曾夢清,游出超,林立蔚,李世才,董蘭芳,劉海娟,龍子揚,彭慧婧,陳瑞芳

(廣西海水養(yǎng)殖新品種繁育工程技術研究中心/廣西海洋研究所有限責任公司,廣西 北海 536000)

【研究意義】織錦巴非蛤(PaphiatextzleGmelin)隸屬于軟體動物門簾蛤科巴非蛤?qū)?主要分布于我國和馬來西亞,常棲息在淺海沙底,是我國東南沿海潮間帶主要的底棲貝類之一。因其營養(yǎng)豐富、肉味鮮美,在民間被贊譽為“花甲王”,具有較高的經(jīng)濟價值和營養(yǎng)價值[1],也是我國華南地區(qū)重要的水產(chǎn)養(yǎng)殖品種,尤其在北部灣海域,織錦巴非蛤養(yǎng)殖已形成一定規(guī)模[2]?，F(xiàn)階段該品種的人工苗種繁育技術已成熟。根據(jù)經(jīng)驗積累和該品種的生物學特性,各地養(yǎng)殖從業(yè)者在運輸苗種時一般采用干運法。具體做法是將苗種瀝干水后裝入篩絹袋,外包一層濕海綿保持一定濕度,用泡沫箱、冰袋封裝運輸。該方法簡單方便,但目前尚不清楚什么樣的干露條件會對貝類重新入水后的正常生理活動造成不可逆影響。因此,分析不同干露條件對織錦巴非蛤稚貝呼吸代謝和潛沙行為的影響,對研究織錦巴非蛤稚貝的耐干露能力及優(yōu)化織錦巴非蛤苗種運輸策略具有重要意義?！厩叭搜芯窟M展】Garcia-March等[3]、 Littlewood[4]、 Dowd和Somero[5]研究認為,貝類受到干露脅迫后,自身會進行一定程度的自我調(diào)節(jié),通過降低呼吸代謝水平,緊閉雙殼保持水分或短暫開閉雙殼進行氧氣交換來減少干露帶來的損害。貝類會在再次入水后,調(diào)節(jié)自身生理活動,使生理功能恢復到干露前水平。但干露脅迫強度一旦超出貝類的自身調(diào)節(jié)范圍,則有可能威脅貝類的生存[6]。貝類各個生長階段的耐干露能力可能存在差異,例如,于瑞海等[7]對不同發(fā)育期的太平洋牡蠣(Crassostreagigas)干露后的成活率進行研究,發(fā)現(xiàn)各發(fā)育期的耐干露能力從大到小排序為:成貝>眼點幼蟲>殼頂中期幼蟲>幼貝>稚貝>D形幼蟲。貝類的耐干露能力因物種特異性而呈現(xiàn)較大差異。例如太平洋牡蠣成貝[7]能在干露狀態(tài)下存活16 d,而毛蚶(Scapharcasubcrenate)苗[8]在25 ℃的干露溫度下,15 h的存活率為0。劉忠穎等[9]對蝦夷扇貝(Patinopectenyessoensis)的研究表明,稚貝的所有溫度處理組(10、15、20 ℃)在15 h前成活率均為100%,20 h起各溫度處理組表現(xiàn)出不同程度的死亡,同種規(guī)格蝦夷扇貝的干露耐受能力隨溫度升高而降低。干露條件除了影響貝類的存活,也會影響貝類的潛沙能力。劉旭緒等[10]對魁蚶(Anadarabroughtonii)稚貝的潛沙行為研究中認為,埋棲型貝類能迅速潛入沙內(nèi)以躲避海底表層的捕食者,但干露時間和干露溫度會對貝類再次入水后的潛沙能力造成影響,魁蚶幼貝的潛沙能力隨著干露時間的增加和干露溫度的升高而減弱?？楀\巴非蛤與魁蚶同屬于埋棲型貝類,目前僅見邱清波等[11]對織錦巴非蛤的耗氧率進行了研究,尚未見有對織錦巴非蛤的潛沙能力進行研究報道。【本研究切入點】目前,國內(nèi)學者對企鵝珠母貝(Pteriapenguin)[12]、尖紫蛤(Soletellinaacuta)[13]等貝類的呼吸代謝活動進行了研究,也對文蛤(Meretrixmeretrixlinnaeuxs)[14]、青蛤(Cyclinasinensis)[15]、大竹蟶(Solengrandis)[16]等的潛沙行為進行了報道,但針對織錦巴非蛤稚貝呼吸代謝和潛沙行為的研究還未見報道。【擬解決的關鍵問題】本試驗將模擬織錦巴非蛤稚貝的實際運輸環(huán)境,觀測不同干露時間和干露溫度對織錦巴非蛤稚貝呼吸代謝和潛沙行為的影響,分析織錦巴非蛤稚貝的耐干露能力及干露后的呼吸代謝和潛沙行為差異,為優(yōu)化織錦巴非蛤苗種運輸策略提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試織錦巴非蛤稚貝為廣西海洋研究所有限責任公司海水增養(yǎng)殖試驗基地繁育的人工苗種,體長(3.89±0.33)mm,在水泥池正常培育期間投喂單胞藻混合餌料。室內(nèi)氣溫19～20 ℃,所用海水為砂濾自然海水,水溫(20±1)℃,鹽度30‰,試驗前停食12 h。呼吸瓶使用體積為310 mL的水樣瓶,潛沙試驗使用長、寬、高為20 cm×12 cm×8 cm的塑料盒,內(nèi)鋪3 cm厚粒徑為0.5 mm以下的細砂,實驗前將細砂經(jīng)高錳酸鉀消毒后用砂濾海水清洗干凈。沙盒水深6 cm左右,海水經(jīng)過爆氣處理。

