孫吉東
目前刺參育苗與養(yǎng)殖生產(chǎn)面臨著諸多問題[1-2],為了刺參增養(yǎng)殖業(yè)的健康發(fā)展[3],一定要深刻認(rèn)識刺參的生物學(xué)特性,特別是對溫度、鹽度[4]等水質(zhì)條件的要求,掌握溫度和鹽度對刺參在胚胎發(fā)育、人工育苗及增養(yǎng)殖的影響至關(guān)重要[5]。通過計算孵化率而掌握刺參胚胎發(fā)育所需最適溫度和鹽度,最大限度地提高刺參的育苗產(chǎn)量,為此我們進(jìn)行實驗研究。
1材料與方法
1.1實驗器材與相關(guān)材料的準(zhǔn)備
1.1.1玻璃器材250 mL燒杯35個,500 mL燒杯2個;1 000 mL燒杯2個;500 mL量筒2個、100 mL量筒1個;1 mL、 5 mL、10 mL膠頭吸管各2個、3 mL吸管若干;玻璃棒2個;玻璃棒溫度計6個;漏斗3個;5 000 mL三角燒瓶8個;載玻片、蓋玻片各1盒。
1.1.2塑料器材塑料器材:50 L塑料孵化箱8個; 20 L水桶16個;水舀2個。
1.1.3其他器材其他器材:顯微鏡;2 000 W加熱棒6個;可調(diào)自動控溫儀8個;數(shù)碼照相機(jī)1個;海水密度計1個;0~100‰鹽度計1個。
3結(jié)果與討論
從表1和表3得出:溫度在20~21 ℃時,鹽度10‰和50‰的情況下,胚胎完全不能正常發(fā)育,鹽度20‰和40‰時胚胎除了出現(xiàn)極體外,其它過程都不能正常進(jìn)行,而鹽度在29‰時胚胎發(fā)育能正常進(jìn)行。而且變態(tài)形成小耳狀幼體的時間是25 h 20 min~31 h 30 min。
從表2和表3得出:鹽度在29‰的情況下,溫度在12 ℃和35 ℃及40 ℃的情況下,胚胎都不能正常發(fā)育,溫度在28 ℃的情況下,除了可見胚胎極體出現(xiàn)和分裂成2個細(xì)胞,其它都不能正常進(jìn)行。溫度在20 ℃的情況下,形成小耳狀幼體的時間是25 h 20 min~31 h 30 min。
從表3可以看出:在溫度20~21 ℃時,鹽度29‰的情況下,刺參胚胎發(fā)育能正常進(jìn)行,發(fā)育過程經(jīng)過了卵裂、囊胚、原腸胚、形成耳狀幼蟲[10]。
從表4可以看出:溫度在20~21 ℃的情況下,鹽度在22‰、27‰、32‰時孵化率分別為55%、75%、50%。
從表5可以得出:鹽度在27‰的情況下,溫度15 ℃、20 ℃、28 ℃、30 ℃時,孵化率分別為35%、75%、60%、55%。
當(dāng)水溫在20~21 ℃時,鹽度的變化使孵化率由大變小的順序為:27‰>22‰>32‰>20‰=36‰ ;
當(dāng)鹽度在27‰時,溫度的變化對孵化率由大到小的影響:20 ℃>28 ℃>30 ℃>15 ℃。
4結(jié)論
溫度在20~21 ℃的情況下,而鹽度在22‰~29‰時刺參胚胎發(fā)育能正常進(jìn)行,而且孵化率在50%以上。
鹽度在27‰的情況下,而溫度在20~30 ℃時刺參胚胎發(fā)育都能正常進(jìn)行,孵化率在55%以上。
刺參胚胎正常發(fā)育的條件是溫度20~30 ℃,鹽度22‰~29‰,而且孵化率最高的條件為20 ℃,鹽度27‰,孵化率為75%。
參考文獻(xiàn):
[1]
