保存年限对艾比湖卤虫孵化及寿命的影响
2018-07-09高梦婵孟克巴雅尔刘伟张颖刘青
高梦婵 孟克巴雅尔 刘伟 张颖 刘青
摘 要:新疆艾比湖卤虫是水产养殖业的重要饵料。对2013—2016年不同保存年限的艾比湖卤虫休眠卵的孵化特性及平均寿命进行测定,结果表明,2015年的孵化率最高为(49.7±6.5)%,2013年的孵化产量最高为(228.3±27.3)mg/g;2014—2016年3年的孵化速度同步性都在5~6h,2013年最差为7h;不同保存年限对艾比湖卤虫休眠卵的孵化率、孵化产量及孵化速度影响差异显著(P<0.05),其中2014年及2016年受含水量和孵化时间影响较大,造成了2年的显著性差异,但仍可看出适当的保存时间可以提高艾比湖卤虫休眠卵的孵化速度。4年间的艾比湖卤虫平均寿命在(85.6~90.9)d,差异不显著(P>0.05),2013年的平均寿命最高为90.9d,说明适当时间的冷冻保存有助于提高艾比湖卤虫的平均寿命。
关键词:艾比湖卤虫;保存年限;孵化特性;平均寿命
中图分类号 S963.2 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2018)10-0101-04
Effects of Storage Years on Hatching and Lifespan of Artemia in Aibi Lake
Gao Mengchan1et al.
(1Liaoning Provincial Key Laboratory for Hydrobiolcgy,Dlian Ocean University,Dalian 116023,China)
Abstract:Artemia in Aibi lake in Xinjiang is an important feed for aquaculture.In this experiment,we measered hatching characteristics and average life of Artemia resting eggs in Aibi lake of different ages from 2013—2016.The experimental results showed that the highest hatching rate in 2015 was (49.7±6.5)%.The highest hatch production in 2013 was(228.3±27.3)mg/g.The synchronicity of the hatching speed for the three-year period from 2014—2016 was all 5~6h,and the worst in 2013 was 7h.The effects of different storage years on hatching rate,hatching yield and hatching speed of resting eggs of Artemia in Aibi lake were significantly different(P<0.05).The significant difference between the two years was caused by the large impact of water content and incubation time in 20l4 and 2016.However,it can still be seen that proper storage time can increase the hatching rate of resting eggs of Artemia in Aibi lake.The average lifespan of Artemia in Aibi lake in the four years ranged from(85.6~90.9)d,with no significant difference(P<0.05).The average lifespan in 2013 was the highest at 90.9d.Explain that cryopreservation at an appropriate time can help increase the average lifespan of Artemia in Aibi lake.
Key words:Artemia in Aibi lake;Storage years;Hatching characteristics;Average lifespan
卤虫(Artemia)又名盐水丰年虫,隶属于节肢动物门、甲壳纲、鳃足亚纲、无甲目、盐水丰年虫科、卤虫属[1]。分布极广,遍布热带、亚热带、温带的大约500多个自然盐湖和人工盐池中[2]。其休眠卵好保存、易流通,随用随孵,而且幼虫营养丰富[3]。
自1933年Sea1e将卤虫无节幼体用于鱼苗的开口饵料以来[4],卤虫的应用就开始陆续的扩大了起来。卤虫卵已成功地应用于几十种海水鱼(如鲆鲽类)、虾和河蟹育苗中,其年需求量也从刚开始的几吨到目前的几千吨[5-6]。且卤虫成虫也是一种重要的水产饵料,其蛋白质含量高达60%,富含必需氨基酸、类胡萝卜素、鱼虾味觉诱引剂等[7]。自20世纪70年代以来,人们主要是通过从自然界中寻找更多的自然卤虫资源,来满足水产养殖业对卤虫休眠卵越来越大的需求。但是自然界中卤虫休眠卵的产量受环境条件的影响非常大,最终自然产量也很不稳定[8]。例,如卤虫卵的主产地之一的美国大盐湖曾经在1994年、1998年受到气候条件的影响,卤虫休眠卵的产量急剧的下降,造成了世界卤虫市场的卤虫休眠卵价格一直很高,對全球的水产养殖业造成了严重冲击[9]。为了解决只依靠自然资源的困境,自20世纪80年代以来,各国的卤虫研究人员一直没有停止过对卤虫人工增养殖方面的研究和探索[10],经过多年的实践,根据不同的地理、气候等条件形成了一些独特的模式。
