劉立志， 趙 文， 石振廣

(1. 大連海洋大學水產(chǎn)與生命學院 遼寧省水生生物學重點實驗室， 大連116023；2. 云南阿穆爾鱘魚集團有限公司， 昆明 650228)

俄羅斯鱘(AcipensergueldenstaedtiBrandt)產(chǎn)于前蘇聯(lián)，主要棲息在里海和亞速海——黑海水系內(nèi)，屬洄游性魚類[1]。1993年俄羅斯鱘引入中國，并養(yǎng)殖成功。俄羅斯鱘個體大，生長速度快，抗病力強，經(jīng)人工馴化，成為工廠化、池塘、水庫養(yǎng)殖優(yōu)良品種。

在人工養(yǎng)殖條件下，對溶氧的耐受能力，可以反映魚體的代謝強度、活動規(guī)律及其對環(huán)境因子變化的適應能力。耗氧率和窒息點是反映不同養(yǎng)殖環(huán)境條件下魚體呼吸代謝的重要指標，通過對耗氧率和窒息點的研究，可以及時掌握魚體生理狀況的變化[2-6]。關(guān)于俄羅斯鱘的人工養(yǎng)殖、性腺發(fā)育、飼料營養(yǎng)、環(huán)境因子、細胞遺傳學和生理學等方面，國內(nèi)外學者曾進行了大量研究[7-13]，但有關(guān)于體重和時間節(jié)律對俄羅斯鱘耗氧率和窒息點的影響研究尚未見報道。本文對俄羅斯鱘幼魚耗氧率和窒息點進行研究，旨在豐富俄羅斯鱘在呼吸生理學方面的研究內(nèi)容，為其在人工養(yǎng)殖、活體運輸?shù)确矫嫣峁﹨⒖家罁?jù)。

1 材料與方法

1.1 實驗動物

實驗魚取自云南阿穆爾鱘魚集團有限公司盤溪分公司，系人工繁殖所得，計3種規(guī)格魚種，分別用A1、A2、A3表示，全長分別是(6.02±0.34)、(8.45±0.46)和(11.4±0.36)cm；相應的體重分別為(1.39±0.24)、(3.16±0.22)和(6.2±0.36)g。

1.2 實驗方法

試驗根據(jù)魚體重分成A1、A2、A3 3組，耗氧率的測定：每組實驗魚各30尾。每組設(shè)3個重復；窒息點的測定：每組實驗魚各10尾，每組設(shè)3個重復；試驗前均在直徑為15 cm，高度為40 cm的圓柱形有機玻璃制成的呼吸室中暫養(yǎng)48 h，暫養(yǎng)期間不投喂飼料。

1.2.1 晝夜耗氧率的測定

耗氧率測定裝置為流水密封式自制的有機玻璃圓柱形呼吸室，規(guī)格為直徑15 cm，高度40 cm，呼吸室容積為7 L，試驗過程中呼吸室始終處于水浴槽內(nèi)，以保持溫度穩(wěn)定。使用當?shù)刈匀粻顩r下的地表涌泉水，水溫為(20.7±0.55)℃，pH值7.7，溶解氧平均為7.6 mg/L。 魚放入后將呼吸瓶平臥放置，待魚呼吸平穩(wěn)，調(diào)節(jié)好流量。每隔2 h測定1次水溫和進、出呼吸室的溶解氧及流速，連續(xù)24 h，每次測定取樣3次，取其平均值。溶解氧測定采用YSIProODO溶解氧測定儀，用碘量法[14]進行修正。

1.2.2 窒息點的測定

呼吸室為7 L的有機玻璃圓柱形呼吸室，用虹吸管吸取水樣。先從呼吸室取一次水樣測定起始時溶氧量，放入實驗魚后立即用膠塞、液體石蠟封閉呼吸器，隨后分別測定死亡1尾、半數(shù)及全部試驗魚時的溶氧量。以實驗魚半數(shù)致死時的溶氧量為窒息點。

