盐度对翡翠贻贝受精卵孵化及幼虫和稚贝生长和存活的影响

杨鹏,闫喜武,韩华,桑士田,霍忠明,刘振,梁健,迟吉祥,杨凤,张国范

(1.大连海洋大学辽宁省贝类良种繁育工程技术研究中心,辽宁大连116023;2.大连海洋学校,辽宁大连116023;3.中国科学院海洋研究所海洋生物技术研发中心,山东青岛266071)

盐度对翡翠贻贝受精卵孵化及幼虫和稚贝生长和存活的影响

杨鹏1,闫喜武1,韩华2,桑士田1,霍忠明1,刘振1,梁健1,迟吉祥1,杨凤1,张国范3

(1.大连海洋大学辽宁省贝类良种繁育工程技术研究中心,辽宁大连116023;2.大连海洋学校,辽宁大连116023;3.中国科学院海洋研究所海洋生物技术研发中心,山东青岛266071)

在室内可控条件下,研究了不同盐度梯度(10、15、20、25、30、35、40、45)对翡翠贻贝Perna viridis受精卵孵化及幼虫和稚贝生长、存活的影响。结果表明:盐度为10、40时,贻贝受精卵不能发育至D形幼虫;盐度为15、30、35时,受精卵可以孵化,但D形幼虫畸形率较高;盐度为20～25时,受精卵的孵化率较高,畸形率较低,为适宜孵化盐度;幼虫阶段,盐度为20～25时存活率和变态率最高,盐度为10、45时幼虫无法完成变态,幼虫生存的适宜盐度为20～35;稚贝阶段,生长存活的适宜盐度为15～35,盐度为20～25时生长速度最快、存活率最高。研究表明,翡翠贻贝幼虫和稚贝对高盐度和低盐度均有很强的适应能力。

翡翠贻贝;胚胎发育;幼虫;稚贝;盐度;生长发育;存活

翡翠贻贝Perna viridis属暖水性海洋贝类,分布于印度洋的东岸、西岸和西北太平洋沿岸,在中国分布于南海、东海南部和台湾海峡沿岸[1]。翡翠贻贝的贝壳呈楔形,壳面光滑,通常为绿色或绿褐色,生长纹细密,无放射肋[2]。翡翠贻贝味道鲜美,含有多种不饱和脂肪酸,市场价格高于其他贻贝,有广阔的开发前景。翡翠贻贝的工厂化育苗在南方沿海曾有开展[3-5],但对于育苗过程中适宜盐度的把握仍凭经验。关于海水盐度对贝类生长发育的影响国内外已有不少报道[6-9],但关于盐度对翡翠贻贝生长发育的影响目前尚未见报道。为此,作者通过室内试验,进行了盐度对翡翠贻贝受精卵孵化及幼虫和稚贝生长、存活影响的研究,旨在为其人工育苗技术的完善提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料

试验用2～3龄翡翠贻贝亲贝于2012年6月取自广东湛江。

1.2 方法

在经过两次沙滤的海水中,加入海水晶或消毒后的自来水,分别配制成盐度梯度为10、15、20、25、30、35、40、45的试验用水,用日本ATAGO公司生产的手持盐度折射仪测定盐度。

1.2.1 受精卵的孵化 亲贝采回后在大连市庄河贝类养殖场进行人工繁育,受精后计算受精率。取部分受精卵作为孵化期的试验材料;余下的受精卵孵化后选取活力较好的D形幼虫,放入大水槽中培育。培育期间水温为24.3～29.2℃,盐度为26～28,pH为7.5～8.4。

1.2.2 试验设计

1)受精卵发育试验。取盐度梯度为10～40的试验用水各2 L,分别加入到3 L的试验桶中,每组均设2个平行。将测定好孵化率的受精卵浓缩后均分到各个试验桶中,微充气并加盖,防止蒸发后盐度改变。受精卵发育试验为从受精后至发育为D形幼虫结束,期间D形幼虫出现壳变形扭曲、左右壳不对称等异常者均计为畸形个体[7]。

2)幼虫培育试验。选取大水槽中活力好、规格一致的D形幼虫(壳高为89 μm±3.45 μm),均分到盛有盐度梯度为10～45试验海水的70 L聚乙烯透明桶中,保证每桶幼虫密度均为5～7个/mL。试验期间合理投饵,每次投饵后调整盐度。每两日完全换水一次,变态期间换水次数及换水量均减半,变态结束后恢复换水量。

3)稚贝培育试验。对变态期存活率达到30%以上的试验组,选取活力较好、变态完全的稚贝各200枚,放入之前与其生存盐度一致的3 L白桶中培育。

收集在各盐度试验组中活力较好的60日龄稚贝,装袋后挂入海区进行恢复生长,20 d后进行测量。

1.3 数据处理

幼虫和稚贝的壳长、壳高在40×目微尺下测量,后期幼贝用电子卡尺测量,测量时每次随机抽取30个个体。各指标的计算公式如下:

受精卵孵化率=D形幼虫总个数/受精卵总个数×100%,

D形幼虫畸形率=畸形D形幼虫总个数/D形幼虫总个数×100%,

生长速率=(试验结束时的壳长-试验开始时的壳长)/试验天数,

幼虫存活率=浮游末期的幼虫数量/D形幼虫总个数×100%,

变态率=稚贝(以出次生壳为标志)数/足面盘幼虫数量×100%,

稚贝存活率=稚贝存活个体数/刚变态稚贝数×100%。

2 结果与分析

2.1 盐度对受精卵孵化的影响

在水温为24.5～26.0℃的条件下,盐度为10、40的组受精卵均无法发育至D形幼虫;盐度为40的组多数胚胎发育至担轮幼虫期前后发育停止,10 h后担轮幼虫出现破裂死亡的现象;盐度为10的组胚胎早期分裂异常较多,极少能发育至担轮幼虫;盐度为15、30、35的组孵化较好,但有较高的畸形率,其中盐度为20～25的组孵化率较高,且畸形率低,为受精卵孵化的最适盐度(图1)。

图1 各盐度组受精卵的孵化率和D形幼虫的畸形率Fig.1 The hatching rate and D larval abnormal rate at different salinity

2.2 盐度对幼虫生长、存活和变态的影响

盐度为10、45的组幼虫无法完成变态,但盐度为45的组幼虫前期仍有生长,且存活幼虫多数处于壳顶中期阶段,5 d后开始大量死亡,9 d时的存活率低于10%;盐度为10的组幼虫有明显的低渗反应,游动异常,不久沉底,仅胃部和面盘微弱活动,16 h后出现死亡现象,72 h后死亡率极高,且无生长,仍处于D形幼虫阶段;盐度为40的组幼虫生长存活和变态率较低;盐度为15的组优于盐度为40的组,但仍次于盐度为20～35的组(表1、表2)。

表1 各盐度组浮游幼虫不同日龄时的生长情况Tab.1 The growth of pelagic larvae at different salinities at various days

表2 各盐度组幼虫的生长、存活和变态情况Tab.2 The growth,survival and metamorphosis of the larvae at different salinities μm/d

从试验结果来看,盐度为20～35时,浮游期幼虫的生长存活率较高,都能附着变态。因此,翡翠贻贝浮游期幼虫的较适宜生存盐度为20～35。同时,盐度为20～25时幼虫生长快速,存活变态率较高,为变态期幼虫生长和存活的最适盐度范围。

2.3 盐度对稚贝生长和存活的影响

经过一个月的观测,发现各盐度组稚贝的生长存活情况与浮游幼虫相近,最适盐度仍为20～25;盐度为15的组稚贝的后期生长优于盐度为35的组;盐度为40的组稚贝生长依然为所有试验组中最差的(图2)。这表明,稚贝期生长存活的适宜盐度为15～35。

图2 各盐度组稚贝的生长速度和存活率Fig.2 The daily growth and survival rate of the juveniles exposed to different salinities

2.4 稚贝在自然海区的恢复生长和存活情况

在庄河自然海区,温度和盐度都比较稳定(温度16.6～18.2℃,盐度26)的条件下,经过20 d的恢复生长,各组稚贝的生长及存活情况如图3所示。盐度为15、30、35的组均有不同程度的恢复生长,且生长速度与盐度为20、25的组差异不显著。存活率仍以盐度为20～25时最高,但盐度为15的组幼贝的存活率高于盐度为30和35的组。

图3 恢复生长期间各盐度组稚贝的存活率和生长速度Fig.3 The survival rate and daily growth of the juveniles in different salinity groups during the recovery growth

3 讨论

盐度的变化对不同海洋生物的生理生存影响是不同的[7,10]。翡翠贻贝属于广盐性贝类,对盐度变化的适应能力较强。本试验结果表明,翡翠贻贝孵化期、浮游幼虫期和稚贝变态期最适盐度均为20～25,而孵化期的适宜盐度与浮游幼虫期、稚贝期却有明显不同;早期胚胎发育对盐度的适应范围要比幼虫和稚贝的存活、生长盐度范围狭窄[6],而幼虫变态以后,各器官逐步完善,表现出对不利盐度耐受力逐渐增强的趋势,对盐度的耐受范围便进一步扩大。这与何义朝等[6]报道的盐度对海湾扇贝不同发育阶段的影响结果相吻合。

