魏玉眾，張人銘，宋明波，時春明，阿達可白克·可爾江

(新疆維吾爾自治區(qū)水產(chǎn)科學(xué)研究所/農(nóng)業(yè)部西北地區(qū)漁業(yè)資源環(huán)境科學(xué)觀測實驗站，烏魯木齊 830000)

0 引 言

【研究意義】歐鲇(SilurusglarisLinnaeus)隸屬鲇形目，鲇科，鲇屬，是自然分布于歐洲中部、東部及亞洲西部的里海、咸海、亞速海、黑海和波羅的海水系的河流和湖泊中的天然水生物種，屬于具有生長快、適應(yīng)性強、營養(yǎng)價值高、肌間刺少、肉質(zhì)細嫩鮮美等特點的大型兇猛經(jīng)濟魚類，具有重要的生態(tài)與經(jīng)濟研究價值，1957年蘇聯(lián)從咸海移植于哈薩克斯坦境內(nèi)的巴爾喀什湖獲得成功，并于20世紀(jì)70年代末通過巴爾喀什湖-伊犁河水系擴散到我國境內(nèi)[1-2]。目前成為我國新疆伊犁河名特優(yōu)經(jīng)濟魚類之一，也是在我國僅分布于新疆伊犁河的天然物種。近年來，隨著伊犁河流域地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展速度的加快和人為活動的加劇，其水質(zhì)包括鹽、堿度逐漸變差，對其生活在該水域內(nèi)的魚類多樣性產(chǎn)生一定的影響[4]。因此，開展歐鲇苗種對鹽、堿水體耐受性相關(guān)的試驗研究，在歐鲇苗種大面積推廣養(yǎng)殖以及棲息于天然水體中的種質(zhì)資源保護方面具有重要的意義。【前人研究進展】阿達可白克.可爾江等[4]對天然河流野生歐鲇的采捕、短運及就地暫養(yǎng)技術(shù)進行研究發(fā)現(xiàn)，用地籠網(wǎng)捕歐鲇和用微型車與帆布水箱、摩托車與塑料袋短運歐鲇、用小型土池暫養(yǎng)歐鲇，能較好獲得對人造土池的適應(yīng)能力，且短運成活率達98.9%，就地暫養(yǎng)成活率達72.8%，為歐鲇未來的引種移植、馴養(yǎng)繁育和規(guī)?；_發(fā)利用提供科學(xué)數(shù)據(jù);任波[5]對移植于伊犁河的歐鲇生物學(xué)特性進行了研究，發(fā)現(xiàn)歐鲇為典型的肉食性魚類，4+齡，體長70 cm，體重達3 500 g的個體即可性成熟，6月產(chǎn)卵，雄魚有營巢和護卵孵化的習(xí)性；任慕蓮等[6]對伊犁河流域漁業(yè)資源進行調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，歐鲇具有生長快，個體大，適應(yīng)及擴展能力極強的魚類，已成為伊犁河水系主要經(jīng)濟魚類?！颈狙芯壳腥朦c】目前，對歐鲇的研究僅見于個體生物學(xué)以及馴養(yǎng)和人工繁育等方面，關(guān)于鹽、堿等水生態(tài)非生物因子對該種魚自身的毒性影響研究未見報道。以歐鲇幼魚作為研究對象，探索其對鹽度和堿度的耐受性，分析其在不同濃度梯度下的鹽度和堿度對其急性脅迫及毒性影響?！緮M解決的關(guān)鍵問題】采用單因子靜態(tài)急性毒性實驗法對歐鲇幼魚在不同鹽、堿水質(zhì)條件下開展增養(yǎng)殖可行性的探討，以期為歐鲇苗種和成魚規(guī)模化養(yǎng)殖推廣以及天然水體種質(zhì)資源的增殖與保護提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材 料

試驗用歐鲇幼魚采自新疆維吾爾自治區(qū)水生野生動物救護中心，總計1 300尾，體長和體重規(guī)格分別在(2.24±0.12)～(2.72±0.11) cm和(0.32±0.11)～(0.73±0.12) g。

