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鍶元素對(duì)黑鯛幼魚耳石的標(biāo)記效果分析

2018-05-09 09:16姜亞洲徐開達(dá)蔣宏雷焦海峰程家驊李圣法
海洋漁業(yè) 2018年2期
關(guān)鍵詞:肌體耳石魚苗

張 翼,姜亞洲,徐開達(dá),蔣宏雷,焦海峰,張 輝,程家驊,李圣法

(1.中國水產(chǎn)科學(xué)研究院東海水產(chǎn)研究所,農(nóng)業(yè)部東海與遠(yuǎn)洋漁業(yè)資源開發(fā)利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,上海 200090;

2.浙江省海洋水產(chǎn)研究所,農(nóng)業(yè)部重點(diǎn)漁場(chǎng)漁業(yè)資源科學(xué)觀測(cè)實(shí)驗(yàn)站,浙江省海洋漁業(yè)資源可持續(xù)利用技術(shù)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,浙江舟山 316021;3.寧波市海洋與漁業(yè)研究院,浙江寧波 315012)

增殖放流苗種標(biāo)記作為開展增殖放流功效評(píng)估的重要基礎(chǔ),也是制約功效評(píng)估精度的關(guān)鍵因素[1]?,F(xiàn)階段,依據(jù)增殖放流物種的生物生態(tài)學(xué)特征,結(jié)合增殖放流功效評(píng)估的具體需求,研建生態(tài)高效的增殖放流苗種標(biāo)記方法已成為增殖放流基礎(chǔ)科研領(lǐng)域的重要內(nèi)容[2-3]。黑鯛(Sparus macrocephalus)是廣泛分布于我國沿海的島礁性近底層魚類,也是我國重要的增殖放流對(duì)象[4-7]。當(dāng)前,國內(nèi)黑鯛增殖放流工作以規(guī)?;帕餍∫?guī)格人工繁育苗種形式為主,受苗種規(guī)格、標(biāo)志物經(jīng)濟(jì)成本和標(biāo)記過程時(shí)間成本等因素的限制,掛牌標(biāo)記、金屬線碼標(biāo)記和熒光色素可見式標(biāo)記等傳統(tǒng)物理標(biāo)記手段難以對(duì)其實(shí)施規(guī)?;瘶?biāo)記操作,研建適用于小規(guī)格黑鯛增殖放流苗種的規(guī)?;瘶?biāo)記方式已成為有效推進(jìn)黑鯛增殖放流功效評(píng)估工作的當(dāng)務(wù)之急。

耳石元素指紋分析技術(shù)的發(fā)展為上述標(biāo)記需求提供了一種解決思路。耳石是沉積在真骨魚類內(nèi)耳中的一種礦物結(jié)構(gòu),主要由碳酸鈣、蛋白質(zhì)及一些微量元素組成。耳石中微量元素的含量與周圍水環(huán)境特征休戚相關(guān),水環(huán)境中的相關(guān)元素經(jīng)過代謝可穩(wěn)定沉積在特定耳石區(qū)位,形成記錄魚體生活履歷的耳石元素指紋信息[8]。鍶(Sr)是魚類耳石元素指紋研究中的熱點(diǎn)元素,不僅被廣泛應(yīng)用于魚類群體識(shí)別、生活環(huán)境重建等研究領(lǐng)域[9-11],也被用作開展增殖放流魚苗耳石元素的指紋標(biāo)記。在增殖放流魚苗的人工培育階段,通過階段性提升增殖放流魚苗飼養(yǎng)水體中鍶元素濃度,使其在處理魚苗特定耳石區(qū)位富集,即可實(shí)現(xiàn)對(duì)處理魚苗耳石的元素指紋標(biāo)記。因該標(biāo)記方法具備適用于小規(guī)格增殖放流魚苗的規(guī)模化標(biāo)記操作、標(biāo)記信息終生攜帶等技術(shù)特點(diǎn),現(xiàn)已成為標(biāo)記放流領(lǐng)域的探索熱點(diǎn)[12-14]。

