李俊偉，朱長(zhǎng)波，郭永堅(jiān)，頡曉勇，陳素文，張文文

( 中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院 南海水產(chǎn)研究所，農(nóng)業(yè)部南海漁業(yè)資源開發(fā)利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東 廣州 510300 )

不同餌料對(duì)方格星蟲存活和生長(zhǎng)的影響

李俊偉，朱長(zhǎng)波，郭永堅(jiān)，頡曉勇，陳素文，張文文

( 中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院 南海水產(chǎn)研究所，農(nóng)業(yè)部南海漁業(yè)資源開發(fā)利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東 廣州 510300 )

在室內(nèi)養(yǎng)殖箱中(31 cm × 20 cm × 30 cm)開展4種不同餌料對(duì)方格星蟲生長(zhǎng)和存活影響的研究。試驗(yàn)共分4個(gè)處理組，分別為配合飼料組、馬尾藻組、發(fā)酵馬尾藻組和附著物質(zhì)組，各設(shè)5個(gè)重復(fù)。在每個(gè)養(yǎng)殖箱底部鋪設(shè)相同厚度(10 cm)的細(xì)沙，投放5條方格星蟲(0.95±0.13) g，養(yǎng)殖時(shí)間共60 d。試驗(yàn)結(jié)果顯示，附著物質(zhì)組中方格星蟲的存活率和特定生長(zhǎng)率最高(1.10%)，顯著高于其他 3組(P<0.05)。馬尾藻組方格星蟲的成活率顯著高于配合飼料中組和發(fā)酵馬尾藻組(P<0.05)，但是其特定生長(zhǎng)率較低。試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，各處理組沉積物中氧化還原電位值均降低，且配合飼料組、馬尾藻組和發(fā)酵馬尾藻組顯著低于附著物質(zhì)組(P<0.05)。試驗(yàn)結(jié)果表明，采用配合飼料粉、馬尾藻粉、發(fā)酵馬尾藻粉直接飼喂方格星蟲的生長(zhǎng)效果較差，而附著物質(zhì)有利于方格星蟲的生長(zhǎng)和存活。同時(shí)，附著物質(zhì)的應(yīng)用有利于保持沉積物氧化狀態(tài)。因此，在方格星蟲餌料中添加附著物質(zhì)可以促進(jìn)其生長(zhǎng)，而在其餌料配制過(guò)程中大型藻粉、配合飼料粉的添加和加工方式仍需進(jìn)一步開展研究。

方格星蟲；餌料；存活率；生長(zhǎng)

光裸方格星蟲(Sipunculusnudus)屬于星蟲動(dòng)物門，是一種營(yíng)穴居生活的大型底棲動(dòng)物，多棲息于沙質(zhì)為主的灘涂區(qū)域，廣泛分布于中國(guó)近海沿岸[1-3]。光裸方格星蟲(方格星蟲)具有重要的食用和藥用價(jià)值[4-5]，現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究表明方格星蟲含有多種活性物質(zhì)，具有提高免疫力、抗疲勞及延緩衰老等效果[4-5]，同時(shí)在其體內(nèi)提取的多糖物質(zhì)也表現(xiàn)出一定的抗菌作用[6]。方格星蟲在生態(tài)系統(tǒng)中也具有較為重要的生態(tài)意義[7-10]。由于方格星蟲攝食和利用表層沉積物中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，并將糞便排泄在洞穴深處，實(shí)現(xiàn)了將表層沉積物質(zhì)向底層的搬運(yùn)和封埋，屬于下行搬運(yùn)者[7,11]。星蟲類動(dòng)物對(duì)沉積物中有機(jī)質(zhì)的攝食利用可以減少有機(jī)質(zhì)在沉積物表層的積累，對(duì)改善沉積物的理化特征具有重要作用[12-14]。

