几种生态因子对偏顶蛤浮游幼虫生长和发育的影响_宁军号.doc
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1、 第 29 卷第 6 期 大 连 海 洋 大 学 学 报 Vol 29 No 6 2 0 1 4 年 1 2 月 JOU NAL OF DALIAN OCEAN UNIVE SITY Dec 2 0 1 4 DOI: 10 3969 / J ISSN 2095 1388 2014 06 011 文章编号 : 2095 1388( 2014) 06 0601 06 几种生态因子对偏顶蛤浮游幼虫生长和发育的影响 宁军号 , 胡盼 , 宋坚 , 常亚青 , 张伟杰 , 庞云龙 , 杨力猛 ( 大连海洋大学 农业部北方海水增养殖重点实验室 , 辽宁 大连 116023) 摘要 : 为了解偏顶蛤 Mod
2、iolus modiolus 最适培育条件 , 采用实验生态学方法研究了海水盐度 、 pH 和饵料 对偏顶蛤浮游幼虫生长和发育的影响 。 结果表明 : 3 种生态因子对偏顶蛤浮游幼虫的生长发育均有显著影 响 ( P 0. 05) ; 幼虫生长发育的适宜盐度为 25 35, 最适盐度为 30, 但幼虫对高盐度的耐受力比对低盐 度的耐受力强 ; 幼虫生长发育的适宜 pH 为 6 9, 最适 pH 为 8; 饵料试验中 , 湛江等鞭金藻 Isochrysis zhan- jiangensis、 新月菱形藻 Nitzschia closterium 和牟氏角毛藻 Chaetoceros mueller
3、i Lemmerman 3 种饵料混合投喂的 效果最好 , 牟氏角毛藻单独投喂以及牟氏角毛藻与新月菱形藻混合投喂的效果最差 , 湛江等鞭金藻基本上 能够满足偏顶蛤早期浮游幼虫生长发育的营养需求 , 单一投喂湛江等鞭金藻 和新月菱形藻组与投喂含金藻 的混合饵料组对幼虫的饲喂效果无显著性差异 ( P 0. 05) 。 关键词 : 偏顶蛤 ; 浮游幼虫 ; 生态因子 ; 生长 ; 发育 中图分类号 : S968. 31 文献标志码 : A 偏顶蛤 Modiolus modiolus ( Linnaus, 1758) 隶 属于软体动物门 、 瓣鳃纲 、 贻贝目 、 壳菜蛤科 、 偏 顶蛤属 , 俗称毛
4、海红 、 假海红 。 其主要分布于北半 球 , 在中国主要分布于黄 、 渤海 , 从潮间带下区到 水深 50 m 的浅海均有分布 。 偏顶蛤个体大 、 肉质 鲜美 、 营养丰富 , 是一种重要的经济贝 类 1 。 中 国贻贝主要养殖种类有紫贻贝 Mytilus galloprovin- cialis、 翡翠 贻 贝 Perna viridis 和 厚 壳 贻 贝 Mytilus coruscus, 且已形成体系 , 并能够通过人工增养殖 满足部分市场需求 。 偏顶蛤的市场供应主要通过捕 捞 , 其人工繁育及养殖方面的基础理论与实践经验 还很匮乏 。 加之近年来海域污 染 2 、 酷 渔滥捕和