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗設計 干露試驗在生化培養(yǎng)箱內(nèi)進行。為模擬實際運輸環(huán)境,開始試驗前不進行溫度馴化。設 3組干露溫度(10、15和20 ℃)和5組干露時間[0(對照組)、3、6、9和12 h ],干露溫度和時間隨機配對共組成15個處理,每個處理6次重復,每個重復按時間間隔(先取12 h組)稱取濕重0.50 g、活力好的織錦巴非蛤稚貝進行干露試驗。織錦巴非蛤稚貝用濕紗布包裹放入培養(yǎng)皿中,培養(yǎng)皿蓋上開有小孔,便于氣體交換,培養(yǎng)箱內(nèi)濕度控制不低于85%。干露后在室溫下緩苗0.5 h,再進行呼吸代謝試驗,重新入水后的呼吸代謝時間視為稚貝恢復期。將經(jīng)過干露的織錦巴非蛤稚貝放入裝滿海水的310 mL水樣瓶中,另加一組空白對照,密閉呼吸代謝15 h后分別采用YSI Pro2030溶氧儀和次溴酸鈉氧化法[17]進行溶解氧和氨氮含量測定。

按照上述分組條件,每個重復取20?？楀\巴非蛤稚貝,用以上方法進行干露。達到干露時間后,取出織錦巴非蛤稚貝置于室溫下緩苗0.5 h,再放入準備好的沙盒中,1、2、3、6和12 h后紀錄織錦巴非蛤稚貝潛沙個數(shù)。

1.2.2 測定項目及方法 重新入水后織錦巴非蛤稚貝的耗氧率、排氨率和潛沙率計算公式為:

耗氧率[μg/(g·h)]=(DO0-DOt)×V×1000/(W·t)

排氨率[μg/(g·h)]=(At-A0)×V×1000/(W·t)

潛沙率(%)=Na/N0×100%

式中,DO0和DOt分別是空白對照組溶解氧和代謝后溶解氧含量(mg/L),At和A0分別是代謝后氨氮含量和空白對照組氨氮含量(mg/L),V是呼吸瓶的體積(L),W是織錦巴非蛤稚貝濕重(g),t是代謝時間(h),Na是完成潛沙的織錦巴非蛤稚貝個體數(shù),N0是試驗織錦巴非蛤稚貝個體數(shù)。

1.3 統(tǒng)計分析

試驗數(shù)據(jù)使用Excel 2003進行統(tǒng)計和制圖,以SPSS 19.0進行單因素方差分析和線性回歸分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同干露條件對織錦巴非蛤稚貝耗氧率的影響

