菅玉霞, 潘 雷, 胡發(fā)文, 高鳳祥, 張少春, 王 雪, 李 莉, 郭 文

(山東省海洋生物研究院, 山東 青島 266002)

斑點(diǎn)鱒(Oncorhynchus mykiss), 俗稱(chēng)尊貴魚(yú),是鮭科(Salmonidae)魚(yú)類(lèi)的一種, 因全身布滿斑點(diǎn)而得名, 屬溯河洄游魚(yú)類(lèi), 是由道氏虹鱒(Oncorhynchus mykiss)與虹鱒(Oncorhynchus mykiss)的降海型品種硬頭鱒 (Oncorhynchus mykiss)雜交而成的虹鱒新品種, 2010年由山東省海洋生物研究院與青島?？êＱ笊锟萍加邢薰韭?lián)合引進(jìn)中國(guó)[1-3]。斑點(diǎn)鱒肉質(zhì)細(xì)嫩、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高、少肌間刺、出肉率高, 是制作生魚(yú)片、煙熏三文魚(yú)(Oncorhynchus keta)的首選魚(yú)類(lèi), 深受消費(fèi)者喜愛(ài)。斑點(diǎn)鱒是廣溫、廣鹽性魚(yú)類(lèi), 生存溫度 0～24℃, 適宜水溫 8～21℃,最適生長(zhǎng)水溫 10～18℃; 對(duì)鹽度的適應(yīng)能力也很強(qiáng),在 0～33鹽度范圍內(nèi)均能存活[4]?？共×?qiáng), 生長(zhǎng)速度快。

目前國(guó)內(nèi)外關(guān)于溫度、鹽度對(duì)魚(yú)類(lèi)包括虹鱒胚胎發(fā)育影響的報(bào)道較多[5-21]。斑點(diǎn)鱒作為一種虹鱒魚(yú)類(lèi)養(yǎng)殖的新品種, 目前相關(guān)報(bào)道還很少[1-4], 溫度、鹽度對(duì)斑點(diǎn)鱒發(fā)眼卵孵化的影響也均未見(jiàn)報(bào)道。作者研究了溫度、鹽度對(duì)斑點(diǎn)鱒發(fā)眼卵孵化的影響, 以期豐富斑點(diǎn)鱒早期發(fā)育階段的生物學(xué)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和資料,為苗種培育和工廠化養(yǎng)殖提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

實(shí)驗(yàn)在山東省海洋生物研究院海水良種繁育中心內(nèi)進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)材料為同一批受精發(fā)育的斑點(diǎn)鱒發(fā)眼卵, 于2012年2月27日由美國(guó)空運(yùn)至我實(shí)驗(yàn)基地,此時(shí)的發(fā)眼卵有效積溫為245℃·d, 已受精24.5 d。實(shí)驗(yàn)在2 000 mL的燒杯中進(jìn)行。

1.2 方法

1.2.1 不同溫度下發(fā)眼卵的孵化

共設(shè)置10個(gè)溫度梯度: 6、8、10、12、14、16、18、20、22、24℃。在2 000 mL燒杯中放發(fā)眼卵60粒進(jìn)行溫度實(shí)驗(yàn), 孵化用水為淡水, 每組設(shè) 3個(gè)平行。每天用相同溫度水全量換水一次。燒杯置于規(guī)格為 67cm×46 cm×35 cm的塑料箱內(nèi), 以 WEIPRO MX300 IC控溫儀保持各實(shí)驗(yàn)組溫度恒定, 實(shí)驗(yàn)期間溫度波動(dòng)±0.5℃。發(fā)眼卵置入燒杯后, 以1℃/h的速度升溫到設(shè)計(jì)溫度。觀察記錄不同水溫下的孵化時(shí)間、孵化率。

1.2.2 不同鹽度下發(fā)眼卵的孵化

設(shè)置 9個(gè)鹽度梯度: 0、5、10、15、20、25、30、35、40; 高鹽度海水以砂濾海水添加海水晶配制而成;低鹽度海水以砂濾海水加淡水(充分曝氣除氯)配制。鹽度用海水比重計(jì)(精確度±1)來(lái)標(biāo)定。在2 000 mL燒杯中分別放入60粒發(fā)眼卵進(jìn)行鹽度實(shí)驗(yàn), 每個(gè)實(shí)驗(yàn)組設(shè)3個(gè)平行。每天用相同鹽度水全量換水一次。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中及時(shí)清除死卵并記錄。觀察記錄不同鹽度條件下的孵化時(shí)間和孵化率。根據(jù)溫度孵化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)水溫為(10±0.5) ℃。燒杯置于規(guī)格為67 cm×46 cm×35 cm的塑料箱內(nèi), 以WEIPRO MX300 IC控溫儀保持塑料箱內(nèi)溫度恒定。