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[2] 隋錫林,鄧歡.刺參池塘養(yǎng)殖的病害及防治對策[J].水產(chǎn)科學(xué),2004,23(6):22-23
[3] 王連華.無公害刺參養(yǎng)殖技術(shù)[J].齊魯漁業(yè),2004,22(12):22-24
[4] 陳勇,高峰,劉國山,等.溫度、鹽度和光照周期對刺參生長及行為的影響[J].水產(chǎn)學(xué)報,2007,31(5),687-691
[5] 陳愛華.刺參養(yǎng)殖水環(huán)境調(diào)控技術(shù)[J].中國水產(chǎn),2008(11):57-58
[6] 隋錫林.刺參人工育苗及增養(yǎng)殖技術(shù)[J].水產(chǎn)科學(xué),2003,22(06):52-53
[7] 王印庚,榮小軍,張春云,等.養(yǎng)殖海參主要疾病及防治技術(shù)[J].海洋科學(xué),2005(03):1-7
[8] 張群樂,劉永宏.海參海膽增養(yǎng)殖技術(shù)[M].青島:青島海洋大學(xué)出版社,1998:28-29
[9] 譚杰,孫慧玲,高菲,等.刺參受精及早期胚胎發(fā)育過程的細(xì)胞學(xué)觀察[J].水產(chǎn)學(xué)報,2012,36(2):272-275
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(收稿日期:2014-08-02;修回日期:2014-08-18)
1.1.4相關(guān)材料相關(guān)材料:脫脂棉2卷;10 mm2銅電線50 m;多孔插排2個;甲醛1瓶;冷凍礦泉水1箱;鹵水10 L。
1.2實驗前親參的準(zhǔn)備
1.2.1采捕時間采捕時間:在2013年10月底、11月初采捕一批親參。
1.2.2采捕地點采捕地點:金州玉兔島自然海區(qū)。
1.2.3采捕數(shù)量采捕數(shù)量:共采捕360頭親參,每個平均250 g以上[6]。
1.2.4工具消毒工具消毒:采捕工具使用前浸泡消毒處理,用清水清洗干凈后使用。
1.3實驗方法
1.3.1刺參的培育管理
水溫:親參入池水溫為10 ℃,適應(yīng)3 d后開始升溫,每3 d升0.5 ℃,升到14 ℃后開始恒溫培養(yǎng),升至16 ℃恒溫培養(yǎng),直到自然排卵。
餌料:采用干海泥和配合飼料混合投喂,二者混合后用水?dāng)嚢瑁龀蓷l形或塊狀曬干后投喂。
換水與倒池:3 d換水清底一次,15 d倒池一次。
充氣:采取間歇式[7],充1 h停0.5 h,暗光培育。
鹽度:29‰
1.3.2實驗用水調(diào)配淡水鹽度為0‰,鹵水的鹽度為290‰。自然海水的鹽度是29‰;實驗的鹽度設(shè)有10‰、20‰、30‰、40‰、50‰以及22‰、27‰、32‰、36‰;低鹽度的海水用自然水(29‰)加淡水調(diào)配,高鹽度的用自然水(29‰)加鹵水調(diào)配。
1.3.3計算公式
當(dāng)降低鹽度時:(L-L1)×(S-S1)=(S1-S2)L1
當(dāng)升高鹽度時:(L-L1)×(S1-S)=(S2-S1)L1
L2=L-L1
公式中,L為所需配水的數(shù)量(mL);L1為所需淡水或鹵水的數(shù)量(mL);L2為所需自然海水的數(shù)量( mL);S為自然海水的鹽度(‰);S1為配水所需達(dá)到的鹽度(‰);S2為淡水或鹵水的鹽度(‰)。