1.2 方 法

研究采用單因子靜態(tài)急性毒性實驗法進行。從歐鲇幼苗群體中挑選體質(zhì)活躍、無傷、無病的仔魚，試驗前將獲取的幼魚在水族箱內(nèi)暫養(yǎng)48 h，并進行預(yù)實驗，獲得歐鲇幼魚24 h全部死亡，96 h全部存活的鹽度和堿度最低，最高濃度。試驗用水為曝氣48 h以上、pH值在6.8～7.5、水溫(23±2)℃、溶解氧(DO)(9.7±10.1) mg/L的地下水(機井水)。鹽度采用NaCl(分析純)，以2.0 g/L的公差設(shè)置6個梯度組，其鹽度分別為2.0、4.0、6.0、8.0、10.0和12.0 g/L；堿度采用NaHCO3(分析純)，以0.5 g/L的公差設(shè)置7個梯度組，其濃度分別為2.0、2.5、3.0 、3.5、4.0、4.5和5.0 g/L。鹽度用鹽度計(HANNAHI931101)測定和校準(zhǔn)，堿度用堿度精密酸度計(pH-3C)測定和校準(zhǔn)，各個鹽、堿梯度組，分別設(shè)置3個平行組和1個對照組，每組隨機放入幼魚30尾，采用1 000 mL燒杯作為實驗容器。為確保試驗過程中溶液濃度的穩(wěn)定性和水質(zhì)清新，所有濃度梯度24 h更換10%水量，用電磁式空氣泵(ACO-004，0.75～1.1KW)微充氣以確保氧含量，不投餌，及時撈出死亡個體(不能游動和鰓蓋未能煽動的個體)。

1.3 數(shù)據(jù)處理

統(tǒng)計12 、24、48、72、96 h所對應(yīng)各濃度梯度下的累積死亡量，并計算出死亡率。采用Spass19.0軟件進行回歸分析，按照概率單位法，得出死亡率與試驗濃度間的回歸方程，計算半致死濃度(LC50)及95%置信區(qū)間，并計算出安全濃度(SC)[7-8]：

SC=48hLC50×0.3/(24hLC50/48hLC50)2.

2 結(jié)果與分析

2.1 歐鲇幼魚對鹽度的耐受性

整個鹽度耐受性試驗過程中，對照組中幼苗的游泳、呼吸等行為自始至終均正常，無死亡個體，水質(zhì)清晰無雜物。在不同濃度的鹽度耐受性試驗組里，魚苗鰓蓋活動頻率加快、貼壁狂游以及水質(zhì)變濁等現(xiàn)象，其強度隨著濃度的增加而加強。當(dāng)鹽度≤8.0 g/L時，表現(xiàn)出的行為較為緩和，僅在剛放入時出現(xiàn)躁動行為，之后便緩和下來。當(dāng)鹽度>8.0 g/L時，表現(xiàn)出的行為最為強烈和明顯；尤其是鹽度為12.0 g/L時，30 min后出現(xiàn)急躁，貼壁狂游等現(xiàn)象，經(jīng)過2 h后行動遲緩，在6～8 h間機體麻木，體色微白，并出現(xiàn)頭向上、尾向下的死亡個體，水體顏色較對照組變的渾濁。

鹽度在2.0～8.0 g/L時，48 h的死亡率達13.33～26.67%，72 h的死亡率達30.00～46.67%，96 h的死亡率達40.00～70.00%；鹽度為10.0 g/L時，12 h后便開始出現(xiàn)死亡現(xiàn)象，24 h時幾乎死亡一半(46.67%)，48～72 h內(nèi)死亡率達到80.00%以上，96 h內(nèi)幾乎全部死亡(96.67%)；鹽度為12.0 g/L時，12 h的死亡率高達96.67%，24 h內(nèi)全部死亡。從中可知歐鲇幼魚的死亡率隨鹽度和時間的增加而遞增，當(dāng)鹽度到達10.0 g/L以上時，其死亡率急劇增高。表1，圖1

表1 不同鹽度條件下歐鲇幼魚的死亡率
Table 1 Lathal rate ofSilurusglarisLinnaeus juveniles on different salinity

濃度Concentration(‰)死亡率Mortality(%)12h24h48h72h96h0(對照組)0.000.000.000.000.0020.000.0013.3330.0040.0040.000.0016.6733.3346.6760.000.0016.6736.6766.6780.000.0026.6746.6770.00100.0046.6780.0083.3396.671296.67100.00100.00100.00100.00