1.3 數(shù)據(jù)處理

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用 Spss19.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì), 采用單因素方差分析(ANOVA)和Duncan檢驗(yàn)法統(tǒng)計(jì)分析,采用Microsoft Excel 2003進(jìn)行了數(shù)據(jù)處理和圖表制作。

2 結(jié)果與分析

2.1 溫度對(duì)發(fā)眼卵孵化的影響

2.1.1 溫度對(duì)斑點(diǎn)鱒發(fā)眼卵孵化率的影響

圖1表明, 溫度對(duì)斑點(diǎn)鱒發(fā)眼卵孵化率影響顯著(P<0.05)。由圖1可知, 在水溫6～22℃溫度范圍內(nèi),各實(shí)驗(yàn)組發(fā)眼卵都能完成孵化, 其中 10℃的孵化率最高。當(dāng)孵化溫度低于 10℃時(shí), 斑點(diǎn)鱒發(fā)眼卵孵化率隨溫度升高而升高; 孵化溫度高于 10℃時(shí), 斑點(diǎn)鱒發(fā)眼卵孵化率隨溫度升高而降低, 22℃的孵化率最低。當(dāng)水溫超過(guò) 24℃時(shí), 斑點(diǎn)鱒發(fā)眼卵不能孵化出仔魚(yú)。從孵化率的角度評(píng)估, 最佳孵化溫度是10℃。斑點(diǎn)鱒發(fā)眼卵的孵化見(jiàn)圖2。

圖1 斑點(diǎn)鱒發(fā)眼卵在不同溫度下的孵化率Fig.1 Hatching rate of eyed eggs of Oncorhynchus mykiss under different water temperature

圖2 斑點(diǎn)鱒發(fā)眼卵的孵化Fig.2 Hatching of eyed eggs of O. mykiss

2.1.2 溫度對(duì)斑點(diǎn)鱒發(fā)眼卵孵化時(shí)間的影響

斑點(diǎn)鱒發(fā)眼卵的孵化時(shí)間指的是發(fā)眼卵全部孵化出仔魚(yú)所需要的時(shí)間。由圖3可知, 在6～22℃, 隨著水溫的升高, 斑點(diǎn)鱒發(fā)眼卵的發(fā)育時(shí)間逐漸縮短。6℃時(shí)斑點(diǎn)鱒由發(fā)眼卵至破膜孵化出仔魚(yú)長(zhǎng)達(dá) 15 d,而22℃, 孵化出仔魚(yú)僅需4d。發(fā)眼卵孵化時(shí)間N(d)與溫度 T(℃)成負(fù)相關(guān)關(guān)系, 符合對(duì)數(shù)關(guān)系式: N=–5.031 ln(T)+15.378(R2=0.9924)。

2.1.3 胚胎發(fā)育的有效積溫值

對(duì)于魚(yú)類(lèi)的發(fā)育過(guò)程, 每個(gè)階段的積溫是該階段的平均溫度和該階段所持續(xù)時(shí)間的乘積, 而孵化過(guò)程的總積溫為各個(gè)階段的積溫之和[22]。由表 1可知, 本實(shí)驗(yàn)條件下斑點(diǎn)鱒胚胎發(fā)育的積溫范圍為333～350℃·d, 平均積溫值為 343℃·d。

圖3 溫度對(duì)斑點(diǎn)鱒發(fā)眼卵孵化時(shí)間的影響Fig.3 Effect of temperature on hatching days of eyed eggs of O. mykiss

表1 斑點(diǎn)鱒發(fā)眼卵發(fā)育與水溫的關(guān)系Tab.1 Relationship between development of eyed eggs of Oncorhynchus mykiss and water temperature

2.2 鹽度對(duì)發(fā)眼卵孵化的影響

2.2.1 鹽度對(duì)斑點(diǎn)鱒發(fā)眼卵孵化率的影響

圖4表明, 鹽度對(duì)斑點(diǎn)鱒發(fā)眼卵孵化率影響顯著(P<0.05), 鹽度超過(guò)20, 發(fā)眼卵不能孵化。鹽度高于30的實(shí)驗(yàn)組, 實(shí)驗(yàn)開(kāi)始10 h后就出現(xiàn)死卵, 20 h后發(fā)眼卵全部變渾濁死亡。在鹽度0～15范圍內(nèi), 隨著鹽度升高斑點(diǎn)鱒發(fā)眼卵孵化率逐漸降低。鹽度 0時(shí)的孵化率最高, 達(dá)到97%。