本研究以黑鯛增殖放流魚苗為標(biāo)記處理對(duì)象,通過開展基于鍶元素的耳石元素指紋標(biāo)記實(shí)驗(yàn),探究不同濃度富鍶水體對(duì)黑鯛增殖放流魚苗耳石的元素指紋標(biāo)記效果,研究標(biāo)記處理過程對(duì)黑鯛存活率和生長狀況的影響,同時(shí)分析標(biāo)記結(jié)束后鍶元素在標(biāo)記魚苗肌體中的衰減規(guī)律,以期為利用該項(xiàng)技術(shù)開展黑鯛增殖放流魚苗規(guī)?;瘶?biāo)記的可行性提供現(xiàn)實(shí)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

基于鍶元素的黑鯛耳石元素指紋標(biāo)記實(shí)驗(yàn)于寧波市海洋與漁業(yè)科技創(chuàng)新基地進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)對(duì)象為該基地人工繁殖培育、用以增殖放流的30日齡黑鯛魚苗,從中選擇體質(zhì)健壯、規(guī)格整齊、體色正常的黑鯛作為實(shí)驗(yàn)用魚[平均體長:(8.64±0.50)mm]。黑鯛魚苗養(yǎng)殖水體的鍶元素濃度為本標(biāo)記實(shí)驗(yàn)的處理因素,標(biāo)記實(shí)驗(yàn)共計(jì)設(shè)置4個(gè)標(biāo)記處理組和1個(gè)對(duì)照組,每個(gè)處理組和對(duì)照組均設(shè)有3個(gè)平行樣,每個(gè)平行樣選用200尾實(shí)驗(yàn)用黑鯛魚苗,分別置入容積為120 L的養(yǎng)殖容器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)處理。對(duì)照組所用養(yǎng)殖水體為正常養(yǎng)殖用海水,其鍶元素濃度為6.07 mg·L-1;4個(gè)標(biāo)記處理組所用富鍶養(yǎng)殖水體的鍶元素濃度分別為 18 mg·L-1、24 mg·L-1、30 mg·L-1和 36 mg·L-1,分別通過向正常養(yǎng)殖用海水中人為添加SrCl2·6H2O加以配備完成。標(biāo)記處理前,實(shí)驗(yàn)魚苗在正常養(yǎng)殖水體進(jìn)行2 d適應(yīng)性暫養(yǎng);隨后,按上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)調(diào)控養(yǎng)殖水體鍶元素濃度,開展標(biāo)記處理,標(biāo)記處理共計(jì)歷時(shí)7 d。標(biāo)記處理結(jié)束后,將各處理組養(yǎng)殖水體的鍶元素濃度恢復(fù)至正常養(yǎng)殖海水水平,繼續(xù)飼養(yǎng)17 d,隨即結(jié)束實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)期間,實(shí)驗(yàn)魚苗的餌料投喂和養(yǎng)殖設(shè)施管理均依實(shí)驗(yàn)基地黑鯛魚苗培育規(guī)范操作。

實(shí)驗(yàn)期間,在完成標(biāo)記處理和實(shí)驗(yàn)結(jié)束兩個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)分別統(tǒng)計(jì)各處理組和對(duì)照組黑鯛魚苗的平均體長和死亡率,用以分析標(biāo)記處理過程對(duì)黑鯛魚苗生長狀況和存活率的影響。另,于標(biāo)記處理結(jié)束、結(jié)束后3 d、10 d和17 d共計(jì)4個(gè)時(shí)間點(diǎn)分別從各平行樣隨機(jī)選取5尾黑鯛魚苗,置入玻璃器皿冷凍保存,用以后續(xù)檢測(cè)分析。此外,在實(shí)驗(yàn)對(duì)象的增殖目標(biāo)水域-象山港采集黑鯛當(dāng)齡野生幼體30尾,用以驗(yàn)證標(biāo)記處理個(gè)體與增殖水域野生黑鯛幼體是否存在耳石元素組成差異。

1.2 樣品處理

所取黑鯛樣本經(jīng)體長和稱重測(cè)量后,取出矢耳石,用于耳石元素測(cè)定;黑鯛肌體經(jīng)微波消解儀消解后,利用Thermo X Series II ICP-MS進(jìn)行肌體鍶元素含量分析。