1.3 數(shù)據(jù)處理

耗氧率和耗氧量根據(jù)下列公式進行：

OC=(D初-D末)×V/W

OR=(D初-D末)×V/L

式中，OC為耗氧率(mg/h·g)；OR為耗氧量(mg/h·tail)；D初為初始溶氧(mg/L)；D末為取樣時的溶氧(mg/L)；V為流速(L/h)；W為魚體重(g)；L為魚數(shù)量(尾)。

測得數(shù)據(jù)用SPSS13.0統(tǒng)計軟件進行單因素方差分析和多重比較，P<0.05時差異顯著。

2 結(jié)果

2.1 體重及時間節(jié)律對俄羅斯鱘耗氧率和耗氧量的影響

3種規(guī)格的俄羅斯鱘晝夜耗氧率測定結(jié)果見表1。從表1可見，水溫為(20.7±0.55)℃時，A1、A2、A3 3種規(guī)格俄羅斯鱘平均耗氧率分別為(0.57±0.11)mg/h·g、(0.32±0.06)mg/h·g、(0.28±0.05)mg/h·g， A1、A2、A3 3種規(guī)格俄羅斯鱘平均耗氧量分別為(0.68±0.14)mg/h·ind.、(1.00±0.18)mg/h·ind.、(1.59±0.34)mg/h·ind.。

表1 3種不同規(guī)格俄羅斯鱘耗氧率和耗氧量及其時間節(jié)律

同行肩標無相同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)；同行肩標無相同大寫字母表示差異顯著(P<0.05)。

由表1可見，耗氧率A1>A2>A3，耗氧量則A1

2.2 體重對俄羅斯鱘窒息點的影響

實驗魚放入7 L呼吸室中，初始溶解氧為7.60 mg/L，實驗開始試驗魚在呼吸室空間內(nèi)可自由游動，隨著試驗繼續(xù)，呼吸室內(nèi)溶氧逐步減少，魚體開始較劇烈的上下竄動，有部分個體出現(xiàn)浮頭現(xiàn)象。當所有魚都呈現(xiàn)浮頭狀態(tài)時，記為浮頭溶氧。隨著溶氧的進一步減少，魚開始在呼吸室內(nèi)不能保持正常的游動姿勢，游泳能力變?nèi)?，逐漸沉在呼吸室底部，體色逐漸變淺，鰓蓋張合頻率加快，直至全部沉在呼吸室底部。當鰓蓋不再開閉，體色由深色變?yōu)闇\色時，記為死亡。在浮頭、開始死亡、50%死亡和100%死亡時，記錄A1、A2 和A3 3組呼吸室內(nèi)剩余的溶氧量。俄羅斯鱘的窒息點測定結(jié)果見表2?？梢?，體重對俄羅斯鱘窒息點有顯著影響，前兩種規(guī)格魚的窒息點沒有顯著差別，但與A3組差異顯著。窒息點分別為(2.38±0.01)、(2.35±0.02)和(1.98±0.09)mg/L。

表2 體重對俄羅斯鱘窒息點的影響

同列肩標小寫字母不同表示差異顯著(P<0.05)；小寫字母相同表示差異不顯著(P>0.05)。

3 討論

3.1 關(guān)于耗氧量和耗氧率的時間節(jié)律

目前對魚類晝夜耗氧變化的時間節(jié)律的研究有很多，一般分成三種類型：1)白天高于夜間，如胡思玉等[15]，對四川裂腹魚魚苗耗氧率與窒息點的初步研究表明，四川裂腹魚白天比夜間進食多，多在白天活動；2)夜間高于白天，如王曉光等[16]，王高學等[17]，雷曼紅等[18]，對雷氏七鰓鰻、秦嶺細鱗鮭和葉爾羌高原鰍研究表明，雷氏七鰓鰻、秦嶺細鱗鮭和葉爾羌高原鰍夜間耗氧高于白天耗氧，這類魚夜間活動頻繁；3)晝夜差異不明顯，如張健東等[19]，對中華烏塘鱧耗氧率和窒息點研究表明，中華烏塘鱧晝夜耗氧變化不明顯，夜間和白天活動情況相差無幾。