5、种质退化日趋严重 , 偏顶蛤的自然资源日渐枯竭 。 因此 , 偏顶蛤的繁殖生物学和人工育苗等基础理论 亟须完善 。 国内外已有很多学者报道过生态因子 ( 盐度 、 温度 、 pH、 饵 料 等 ) 与贝类幼虫生长发育 的关 系 3 11 。 Pettersen 等 3 研究了不同单胞藻饵料对 紫贻贝幼虫存活 、 生长 、 分布和脂肪酸组成的影 响, 发现金藻 Isochrysis sp. 营养丰富 , 基本上能够 满足贝类浮游幼虫生长发育的需求 。 Yan 等 4 也发 现, 金藻对菲律宾蛤仔浮游幼虫的饲喂效果很好 。 叶莹莹等 5 讨论了几种环境因子对厚壳贻贝浮游 幼虫生长和存活的影响 。
6、De Bravo 等 6 比较了 2 种 贻贝对盐度和温度的耐受性 , 发现翡翠贻贝比褐贻 贝 Perna perna 对温盐的耐受力更强 。 但有关生态 因子对偏顶蛤幼虫生长发育的影响目前尚未见相关 报道 。 为此 , 本研究中以偏顶蛤浮游幼虫为试验对 象 , 研究了海水盐度 、 pH 和饵料对其生长 、 存活 和畸形率的影响 , 探究偏顶蛤浮游幼虫对生长发育 所需环境因子的耐受范围 , 初步掌握不同饵料对偏 顶蛤浮游期幼虫的饲喂效果 , 旨在为偏顶蛤苗种繁 育及其种质资源保护提供参考依据 。 1 材料与方法 1. 1 材料 亲蛤为采自大连海域的野生偏顶蛤 , 平均壳长 为 99. 1 mm
7、, 体质量为 108. 8 g。 采回后立即进行 催产 , 经室内阴干 12 h, 流水刺激 4 h 得到精子 及 卵子 , 授精后在 18 21 条件下孵化得到同一批 浮游幼虫 , 并置于实验室 1 m3 水槽中培养至平均 壳长为 137. 3 m 的 D 形幼虫期 , 然后进行试验 。 收稿日期 : 2014 06 26 基金项目 : 国家海洋局海洋公益项目 ( 201105016) ; 辽宁省科技攻关重大项目 ( 2011203003) 作者简介 : 宁军号 ( 1988 ) , 男 , 硕士研究生 。 E mail: ningjunhaook 126. com 通信作者: 常亚青 (
8、1967 ) , 男 , 教授 。 E mail: yqchang dlou. edu. cn 602 大 连 海 洋 大 学 学 报 第 29 卷 1. 2 方法 试验所用容器 均为容积 10 L 的白色聚乙烯塑 料桶 , 每桶加海水 6 L, 按照容积法将幼虫随机等 分于各组 , 初始培育密度约为 7 ind. / mL, 试验过 程中保持室内黑暗 。 每种试验均进行 12 d。 1. 2. 1 盐度试验 用经沙滤 、 沉淀处理的自然海 水与高浓度海水晶 、 充分曝气的自来水 , 配制成 20、 25、 30、 35、 40 共 5 个盐度 , 每个盐度组设 置 3 个 平 行 。 试 验
9、 期 间 , 水 温 控 制 在 ( 20 0. 5) , pH 为 8, 连续充气 , 每天 8: 00、 18: 00 S ( % ) = dt / d0 100, A ( % ) = Dt / D0 100。 其中 : L1 、 L0 分别为试验结束与开始时偏顶蛤浮 游幼虫的壳长 ( m) ; t1 、 t0 分别为试验结束与开 始时的时间 ( d) ; dt 、 d0 分别为试验中各时间点 浮游幼虫的密度和初始密度 ( ind. / mL) ; Dt 、 D0 分别为各时间点观察到的浮游幼虫畸形个数和幼虫 总个数 ( ind. ) 。 表 1 偏顶蛤幼虫的饵料组合及投喂比例 Tab.