耳石樣本經(jīng)研磨、拋光處理,制成可觀測(cè)到耳石核心的厚度約為0.5 mm的耳石薄片,采用激光燒蝕聯(lián)動(dòng)的電感耦合等離子質(zhì)譜儀(LAICP-MS)對(duì)耳石樣本進(jìn)行元素分析。利用NewWave 213激光剝蝕系統(tǒng)沿長軸半徑從耳石核心至邊緣進(jìn)行激光線掃描剝蝕后(圖1),通過Thermo X Series II ICP-MS進(jìn)行鍶、鈣測(cè)定。在無任何樣品條件下對(duì) Ar、He混合氣體進(jìn)行 LAICPMS測(cè)試,重復(fù)10次,3倍空白標(biāo)準(zhǔn)偏差所對(duì)應(yīng)的濃度即為各元素的檢出限,以確定 LAICPMS的元素檢測(cè)限水平。檢測(cè)標(biāo)樣為USGS MACS-3碳酸鹽標(biāo)樣。激光剝蝕的波長為213 nm,剝蝕孔徑為32μm,剝蝕深度為20μm,激光移動(dòng)速度為20μm·s-1。

圖1 黑鯛耳石及元素檢測(cè)分析路徑Fig.1 Map showing the sagitta of juvenile Sparus macrocephalus and line transect for element analysis注:C為耳石核心;L為耳石長軸;W為耳石短軸;R為半徑Note:C:sagitta core;L:long axis of sagitta;W:minor axis of sagitta;R:radius

1.3 數(shù)據(jù)分析

Sr/Ca摩爾比值是基于鍶元素耳石元素指紋分析的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。依據(jù)上述檢測(cè)分析結(jié)果,首先計(jì)算獲取各檢測(cè)樣本從耳石核心至耳石邊緣的Sr/Ca值;然后,通過對(duì)比分析各處理組和對(duì)照組魚苗在耳石標(biāo)記目標(biāo)區(qū)位的Sr/Ca值差異,闡釋標(biāo)記處理效果。耳石元素指紋標(biāo)記成功的判別標(biāo)準(zhǔn)參考同位素的判別方式,如下[15]:在耳石標(biāo)記目標(biāo)區(qū),存在超過3倍激光剝蝕孔徑長度的耳石區(qū)位,其任意點(diǎn)位Sr/Ca值均超過標(biāo)記檢測(cè)基線。標(biāo)記檢測(cè)基線設(shè)定為對(duì)照組個(gè)體在相應(yīng)耳石區(qū)位Sr/Ca值均值與其3.3倍標(biāo)準(zhǔn)差之和。

本研究利用t檢驗(yàn)和單因子方差分析(ANOVA)檢驗(yàn)標(biāo)記處理后各處理組和對(duì)照組魚苗存活率和肌體鍶元素含量差異,用以分析標(biāo)記過程對(duì)處理魚苗存活率和肌體鍶含量的影響。

2 結(jié)果與分析

2.1 標(biāo)記組和處理組個(gè)體的Sr/Ca值

對(duì)野生黑鯛幼體和標(biāo)記實(shí)驗(yàn)對(duì)照組黑鯛魚苗耳石的Sr/Ca值檢測(cè)分析結(jié)果顯示:上述耳石樣本從耳石核心至邊緣(沿矢耳石長軸半徑,下同)的Sr/Ca值均變異幅度較小,基本保持穩(wěn)定(圖2)。野生黑鯛幼體和標(biāo)記實(shí)驗(yàn)對(duì)照組黑鯛魚苗耳石在檢測(cè)路徑上的Sr/Ca值分別為1.91±0.21和2.02±0.35,t檢驗(yàn)顯示:兩者不存在顯著性差異(P>0.05)。