圖4 斑點(diǎn)鱒發(fā)眼卵在不同鹽度下的孵化率(10±0.5)℃Fig.4 Hatching rate of eyed eggs of O. mykiss under different salinity(10±0.5)℃

2.2.2 鹽度對(duì)斑點(diǎn)鱒發(fā)眼卵孵化時(shí)間的影響

鹽度超過(guò)20發(fā)眼卵不能孵化, 所以孵化時(shí)間只統(tǒng)計(jì)到鹽度15。由圖5可知, 在0～15范圍內(nèi), 隨著鹽度的升高, 斑點(diǎn)鱒發(fā)眼卵的孵化時(shí)間逐漸變長(zhǎng)。鹽度0時(shí)斑點(diǎn)鱒由發(fā)眼卵至破膜孵化出仔魚(yú)需要11 d,而在鹽度 10～15時(shí)則需要 13d。胚胎孵化時(shí)間 N(d)與鹽度 S(‰)成正相關(guān)關(guān)系, 二者回歸結(jié)果符合乘冪函數(shù)關(guān)系式: N=11.023S0.1299(R2=0.9604)。

3 討論與結(jié)論

3.1 溫度對(duì)發(fā)眼卵孵化的影響

圖5 鹽度對(duì)斑點(diǎn)鱒發(fā)眼卵發(fā)育時(shí)間的影響Fig.5 Effect of salinity on hatching days of eyed eggs of O.mykiss

水溫是影響魚(yú)類(lèi)胚胎發(fā)育和孵化時(shí)間的重要環(huán)境因子之一, 任何一種魚(yú)類(lèi)的胚胎發(fā)育都需要在適宜的溫度條件下進(jìn)行, 不同的魚(yú)種胚胎發(fā)育要求的溫度條件不同, 對(duì)溫度的適應(yīng)范圍也有很大差異。本實(shí)驗(yàn)條件下, 斑點(diǎn)鱒發(fā)眼卵全部孵化時(shí)6℃時(shí)的積溫值為335℃·d, 8℃時(shí)的積溫值為341℃·d, 與虹鱒6.3℃時(shí)的積溫值為 328.12℃·d[23]、硬頭鱒水溫 8～10℃時(shí)的積溫范圍為(340～360)℃·d[24]相似。高于山女鱒(O.masou)[25]平均水溫6.2℃、積溫達(dá)297℃·d, 山女鱒平均水溫 8.4℃, 積溫達(dá) 252℃·d時(shí)才全部孵化。而低于白點(diǎn)鮭(Salvelinus leucomaenis)[15]在平均溫度5.16℃、積溫423.87℃·d時(shí)才能全部孵化; 也低于洄游性大西洋鮭(Salmo salar)在水溫8～10℃、積溫達(dá)到485℃以上時(shí)才孵化[26]。其產(chǎn)生差異的原因可能與這幾種鮭科魚(yú)類(lèi)的生活習(xí)性、親魚(yú)培育的環(huán)境條件有關(guān)。另外, 不同的水溫下, 仔魚(yú)出膜所需的發(fā)育積溫也略有差異, 例如虹鱒在9℃時(shí)約為343.0℃·d, 10℃時(shí)約為 309.73℃·d, 12℃時(shí)約為 308.2℃·d[27], 本實(shí)驗(yàn)條件下斑點(diǎn)鱒在 6℃時(shí)的積溫值為 335℃·d, 10℃時(shí)為350℃·d, 18℃時(shí)為344℃·d, 也驗(yàn)證了這一點(diǎn)。

魚(yú)類(lèi)的胚胎發(fā)育時(shí)間長(zhǎng)短與水溫有著密切關(guān)系。本實(shí)驗(yàn)條件下, 斑點(diǎn)鱒在平均水溫6℃時(shí)全部孵出需要39.5 d, 16℃時(shí)全部孵出需要31 d, 而在平均溫度為22℃時(shí), 28.5d左右即可全部出膜。斑點(diǎn)鱒發(fā)眼卵發(fā)育速度隨著水溫的升高而加快, 這同其他魚(yú)類(lèi)是一致的[28]。如, 虹鱒在平均水溫 7.5℃時(shí), 從受精至孵出需要46 d, 平均水溫為9℃時(shí), 孵化期則為30～38 d, 而在平均溫度為12℃時(shí), 26 d左右即可出膜; 山女鱒在8℃的水溫孵化約需60 d, 而在綏芬河(平均孵化水溫低于4℃) 的山女鱒則需要90 d的孵化才破膜而出[29]。哲羅魚(yú)(Hucho taimen Pallas)[30]在水溫8.3～11.6℃時(shí), 從卵受精到破膜需38～41 d。陸封型大西洋鮭發(fā)眼卵在水溫3～11℃時(shí)破膜需要24 d,而水溫2～8℃時(shí)破膜則長(zhǎng)達(dá)45 d[31]。