1.3.4實驗用水溫度的控制將裝有調(diào)配水的燒杯或水桶放入孵化箱或水桶內(nèi),在孵化箱或水桶內(nèi)放入瓶裝冰降溫或可調(diào)溫控儀的加熱棒調(diào)整所需的溫度。
1.4實驗過程
通過陰干、流水、升溫誘導(dǎo)刺激的方式來采卵[8]。先將蓄養(yǎng)池內(nèi)海水放干,在池底擺好刺參陰干1 h,再用大水流流水刺激0.5 h,然后加高溫水(比蓄養(yǎng)水溫高2~3 ℃),2 h后雄參開始排呈一縷乳白色煙霧狀的精液,徐徐散開,再過0.5 h雌參開始排出一條桔紅色絨線狀波浪式的卵子,然后慢慢散開沉于盆底。
分別取3頭排放量較大的雌參和雄參,分別放入兩個盛有相同溫度海水的大盆中,讓其分別產(chǎn)卵與排精,不到15 min大盆內(nèi)卵的密度就達(dá)到200粒/mL以上,雄參的盆內(nèi)已經(jīng)看不到底了,分別將親參取出放入產(chǎn)卵池內(nèi),同時不斷攪動盆內(nèi)的水體,使卵和精液分布均勻,取一定量的精液加入卵的盆內(nèi)并不斷攪水,鏡檢觀察視野內(nèi)一個卵周圍可見3~5個精子[9]即可,然后取樣計數(shù)并觀察卵子受精情況,每個燒杯內(nèi)受精卵的密度是10粒/mL。
實驗種參產(chǎn)卵時水溫20~21 ℃、鹽度29‰,實驗分四組:
一組:實驗是在水溫20~21 ℃,鹽度分別控制在10‰、20‰、29‰、40‰、50‰五種條件,每種鹽度下設(shè)三個燒杯重復(fù)實驗;胚胎發(fā)育結(jié)果見表1、表3。
二組:在鹽度為29‰不變時,水溫分別控制在12 ℃、20 ℃、28 ℃、35 ℃、40 ℃五種條件,每種溫度下設(shè)三個燒杯進(jìn)行重復(fù)實驗。胚胎發(fā)育結(jié)果見表2,表3。
三組:取一些囊胚期的胚胎定量后分別放入水溫為20~21 ℃,鹽度分別是22‰、27‰、32‰、36‰的各個水桶里,每桶裝水14 000 mL水,密度為1粒/mL,見表4。
四組:取一些囊胚期的胚胎定量后分別放入鹽度為27‰,水溫分別是15 ℃、20 ℃、28 ℃、30 ℃的各個水桶里,每桶裝水14 000 mL水,密度為1粒/mL,見表5。
日常管理:首先每1 h用玻璃棒攪動燒杯內(nèi)水體一次,防止受精卵長時間沉入杯底,影響孵化率;其次要隨時觀察各孵化箱內(nèi)的水溫,防止溫差過大,影響孵化率。
隨時鏡檢觀察,待胚胎發(fā)育至初耳狀幼體時期鏡檢定量,具體方法是用量筒將桶水?dāng)噭蛟儆? mL吸管上、中、下層不同位置吸4個5 mL,共計20 mL,用甲醛殺死后將幼體全部吸出,用顯微鏡計數(shù)定量,結(jié)果見表4和表5。
2實驗結(jié)果
刺參胚胎發(fā)育情況見表1-表5。
表1水溫20~21 ℃,不同鹽度下刺參胚胎發(fā)育狀況
1.3.2實驗用水調(diào)配淡水鹽度為0‰,鹵水的鹽度為290‰。自然海水的鹽度是29‰;實驗的鹽度設(shè)有10‰、20‰、30‰、40‰、50‰以及22‰、27‰、32‰、36‰;低鹽度的海水用自然水(29‰)加淡水調(diào)配,高鹽度的用自然水(29‰)加鹵水調(diào)配。
1.3.3計算公式
當(dāng)降低鹽度時:(L-L1)×(S-S1)=(S1-S2)L1
當(dāng)升高鹽度時:(L-L1)×(S1-S)=(S2-S1)L1