對(duì)標(biāo)記處理結(jié)束后17 d所取的處理組黑鯛魚苗進(jìn)行耳石元素檢測(cè)結(jié)果顯示:與對(duì)照組相比,各處理組樣本在距耳石核心約330μm處,Sr/Ca值開始明顯升高,并在距耳石核心約400~480μm處形成一個(gè)相對(duì)平穩(wěn)的峰,隨后Sr/Ca比值開始下降,并逐漸恢復(fù)至對(duì)照組水平,該Sr/Ca值增高區(qū)段即為富鍶水體標(biāo)記處理所形成的耳石元素指紋標(biāo)記區(qū)段。18 mg·L-1、24 mg·L-1、30 mg·L-1和 36 mg·L-1標(biāo)記處理組黑鯛魚苗在標(biāo)記區(qū)段峰值區(qū)的Sr/Ca均值分別為:(5.57±0.22)mmol·mol-1、(7.21±0.19)mmol·mol-1、(10.40±0.39)mmol·mol-1和(10.59±0.37)mmol·mol-1,其均值分別為標(biāo)記實(shí)驗(yàn)對(duì)照組的2.76倍、3.57倍、5.15倍和5.24倍。

本研究以Warren-Myers等設(shè)定的耳石元素指紋成功標(biāo)記判別標(biāo)準(zhǔn)對(duì)各處理組的標(biāo)記成功率進(jìn)行檢測(cè)。依實(shí)驗(yàn)對(duì)照組耳石樣本的Sr/Ca均值及其標(biāo)準(zhǔn)差數(shù)據(jù)求得鍶元素指紋成功標(biāo)記檢測(cè)基線值為 3.235 mmol·mol-1;依耳石元素檢測(cè)分析時(shí)激光剝蝕孔徑求得有效標(biāo)記寬度下限為96μm。對(duì)不同標(biāo)記處理組各15尾黑鯛樣本檢測(cè)分析發(fā)現(xiàn),各檢測(cè)樣本的有效標(biāo)記寬度均大于96μm,其均值分別為(180.5±13.3)μm(18 mg·L-1標(biāo)記處理組)、(199.7±28.9)μm(24 mg·L-1標(biāo)記處理組)、(191.7±16)μm(30 mg·L-1標(biāo)記處理組)和(256±62.2)μm(36 mg·L-1標(biāo)記處理組)?;谏鲜觯鳂?biāo)記處理過程對(duì)黑鯛魚苗耳石元素指紋的標(biāo)記成功率均為100%。

圖2 標(biāo)記組、對(duì)照組和野生黑鯛幼魚耳石的Sr/Ca值Fig.2 Typical changes in otolith Sr/Ca ratio along line transects from the core to the edge in the wild,control and marked juvenile Sparus macroce phalus otoliths

2.2 標(biāo)記組和處理組個(gè)體死亡率和生長狀況

經(jīng)7 d標(biāo)記處理,實(shí)驗(yàn)對(duì)照組、18 mg·L-1、24 mg·L-1、30 mg·L-1和 36 mg·L-1標(biāo)記處理組黑鯛魚苗的平均死亡率分別為21.9%、23.9%、23.3%、22.3%和 26.5%(表 1)。單因子方差分析(ANOVA)結(jié)果顯示,各處理組與實(shí)驗(yàn)對(duì)照組黑鯛魚苗的死亡率無顯著性差異(F=0.745,P=0.582);標(biāo)記結(jié)束 17 d后,實(shí)驗(yàn)對(duì)照組、18 mg·L-1、24 mg·L-1、30 mg·L-1和 36 mg·L-1標(biāo)記處理組黑鯛魚苗的平均死亡率分別為34.5%、30.3%、28.6%、34.8%和35.4%。單因子方差分析結(jié)果顯示,此時(shí)段各處理組與實(shí)驗(yàn)對(duì)照組黑鯛魚苗的死亡率依然無顯著性差異(F=1.345,P=0.320)。上述結(jié)果表明:標(biāo)記處理過程對(duì)黑鯛苗種存活率無顯著負(fù)影響。

