mm>67.93 mm>67.93 mm>35.3 mm),平均体质量关系为杜氏枪乌贼>曼氏无针乌贼>短蛸>剑尖枪乌贼(70.39 g>50.67 g>47.35 g>19.93 g),其中:曼氏无针乌贼的δ~(15)N值最大(10.81‰±0.38‰),δ~(13)C值最小(-14.98‰±0.55‰),C/N比值最小(3.08±0.03);剑尖枪乌贼的δ~(15)N值最小(8.21‰±0.30‰),δ~(13)C值最大(-13.00‰±0.54‰),C/N比值最大(3.57±0.06)。曼氏无针乌贼可能具有较高营养水平,剑尖枪乌贼、杜氏枪乌贼相较于短蛸、曼氏无针乌贼生活在较浅水域的栖息环境。杜氏枪乌贼与短蛸的δ~(13)C、δ~(15)N值无显著差异(ANOVA,P>0.05),它们的生态位圆存在重叠,处于相近的营养级,其他物种间角质颚的δ~(13)C、δ~(15)N值存在显著差异(ANOVA,P0.05),说明其摄食习性随体长变化无显著相关。

运用稳定同位素技术对2018年7月—2019年1月采自三峡库区干流木洞、涪陵、云阳和秭归江段的38种鱼类进行氮稳定同位素分析，同时计算鱼类营养级并构建了鱼类连续营养谱。研究结果显示，三峡库区干流鱼类δ~(15)N值平均值为11.02‰，变化范围为5.31‰～17.79‰。以初级消费者螺类作为基准生物估算出三峡库区干流鱼类平均营养级为2.67，范围为1.47～4.12。营养级大于4级的鱼类仅有1种，营养级位于2～3级之间的鱼类种类数最多，占种类总数的50.0%，其次是营养级大于3级的鱼类，占种类总数的31.6%，不同食性鱼类组合的营养级存在差异。库区干流鱼类营养级的时空差异均不显著，而越靠近大坝的江段食物链长度的季节性波动幅度越大。和水库蓄水运行初期相比，鱼类营养级显著升高且高营养级鱼类的群落结构和营养特征发生了一定程度的改变，特别是拥有较高营养级的短颌鲚(Coilia brachygnathus)在库区干流逐渐扩张并成为优势种，其可能对库区干流鱼类营养结构产生影响。

为了解武汉地区三角湖生态系统营养结构特征，本研究应用碳、氮稳定同位素技术分析了鱼类的δ~(13)C值和δ~(15)N值组成、营养级和营养结构特征及其季节变化规律。结果显示，三角湖鱼类δ~(13)C、δ~(15)N均值分别为-26.16‰±1.33‰、13.19‰±1.97‰,平均营养级为3.05±0.64。鱼类δ~(13)C值无显著季节差异，秋季鱼类δ~(15)N值(11.33‰±2.02‰)与夏季(13.67‰±1.24‰)、冬季(14.46‰±1.36‰)差异显著。不同食性鱼类营养级存在差异，肉食性鱼类>杂食性鱼类>浮游生物食性鱼类。三角湖鱼类群落的营养结构存在季节差异，秋季鱼类基础食物来源(CR)、鱼类群落营养长度(NR)、生态位总空间(TA)、核心生态位空间(SEAc)均为最大，说明秋季鱼类食物来源多样性高，春季NR、TA、SEAc值均为最小，说明春季鱼类食物来源多样性低，鱼类之间竞争相对较大。三角湖杂食性鱼类较多，建议通过投放一些浮游生物食性鱼类及肉食性鱼类优化鱼类群落营养结构。

【目的】研究辽西褐土丘陵区典型小流域不同土地利用方式下经侵蚀沉积过程沉积土壤碳来源,为合理调控小流域土壤侵蚀造成的土壤碳流失提供科学参考。【方法】通过对辽西丘陵沟壑区小流域野外取样,研究小流域沉积土壤碳的来源并量化其贡献。通过GIS结合GPS技术对小流域4种不同土地利用类型(耕地、林地、草地、沟渠)表层土壤及小流域拦沙坝3个位点(S1坝前、S2坝中、S3坝后)0-100 cm土壤剖面进行取样,结合碳、氮同位素混合模型对沉积土壤碳源进行解析。【结果】利用~(13)C和~(15)N同位素特征及其元素组成(土壤有机碳和全氮)对辽西丘陵沟壑区侵蚀沉积物土壤有机碳进行了定性和定量鉴定。辽西丘陵沟壑区小流域沉积物中有机碳主要来源为耕地,其次是沟渠、草地和林地。耕地贡献平均为58.75%,沟渠25.49%,草地6.49%,林地9.2%。【结论】碳氮稳定性同位素模型作为一种重要的"指纹"工具可以成功应用于辽西丘陵沟壑区小流域沉积土壤碳来源定性及定量的分析。研究成果可以为受水力侵蚀的小流域的土壤保护和养分流失控制以及维持生态系统的可持续性提供理论参考。

水产品养殖方式与水产品的质量安全及营养价值密切相关，绿色、生态养殖方式下的水产品具有较高的市场畅销度和经济价值。未明确标识和虚假标识水产品养殖方式的行为会严重损害市场的公平和消费者的权益，因而发展水产品养殖方式的鉴别技术具有重要的意义。稳定同位素技术作为食品真实性溯源的有效技术之一，近年来被广泛应用于水产品真实性溯源的研究中，但对于养殖方式的鉴别研究缺乏系统归纳。该文从水产品养殖方式的角度入手，重点阐述了稳定同位素技术在水产品养殖方式鉴别的研究现状。一方面，根据水产品种类的不同，分别从海水产品和淡水产品的角度阐述了稳定同位素技术在养殖方式鉴别中的应用现状。另一方面，从鉴别技术手段的角度，阐述了稳定同位素在渔业养殖方式鉴别方面的优势和不足，以及为提高鉴别准确率而采用的辅助技术和多元统计策略。通过以上两个方面的归纳，该文对未来水产品养殖方式鉴别的发展方向进行了展望，以期为相关研究提供参考借鉴。