近年來(lái)，方格星蟲人工繁育的成功極大地促進(jìn)其生物學(xué)研究[15-18]。在方格星蟲培育階段，單細(xì)胞藻類和表層沉積物是其主要的營(yíng)養(yǎng)來(lái)源[19-20]。隨著養(yǎng)殖規(guī)模和養(yǎng)殖密度的增加，培育餌料的產(chǎn)量限制了方格星蟲的苗種產(chǎn)量和質(zhì)量。目前，有關(guān)方格星蟲稚幼蟲階段對(duì)飼料中糖、蛋白質(zhì)、脂肪和微量元素需求方面的研究已經(jīng)開展[2,21]。由于方格星蟲的消化能力較弱，對(duì)于不同物質(zhì)的消化和利用能力具有差異。因此，有必要針對(duì)適合方格星蟲生長(zhǎng)和利用的餌料來(lái)源開展研究。

本研究初步比較了配合飼料粉、馬尾藻(Scagassum)粉、發(fā)酵馬尾藻粉和附著物質(zhì)對(duì)方格星蟲的飼喂效果，旨在為中間培育階段方格星蟲營(yíng)養(yǎng)需求研究和生產(chǎn)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

養(yǎng)殖試驗(yàn)在室內(nèi)養(yǎng)殖箱中進(jìn)行，試驗(yàn)時(shí)間為60 d。試驗(yàn)共4個(gè)處理組，包括配合飼料組、馬尾藻組、發(fā)酵馬尾藻組以及附著物質(zhì)組，每個(gè)處理組分別設(shè)5個(gè)重復(fù)。在養(yǎng)殖箱(31 cm×20 cm×30 cm)底部鋪設(shè)相同厚度(10 cm)的細(xì)沙并注入等量海水，測(cè)定底質(zhì)和水層中的初始氧化還原電位值。在每個(gè)養(yǎng)殖箱中放入5條方格星蟲,體質(zhì)量為(0.95±0.13) g。

配合飼料粉和馬尾藻粉的粒徑均小于0.28 mm，其有機(jī)質(zhì)含量和蛋白質(zhì)含量見表1。發(fā)酵馬尾藻的配制：在3 g馬尾藻粉中加入0.5 g芽孢桿菌(Bacillus)干粉(菌含量：10 ×108cfu/g)和0.5 g砂糖，溶于水后充氣發(fā)酵24 h得到混合物質(zhì)，用以飼喂發(fā)酵馬尾藻組方格星蟲；附著物質(zhì)的獲?。涸诔靥林蟹胖貌y板培養(yǎng)附著藻類，5 d后將波紋板上的附著物質(zhì)刷洗后飼喂附著物質(zhì)組星蟲，附著物質(zhì)主要為硅藻類中的舟形藻(Navicula)和菱形藻(Nitzschia)。在投喂時(shí)，所有餌料均用200 mL水混勻后潑灑于養(yǎng)殖箱中。

表1 不同餌料中有機(jī)質(zhì)和蛋白質(zhì)含量 %

1.2 日常管理

采用充氣石進(jìn)行連續(xù)充氧，養(yǎng)殖期間溶解氧質(zhì)量濃度高于6 mg/L，養(yǎng)殖期間不換水。試驗(yàn)期間，各處理組投喂頻率為1次/5 d ；配合飼料、馬尾藻、發(fā)酵馬尾藻組的每次投喂量為3 g，附著物質(zhì)組每次投喂的附著物質(zhì)干質(zhì)量也為3 g。

1.3 樣品的收集及測(cè)定

水體的溫度、鹽度、pH 以及溶解氧采用YSI (556,YSI Incorporated,Yellow Springs,OH,USA)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定。用氧化還原電位儀(SX-630，上海)測(cè)定試驗(yàn)初始和結(jié)束時(shí)水體和底質(zhì)中的氧化還原電位值。

試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，將方格星蟲取出計(jì)數(shù)并稱量質(zhì)量。試驗(yàn)初始和結(jié)束時(shí)，將方格星蟲放置4 h，以排出消化道內(nèi)容物，再逐條擦干，稱量質(zhì)量。樣品有機(jī)質(zhì)含量采用馬弗爐灼燒法(550 ℃)進(jìn)行測(cè)定；樣品中蛋白質(zhì)含量采用考馬斯亮藍(lán)法測(cè)定。