魚(yú)類(lèi)胚胎的孵化出膜主要靠?jī)煞矫娴淖饔? 胚體的運(yùn)動(dòng)和孵化酶的作用[10]。樓允東[32]、樊廷俊等[33]的研究表明, 孵化酶的作用受溫度的影響較明顯,在孵化酶分泌過(guò)程中溫度的下降, 不僅能顯著延遲孵化, 而且胚胎的存活率也降低。溫度主要通過(guò)影響孵化酶的分泌及其活性控制仔魚(yú)的孵出, 通常低溫抑制孵化酶的分泌和作用, 高溫則使孵化酶失活。孵化期水溫能夠影響仔魚(yú)對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收以及器官發(fā)育分化等, 這些對(duì)于仔魚(yú)初孵時(shí)迅速適應(yīng)環(huán)境和成活至關(guān)重要。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果看, 水溫升高到 18℃以上時(shí), 仔魚(yú)的孵化時(shí)間大大縮短, 但是仔魚(yú)的存活率也大大降低。胚胎發(fā)育所需時(shí)間和發(fā)育速率通常在一定范圍內(nèi)與溫度成負(fù)相關(guān), 這與本實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致。

張耀光等[34]認(rèn)為一般把孵化率最高的溫度做為魚(yú)類(lèi)胚胎發(fā)育的最適溫度。本實(shí)驗(yàn)條件下, 10℃時(shí)的孵化率最高, 溫度 18～22℃范圍內(nèi)雖能孵化出仔魚(yú),但是孵化率比較低, 當(dāng)溫度高于 24℃時(shí), 斑點(diǎn)鱒發(fā)眼卵不能孵化出仔魚(yú)。從孵化率的角度評(píng)估, 可以得出斑點(diǎn)鱒發(fā)眼卵的適宜孵化水溫為 8～16℃, 最適溫度為10℃。

3.2 鹽度對(duì)發(fā)眼卵孵化的影響

海水鹽度是直接影響魚(yú)類(lèi)胚胎發(fā)育的主要因素,鹽度對(duì)于魚(yú)類(lèi)的生長(zhǎng)和繁殖具有重要的影響。從本研究結(jié)果看, 斑點(diǎn)鱒的發(fā)眼卵孵化率隨鹽度的升高而降低, 這與一般的海產(chǎn)魚(yú)類(lèi)條斑星鰈(Verasper moseri)[5]、半滑舌鰨(Cynoglossus semilaevis)[8]、條石鯛(Oplegnathus fasciatus)[10]等孵化率隨鹽度的升高而升高相反, 究其原因與斑點(diǎn)鱒的生活習(xí)性相關(guān)。斑點(diǎn)鱒屬于溯河洄游魚(yú)類(lèi), 魚(yú)卵在淡水中孵化, 仔魚(yú)孵出后能逐漸適應(yīng)鹽度的升高, 最后可適應(yīng)在海水中的生長(zhǎng), 因此, 發(fā)眼卵的孵化率隨鹽度的升高呈現(xiàn)降低的趨勢(shì)。王宏田等[35]的研究表明, 當(dāng)鹽度過(guò)高或過(guò)低時(shí), 卵膜由于難以調(diào)節(jié)細(xì)胞與周?chē)橘|(zhì)之間的物質(zhì)平衡會(huì)導(dǎo)致卵細(xì)胞受到損傷或破裂, 從而出現(xiàn)死卵。鹽度高于20時(shí)發(fā)眼卵不能孵化出仔魚(yú), 魚(yú)卵發(fā)白變渾濁死亡。鹽度高于 30的實(shí)驗(yàn)組, 實(shí)驗(yàn)開(kāi)始10 h后就出現(xiàn)死卵, 20 h后發(fā)眼卵全部變渾濁死亡。

鹽度同樣影響斑點(diǎn)鱒發(fā)眼卵的胚胎發(fā)育時(shí)間,在 0～15范圍內(nèi), 隨著鹽度的升高, 斑點(diǎn)鱒發(fā)眼卵的發(fā)育時(shí)間逐漸變長(zhǎng)。因此, 結(jié)合鹽度對(duì)孵化率及孵化時(shí)間的影響, 可以得出斑點(diǎn)鱒發(fā)眼卵的適宜孵化鹽度為0～15, 最適鹽度為0。

作者只對(duì)溫度、鹽度對(duì)進(jìn)入發(fā)眼期的斑點(diǎn)鱒胚胎進(jìn)行了研究, 至于溫度、鹽度對(duì)整個(gè)胚胎發(fā)育階段的影響, 還有待進(jìn)一步的研究。

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