10、1 Diet composition and algal ratios in clam Modiolus modiolus larvae rearing 各换水一次 。 每次换水后投饵 , 用湛江等鞭金藻 组别 group 饵料组合 diet composition 投喂比例 /% algal ratio Isochrysis zhanjiangensis( ISO) 、 新月菱形藻 Nitzschia closterium ( NIT) 和 牟 氏 角 毛 藻 Chaetoceros muelleri Lemmerman( CHA) 按 1 1 1 混合稍过量投喂, 每 次投饵后调整盐度 ,
11、 盐度波动不超过 0. 5。 1. 2. 2 pH 试验 用 1 mol / L的 HCl 溶液和 1 mol / L 的 NaOH 溶液配制成 4、 5、 6、 7、 8、 9、 10 共 7 个 pH, 每个 pH 组设置 3 个平行 。 每次投饵后调 整 pH, pH 变化范围不超 过 0. 50。 海 水 盐 度 为 31. 2, 饵料投喂方法与其他试验条件同盐度试验 。 1. 2. 3 饵 料 试 验 试 验 用 饵 料 为 ISO、 NIT 和 CHA。 试验设 A G 共 7 个处理组 , 每组设 3 个平 行 。 饵料组合和投喂比例见表 1, 各组日投喂量均 为 3 104 i
12、nd. / mL。 试验期间 , 每天 8: 00、 18: 00 换水后各投饵料一次 , 盐度为 31. 2, 其他试验条 件同盐度试验 。 1. 2. 4 指标的测量与计算 试验过程中 , 每两天 利用显微镜 ( NIKON 显微成像系统 ) 拍照观察一 次 ,统计幼虫的存活数 、 畸形数和浮游幼虫的密 度 ,均统计 3 组幼虫 , 每组 50 只 。 随机取 30 只幼 虫测量其壳长 。 生长率 ( G ) 、 存活率 ( S ) 、 畸 形率 ( A ) 的计算公式如下 : G ( m / d) = ( L1 L0 ) / ( t1 t0 ) , A 湛江等鞭金藻 ISO 100 B
13、新月菱形藻 NIT 100 C 牟氏角毛藻 CHA 100 D ISO + NIT 50 + 50 E ISO + CHA 50 + 50 F NIT + CHA 50 + 50 G ISO + NIT + CHA 33. 3 + 33. 3 + 33. 3 1. 3 数据处理 用 Excel 2003 软件对试验数据初步整理后 , 再 用 SPSS 17. 0 软件进行统计分析 。 用单因素方差分 析 ( One way ANOVA) 法和 Duncan 多重比较法 分别对不同试验组幼虫的生长 、 存活率和畸形率的 差异进行比较 , 显著性水平设为 0. 05。 2 结果与分析 2. 1 盐
14、度对偏顶蛤浮游幼虫生长及发育的影响 2. 1. 1 幼虫的生长 从图 1 可见 : 2 d 内 , 各盐度 组幼虫的生长无显著性差异 ( P 0. 05) ; 6 d 后盐 度 30 组幼虫的生长显著快于其他盐度 组 ( P 0. 05) , 盐度 25 和 35 组幼虫的生长显著快于盐度 20 和 40 组 ( P 0. 05) , 而盐度 20 和盐度 40 组幼 注 : 同一时间下 , 标有不同字母表示组间有显著性差异 ( P 0. 05) , 标有相同字母表示组间无显著性差异 ( P 0. 05) , 下同 Note: The different letters in the same
15、 time indicate significant differences at the 0. 05 probability level, and the same letters indicate no significant differences, et sequentia 图 1 盐度对偏顶蛤浮游幼虫生长的影响 Fig. 1 Effects of salinity on growth of the planktonic larvae in clam Modiolus modiolus 宁军 号 , 等 : 几种生态因子对偏顶蛤浮游幼虫生长和发育的影响 第 6 期 603 虫生长 较
16、缓 慢 。 试 验 结 束 时 , 盐 度 20、 25、 30、 35、 40 组 幼 虫 的 生 长 率 分 别 为 2. 5、 4. 0、 5. 4、 3. 6、 2. 2 m / d。 2. 1. 2 幼虫的存活率和畸形率 从表 2 可见 : 试 验过程中 , 盐度 30 组幼虫的存活率显著高于其他 各组 ( P 0. 05) , 盐度 20 组的存活率明显低于其 他各组 , 盐度 25、 30、 35 组的存活率明显优于其 他组 ; 10 d 后各盐度组幼虫的存活率均明显降低 。 盐度 30 组幼虫的畸形率最低 , 10 d 后显著低于其 他各组 ( P 0. 05) , 盐度 20