1.4 計(jì)算公式

試驗(yàn)期間，對(duì)方格星蟲的成活率和特定生長(zhǎng)率進(jìn)行計(jì)算和分析：

存活率/%=n1/n2×100%

特定生長(zhǎng)率/%·d-1=(lnm2-lnm1)/t×100%

式中，n1和n2分別為試驗(yàn)初始和結(jié)束時(shí)養(yǎng)殖箱內(nèi)方格星蟲的數(shù)量(條)；m1和m2分別為每個(gè)養(yǎng)殖箱中方格星蟲的平均初始體質(zhì)量和平均終末體質(zhì)量(g)；t為試驗(yàn)進(jìn)行的時(shí)間(d)。

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用SPSS 17.0進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析。百分?jǐn)?shù)值均進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后進(jìn)行方差分析。不同處理組間的數(shù)據(jù)差異采用One-way ANOVA 進(jìn)行分析，顯著度為P<0.05。

2 結(jié) 果

2.1 水質(zhì)

養(yǎng)殖箱內(nèi)的水溫23～30 ℃，鹽度29～31；pH 8.0～8.3，溶解氧>6.0 mg/L。

2.2 沉積物和水層中氧化還原電位變化

試驗(yàn)初期，4個(gè)處理組底質(zhì)中氧化還原電位值為101～112 mV，處理組間無(wú)顯著差異(P>0.05)。 試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，4個(gè)處理組中僅有附著物質(zhì)組的底質(zhì)氧化程度較高，氧化還原電位值為46.4 mV，顯著高于其他3組(P<0.05)，其中發(fā)酵馬尾藻組底質(zhì)中氧化還原電位值接近-225 mV。4個(gè)處理組水層中的氧化還原電位值均為正值，其中馬尾藻組和附著物質(zhì)組顯著高于其他兩組(P<0.05)(圖1)。

圖1 試驗(yàn)結(jié)束時(shí)不同處理組水層和底質(zhì)中的氧化還原電位值數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差 (n=5).字母a和b表示不同處理組之間的數(shù)據(jù)差異顯著(P<0.05).

2.3 方格星蟲的存活與生長(zhǎng)

試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，不同處理組方格星蟲表現(xiàn)出不同的成活率(圖 2)，配合飼料組、馬尾藻組、發(fā)酵馬尾藻組和附著物質(zhì)組成活率分別為20%、88%、20%和90%，附著物質(zhì)組和馬尾藻組顯著高于配合飼料組和發(fā)酵馬尾藻組(P<0.05)。試驗(yàn)期間，僅有附著物質(zhì)組方格星蟲體質(zhì)量明顯增加，發(fā)酵馬尾藻組質(zhì)量增加不明顯，其他兩組(配合飼料組、馬尾藻組)的方格星蟲體質(zhì)量均減少(表2)。

圖2 試驗(yàn)結(jié)束時(shí)不同處理組中方格星蟲的成活率數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差 (n=5).字母a和b表示不同處理組之間的數(shù)據(jù)差異顯著(P<0.05).

處理組初始體質(zhì)量/g終末體質(zhì)量/g特定生長(zhǎng)率/%·d-1配合飼料組1.05±0.110.93±0.08-馬尾藻組1.02±0.060.96±0.17-發(fā)酵馬尾藻組0.94±0.040.95±0.060.01±0.00附著物質(zhì)0.85±0.141.60±0.161.10±0.02

-表示該組方格星蟲的特定生長(zhǎng)率為負(fù)值.

2.4 底質(zhì)中有機(jī)質(zhì)含量變化

試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，各處理組底質(zhì)中有機(jī)質(zhì)含量比初始有機(jī)質(zhì)含量(0.75%)略有增加(圖3)。發(fā)酵馬尾藻組底質(zhì)有機(jī)質(zhì)含量增加幅度最大，其他3組有機(jī)質(zhì)含量增幅相近，各處理組之間無(wú)顯著差異(P>0.05)(圖3)。

圖3 試驗(yàn)結(jié)束底質(zhì)中有機(jī)質(zhì)含量數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差 (n=5).