標(biāo)記處理后,實(shí)驗(yàn)對(duì)照組、18 mg·L-1、24 mg·L-1、30 mg·L-1和 36 mg·L-1標(biāo)記處理組黑鯛魚苗的平均體長分別為16.3 mm、17.1 mm、18.2 mm、16.5 mm和17.9 mm。單因子方差分析結(jié)果顯示,各處理組與實(shí)驗(yàn)對(duì)照組黑鯛魚苗的平均體長無顯著性差異(F =2.080,P=0.090);標(biāo)記結(jié)束17 d后,實(shí)驗(yàn)對(duì)照組、18 mg·L-1、24 mg·L-1、30 mg·L-1和 36 mg·L-1標(biāo)記處理組黑鯛魚苗的平均體長分別為28.0 mm、26.7 mm、25.7 mm、27.3 mm和26.3 mm,單因子方差分析結(jié)果顯示,此時(shí)段各處理組與實(shí)驗(yàn)對(duì)照組黑鯛魚苗的平均體長依然無顯著性差異(F=1.698,P=0.155)。上述結(jié)果表明:標(biāo)記處理過程對(duì)黑鯛魚苗生長狀況不產(chǎn)生顯著負(fù)影響。

表1 標(biāo)記處理后對(duì)照組與處理組黑鯛的死亡率和體長均值及標(biāo)準(zhǔn)差Tab.1 Mean value and standard deviation of mortality rate and body length of control and marked juvenile Sparus macrocephalus after marking treatment

2.3 標(biāo)記組和處理組個(gè)體肌體內(nèi)的鍶元素含量

標(biāo)記處理結(jié)束當(dāng)天,對(duì)照組、18mg·L-1、24 mg·L-1、30 mg·L-1和 36 mg·L-1標(biāo)記處理組黑鯛肌體內(nèi)的鍶濃度均值分別為52 mg·kg-1、138 mg·kg-1、264 mg·kg-1、277 mg·kg-1和346 mg·kg-1(表 2),t檢驗(yàn)顯示:各標(biāo)記處理組黑鯛肌體內(nèi)鍶濃度均與對(duì)照組存在顯著性差異(P值均小于0.05);表明標(biāo)記處理過程可使標(biāo)記處理個(gè)體肌體內(nèi)鍶濃度顯著提升。

隨時(shí)間推移,各標(biāo)記處理組黑鯛肌體內(nèi)鍶濃度逐漸下降。至標(biāo)記處理結(jié)束17 d,18 mg·L-1、24 mg·L-1、30 mg·L-1和 36 mg·L-1標(biāo)記處理組黑鯛肌體內(nèi)的鍶濃度均值分別降至45.5 mg·kg-1、76 mg·kg-1、91.6 mg·kg-1和106 mg·kg-1(表 2)。t檢驗(yàn)顯示:該時(shí)段 18 mg·L-1標(biāo)記處理組黑鯛肌體內(nèi)鍶濃度已與對(duì)照組個(gè)體不存顯著性差異(P>0.05);表明該處理組黑鯛肌體內(nèi)鍶濃度已恢復(fù)至正常水準(zhǔn)。

表2 標(biāo)記處理后不同時(shí)段黑鯛肌體中的鍶濃度均值和標(biāo)準(zhǔn)差Tab.2 Mean value and standard deviation of strontium concentrations of body tissues for the control and marked juvenile Sparus macrocephalus

3 討論

小規(guī)格增殖放流魚苗的規(guī)?;瘶?biāo)記問題長期是水生生物增殖放流關(guān)鍵技術(shù)研究領(lǐng)域的一大難點(diǎn)。針對(duì)此類增殖放流魚苗,理想化的標(biāo)記技術(shù)應(yīng)具備苗種規(guī)格限制小、便于規(guī)模化操作、較少的標(biāo)記操作損傷和較長的標(biāo)記攜帶周期等技術(shù)特點(diǎn)[16-17]。目前,基于鍶元素的耳石元素指紋標(biāo)記是研建此類標(biāo)記技術(shù)的重要探索方向,該標(biāo)記技術(shù)所采用的“浸泡”式標(biāo)記方式以及標(biāo)記元素在耳石中的代謝惰性使其本身具備有標(biāo)記苗種規(guī)格限制小、便于規(guī)模化操作和標(biāo)記信息攜帶長久等技術(shù)優(yōu)勢(shì)[18]。本研究通過開展基于鍶元素的黑鯛耳石元素指紋標(biāo)記實(shí)驗(yàn),進(jìn)一步實(shí)證了不同濃度富鍶水體對(duì)黑鯛增殖放流魚苗耳石的元素指紋標(biāo)記效果,明確了標(biāo)記處理過程對(duì)受試魚苗死亡率和生長狀況的影響方式,驗(yàn)證了利用該項(xiàng)技術(shù)開展小規(guī)格黑鯛增殖放流魚苗規(guī)模化標(biāo)記的可行性。