由圖1可知,不同干露時間和溫度對織錦巴非蛤稚貝在恢復期的耗氧率均有一定程度影響,在同一溫度條件下,干露時間越長,其耗氧率越高;在干露溫度10 ℃條件下,0和3 h干露組的耗氧率間無顯著差異(P>0.05,下同),但二者均顯著低于9和12 h干露組(P<0.05,下同);在干露溫度15 ℃條件下,0、3、6和9 h干露組間的耗氧率無顯著差異,但四者均顯著低于12 h干露組,說明溫度在15 ℃時干露時間0～9 h內(nèi)織錦巴非蛤稚貝的呼吸代謝活動受干露影響差異不顯著,干露時間以不超過9 h為宜;在干露溫度20 ℃條件下,3 h干露組與0 h組的耗氧率無顯著差異,6 h干露組與9 h干露組間無顯著差異,干露12 h組的耗氧率顯著高于其他組,說明溫度在20 ℃時,0～3 h內(nèi)稚貝受干露帶來的影響最小且0和3 h組間無顯著差異,在3～9 h內(nèi)織錦巴非蛤稚貝受到的影響有所增加,干露9 h以上織錦巴非蛤稚貝受到的影響最大。

在干露時間0、3、6和9 h條件下,干露溫度15 ℃組和20 ℃組間的耗氧率無顯著差異,但這兩組的耗氧率均顯著低于干露溫度10 ℃組;干露時間12 h條件下,也以干露溫度10 ℃組的耗氧率最高,但各溫度組間差異不顯著。

2.2 不同干露條件對織錦巴非蛤稚貝排氨率的影響

從圖2可知,相同干露溫度下,稚貝恢復期的排氨率總體上隨干露時間增加而升高,12 h干露組的排氨率最高;在干露溫度10 ℃條件下,6、9和12 h干露組間的排氨率無顯著差異,但這3組與0 h干露組差異顯著;在干露溫度15 ℃條件下,0、3和6 h干露組間的排氨率無顯著差異,但這3組與12 h干露組差異顯著;在干露溫度20 ℃條件下,3和6 h干露組間的排氨率無顯著差異,但這2組與12 h干露組差異顯著;0、9和12 h干露組間的排氨率差異顯著。

在干露時間0、3、6和9 h條件下,干露溫度10、15和20 ℃組之間的排氨率無顯著差異;從數(shù)值上看,相同干露時長下各溫度組排氨率排序為干露溫度20 ℃組>干露溫度15 ℃組>干露溫度10 ℃組,即在干露時長一定時,干露溫度越高,織錦巴非蛤稚貝的排氨率越高(圖2)。

圖2 不同溫度和不同干露時間下織錦巴非蛤稚貝的排氨率

2.3 不同干露條件下織錦巴非蛤稚貝恢復期耗氧率的回歸分析

干露時間與耗氧率的Pearson相關系數(shù)為0.563,二者呈極顯著正相關(P<0.01,下同);干露溫度與耗氧率的Pearson相關系數(shù)為-0.551,二者呈極顯著負相關。以干露時間(x1)、干露溫度(x2)為自變量,織錦巴非蛤稚貝恢復期耗氧率(y)為因變量,進行線性回歸分析,得到線性回歸方程:y=122.917+1.614x1-1.641x2,調(diào)整決定系數(shù)R2=0.611。對各回歸系數(shù)進行t檢驗,達顯著水平(P<0.05),說明回歸方程穩(wěn)定。在2個自變量(x1和x2)對試驗織錦巴非蛤稚貝恢復期耗氧率的直接影響中,干露時間的直接影響大于干露溫度(0.563>|-0.551|)(表1)。

2.4 不同干露條件下織錦巴非蛤稚貝恢復期排氨率的回歸分析

干露時間與排氨率的Pearson相關系數(shù)為0.625,二者呈極顯著正相關,干露溫度與排氨率的Pearson相關系數(shù)為0.329,二者呈極顯著負相關。以干露時間(x1)、干露溫度(x2)為自變量,織錦巴非蛤稚貝恢復期排氨率(y)為因變量,進行線性回歸分析,得到線性回歸方程:y=3.922+0.167x1+0.090x2,調(diào)整決定系數(shù)R2=0.477。對各回歸系數(shù)進行t檢驗,達顯著水平(P<0.05),說明回歸方程穩(wěn)定。2個自變量(x1和x2)對試驗織錦巴非蛤稚貝恢復期排氨率的直接影響中,干露時間的直接影響大于干露溫度(0.620>0.323)(表2)。