對本次實驗獲得的數(shù)據(jù)分析表明，俄羅斯鱘屬于第二種類型，即夜間高于白天，屬于“晝伏夜出”型。A1、A2、A3 3組不同規(guī)格的俄羅斯鱘耗氧最大值均出現(xiàn)于20:00，耗氧最小值出現(xiàn)在12:00，且夜間耗氧均值高于日間耗氧均值。Clausen認為，耗氧率的晝夜變化，可以反映魚類在不受脅迫狀態(tài)下生理活動規(guī)律變化情況，在耗氧率處于較低情況時，說明魚體本身的代謝強度小，處于靜止或者運動較少的狀態(tài)，而當耗氧率高時，則說明魚體本身的代謝強度較大，魚體處于劇烈運動狀態(tài)。由此可以說明俄羅斯鱘幼魚在夜間活動比較頻繁，白天活動差，這與在養(yǎng)殖實踐當中觀察到俄羅斯鱘幼魚夜間活動劇烈、攝食強度高，白天聚集沉于池底，攝食強度差的情況相符。

在養(yǎng)殖生產(chǎn)環(huán)節(jié)，我們可以根據(jù)俄羅斯鱘幼魚這一特性調(diào)整投喂時間，盡量避免日間，特別是11:00到15:00這個時間段，使其投喂時間盡量接近俄羅斯鱘自然條件下的攝食節(jié)律，提高飼料的轉(zhuǎn)化效率。

3.2 與其他魚類窒息點的比較

窒息點與體重的關(guān)系有兩種類型[19,20]：1)窒息點和體重呈正相關(guān)關(guān)系；2)窒息點和體重呈負相關(guān)關(guān)系。本實驗中俄羅斯鱘窒息點和體重呈負相關(guān)與對史氏鱘、哲羅魚和匙吻鱘窒息點的研究結(jié)果相符。由表2可知，俄羅斯鱘幼魚隨著體重的增加，耐低氧的能力也隨之增強。在水溫20℃，體重相近的情況下，俄羅斯鱘的窒息點要高于白斑狗魚、河鱸和梭鱸等魚類(表3)。說明在相同條件下，俄羅斯鱘幼魚對水中溶解氧的要求較高，特別是魚種的培育階段，因此在魚類養(yǎng)殖生產(chǎn)過程中，保證水體中具有較高的溶解氧，從而提高俄羅斯鱘幼魚的成活率。

表3 俄羅斯鱘與其它魚類窒息點比較

3.3 俄羅斯鱘人工養(yǎng)殖和運輸過程中安全溶解氧的確定

本實驗得出3組不同規(guī)格的俄羅斯鱘浮頭溶解氧為：A1組2.60 mg/L、A2組2.57 mg/L、A3組2.32 mg/L；開始死亡溶氧為：2.52 mg/L、2.44 mg/L、2.13 mg/L。在魚類生產(chǎn)中，魚類浮頭對魚本身傷害很大，如果發(fā)現(xiàn)不及時，將會造成魚類大批死亡，通過本實驗可以確定在溫度為20.7℃±0.55℃時，養(yǎng)殖過程中最低溶氧水平為：1)體重(1.39±0.24)g，溶解氧2.60 mg/L；2)體重(3.16±0.22)g，溶解氧2.57 mg/L；3)體重(6.2±0.36)g，溶解氧2.32 mg/L。活魚運輸過程中，魚類最低的溶氧水平為：1)體重(1.39±0.24)g，溶解氧2.52 mg/L；2)體重(3.16±0.22)g，溶解氧2.44 mg/L mg/L；3)體重(6.2±0.36)g，溶解氧2.13 mg/L。

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