17、、 25、 40 组的畸形率 较高 ; 8 d 后各盐度组幼虫的畸形率明显提高 。 综合图 1 和表 2 可以看出 , 在本试验设计的盐 度范围内偏顶蛤浮游幼虫均能生存 , 适宜盐度范围 为 25 35, 最适盐度为 30。 表 2 盐度对偏顶蛤浮游幼虫存活率和畸形率的影响 Tab. 2 Effects of salinity on survival and abnormal rates of planktonic larvae in clam Modiolus modiolus s s 注 : 同列中标有不同字母表示组间有显著性差异 ( P 0. 05) , 标有相同字母表示组间无显著性差异
18、 ( P 0. 05) , 下同 Note: The different letters in the same column indicate significant differences at the 0. 05 probability level, and the same letters indicate no significant differences, et sequentia 2. 2 pH 对偏顶蛤浮游幼虫生长及发育的影响 2. 2. 1 幼虫的生长 从图 2 可见 : 试验过程中 , pH 4、 5 组幼虫的生长非常缓慢 , 显著低于其他各 组 ( P 0. 05) (
19、 除第 8 天 、 10 天时与 pH 6 组不显 著外 ) , 第 12 天时幼虫几乎全部死亡 ; pH 8 组 6 d 后生长速度最快 , 与低 pH 组有显著性差异 ( P 0. 05) ; pH 7、 9 组幼虫的也能较快生长 ; pH 10 组的幼虫 12 h 内全部死亡 , 且显微镜视野中看到 大片黑色絮状物 。 试验结束时 , pH 6、 7、 8、 9 组 幼虫的生长率依次为 2. 0、 3. 2、 5. 4、 4. 4 m / d。 综合图 2 和表 3 可以看出 , 在本试验设计的 pH 范围内偏顶蛤幼虫生长发育的适宜 pH 为 6 9, 最适 pH 为 8。 图 2 pH
20、 对偏顶蛤浮游幼虫生长的影响 Fig. 2 Effects of pH on growth of the planktonic larvae in clam Modiolus modiolus 2. 2. 2 幼虫的存活率和畸形率 从表 3 可见 : 不 同 pH 对偏顶蛤浮游幼虫存活率和畸形率有显著影 响 ( P 0. 05) 。 试验过程中 , pH 8 组幼虫的存活 率显著高于其他各组 ( P 0. 05) ; pH 7、 9 组幼虫 的存活率也很高 , 第 10 天时存活率均高于 30% ; pH 低于 6 的各组幼虫存活率很低或全部死亡 。 pH 8 组幼虫的畸形率显著低于其他各组
21、( P 0. 05 ) ( 除第 4 天时与 pH 6、 7 组不显著外 ) ; pH 4、 5 组 幼虫的畸形率显著高于其他各组 ( P 0. 05 ) ; pH 7、 9 组幼虫的畸形率也较低 , 试验结束时畸形率 在 16% 左右 。 2. 3 饵料对偏顶蛤浮游幼虫生长及发育的影响 2. 3. 1 幼虫的生长 从图 3 可见 : 饵料 C 和 F 对 盐 度 存活 率 survival rate /% alinity 2 d 4 d 6 d 8 d 10 d 12 d 20 55. 0 2. 2 a 41. 2 2. 9 a 40. 2 2. 7 a 21. 1 1. 6 a 9. 8
22、0. 9 a 5. 1 0. 6 a 25 75. 0 3. 6 b 68. 1 3. 9 b 55. 3 2. 0 bc 41. 1 1. 9 b 16. 9 0. 6 c 12. 0 0. 7 b 30 99. 8 0. 4 d 93. 1 3. 5 d 89. 0 3. 5 d 67. 6 2. 6 d 32. 9 3. 5 d 17. 2 2. 1 c 35 89. 3 3. 6 c 76. 4 3. 4 c 61. 2 5. 9 c 50. 4 1. 6 c 15. 9 0. 8 bc 6. 3 0. 7 a 40 85. 7 0. 7 c 64. 4 4. 1 b 48. 7 3.
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