2.5 不同干露條件下織錦巴非蛤稚貝的潛沙行為

由圖3可知,隨著觀察時間增加,所有試驗組織錦巴非蛤稚貝的潛沙率均呈先增長后逐漸平穩(wěn)的變化趨勢;在干露溫度10 ℃條件下,不同干露時間組的織錦巴非蛤稚貝在重新入水1 h后的潛沙率均在10%左右,明顯低于干露溫度15和20 ℃組;在干露溫度10 ℃條件下,織錦巴非蛤稚貝的潛沙率在6 h內(nèi)逐漸增加,6～12 h內(nèi)無明顯變化,且最高潛沙率為48.3%;在干露溫度15 ℃條件下,織錦巴非蛤稚貝的最高潛沙率為85.0%,潛沙率曲線拐點出現(xiàn)在3 h觀察點,且在各觀察時間點均以0 h干露組的潛沙率最高,12 h干露組的潛沙率最低;在干露溫度20 ℃下,0、3和6 h干露組的潛沙率在各觀察時間點相差不明顯,最高達88.3%,而12 h干露組的潛沙率在各觀察時間點最低。

表1 織錦巴非蛤稚貝耗氧率對自變量的回歸分析

圖3 不同干露溫度下稚貝重新入水后的潛沙率

入水12 h后觀察到干露溫度20 ℃組織錦巴非蛤稚貝爬行的痕跡最多,其次是干露溫度15 ℃組,干露溫度10 ℃組織錦巴非蛤稚貝爬行的痕跡最少。

3 討 論

3.1 干露溫度對織錦巴非蛤稚貝呼吸代謝的影響

織錦巴非蛤主要分布在我國東南沿海地區(qū)[18],在北部灣海區(qū)資源較豐富。劉超等[19]研究表明,與織錦巴非蛤同生活于北部灣海域的施氏獺蛤(Lutrariasieboldii)稚貝在干露溫度20 ℃下的成活率明顯大于30和10 ℃,且在干露溫度10 ℃下成活率最低,這與北部灣海區(qū)周年溫度變化范圍在15～30 ℃有關。本研究中,在干露溫度10 ℃條件下,織錦巴非蛤稚貝重新入水后的耗氧率顯著高于干露溫度20 ℃組,且耗氧率和排氨率的變化趨勢不對應,甚至呈相反趨勢,原因可能是10 ℃更接近織錦巴非蛤活動的極端低溫,織錦巴非蛤稚貝產(chǎn)生應激程度較大,重新入水后有氧代謝獲得的能量不僅需要用于清除干露帶來的生理損傷,也需要調(diào)節(jié)低溫帶來的生理水平變化,因此呈現(xiàn)出干露溫度越低,入水后耗氧率越大的情況,這與姜緒[20]、楊紅生等[21]、郭海燕等[22]、Pampanin等[23]的研究結(jié)果相似。本研究中,干露時間相同時,干露溫度為10 ℃時織錦巴非蛤稚貝恢復期的耗氧率顯著高于干露溫度為15和20 ℃時,因此推測,相對于10 ℃,15和20 ℃可能是更適宜織錦巴非蛤稚貝的干運;而重新入水后,織錦巴非蛤稚貝的排氨率隨著干露溫度的升高而變大,推測原因在于貝類入水后會調(diào)整呼吸方式,從厭氧呼吸轉(zhuǎn)換為有氧呼吸[24],耗氧率隨之增大;同時,銨離子是重要的滲透調(diào)節(jié)因子[25-26],在代謝方式的轉(zhuǎn)換和滲透調(diào)節(jié)中發(fā)揮重要作用,在10 ℃下需要更多銨離子持續(xù)發(fā)揮作用,因此氨氮的排泄可能相對滯后,而在20 ℃下貝類能迅速調(diào)節(jié)生理狀態(tài)回歸到正常水平,進行正常的代謝活動,因此出現(xiàn)干露溫度10 ℃組織錦巴非蛤稚貝排氨率小于干露溫度20 ℃組的現(xiàn)象。

