大黄鱼胚胎发育受盐度的影响及早期苗种耐低盐研究
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大黄鱼胚胎发育受盐度的影响及早期苗种耐低盐研究
黄伟卿;林培华;张艺;阮少江;罗芬;汤桂津;余保国
【摘要】文章探索大黄鱼胚胎发育受盐度的影响,以指导大黄鱼耐低盐新品种的选育工作.将大黄鱼受精卵置于不同低盐度进行胚胎发育及其对早期苗种进行低盐度耐受性分析,结果显示:在水温24℃,盐度4~28时,受精卵均能完成胚胎发育整个过程,所需时间在31 h 05 min~41 h 35 min之间,在盐度4~8时初孵仔鱼无法成活;随着盐度的降低,完成胚胎发育所需时间变长,孵化率显著降低(P<0.05)在
(9.4±1.03)%~(89.3±1.12)%之间.大黄鱼早期苗种在不同低盐度的半数死亡时间和平均死亡时间差异性显著(P<0.05),半数死亡时间在(1.2±0.58)h~
(249.6±5.68)h之间,平均死亡时间在(1.4±0.31)h~(254.2±3.17)h范围;耐低盐能力表现为30日龄>25日龄>5日龄,在盐度2时,出现极快大量死亡现象.
【期刊名称】《广州大学学报(自然科学版)》
【年(卷),期】2018(017)005
【总页数】5页(P35-39)
【关键词】大黄鱼;低盐;胚胎发育;早期苗种;耐盐性
【作者】黄伟卿;林培华;张艺;阮少江;罗芬;汤桂津;余保国
【作者单位】宁德师范学院生命科学学院,福建宁德 352100;宁德市鼎诚水产有限公司,福建宁德 352100;宁德师范学院生命科学学院,福建宁德 352100;宁德市水产技术推广站,福建宁德 352100;宁德市鼎诚水产有限公司,福建宁德 352100;宁德市鼎诚水产有限公司,福建宁德 352100;宁德市鼎诚水产有限公司,福建宁德 352100;宁德市鼎诚水产有限公司,福建宁德 352100
【正文语种】中文
【中图分类】S965
大黄鱼(Larimichth crocea)隶属鲈形目(Perciformes)石首鱼科(Sciaenidae)黄鱼属(Larimichthys),是中国、朝鲜半岛和日本等北太平洋西部海域重要经济鱼类,主要分布在中国黄海南部、东海、台湾海峡到南海雷州半岛以东约60 m等深线一带狭长沿海,原居我国海洋4大主捕对象之首[1-2].在大黄鱼濒临灭绝之际,宁德市科技人员带领团队于“六·五”期间突破其人工繁育,经过30多年的发展至今已形成集繁养、加工、销售于一体的海洋产业集群,至2016年产量达16.55万t,居海水鱼类产量之首,是我国最大规模的海水网箱养殖鱼类和八大优势出口养殖水产品之一[3].在大黄鱼养殖产业迅猛发展的同时,面临海岸带土地局限性和水环境污染等问题,发展大黄鱼的低盐养殖技术,将可能使大黄鱼养殖业能够在内陆地区开展起来,解决大黄鱼养殖所面临的问题.
目前,黄伟卿[4]、陈佳等[5]、李兵等[6]、刘爽等[7]及沈盎绿等[8]对大黄鱼的耐盐性进行了研究,证实通过缓慢淡化,大黄鱼可在低盐(盐度0~10)的环境中存活.黄伟卿[4,9]研究了大黄鱼在低盐环境中养殖成活率和生长,结果显示,在盐度0~1的环境中,大黄鱼的养殖成活率显著高于正常海水养殖组,生长速度高于正常海水养殖组.郭进杰等[10]对大黄鱼在盐度5的环境中性腺发育同正常海水组进行对比,结果发现,卵巢可以发育成熟,但性腺指数低,成熟卵细胞所占比例明显低于正常海水组.但关于不同盐度对大黄鱼受精卵胚胎发育的研究,目前未见报道.本次试验将大黄鱼的受精卵放置于低盐度的水环境中进行孵化,并研究大黄鱼苗种阶段对盐度的耐受性,以期为实现大黄鱼低盐工厂化养殖和进行大黄鱼抗低盐新品种选育提供理论依据.
1 材料与方法
1.1 海水的配置
对照组取海区海水(经测量,盐度为28);试验组取海区海水并添加自来水混匀,
将盐度调至4、6、8、10、12、14、16、18.
1.2 大黄鱼受精卵的来源及试验设计
2018年1月,在宁德市鼎诚水产有限公司采用人工挤取大黄鱼的精子和卵子,采用干法授精进行人工授精,将完成人工授精的受精卵移入试验组盐度为4、6、8、10、12、14、16、18和对照组盐度28,水温控制在24.0 ℃,溶解氧维持在5 mg·L-1以上的孵化桶(水体1.0 T)中孵化,每个孵化桶放受精卵100 g,每组试验设置重复试验.用OLYMPUS CX31显微镜连续观察受精卵胚胎发育的全过程(以50%个体发育进入某发育期确定为该发育阶段的时间),并记录发育时间.