从本试验结果还可以看出,在不利盐度条件下,翡翠贻贝表现出低孵化率及较高的畸形率,说明盐度对胚胎发育有显著影响。浮游幼虫期间,盐度为45的高盐度组中幼虫仍有一段时间的生长,但镜检观察发现,在高盐度胁迫下,浮游幼虫逐渐表现出活动能力减弱,摄食能力下降,最终死亡。可能是由于幼虫原来饲育在适宜的环境中,体内积累了一定量的营养物质,当移入不利环境中后,幼虫仍然可依靠自身的营养物质以及卵中所带来的蛋白质、碳水化合物和类脂物所提供的能量继续生长;但当体内的营养物质消耗殆尽后生长则停止[9]。而盐度为10时,幼虫死亡极快,说明低渗的负面影响更严重[11]。

稚贝期间,盐度为15的组翡翠贻贝的生长超过盐度为35的组,说明随着稚贝的生长发育,对低盐度的适应能力强于对高盐度[12]的适应能力,这与翡翠贻贝所处南方海域降水频繁的生存环境有一定关系。幼贝在自然海区恢复生长阶段,盐度为15～35时幼贝都有不同程度的恢复生长,进一步说明翡翠贻贝稚贝及幼贝对盐度适应的广泛性。

[1]罗有声.贻贝养殖技术[M].上海:上海科学技术出版社, 1983:1-16.

[2]张永普,周化斌,尤仲杰.浙江洞头海产贝类图志[M].北京:海洋出版社,2012:357.

[3]广东省海丰县海水养殖站.翡翠贻贝人工育苗初步报告[J].科学实验,1976:5-9.

[4]董杨,王国福.翡翠贻贝室内人工育苗技术研究[J].科学养鱼,2012(1):43-44.

[5]丁勇,游克仁.翡翠贻贝人工育苗技术[J].水产科学,1993,6: 23-25.

[6]何义朝,张福绥.盐度对海湾扇贝不同发育阶段的影响[J].海洋与湖沼,1990,21(3):197-204.

[7]王丹丽,徐善良,尤仲杰.温度和盐度对青蛤孵化及幼虫、稚贝存活与生长变态的影响[J].水生生物学报,2005,29(5):495-501.

[8]李琼珍,陈瑞芳,童万平.盐度对大獭蛤胚胎发育的影响[J].广西科学院学报,2004,20(1):33-34.

[9]Tettelbach S T,Rhodes E W.Combined effects of temperature and salinity on embryos and larvae of Northern bay scallop,Argopecten irradians[J].Marine Biology,1981,63(3):249-256.

[10]刘海映,王冬雪,姜玉声,等.盐度对口虾蛄假溞状幼体存活和摄食的影响[J].大连海洋大学学报,2012,27(4):28-31.

[11]Kinne O.The effects of temperature and salinity on marine and brackish water animals:Ⅱ.Salinity and temperature-salinty combinations[J].Oceanogr Biol Annu Rev,1964,2:281-339.

[12]栗志民,刘志刚.温度和盐度对皱肋文蛤幼贝存活与生长的影响[J].生态学报,2010,30(13):3406-3413.

The influence of salinity on hatching,growth and survival of larvae and juveniles in green mussel Perna viridis

YANG Peng1,YAN Xi-wu1,HAN Hua2,SANG Shi-tian1,HUO Zhong-ming1,LIU Zhen1, LIANG Jian1,CHI Ji-xiang1,YANG Feng1,ZHANG Guo-fan3
(1.Engineering Research Center of Shellfish Culture and Breeding in Liaoning Province,Dalian Ocean University,Dalian 116023,China;2.Dalian Ocean School,Dalian 116023,China;3.Research and Development Center of Marine Biotechnology,Institute of Oceanology,Chinese Academy of Sciences,Qingdao 266071,China)

The influences of salinity(10,15,20,25,30,35,40,and 45)on hatching,growth and survival of larvae and juveniles were studied in green mussel Perna viridis in indoor controlled conditions from July to August in 2011.The results showed that no D larvae were found in the development of fertilized egg exposed to a salinity of 40 and 10.The fertilized eggs were shown to hatch at salinity of 15,30,and 35,with higher deformity rate in D larvae.The higher hatching rate,and lower deformity rate were observed at the optimal salinity from 20 to 25.At larval stage,the maximal survival and metamorphic rate were observed in 20 salinity group and 25 salinity group,no metamorphosis at salinity of 10 and 45,and salinity adaptability of 20-35 for the larvae.The mussel juveniles showed suitable salinity from 15 to 35,and had the best survival at salinity of 20-25,indicating that green mussel have very strong adaptive ability to high salinity and low salinity.

Perna viridis;embryonic development;larva;juvenile;salinity;growth and development;survival

S968.3

A

2013-04-08

国家现代农业产业技术体系建设专项(CARS-48)

杨鹏(1986-),男,硕士研究生。E-mail:495326388@qq.com

闫喜武(1962-),男,教授。E-mail:yanxiwu@dlou.edu.cn

2095-1388(2013)06-0549-04