3 討 論

3.1 方格星蟲對(duì)餌料的攝食與利用

在自然界中，經(jīng)過(guò)變態(tài)階段的方格星蟲可以通過(guò)翻吻結(jié)構(gòu)攝取沉積物表層有機(jī)質(zhì)，其中底棲硅藻、浮游生物沉降及細(xì)菌-有機(jī)質(zhì)顆粒等是其營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的主要來(lái)源[19]。在人工培育過(guò)程中，方格星蟲所棲息的沙層中有機(jī)質(zhì)含量較低，缺乏適口餌料。僅投喂單胞藻類，易導(dǎo)致營(yíng)養(yǎng)不平衡、營(yíng)養(yǎng)供給量不足，從而造成星蟲生長(zhǎng)緩慢。因此，在方格星蟲培育過(guò)程中需要投喂適宜的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)以促進(jìn)其快速生長(zhǎng)。

方格星蟲作為底棲沉積食性動(dòng)物，與刺參的攝食方式具有相似之處：通過(guò)吻部或觸手結(jié)構(gòu)攝取泥沙和有機(jī)質(zhì)，對(duì)于食物的選擇性較差[19,22]。研究發(fā)現(xiàn)，方格星蟲和仿刺參(Apostichopusjaponicus)體內(nèi)消化酶活性普遍低于魚體內(nèi)消化酶活性[15,23-26]，這可能與星蟲、仿刺參體內(nèi)無(wú)專門消化腺有關(guān)；二者均具有較長(zhǎng)的消化道，尤其方格星蟲的雙螺旋消化道結(jié)構(gòu)為充分消化利用物質(zhì)起到了重要作用。因此，提供利于消化吸收的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)更有利于方格星蟲的生長(zhǎng)。該研究中，通過(guò)4種不同來(lái)源的有機(jī)質(zhì)對(duì)方格星蟲存活和生長(zhǎng)的影響，初步研究配合飼料粉、馬尾藻粉、發(fā)酵馬尾藻粉及附著物質(zhì)在方格星蟲培育過(guò)程中的應(yīng)用價(jià)值。試驗(yàn)中附著物質(zhì)組方格星蟲表現(xiàn)出明顯的生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)，其特定生長(zhǎng)率達(dá)到1.1%，顯著高于其他三組(P<0.05)。與其他研究中的生長(zhǎng)數(shù)據(jù)相比，附著物質(zhì)組質(zhì)量增加數(shù)的效果也較為明顯[8]。配合飼料組方格星蟲的成活率和生長(zhǎng)均表現(xiàn)最差，表明方格星蟲對(duì)于該配合飼料的吸收利用較差，其他研究也表明方格星蟲對(duì)于鯔魚(Mugilcephalus)殘餌、糞便的生長(zhǎng)利用率也較低[8]。因此，對(duì)于高蛋白配合飼料在方格星蟲生長(zhǎng)過(guò)程中的應(yīng)用方式仍需深入研究。

大型藻類中的馬尾藻通常被認(rèn)為是沉積食性動(dòng)物的主要選擇，但是該研究中馬尾藻粉對(duì)方格星蟲生長(zhǎng)的影響并未表現(xiàn)出預(yù)期效果(表 2)。研究表明沉積食性的仿刺參對(duì)褐藻的消化利用率較低，其主要原因是纖維素酶和褐藻酸酶活性較低[27]，有學(xué)者認(rèn)為,這兩種消化酶是外源性酶，很可能是由外源食物攜帶的微生物產(chǎn)生[28-29]。本研究中方格星蟲攝食馬尾藻粉的生長(zhǎng)效果不明顯，可能與其體內(nèi)相關(guān)的消化酶活性較低有關(guān)系。飼料原料經(jīng)過(guò)微生物發(fā)酵處理后，由于一系列生物化學(xué)反應(yīng)，一些大分子有機(jī)物會(huì)被降解為易消化吸收的小分子物質(zhì)[30-31]。該試驗(yàn)中經(jīng)芽孢桿菌發(fā)酵的馬尾藻粉對(duì)方格星蟲的促生長(zhǎng)效果并不明顯(表 2)，僅能夠維持方格星蟲的正常代謝。由于試驗(yàn)中所用的馬尾藻粉粒徑小于0.224 mm，符合該生長(zhǎng)階段方格星蟲攝食器官的攝取范圍。因此，有關(guān)大型海藻粉作為方格星蟲餌料的研究需要進(jìn)一步深入開展。