1.3 大黄鱼耐盐性试验设计
取宁德市鼎诚水产有限公司培育的活力强5日龄、25日龄和30日龄的大黄鱼,
每组600尾,从初始盐度28的正常海水中直接移入盐度为2、4、8、16和28
的盐度中,进行不投喂耐盐性试验,每隔1 h捞取死鱼并计数,并统计半数死亡时间(DT50:试验鱼50%死亡的时间)和平均死亡时间(MDT:每条鱼成活时间总数与开始时鱼的存活时间总数的比值).
1.4 数据分析
数据统计分析采用SPSS 17.0处理软件处理.用单因素方差分析和Duncan’s多
重比较分析对统计结果进行显著性差异检验.
2 结果
2.1 盐度对大黄鱼胚胎发育的影响
大黄鱼在水温24 ℃、盐度4~28下,受精卵均能完成胚胎发育整个过程,所需时间在31 h 05 min~41 h 35 min,孵化率为(9.4±1.03)%~(89.3±1.12)%.随着盐
度的降低,完成胚胎发育所需要的时间更长,孵化率显著降低(P<0.05),初孵仔鱼的活动能力逐渐减弱,且在盐度4~8初孵仔鱼无法成活(表1).
表1 盐度对大黄鱼受精卵胚胎发育、孵化率及初孵仔鱼成活情况1)Table 1 The effect of salinity to embryo development, hatching rate and the survival of hatchling larvae of Larimichthys crocea项目盐度4盐度6盐度8盐度10盐度12盐度14盐度16盐度18盐度282细胞期
1h49min1h28min1h26min1h23min1h21min1h13min1h05min1h04min52mi n4细胞期
3h58min3h39min3h08min2h49min2h35min2h05min1h47min1h23min1h08 min8细胞期
5h23min5h18min4h33min4h03min3h39min3h13min2h59min2h21min1h32 min16细胞期
8h31min7h13min5h58min5h39min5h03min4h51min4h11min3h56min2h49 min32细胞期
9h10min8h16min8h05min7h47min6h59min5h31min5h08min4h03min3h21 min64细胞期
10h32min9h21min8h59min8h31min7h44min6h26min6h15min5h37min3h5 8min多细胞期
11h49min10h28min10h06min9h32min8h57min7h18min7h14min6h29min4 h44min高囊胚期
12h33min11h43min11h16min10h59min9h48min9h07min8h12min7h17min 5h39min低囊胚期
15h22min14h03min13h40min13h28min12h16min11h41min9h37min8h46 min6h51min原肠早期
16h13min15h21min14h55min14h39min13h07min12h39min10h44min10h1 8min7h17min原肠中期
18h21min17h19min16h58min16h47min15h56min15h22min12h53min12h4 3min9h41min原肠后期
21h11min20h48min20h31min20h04min18h39min18h07min14h57min14h1 1min11h22min眼泡出现期
25h14min24h17min24h04min23h41min22h48min22h31min18h17min17h3 9min14h48min肌节出现期
27h31min26h21min26h10min25h53min24h47min24h12min19h38min18h2 7min15h34min晶体出现期
29h09min29h49min29h08min28h46min27h56min27h31min22h35min21h1 3min19h19min尾芽形成期
32h13min32h52min31h33min31h17min30h32min30h11min25h13min23h5 6min21h24min心跳期
33h01min33h55min32h57min32h03min31h48min31h09min26h55min25h0 2min23h30min肌肉效应期
34h31min34h46min33h18min33h31min32h51min32h38min28h04min26h4 8min25h16min出膜前期
37h27min36h39min36h22min36h15min35h47min35h23min31h39min30h1 4min28h32min出孵期
41h35min40h56min40h32min39h41min39h13min38h45min35h53min34h3 5min31h05min孵化率
/%9.4±1.03a18.6±1.52b28.3±2.64c37.9±2.83d52.3±3.11e59.8±2.19f64.8±3. 54g75.9±1.87h89.3±1.12i初孵仔鱼成活情况---+++++++++++++++
1)不同字母表示显著性差异(P<0.05);-表示不成活,+表示活动能力弱,++表示活动能力较强,+++表示活动能力强.
2.2 大黄鱼早期苗种不同盐度下半数死亡时间
大黄鱼早期苗种在不同低盐度的半数死亡时间差异性显著(P<0.05),大黄鱼早期苗
种随着日龄的增加,耐低盐能力增强.除盐度2的半数死亡时间在(1.2±0.58)h~(11.2±0.97)h和盐度4的半数死亡时间在(21.8±1.21)h~(51.9±2.12)h外,其他盐度的半数死亡时间均超过90 h,最短的半数死亡时间是5日龄在盐度2时,为(1.2±0.58)h;最长的半数死亡时间是30日龄在盐度28时,为(249.6±5.68)h(图1).
