周明華,余祥勝,強曉剛,史文競
(1.盱眙縣淮河鎮(zhèn)農業(yè)技術服務站,江蘇 淮安 211707;2.淮安市水產技術指導站,江蘇 淮安 223001;3.淮陰師范學院生命科學學院,江蘇 淮安 223300)
烏蘇里擬鲿(Pseudobagrus ussuriensis)為鲿科,擬鲿屬魚類,廣泛分布于黑龍江、珠江,洪澤湖、太湖等水域[1,2]。烏蘇里擬鲿肉質細嫩、味道鮮美、市場價值高,受到廣大消費者和養(yǎng)殖戶的歡迎[3]。但是近年來,由于人們的大肆捕撈及環(huán)境污染的日益加重,野生資源日益減少,目前在很多自然分布區(qū)都已很難捕獲野生個體[4]。目前,已有較多關于烏蘇里擬鲿的相關研究報道,但大多數(shù)研究集中于人工繁殖[5-9],苗種培育[10-12],營養(yǎng)生理[13],遺傳學[3,14-17]等方面,對于胚胎發(fā)育的研究亦有少量報道[18,19]。
溫度是一種重要的環(huán)境脅迫因子,溫度對于魚類的胚胎發(fā)育[20]及生長[21-23]有重要的影響。溫度通過影響魚類體內消化酶的活性及對食物的消化吸收率,從而影響魚類的代謝反應速率,進而影響魚類的胚胎發(fā)育、存活和生長。高溫還會增加魚類細胞中的氧化還原壓力,降低魚類的免疫能力,從而導致魚類的疾病甚至死亡[21]。在適溫范圍內,溫度可以通過促進魚類新陳代謝速率的提高,從而影響魚類的存活和生長[24]。Hofmann和Fischer[25]對江鱈的研究中指出,在一定的溫度范圍內,升高溫度可以提高魚類的攝食率和生長率,從而促進生長;而當溫度超過最適溫度范圍后,隨著溫度的升高,生長率會逐漸下降。
目前,溫度對烏蘇里擬鲿胚胎發(fā)育及生長影響的相關研究還嚴重不足。烏蘇里擬鲿的最適溫度范圍為24~32℃,故該試驗共設置24、26、28和32℃四個溫度組,研究溫度對烏蘇里擬鲿胚胎發(fā)育及胚后30 d的生長的影響,以期為烏蘇里擬鲿的苗種培育提供理論指導。
試驗用親魚來自淮安市水產技術指導站,選擇體表光滑勻稱、無病癥、有較強活力、體格健壯、體質量較大、性腺發(fā)育成熟的個體,作為試驗用親魚。雌雄分開,暫養(yǎng)于水泥池中,等待催產。
試驗共設置24、26(對照組)、28和32℃四個溫度梯度,采用武漢瑞華儀器所生產的HP 1 000 GS型智能人工氣候箱對溫度進行控制。試驗持續(xù)至烏蘇里擬鲿仔魚胚后30 d,胚胎發(fā)育期間統(tǒng)計受精率及孵化率,仔魚出膜后每隔5 d挑選50尾仔魚,測量體長、體質量,并據(jù)此計算生長率。出膜后,挑選500尾活力良好的仔魚分開飼養(yǎng),30 d后,統(tǒng)計烏蘇里擬鲿仔魚的存活率。試驗期間所用養(yǎng)殖容器是規(guī)格為60 cm×40 cm×20 cm的塑料水箱。試驗共2次重復。
選擇絨毛膜促性腺激素(HCG)、人工合成丘腦下部促黃體素釋放激素類似物(LRH-A)、馬來酸地歐酮(DOM),這3種常用的催產激素處理雌、雄親魚,雌魚采用二次注射法,雄魚采用一次注射法。催產藥物的具體用法用量及人工授精方法,參考文獻[2],人工授精后將受精卵放入人工氣候箱的塑料水箱中孵化。
采用Microsoft Excel 2016及SPSS 16.0數(shù)據(jù)統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析。
溫度對烏蘇里擬鲿受精孵化的影響見表1。由表1可知,對照組(26℃)受精率最高為95.6%,低溫(24℃)、對照(26℃)、中溫組(28℃)之間的受精率差異不具統(tǒng)計學意義,均超過92%;而高溫組(32℃)的受精率顯著低于低、中溫及對照組,且差異具統(tǒng)計學意義(P<0.05)。對照組的孵化率最高,其次是中溫組,中溫組與對照組之間的孵化率差異不具統(tǒng)計學意義(P>0.05);低、高溫組的孵化率均低于對照組,低、高溫組與對照組之間差異具統(tǒng)計學意義(P<0.05)。在0—30日齡的時間段內,中溫組仔魚存活率最高,為76.2%;低、中溫及對照組的存活率均超過70%,低、中溫組與對照組之間差異不具統(tǒng)計學意義(P>0.05);高溫組的存活率低于70%,高溫組與中溫、對照組之間差異具統(tǒng)計學意義(P<0.05)。
表1 溫度對烏蘇里擬鲿受精率、孵化率及存活率(0—30日齡)的影響