圖1 歐鲇幼魚對鹽度的耐受性
Fig. 1SilurusglarisLinnaeus juveniles tolerance to salinity

通過對歐鲇幼魚鹽度耐受性的分析得知，其在12、24、48、72、96 h的LC50分別為11.907 7‰、9.795 0‰、7.859 6‰、6.313 7‰、3.911 5‰，SC為1.518 1‰。從中可以發(fā)現(xiàn)歐鲇幼魚對鹽度的耐受性隨所生活在一定鹽度水體中的時間的增加而逐漸減弱，在鹽度為4 g/L的條件下，96 h內(nèi)試驗魚有接近50%的成活率，這與其96 h的LC50為3.911 5‰接近，說明其對鹽度的耐受性較差，結(jié)合本研究結(jié)果，可將其(4 g/L)視為歐鲇幼魚鹽度的耐受上限值，該結(jié)果對于在具有一定鹽度水質(zhì)條件下進行歐鲇苗種增養(yǎng)殖有著重要的指導(dǎo)意義。表2

表2 鹽度與歐鲇幼魚死亡率相關(guān)性
Table 2 Correlation analysis between Lathal rate and salinity ofSilurusglarisLinnaeus juveniles

試驗時間Time(h)回歸方程Regressionequation相關(guān)系數(shù)Relativeoefficient半致死濃度LC50(‰)95%置信區(qū)間Confidenceintervalfor95%安全濃度SC(‰)12y=6.905x-32.2230.428611.907710.761～12.08924y=9.143x-39.5560.68109.79509.129～10.45848y=9.0477x-21.1110.80177.85967.144～8.32172y=7.2857x+14.0000.85866.31375.345～6.76596y=6.4761x+24.6690.95733.91153.673～4.3521.5181

2.2 歐鲇幼魚對堿度的耐受性

整個堿度耐受性實驗過程中，對照組中幼苗的游泳、呼吸等行為自始至終均正常，無死亡個體，水質(zhì)清晰無雜物。在不同濃度的堿度條件下，與對照組相比，幼苗表現(xiàn)出的特征各不相同，各試驗組水色變濁變黃程度也不相一致，為隨著堿度的遞增而明顯加重。

當(dāng)堿度≥4.5 g/L時，幼魚表現(xiàn)出的特征最為明顯，魚放入初期便出現(xiàn)快速游動，呼吸加快等行為，2～3 h后行動遲緩，微游動，沉底和貼壁游動的個體數(shù)開始增多，水色黃，水質(zhì)渾濁，呈微白色，并陸續(xù)出現(xiàn)死亡個體；12 h后死亡數(shù)開始劇增。當(dāng)堿度≤4.0 g/L時，幼魚表現(xiàn)出的行為特征較為緩和，僅出現(xiàn)短時間的躁動、貼壁狂游行為，隨即便穩(wěn)定下來，大部分上浮游動，12 h后，幼魚才陸續(xù)出現(xiàn)死亡現(xiàn)象，水色微黃。

當(dāng)堿度為2.0 g/L時，48 h的死亡率僅有3.33%，72 h的死亡率達33.33%，96 h的死亡率接近一半(40.00%)；當(dāng)堿度在2.5～4.0 g/L時，24 h的死亡率達3.33%～26.67%，48 h時死亡達到40.00%～76.67%，72 h幾乎全部死亡(83.33%～100.00%)；當(dāng)堿度在4.5～5.0 g/L時，12 h的死亡率達3.33%～10.00%，24 h時的死亡率達36.67%～66.67%，48 h幾乎全部死亡(90.00%～100.00%)。歐鲇幼魚的死亡率隨堿度和時間的增加而遞增，當(dāng)堿度到達2.5 g/L以上時，其死亡率急劇增高。表3，圖2

表3 不同堿度條件下歐鲇幼魚的死亡率
Table 3 Lathal rate ofSilurusglarisLinnaeus juveniles on different alkalinities

濃度Concentration‰死亡率Mortality(%)12h24h48h72h96h0(對照組)0.000.000.000.000.002.00.000.003.3333.3340.002.50.003.3340.0083.3396.673.00.0010.0040.0096.67100.003.50.0026.6776.67100.00100.004.00.0026.6776.67100.00100.004.53.3336.6790.00100.00100.005.010.0066.67100.00100.00100.00