L2=L-L1
公式中,L為所需配水的數(shù)量(mL);L1為所需淡水或鹵水的數(shù)量(mL);L2為所需自然海水的數(shù)量( mL);S為自然海水的鹽度(‰);S1為配水所需達(dá)到的鹽度(‰);S2為淡水或鹵水的鹽度(‰)。
1.3.4實驗用水溫度的控制將裝有調(diào)配水的燒杯或水桶放入孵化箱或水桶內(nèi),在孵化箱或水桶內(nèi)放入瓶裝冰降溫或可調(diào)溫控儀的加熱棒調(diào)整所需的溫度。
1.4實驗過程
通過陰干、流水、升溫誘導(dǎo)刺激的方式來采卵[8]。先將蓄養(yǎng)池內(nèi)海水放干,在池底擺好刺參陰干1 h,再用大水流流水刺激0.5 h,然后加高溫水(比蓄養(yǎng)水溫高2~3 ℃),2 h后雄參開始排呈一縷乳白色煙霧狀的精液,徐徐散開,再過0.5 h雌參開始排出一條桔紅色絨線狀波浪式的卵子,然后慢慢散開沉于盆底。
分別取3頭排放量較大的雌參和雄參,分別放入兩個盛有相同溫度海水的大盆中,讓其分別產(chǎn)卵與排精,不到15 min大盆內(nèi)卵的密度就達(dá)到200粒/mL以上,雄參的盆內(nèi)已經(jīng)看不到底了,分別將親參取出放入產(chǎn)卵池內(nèi),同時不斷攪動盆內(nèi)的水體,使卵和精液分布均勻,取一定量的精液加入卵的盆內(nèi)并不斷攪水,鏡檢觀察視野內(nèi)一個卵周圍可見3~5個精子[9]即可,然后取樣計數(shù)并觀察卵子受精情況,每個燒杯內(nèi)受精卵的密度是10粒/mL。
實驗種參產(chǎn)卵時水溫20~21 ℃、鹽度29‰,實驗分四組:
一組:實驗是在水溫20~21 ℃,鹽度分別控制在10‰、20‰、29‰、40‰、50‰五種條件,每種鹽度下設(shè)三個燒杯重復(fù)實驗;胚胎發(fā)育結(jié)果見表1、表3。
二組:在鹽度為29‰不變時,水溫分別控制在12 ℃、20 ℃、28 ℃、35 ℃、40 ℃五種條件,每種溫度下設(shè)三個燒杯進(jìn)行重復(fù)實驗。胚胎發(fā)育結(jié)果見表2,表3。
三組:取一些囊胚期的胚胎定量后分別放入水溫為20~21 ℃,鹽度分別是22‰、27‰、32‰、36‰的各個水桶里,每桶裝水14 000 mL水,密度為1粒/mL,見表4。
四組:取一些囊胚期的胚胎定量后分別放入鹽度為27‰,水溫分別是15 ℃、20 ℃、28 ℃、30 ℃的各個水桶里,每桶裝水14 000 mL水,密度為1粒/mL,見表5。
日常管理:首先每1 h用玻璃棒攪動燒杯內(nèi)水體一次,防止受精卵長時間沉入杯底,影響孵化率;其次要隨時觀察各孵化箱內(nèi)的水溫,防止溫差過大,影響孵化率。
隨時鏡檢觀察,待胚胎發(fā)育至初耳狀幼體時期鏡檢定量,具體方法是用量筒將桶水?dāng)噭蛟儆? mL吸管上、中、下層不同位置吸4個5 mL,共計20 mL,用甲醛殺死后將幼體全部吸出,用顯微鏡計數(shù)定量,結(jié)果見表4和表5。
2實驗結(jié)果
刺參胚胎發(fā)育情況見表1-表5。
表1水溫20~21 ℃,不同鹽度下刺參胚胎發(fā)育狀況
1.3.2實驗用水調(diào)配淡水鹽度為0‰,鹵水的鹽度為290‰。自然海水的鹽度是29‰;實驗的鹽度設(shè)有10‰、20‰、30‰、40‰、50‰以及22‰、27‰、32‰、36‰;低鹽度的海水用自然水(29‰)加淡水調(diào)配,高鹽度的用自然水(29‰)加鹵水調(diào)配。