烏蘇里擬鲿仔魚孵化后,5—30日齡各試驗組平均體長見圖1,結果顯示:低、中溫組,5—30日齡烏蘇里擬鲿體長增長與對照組無統(tǒng)計學意義差異(P>0.05)。高溫組,5—20日齡烏蘇里擬鲿的體長增長較對照組小,10、15日齡的仔魚體長與對照組差異具統(tǒng)計學意義(P<0.05);20—30日齡,烏蘇里擬鲿體長恢復正常,與對照組差異不具統(tǒng)計學意義(P>0.05)。
圖1 溫度對烏蘇里擬鲿體長的影響(5—30日齡)
烏蘇里擬鲿仔魚孵化后,5—30日齡各試驗組平均體質量見圖2,結果顯示:低、中溫組,5—30日齡烏蘇里擬鲿體質量增加與對照組無統(tǒng)計學意義差異(P>0.05)。高溫組,5—20日齡體質量較對照組小,但僅于10日齡時,表現(xiàn)出具統(tǒng)計學意義差異(P<0.05);20—30日齡,烏蘇里擬鲿體質量恢復正常,與對照組差異不具統(tǒng)計學意義(P>0.05)。
據(jù)各溫度梯度生長率的統(tǒng)計結果(圖3)可以發(fā)現(xiàn):24~28℃范圍內,烏蘇里擬鲿仔魚的生長率隨溫度升高而不斷增大;到32℃時,生長率反而下降,較28℃組的生長率低,28℃組的生長率是各試驗組中最高的。利用二次方程對烏蘇里擬鲿仔魚的生長率(AGR)進行擬合分析,得到擬合方程為:AGR=0.0225T-0.0004T2-0.2988(R2=0.8218)。通過對曲線求導計算極值的方法求得,水溫為28.125℃時,生長率AGR取得最大值,故推測0—30日齡的烏蘇里擬鲿仔魚生長的最適溫度為28.13℃。
圖3 溫度與烏蘇里擬鲿仔魚生長率之間的關系
根據(jù)表1,受精率、孵化率在26℃條件下達到最高,仔魚出膜后0~30 d,在28℃的條件下其存活率最高,而溫度過高對烏蘇里擬鲿的受精率、孵化率、存活率均有較大的影響(P<0.05)。這與陳子桂等[18]的研究結果一致,其研究表明,烏蘇里擬鲿的受精率、孵化率在25.8℃的條件下為最高,;而存活率的最適溫度為25.8℃,這與該試驗結果不同,可能是因為兩次試驗的試驗時間不同,且試驗魚苗并非同一批次苗種。在魚類孵化的最適溫度范圍內,胚胎的受精率、孵化率最高,而當溫度高/低于最適溫度,均會導致胚胎的畸形、死亡,導致存活率降低[13,26]。根據(jù)蔣明霞等[26]的研究發(fā)現(xiàn),魚類孵化的最適溫度與存活的最適溫度可能出現(xiàn)不相同的情況,與該試驗結果相一致。高溫條件下,烏蘇里擬鲿的受精、孵化、存活率均較低,可能是因為烏蘇里擬鲿在較高的溫度條件下,精子活力降低,胚胎及胚后發(fā)育部分酶活性降低,導致體內能量供應不足,從而導致魚類受精率、孵化率、存活率降低。
該試驗所采用的材料是從受精卵到30日齡的烏蘇里擬鲿仔魚,剛出膜的仔魚的體質量與30日齡的仔魚的體質量相比,其完全可以忽略不計。因此直接以控溫試驗結束后的體質量與時間的比值作為生長率(AGR)的指標。
在最適溫度范圍內,隨溫度升高,不僅完成各發(fā)育階段所需時間縮短,而且其開口時間也相應提前[27-28]。該試驗中,中、高溫組的仔魚從受精卵到開口只需兩天的時間,而低溫組則要三天半的時間。在24~28℃范圍內,隨著溫度的升高,烏蘇里擬鲿仔魚的生長率逐漸提高,而當溫度超過28℃時,烏蘇里擬鲿仔魚的生長率出現(xiàn)下降的趨勢。對黃顙魚[29]、羅非魚[30]、大鱗鲃[31]、軍曹魚[32]、大菱鲆[33]等的研究同樣表現(xiàn)出,隨著溫度升高,生長率呈先升高后降低的變化趨勢。究其原因,可能是因為在最適溫度下,幼魚的體內環(huán)境與體外環(huán)境相適應,調節(jié)機體適應環(huán)境、維持生命活動的能量較少,用于生長的能量較多,因此幼魚的生長速率加快,轉化效率提升[34];而當溫度高于魚類的最適溫度時,一方面高溫增加了魚體內的能量消耗,另一方面高溫使魚體內的消化酶活性改變,進而影響了魚類的攝食強度、消化吸收效率等生理機能和代謝水平,從而影響魚類的生長[35-37]。
烏蘇里擬鲿的胚胎發(fā)育最適溫度為26℃,當水溫超過26℃時,會導致烏蘇里擬鲿的受精率、孵化率降低;烏蘇里擬鲿仔魚(0~30 d)的存活率、生長率,在28℃的條件下最高。利用二次方程對烏蘇里擬鲿仔魚(0~30 d)的生長率(AGR)與溫度的關系進行擬合分析,得到擬合方程為:AGR=0.0225T-0.0004T2-0.2988。通過求導推算極值的方法,得出烏蘇里擬鲿的最適生長發(fā)育溫度為28.13℃。