单环刺螠繁殖生物学及繁育技术研究进展
2018-01-07孟霄朱晓莹姚海洋甘宏涛刘统昊丁姗许星鸿
孟霄 朱晓莹 姚海洋 甘宏涛 刘统昊 丁姗 许星鸿
摘要 单环刺螠肉味鲜美、营养丰富,市场需求量日益增加,而天然资源量日益减少,亟待开展单环刺螠人工增养殖。本文对单环刺螠的繁殖生物学及人工繁育现状等方面进行总结,以期为单环刺螠的苗种繁育研究提供参考。
关键词 单环刺螠;繁殖生物学;人工繁育
中图分类号 S931.9 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2018)20-0215-01
单环刺螠(Urechis unicinctus),俗名海肠,体呈圆筒形、浅褐色,主要分布于俄罗斯、日本、朝鲜和我国黄渤海[1]。单环刺螠味道鲜美,含有丰富的蛋白质和多种人体必需氨基酸,具有“活海参”的称号,市场需求量日益增加。由于过度捕捞、环境污染以及栖息地的减少,单环刺螠数量逐渐减少,亟待开展人工增养殖。
1 繁殖生物学特性
1.1 繁殖周期
单环刺螠在一年中有2个繁殖盛期,分别为4月中下旬至5月下旬的大生殖期和9月中旬至10月中旬的小生殖期[2],持续时间分别为50 d左右及30 d左右。单环刺螠雌雄异体,仅靠外型不易区分。在繁殖期,雌性单环刺螠的肾管因充满卵细胞而呈橘黄色,而雄性肾管则因充满精子而呈乳白色。
李 昀等[3]和王航宁等[4]根据单环刺螠性腺组织结构及体腔液中生殖细胞的发育特点,将单环刺螠的性腺发育周期划分成5个时期:即6月末至7月和11月至翌年1月的增殖期,7月末至8月下旬和翌年2月至4月初的生长期,8月末至9月中旬和翌年4月至5月初的成熟期,9月下旬至10月中旬和翌年5月中旬至6月中旬的排放期,10月下旬至11月初和翌年6月中下旬的休止期。
1.2 受精及胚胎发育
单环刺螠成熟卵为均黄卵,卵核明显,卵径约142 μm[5]。单环刺螠繁殖方式为体外受精、体外发育。受精约20 min后,受精膜举起;约1 h后出现第一极体;1.33 h后出现第二极体;约2 h后开始第1次卵裂;3.3 h后第3次卵裂为螺旋卵裂;4.7 h后进入32细胞期,随着卵裂不断进行进入多细胞期;7.4 h后发育成有腔囊胚;约10 h后植物极半球内陷发育成原肠胚;约15 h后有胚体转动现象。
1.3 胚后发育
在水温15~25 ℃的条件下,受精后约21 h可孵化。单环刺螠的胚后发育过程可分为担轮幼虫、体节幼虫、蠕虫状幼虫和幼螠等时期。
1.3.1 担轮幼虫期。孵化后前15 d为前期担轮幼虫,大小约130 μm×49 μm,梨形,身体分为2个半球,腰部有口前纤毛轮。上半球顶部脑板处有顶纤毛束,下半球后端肛门周围有肛周纤毛轮。孵化16 d后发育为后期担轮幼虫,大小约560 μm×360 μm,下腹出现1对腹棘,由1对附着在体腔内壁上的牵引肌牵引,牵引肌伸缩可使腹棘缩入或伸出体壁,肛门前方出现肛前纤毛轮。
1.3.2 体节幼虫期。孵化后25~32 d为体节幼虫,体后半球逐渐增长,体节数逐渐增加。当幼虫生长到12体节期时,虫体大小约为900 μm×230 μm,尾端纤毛环消失,转为底栖生活。
1.3.3 蠕虫状幼虫期。孵化后33~39 d为蠕虫状幼虫,体长约2 mm。上半球开始退化变小,口前纤毛轮消失。下半球继续伸长,体节消失,变成躯干部。不久体表纤毛退化,体腔增大,消化道增长并在体腔内盘曲。直肠基部两侧出现1对长管状的肛门囊,幼虫具有钻沙习性。