图1 大黄鱼早期苗种在低盐度的半数死亡时间
Fig.1 Death time of early larvea of Larimichthys crocea at low salinity
注:不同的字母表示显著性差异显著(P<0.05)
2.3 大黄鱼早期苗种不同盐度下平均死亡时间
大黄鱼早期苗种在不同低盐度的平均死亡时间差异性显著(P<0.05),大黄鱼早期
苗种随着日龄的增加,平均死亡时间增长.除盐度2的平均死亡时间在
(1.4±0.31)h~(12.8±0.57)h和盐度4的平均死亡时间在(22.4±1.31)h~
(53.1±1.23)h外,其他盐度的平均死亡时间均超过90 h,最短的平均死亡时间是
5日龄在盐度2时,为(1.4±0.31)h;最长的平均死亡时间是30日龄在盐度28时,为(254.2±3.17)h(图2).
图2 大黄鱼早期苗种在低盐度的平均死亡时间
Fig.2 The average death time of early larvea of Larimichthys crocea at low salinity
注:不同的字母表示显著性差异显著(P<0.05)
3 讨论
3.1 盐度对鱼类胚胎发育的影响
鱼类在适宜的盐度范围内胚胎都能够进行正常发育,只是发育速度有所差异,胚胎孵化时间会发生变化,但并不明显,且因鱼而异.郭永军等[11]对鲤鱼(Cyprinus carpio)、谢刚等[12]对倒刺鲃(Spinibarbus denticulatus denticulatus)、张鑫磊等[13]对半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)的研究结果表明,盐度不会对孵化时间造成影响;强俊等[14]对奥尼罗非鱼(Oreochromis niloticus ×O. aureus)、刘锡胤等[15]对大银鱼(Protosalanx hyalocranius)、施兆鸿等[16]对点带石斑鱼(Epinephelus coioides)的研究结果表明,受精卵胚胎发育所需时间随着盐度的升高而延长.本次研究大黄鱼受精卵受盐度影响的结果与易祖盛等[17]研究尖鳍鲤(Cyprinus acutidorsalis)、徐永江等[18]对条石鲷(Oplegnathus fasciatus)和POTTS等[19]研究时发现盐度降低会延长鱼类完成胚胎发育所需的时间结果一致. 鱼类胚胎的发育过程会受到渗透压梯度的影响,受精卵内渗透压可通过卵内原生质层调节保持相对稳定,但是渗透调节能力是有限的[20].当盐度过低时会造成受精卵膜内外渗透压差的剧烈变化,导致受精卵膜内外的渗透压平衡难以调节,引起胚胎细胞死亡或者不能正常分裂,从而降低受精卵的孵化率[21].赵明等[22]对七带石斑鱼(Epinephelusseptem fasciatus)、柳学周等[23]对半滑舌鳎、蔡文超等[24]及施兆鸿等[25]对条石鲷的研究结果都显示,盐度降低会导致胚胎的孵化率下降和呈现发育畸形或遏制的现象,本次研究同样也出现了孵化率随盐度降低而下降的现象.
3.2 大黄鱼早期苗种对盐度的耐受性
盐度对仔鱼存活率具有明显的影响,适宜的盐度仔鱼的成活率较高,当盐度超出一定范围,将因为内环境的紊乱而导致死亡,仔鱼存活率显著下降[26-27].黄伟卿[4]在对23日龄的大黄鱼苗种进行低盐驯化养殖至盐度为2时出现了大量死亡现象.沈盎绿等[8]对低盐度驯化大黄鱼至盐度为2.5时,48 h半数致死.王晓清等[28]研究
40日龄大黄鱼苗种在盐度8.08~9.18,温度27~30 ℃条件下,30 h后全部死亡.李兵等[6]研究表明,30日龄的大黄鱼苗可耐受最低盐度5.5.陈惠群等[29]研究20
日龄和30日龄大黄鱼对盐度的适应性,30日龄比20日龄适应盐度的能力更强,但在盐度9时,开始出现大量死亡.本次试验结果也证实大黄鱼早期苗种对低盐具
有较强的耐受性,30日龄比25日龄和5日龄适应盐度的能力更强,在盐度2时,很快出现大量死亡现象.
3.3 大黄鱼抗低盐新品种选育的可行性分析
在大黄鱼产业迅猛发展30多年,渔民为追求产量和利润不断扩张养殖规模,养殖密度逐渐增加,致使养殖海区水体富营养化程度日益加剧,恶化的养殖环境导致大黄鱼极其容易感染寄生虫继而感染继发性细菌病使鱼致死[30-32],在治疗病虫害
等大黄鱼疾病采用淡水浸泡治疗的方法效果较佳[32-33].同时低盐水域环境不断扩大[34],许多学者对大黄鱼低盐养殖进行了研究[4-10].研究证实大黄鱼具有较强的耐盐性,通过逐步降盐法可在低盐度0~10实现养殖,且性腺正常发育,生长速
度快.因此,进行抗低盐新品种选育,以期为扩大大黄鱼养殖区域,提高经济效益,同时可为实现大黄鱼的可持续发展和探索与凡纳滨对虾 (Litopenaeus vannamei)等同样适合低盐养殖的水产品开展生态混养、轮养等提供理论基础.
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