圖2 歐鲇幼魚對堿度的耐受性
Fig. 2SilurusglarisLinnaeus juveniles tolerance to alkalinities

通過對歐鲇幼魚堿度耐受性的分析得知，其在12、24、48、72、96 h的LC50分別為21.866 9‰、4.770 4‰、3.140 6‰、1.274 8‰、0.428 4‰，SC為0.408 4‰。歐鲇幼魚對堿度的耐受性隨所生活在一定堿度水體中的時間的增加而逐漸減弱，相對于鹽度條件下死亡數(shù)的變化，歐鲇幼魚對堿度的耐受性極具波動性。在堿度為2 g/L的條件下，96 h內(nèi)試驗魚有60.0%的成活率，歐鲇幼苗對堿度的耐受性較差，可將其(2.0 g/L)視為歐鲇幼魚堿度的耐受上限值。表4

表4 堿度與歐鲇幼魚死亡率的相關(guān)性分析
Table 4 Correlation analysis between Lathal rate and alkalinities ofSilurusglarisLinnaeus juveniles

試驗時間Time(h)回歸方程Regressionequation相關(guān)系數(shù)Relativecoefficient半致死濃度LC50(‰)95%置信區(qū)間Confidenceintervalfor95%安全濃度SC(‰)12y=2.6186x-7.26070.560021.866919.678～22.09824y=20.24x-46.5530.89784.77044.085～5.03248y=30.477x-45.7170.92083.14062.987～4.98572y=16.906x+28.4490.54651.27481.012～2.65796y=13.333x+44.2880.40960.42840.123～0.8520.4084

3 討 論

3.1 歐鲇幼魚對鹽度的適應(yīng)性能

鹽度是影響魚類生長、代謝及各種生理活動的重要因子[9]，其主要是通過干擾生物體內(nèi)滲透壓來影響魚類的生存[10-12]。大部分魚類都可以通過自身完善的生理調(diào)節(jié)機制適應(yīng)一定鹽度范圍的水體環(huán)境，但超過一定限度后會對生物體的生長發(fā)育造成影響，導(dǎo)致生理失調(diào)甚至死亡[11,13-14]。魚類隨滲調(diào)節(jié)的能力主要是由分布于鰓絲細胞中的氯細胞數(shù)量、分布及Na+/K+-ATPase的活性決定的[15-16]，其中Na+/K+-ATPase活性的改變將直接影響到細胞離子的跨膜轉(zhuǎn)運、能量和物質(zhì)代謝等，從而造成細胞生理和功能的異常，甚至凋亡[17]。本研究中，隨著鹽度的升高，歐鲇幼魚的死亡率迅速升高，之后趨于平緩，96 h后仍有部分幼魚存活，說明歐鲇幼魚在剛進入高鹽度環(huán)境時，應(yīng)激過強，自身的隨滲調(diào)控系統(tǒng)短時間內(nèi)難以通過“吸水排鹽”的方式適應(yīng)這種變化，致使Na+/K+-ATPase活力下降，離子交換難以順利進行，進而導(dǎo)致死亡，但隨著高鹽度環(huán)境的持續(xù)刺激，生物體內(nèi)的隨滲調(diào)控系統(tǒng)被激活，內(nèi)環(huán)境趨于穩(wěn)定，所以96 h后仍有部分個體存活，這與鹽度對達里湖鯽毒性影響的結(jié)論相類似[18]。

研究表明，魚類在應(yīng)對鹽度脅迫的隨滲調(diào)控時，低滲環(huán)境中氯細胞主要進行體液調(diào)節(jié)，泌氯功能不發(fā)達；高滲環(huán)境中則進行離子的代謝和轉(zhuǎn)運作用，泌氯功能發(fā)達[19]，隨著鹽度脅迫時間的增加，其消耗用于維持體內(nèi)穩(wěn)態(tài)的能量就會增加，期間也會對機體造成一定的損傷，當(dāng)應(yīng)激時間超過一定限度時，魚體就會出現(xiàn)死亡現(xiàn)象，這些可能就是同一鹽度梯度下，其死亡率隨著時間的增加而遞增的原因。研究中歐鲇幼魚24 h LC50為9.795 0 g/L，96 h LC50為3.911 5 g/L，安全濃度為1.518 1 g/L，幾乎低于常見淡水魚類，僅與澎澤鯽和葉爾羌高原鰍相近，說明歐鲇幼魚對低鹽度有一定的耐受性，適合低鹽度的生活環(huán)境。研究表明，淡水魚在適當(dāng)鹽度的水體中經(jīng)一定時間的飼養(yǎng)馴化，可以提高其耐鹽能力[20-21]。