1.3.4 幼螠期。孵化后40 d发育为幼螠,蠕虫状幼虫的前段发育成半管状的吻部,体后端出现11根环状的尾刚毛,体长约6 mm,幼螠在水底迅速潜入泥沙并营造“U”形隧道。除未成熟外,形态和习性都与成螠相似。
2 环境因素对单环刺螠发育的影响
在一定温度范围内,单环刺螠胚胎的发育速度随水温升高而加快,发育速度与水温具有明显的正相关性。单环刺螠胚胎的生物学零度为2 ℃。幼虫培育的适宜温度为15~20 ℃;当水温超过20 ℃,幼虫生存率逐渐降低[6];20 ℃时,幼虫生长到13体节期需要约50 d。单环刺螠幼螠能耐受的盐度范围为13.8~35.9,适盐范围为20.8~35.2;对pH值的耐受范围为4.0~10.5,适宜pH值为5.96~9.01[7]。
3 人工繁育现状
可利用现有的虾、蟹、贝类的育苗场进行单环刺螠人工育苗,育苗场地要有产卵孵化池、育苗池、稚螠培育池、藻类培养池等。
人工繁育第1步是授精,可分为自然受精和人工授精。自然受精是采用降温5~8 ℃处理2~3 h后,将单环刺螠亲体放入产卵池,使其自然排卵,当受精卵密度达到约20粒/mL后,将亲螠移到其产卵池中,防止受精卵密度过大。人工授精是将健康雌雄刺螠解剖,将其肾管取出分别放入配制好的海水中搅拌形成精、卵溶液,然后精、卵按照15∶1进行授精。授精15 min后洗卵,反复洗卵3~4次,直至水澄清。孵化期间要注意连续充气,防止胚胎沉底。
孵化后开口饵料以金藻为宜,辅以小球藻、扁藻、酵母等其他饵料,早晚各投喂1次。单环刺螠发育至体节幼虫后要投放附着基(池底铺5 cm厚细沙),幼虫从浮游生活逐步变为底栖生活。
发育为幼螠后即可移入室外池塘养殖,可直接利用低产虾池养殖单环刺螠,以泥沙底质为宜。可以采取与虾混养的养殖方式,以充分利用水体空间和饵料,提高养殖户的经济效益。
4 结语
现阶段,已经可以进行单环刺螠小规模的人工育苗,但尚未形成大规模的产业化生产,应进一步开展工厂化苗种繁育技术的研究,以满足养殖生产对苗种的需求;单环刺螠幼体培育期長,应开展缩短幼体培育周期的相关研究,以减少生产成本;另外,应进一步开展单环刺螠分子生物学方面的研究,可为单环刺螠良种选育提供理论基础。
5 参考文献
[1] 唐永政,刘红梅,车育.单环刺螠人工育苗技术要点[J].中国水产,2007(3):56-56.
[2] 许星鸿,霍伟,孟霄,等.单环刺螠人工育苗及养殖技术[J].科学养鱼,2016(6):44-45.
[3] 李昀,王航宁,邵明瑜,等.单环刺螠生殖腺的发生及雌体的生殖周期[J].中国海洋大学学报(自然科学版),2012,42(6):81-84.
[4] 王航宁,邵明瑜,张志峰.单环刺螠精巢年周期发育及精子发生[J].中国水产科学,2011,18(5):1189-1195.
[5] 李诺,宋淑莲.单环刺螠[J].生物学通报,1998,33(8):12-14.
[6] 康庆浩,郑家声.单环刺螠(Urechis unicinctus)的人工苗种生产研究Ⅰ.水温对胚胎发育及幼体培育的影响[J].青岛海洋大学学报(自然科学版),2002,32(2):273-278.
[7] 郑岩,白海娟,王亚平.单环刺螠对水温,盐度和pH的耐受性的研究[J].水产科学,2006,25(10):513-516.