3.1 富鍶水體對(duì)黑鯛幼魚耳石的標(biāo)記效果

本研究利用富鍶水體對(duì)黑鯛增殖放流魚苗進(jìn)行耳石元素指標(biāo)標(biāo)記實(shí)驗(yàn),預(yù)期標(biāo)記效果為在受試黑鯛魚苗相應(yīng)耳石區(qū)位形成易被鑒別的Sr/Ca值標(biāo)記。以前期同類研究為參考[15],本文將受試魚苗成功標(biāo)記的判別標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定為存在超過3倍激光剝蝕孔徑長度的耳石區(qū)位,其任意點(diǎn)位Sr/Ca值均超過標(biāo)記檢測(cè)基線(即對(duì)照組個(gè)體在相應(yīng)耳石區(qū)位Sr/Ca值均值與其3.3倍標(biāo)準(zhǔn)差之和)。本研究結(jié)果顯示,經(jīng)7 d的標(biāo)記處理,各處理組黑鯛魚苗耳石均能形成了與對(duì)照組或野生個(gè)體的Sr/Ca值差異;依上述成功標(biāo)記判別標(biāo)準(zhǔn),本研究所用的標(biāo)記處理方式對(duì)黑鯛魚苗耳石的標(biāo)記成功率均為100%。

從本研究所采用的標(biāo)記處理過程看,標(biāo)記水體鍶元素濃度和標(biāo)記處理時(shí)間是影響受試魚苗耳石標(biāo)記效果的核心要素。理論上講,標(biāo)記水體鍶濃度越高,所形成的標(biāo)記強(qiáng)度(標(biāo)記區(qū)段處理組個(gè)體與對(duì)照組個(gè)體的Sr/Ca值差異大?。┰酱?;標(biāo)記處理時(shí)間越長,所能標(biāo)記的耳石范圍越廣[18]。本研究發(fā)現(xiàn),無論從標(biāo)記強(qiáng)度還是標(biāo)記范圍上看,各處理組均明顯高于成功標(biāo)記所需標(biāo)記強(qiáng)度和標(biāo)記范圍的最低閾值。從降低標(biāo)記處理的經(jīng)濟(jì)、時(shí)間成本的角度考量,標(biāo)記水體的鍶元素濃度和標(biāo)記處理時(shí)間均有進(jìn)一步壓縮的空間;至于具體壓縮的程度,有待進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)確認(rèn)。

3.2 標(biāo)記處理過程對(duì)受試黑鯛死亡率和生長狀況的影響

標(biāo)記操作對(duì)魚體的損傷大小是選擇適宜標(biāo)記方法的重要考量因素。掛牌標(biāo)志、金屬線碼標(biāo)記等傳統(tǒng)物理標(biāo)記方法因會(huì)給標(biāo)記對(duì)象帶來個(gè)體創(chuàng)傷和額外的代謝負(fù)擔(dān),嚴(yán)重制約了其適用范圍[19-20]。本研究結(jié)果顯示,各標(biāo)記處理組與對(duì)照組黑鯛魚苗的死亡率和生長狀況均無顯著性差異,這表明利用鍶濃度在18~36 mg·L-1范圍內(nèi)的富鍶水體對(duì)黑鯛魚苗進(jìn)行標(biāo)記處理不會(huì)對(duì)受試魚苗的存活和生長產(chǎn)生顯著負(fù)面影響,標(biāo)記過程不會(huì)產(chǎn)生操作損傷。