因此，在實際養(yǎng)殖生產(chǎn)中，應(yīng)通過逐漸提高鹽度的方法對歐鲇幼魚進行馴養(yǎng)；或延長幼魚暫養(yǎng)時間，使其達到一定的規(guī)格再進行放養(yǎng)的方法進行操作，以提高歐鲇苗種在一定鹽度水環(huán)境中的存活率。表5

3.2 歐鲇幼魚對堿性的適應(yīng)性能

表5 常見淡水魚類鹽、堿度的半致死濃度(LC50)和安全濃度(SC)
Table 5 The median lethal concentration(LC50) and safty concentration(SC) of salinity and alkalinity of freshwater species

種類鹽度(S)(Salinity)LC50(g/L)堿度(A)(Alkalinity)LC50(mmol/L)24h96hSC24h96hSC規(guī)格來源黑龍江泥鰍MisgurnusmohoityDybowsky15.6413.584.12117.1072.6218.77(16.3±0.53)g大鱗副泥鰍ParamisgurnusdabryanusSauvage15.4314.184.03128.3888.8323.66(47.32±0.88)g達里湖高原鰍Triplophysadalaica14.0012.173.74155.18120.0036.30(8.72±1.20)g武鵬飛等,2017[11]灘頭雅羅魚TribolodonbrandtiDybowski28.5728.408.5289.3168.4418.79(5.83±0.50)cm池炳杰等,2011[16]達里湖鯽CarassiusauratusLinnaeus11.5710.612.9471.9363.4220.02(4.1±0.47)cm周偉江等,2013[18]烏蘇里擬鲿Paeudobagrasussuriensis12.519.812.9732.1013.764.21(2.6±0.165)cm楊廣等,2012[20]銀鯽Carassiusauratusgibelio11.538.582.8293.7464.1915.46(3.56±0.28)cm澎澤鯽Carassiusauratuspengesis9.996.6761.4671.7159.8719.88(3.26±0.22)g鄭偉剛等,2001[22]咸?？ɡ佐~Chalcalburnuschalcoidesaralensis22.6121.245.96137.55112.2334.05(2.60±4.62)g藺玉華等,2004[23]青海湖裸鯉Gymnocyprisprzewalskii21.1518.204.49165.02150.1843.56(12.52±0.32)g劉濟源等,2012[24]淡水白鯧ColossomabrachypomumCuvier12.0010.403.0383.2545.708.01(2.9±0.05)cm章征忠等,1998[25]葉爾羌高原鰍Triplophysa(Hedinichthys)yarkandensia(Day7.734.391.5945.5711.956.69(1.32±0.52)cm姚娜等,2016[26]歐鲇SilurusglarisLinnaeus9.793.911.5255.474.984.75(2.20±050)cm本研究

因此，在養(yǎng)殖生產(chǎn)中應(yīng)結(jié)合實際的水體理化性狀(堿性程度)，因地制宜的通過采取一定的馴化措施，來激活歐鲇幼苗體內(nèi)所固有的耐堿調(diào)節(jié)功能，之后在相應(yīng)堿性水體環(huán)境中投放歐鲇苗種進行養(yǎng)殖，以提高苗種的存活率。

4 結(jié) 論

在pH和溫度分別為6.8～7.5和21～25℃條件下，歐鲇幼魚12 、24、48、72和96 h鹽度LC50(鹽度耐受性)分別為11.907 7‰、9.795 0‰、7.859 6‰、6.313 7‰、3.911 5‰，SC(安全濃度)為1.518 1‰；而堿度LC50(堿度耐受性)分別為21.866 9、4.770 4、3.140 6、1.274 8 、0.428 4 g/L，SC為0.408 4 g/L。歐鲇幼魚適合在低鹽度和低堿度的水體環(huán)境中生活。