1.3.3計算公式
當(dāng)降低鹽度時:(L-L1)×(S-S1)=(S1-S2)L1
當(dāng)升高鹽度時:(L-L1)×(S1-S)=(S2-S1)L1
L2=L-L1
公式中,L為所需配水的數(shù)量(mL);L1為所需淡水或鹵水的數(shù)量(mL);L2為所需自然海水的數(shù)量( mL);S為自然海水的鹽度(‰);S1為配水所需達(dá)到的鹽度(‰);S2為淡水或鹵水的鹽度(‰)。
1.3.4實驗用水溫度的控制將裝有調(diào)配水的燒杯或水桶放入孵化箱或水桶內(nèi),在孵化箱或水桶內(nèi)放入瓶裝冰降溫或可調(diào)溫控儀的加熱棒調(diào)整所需的溫度。
1.4實驗過程
通過陰干、流水、升溫誘導(dǎo)刺激的方式來采卵[8]。先將蓄養(yǎng)池內(nèi)海水放干,在池底擺好刺參陰干1 h,再用大水流流水刺激0.5 h,然后加高溫水(比蓄養(yǎng)水溫高2~3 ℃),2 h后雄參開始排呈一縷乳白色煙霧狀的精液,徐徐散開,再過0.5 h雌參開始排出一條桔紅色絨線狀波浪式的卵子,然后慢慢散開沉于盆底。
分別取3頭排放量較大的雌參和雄參,分別放入兩個盛有相同溫度海水的大盆中,讓其分別產(chǎn)卵與排精,不到15 min大盆內(nèi)卵的密度就達(dá)到200粒/mL以上,雄參的盆內(nèi)已經(jīng)看不到底了,分別將親參取出放入產(chǎn)卵池內(nèi),同時不斷攪動盆內(nèi)的水體,使卵和精液分布均勻,取一定量的精液加入卵的盆內(nèi)并不斷攪水,鏡檢觀察視野內(nèi)一個卵周圍可見3~5個精子[9]即可,然后取樣計數(shù)并觀察卵子受精情況,每個燒杯內(nèi)受精卵的密度是10粒/mL。
實驗種參產(chǎn)卵時水溫20~21 ℃、鹽度29‰,實驗分四組:
一組:實驗是在水溫20~21 ℃,鹽度分別控制在10‰、20‰、29‰、40‰、50‰五種條件,每種鹽度下設(shè)三個燒杯重復(fù)實驗;胚胎發(fā)育結(jié)果見表1、表3。
二組:在鹽度為29‰不變時,水溫分別控制在12 ℃、20 ℃、28 ℃、35 ℃、40 ℃五種條件,每種溫度下設(shè)三個燒杯進(jìn)行重復(fù)實驗。胚胎發(fā)育結(jié)果見表2,表3。
三組:取一些囊胚期的胚胎定量后分別放入水溫為20~21 ℃,鹽度分別是22‰、27‰、32‰、36‰的各個水桶里,每桶裝水14 000 mL水,密度為1粒/mL,見表4。
四組:取一些囊胚期的胚胎定量后分別放入鹽度為27‰,水溫分別是15 ℃、20 ℃、28 ℃、30 ℃的各個水桶里,每桶裝水14 000 mL水,密度為1粒/mL,見表5。
日常管理:首先每1 h用玻璃棒攪動燒杯內(nèi)水體一次,防止受精卵長時間沉入杯底,影響孵化率;其次要隨時觀察各孵化箱內(nèi)的水溫,防止溫差過大,影響孵化率。
隨時鏡檢觀察,待胚胎發(fā)育至初耳狀幼體時期鏡檢定量,具體方法是用量筒將桶水?dāng)噭蛟儆? mL吸管上、中、下層不同位置吸4個5 mL,共計20 mL,用甲醛殺死后將幼體全部吸出,用顯微鏡計數(shù)定量,結(jié)果見表4和表5。
2實驗結(jié)果
刺參胚胎發(fā)育情況見表1-表5。
表1水溫20~21 ℃,不同鹽度下刺參胚胎發(fā)育狀況