鍶元素廣泛存在于自然界中,鍶離子與鈣離子在魚體內(nèi)具有相同的運(yùn)輸離子通道、相似的化學(xué)性能,但其在水生生物內(nèi)的生理作用至今尚未明確[21]。文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn),不同水生生物物種、不同個(gè)體發(fā)育階段對(duì)富鍶水體的響應(yīng)方式各異。PILLARD等[22]研究發(fā)現(xiàn):伴隨飼養(yǎng)水體中鍶濃度提升,巴西擬糠蝦(Mysidopsis bahia)和雜色鳉(Cyprinodon variegatus)的存活率并未出現(xiàn)異常,但美洲原銀漢魚(Menidia beryllina)的死亡率卻大幅提升。PYLE等[23]研究發(fā)現(xiàn)水體中的鍶元素濃度與黑頭呆魚(Pimephales promelas)魚類孵化率具有顯著相關(guān)性,但與其幼苗生長和存活率關(guān)系不緊密。宋洪建等[21]研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)飼養(yǎng)水體中鍶濃度提升至30~40 mg·L-1時(shí),大馬哈魚(Oncorhynchus keta)稚魚肌肉中Ca2+-ATP酶和Na+/K+-ATP酶的活性受到抑制,生長和死亡率受到影響?;谏鲜?,建議在尚未系統(tǒng)掌握鍶元素的生理作用及生態(tài)毒理效應(yīng)之前,利用富鍶水體開展增殖魚苗耳石元素指紋標(biāo)記時(shí)應(yīng)盡量控制鍶元素濃度的提升幅度。

3.3 標(biāo)記處理過程對(duì)受試黑鯛肌體中鍶含量的影響

黑鯛標(biāo)記放流魚苗進(jìn)入增殖水域后有部分個(gè)體會(huì)被人類回捕用以食用消費(fèi)。鑒于此,不產(chǎn)生額外的食品安全問題應(yīng)作為選擇黑鯛增殖放流苗種標(biāo)記方法的一項(xiàng)基本準(zhǔn)則。現(xiàn)階段,鍶元素對(duì)人體的影響方式仍不甚明確[24-25],尚無相關(guān)食品安全標(biāo)準(zhǔn)對(duì)水產(chǎn)品鍶元素含量攜帶閾值進(jìn)行界定,為避免產(chǎn)生因標(biāo)記行為帶來相關(guān)食品安全問題,標(biāo)記放流個(gè)體的鍶含量應(yīng)與對(duì)照個(gè)體盡量保持一致。

本研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)7 d的富鍶水體處理,受試黑鯛肌體內(nèi)的鍶含量顯著提升,且提升幅度與標(biāo)記水體中的鍶濃度顯著相關(guān),標(biāo)記水體中鍶濃度越高,受試黑鯛肌體對(duì)鍶元素的富集程度越大。但與此同時(shí),值得關(guān)注的是,與耳石中鍶元素一旦富集難以被異化吸收的情景不同,伴隨標(biāo)記處理結(jié)束,各標(biāo)記處理組黑鯛肌體中的鍶含量均呈現(xiàn)不斷衰減的趨勢(shì)。至標(biāo)記結(jié)束17 d,18 mg·L-1標(biāo)記處理組黑鯛肌體中的鍶元素已降至實(shí)驗(yàn)對(duì)照組水平;其它處理組黑鯛肌體中的鍶元素亦較標(biāo)記處理結(jié)束時(shí)大幅降低,受實(shí)驗(yàn)周期限制,24~36 mg·L-1處理組恢復(fù)至正常水平的具體時(shí)間無法通過本研究獲取,需經(jīng)后續(xù)研究進(jìn)一步驗(yàn)證。鑒于上述,在利用富鍶水體進(jìn)行黑鯛增殖放流魚苗耳石元素指紋標(biāo)記操作后,建議進(jìn)行一定時(shí)期內(nèi)的暫養(yǎng),待其肌體中的鍶元素含量恢復(fù)至正常水準(zhǔn)后再進(jìn)行放流,以確保消除標(biāo)記過程可能產(chǎn)生的食品安全隱患。

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