3.2 方格星蟲對(duì)底質(zhì)的適應(yīng)性

方格星蟲對(duì)于還原性的底質(zhì)具有較強(qiáng)的耐受能力[7]，該研究中馬尾藻組氧化還原電位值接近120 mV，而方格星蟲存活率仍較高(88%)。其他數(shù)據(jù)表明，較低的氧化還原電位并非是影響其存活的關(guān)鍵因素。其他研究表明，沉積食性的底棲動(dòng)物,如仿刺參對(duì)于附著物具有較高的消化和利用能力，主要原因可能是附著物中富含的硅藻和細(xì)菌是影響其腸道微生物功能的重要因素[28]，硅藻和細(xì)菌對(duì)于動(dòng)物的蛋白酶活性影響顯著[32]。附著物質(zhì)組中由于硅藻為其主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，而波紋板上的細(xì)菌可能通過(guò)方格星蟲的攝食過(guò)程進(jìn)入到其消化道中，對(duì)有機(jī)質(zhì)起到分解作用，有利于星蟲對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化和吸收，其促生長(zhǎng)效果仍需進(jìn)一步研究。

4 結(jié) 論

該文研究了4種不同來(lái)源的有機(jī)質(zhì)對(duì)方格星蟲存活和生長(zhǎng)的影響，研究發(fā)現(xiàn)高蛋白配合飼料粉、馬尾藻粉、發(fā)酵馬尾藻粉直接作為餌料對(duì)方格星蟲的促生長(zhǎng)效果不明顯，其投喂方式和添加比例仍需進(jìn)一步研究。池塘中培養(yǎng)的底棲硅藻等附著物質(zhì)對(duì)于方格星蟲的促生長(zhǎng)效果明顯，結(jié)果表明在池塘中懸掛附著板等結(jié)構(gòu)以增加附著生物量，定期刷洗可以增加方格星蟲的天然餌料，在提高方格星蟲生長(zhǎng)性能方面具有一定作用。

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EffectsofDietTypesonSurvivalandGrowthofSipunculaSipunculusnudus

LI Junwei,ZHU Changbo,GUO Yongjian,XIE Xiaoyong,CHEN Suwen,ZHANG Wenwen

( Key Laboratory of South China Sea Fishery Resources Exploitation & Utilization,Ministry of Agriculture,South China Sea Fisheries Research Institute,Chinese Academy of Fishery Sciences,Guangzhou 510300,China )

SipunculaSipunculusnuduswith body weight of (0.95±0.13) g was reared in tanks of each 31 cm × 20 cm × 30 cm with 10 cm depth fine sand bottom at a density of five individuals per tank,and fed shrimp formula feed (SD),gulfweed (Sargassumsp)diet (GD),and fermentation gulfweed diet (FD) and attachments containing diatom (DD) for 60 d with five duplication to study the effect of four diets on growth and survival of sipuncula.The maximal survival rate and the best growth (1.10%/d) were observed in the sipuncula in group DD,significantly higher than those in the other treatments (P<0.05).There was significantly higher survival rate in groups GD,SD,and FD than in groups SD and DD (P<0.05),with poor growth in group GD.At end of the experiment, redox potential Eh of the sediment was significantly lower in group GD than that in group SD (P<0.05).These findings indicated that the poor growth was found in the sipuncula fed shrimp formula feed, gulfweed diet and fermentation gulfweed diet,and that good growth and higher survival in the sipuncula fed the attachments containing diatom which was conducive to maintaining sediment oxidation state.It is needed to further research for supplementation and processing of macroalga powder in sipuncula feed.

Sipunculusnudus;diet;survival rate;growth

S968.9

A

1003-1111(2016)01-0027-05

10.16378/j.cnki.1003-1111.2016.01.005

2015-05-07；

2015-08-31.

廣東省自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(2015A030310260);中央級(jí)公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金資助項(xiàng)目(2014TS03; 2014ZD01).

李俊偉(1982-),男,助理研究員,博士;研究方向：水產(chǎn)養(yǎng)殖生態(tài)與技術(shù).E-mail: lijunwei303@163.com.通訊作者: 頡曉勇(1976-),男,副研究員,博士;研究方向； 水產(chǎn)養(yǎng)殖.xiexiaoyongsh@sina.com