3.2 干露時間對織錦巴非蛤稚貝呼吸代謝的影響

國內(nèi)學者研究了干露時間對海灣扇貝(Argopectenirradians)[27]、日本囊對蝦(Marsupenaeusjaponicus)[28]、文蛤[29]等水產(chǎn)動物生理生化功能的影響,其中,干露時間被認為與貝類的失水率密切相關,進而影響貝類的成活率[29]。貝類的失水率除與干露時長相關外,還與干露溫度、干露濕度、貝殼厚度、閉合時的密閉程度有關[7, 29]。織錦巴非蛤的貝殼較厚且受刺激時雙殼緊閉,保水能力較強。本研究模擬實際運輸環(huán)境,用濕紗布包裹織錦巴非蛤稚貝,并保持環(huán)境濕度在85%以上,盡量減輕失水率對試驗結(jié)果的影響,經(jīng)回歸分析發(fā)現(xiàn)無論是對于稚貝重新入水后的耗氧率還是排氨率,干露時間的直接影響均大于干露溫度。程芬[12]研究證實,干露時間對企鵝珠母貝耗氧率的直接影響小于干露溫度,對排氨率的直接影響大于干露溫度,本研究結(jié)果與其略有不同。

本試驗條件下,從潛沙率和耗氧率推測,15和20 ℃是較適宜織錦巴非蛤稚貝的干運溫度,但干露溫度15和20 ℃條件下不同干露時長的耗氧率和排氨率存在一定差異:在干露溫度15 ℃條件下,0、3、6和9 h干露組的耗氧率和排氨率顯著低于12 h干露組,而這4組間的耗氧率無顯著差異,說明在干露溫度15 ℃條件下,干露時間不宜超過9 h。而在干露溫度20 ℃條件下,0和3 h干露組間的耗氧率和排氨率無顯著差異,3、6和9 h干露組間的耗氧率和排氨率無顯著差異,12 h干露組的耗氧率和排氨率顯著高于其他4組。在實際運輸時,干運時間通常會超過3 h,結(jié)合潛沙率來看,9 h干露組的最高潛沙率達75.0%,潛沙效果較好,因此在干露溫度20 ℃條件下,建議干運時間控制在9 h以內(nèi)。

3.3 干露條件對織錦巴非蛤稚貝潛沙行為的影響

與許多埋棲型貝類一樣[30],織錦巴非蛤具有斧狀足,利用足掘沙,最后整個身體埋入沙中,僅留出兩個水管形成的孔。本研究的稚貝個體較小,肉眼不易判斷稚貝的存活情況,因此未記錄存活率,但在干露溫度10 ℃條件下,不同干露時間組的織錦巴非蛤稚貝的潛沙數(shù)量在6 h內(nèi)緩慢增加,而后幾乎不再增加,且最高潛沙率不超過50.0%,而在干露溫度15和20 ℃條件下,織錦巴非蛤稚貝的潛沙數(shù)量在3 h內(nèi)迅速增加,且最高潛沙率接近90.0%,說明為獲得較高的潛沙率,運輸織錦巴非蛤稚貝時干露溫度以15和20 ℃更適宜。本研究觀察發(fā)現(xiàn),入水12 h后在干露溫度20 ℃條件下的織錦巴非蛤稚貝爬行痕跡最多,其次是干露溫度15 ℃條件下,干露溫度10 ℃條件下織錦巴非蛤稚貝爬行痕跡最少,這與郭良勇等[31]研究中5和9 ℃時毛蚶的潛沙速度顯著低于高溫組的結(jié)論相似。

4 結(jié) 論

通過分析織錦巴非蛤稚貝耗氧率和排氨率的差異及觀察記錄潛沙率,推測出相較于10 ℃,15和20 ℃的溫度條件更適合進行織錦巴非蛤小規(guī)格苗種運輸,且干露運輸時長越短越好,以不超過9 h為宜。此推論僅在本研究條件下得出,實際上影響稚貝干露能力的因素還包括規(guī)格、自身的活力、環(huán)境濕度等。本研究中,供試的織錦巴非蛤稚貝規(guī)格較小,大規(guī)格苗種的耐干露能力和潛沙行為有待進一步比較研究。