新疆艾比湖湖区平均气温7.7℃,最高气温43℃,最低气温-33℃。艾比湖日照时数在2800h左右,远大于内地的1900h,年降水量低于100mm。盐度14‰~21‰,艾比湖面积大,因为地处风口及湖区深浅不一,湖泊盐度分布并不均匀,也会随季节、河流入水量的变化而变化[11]。据调查,艾比湖的卤虫资源量在全国100多个盐湖中名列榜首,虫体的年存量在4000t左右,纯净干燥卵的年存量在200~400t。2007年我国卤虫干燥卵市场需求量约为2000t,而实际产量约为1000t,其中艾比湖卤虫卵产量400t,接近全国卤虫产量的50%。不难发现,卤虫卵的市场在我国仍处于供不应求的状态,其中艾比湖卤虫支撑了全国卤虫產业的“半边天”。足以见得,艾比湖卤虫在我国水产养殖业中的重要性。
目前对于卤虫卵质量鉴别与孵化技术[12-13],其中包括孵化率、含水率、杂质率等一系列相关指标的测定、孵化用水的酸碱度、盐度、温度、充气程度、光照度、孵化时间等影响因子的控制[14-15],以及对卤虫的发育与蜕皮阶段的了解和研究已经相当成熟[16-18],那么最基础的卤虫卵的保存显得尤为重要。一些研究表明,对干卵一般低温贮存即可。经过清洗、脱水、晾干等步骤处理的卤虫卵,贮存数年,孵化率仍可保持很高的水平[19]。但现在市场上仍出现不同质量不同、年限导致卤虫卵的品质参差不齐问题,因此对于卤虫卵更优储存条件的探究,以及符合条件长期保存下的不同年限的卤虫卵,其中孵化质量跟寿命的具体差异[20-24]的探究也受到关注。为进一步保护和利用卤虫休眠卵资源,本实验探究艾比湖卤虫卵保存的年限长短对其孵化质量及寿命的影响。
1 材料和方法
1.1 实验材料 大连海洋大学实验室所冷冻保存的2013—2016年艾比湖加工生产的卤虫休眠卵;高温灭菌冷却到室温的黑石礁自然海水,并调节盐度为20‰;鲁哥氏碘液;福尔马林固定液;500mL烧杯;50mL烧杯;光照培养箱:恒温水槽等孵化所需的试剂和器材。
1.2 实验方法 2013—2016年4个年限的艾比湖卤虫卵,每个年限做3个平行实验,控制温度为28℃、盐度为20‰的条件下进行孵化。分别测定艾比湖卤虫的3个孵化指标:
1.2.1 孵化率 使用烧杯法,在解剖镜下随机挑选浸湿的100枚卤虫卵,放入盛有海水的100mL烧杯中,28℃恒温下孵化24h。取出后用福尔马林溶液固定,静置30min后记无节幼体数。
1.2.2 孵化产量 用天平称量1g卤虫卵放入盛有海水的2000mL烧杯中并充气,28℃恒温条件下孵化48h,将孵化后的卵壳和未孵化的卵挑出只剩下无节幼体,将无节幼体用福尔马林溶液固定,静置30min后用200目筛绢网在漏斗中过滤,用水边冲洗边吸取。将过滤好的无节幼体在105℃烘干箱下进行烘干称重,直到干燥后连续2次称重差值小于0.002g。
1.2.3 孵化速度 用天平称取250mg的卤虫休眠卵放入盛有海水的100mL量杯中,连续光照,水温控制在28℃,使卤虫卵悬浮在海水中,从底部连续充气孵化。由于海水蒸发,12h后加水至100mL,并用移液枪取4个样,每个样品为0.25mL,加鲁哥氏碘液将无节幼体杀死固定,然后计数无节幼体只数,继续每隔1h取样一次,按照上面重复计数,直到连续3次取样均能得到稳定相近的无节幼体只数结束。在取样过程中每隔3h补充蒸发掉的水分。由每次取样计数的无节幼体只数可计算出此时此刻的孵化效率。以最高孵化效率的值作为100%,计算出每次取样与最高孵化效率的百分比值,作出百分比值随时间的变化图,从图中找出10%的虫卵孵化所需时间T10,50%虫卵孵化所需的时间T50,90%虫卵孵化所需时间T90,计算孵化同步性(TS=T90-T10)。
2013—2016年4个年限的艾比湖卤虫无节幼体,每个年限做50组平行实验,每只无节幼体放入50mL烧杯中,在光照培养箱中培养,控制温度为28℃、盐度为20‰、光照维持在2000lx、光周期121:12D。每天分3次向水中投喂1%的盐藻粉与复合虾苗粉混合水溶液,投喂的时间为上午7:30,中午1:30,下午7:30。每天测定水温、吸污,调节盐度,2d换1次水,每次换水量为总水量的1/4。记录每只卤虫的死亡时间。
1.3 数据统计 实验结果表示方法为平均值±标准差(mean±S.D.),本文中试验数据分析都是采用生物统计分析软件SPSS19.0版本进行单因素(ANOVA)方差分析,用Duncan's方法对组间差异进行多重比较。
2 结果与分析
2.1 不同保存年限对艾比湖卤虫休眠卵的孵化率影响 孵化率是衡量卤虫卵孵化性能最常用的指标。由表1可知,2013、2014、2015、2016年的平均孵化率分别是(49±2)%、(12.7±2.1)%、(49.7±6.5)%、(2.3±1.2)%,2015年最高,2016年最低。不同保存年限的多重比较表明,2013年和2015年的孵化率差异不显著(P>0.05),2014年的孵化率与各年限都表现显著差异(P<0.05),2016年的孵化率与各年限差异显著(P<0.05)。
2013年和2015年孵化率相较于2014年和2016年高,接近50%的孵化率,2016年最低平均值只有2.3%左右,但这个孵化率是以24h孵化时长结束,对于24h以后孵化率如何并未作出解释。鲸鱼湖卤虫卵的孵化率在65%~90%,20℃时其孵化率达到90%。尕海卤虫卵的孵化率波动在10%~75%。本实验中2016年艾比湖卤虫卵的孵化率过低,实验结束后对2013—2016年的艾比湖卤虫卵的含水率进行测定,结果显示,2016年>2014年>2013年>2015年,说明含水率高可能是艾比湖卤虫休眠卵孵化率严重下降的主要因素。
一般孵化率越高,孵化出的无节幼体数也越多,但孵化率指标不能反映产品中水分及杂质含量的多少。单纯以孵化率指标并不能客观反映卤虫卵产品的质量。本次实验选择20‰盐度测孵化率,是考虑到卤虫卵孵化时必须吸水,相对高盐度而言,低盐度的影响较小,低盐度能使其很好的吸水,只是吸水后水中离子含量不能进一步满足卤虫孵化[25]。
2.2 不同保存年限对艾比湖卤虫休眠卵的孵化产量的影响 孵化产量为每1g卵能够孵化出的无节幼体的总干重,实验结果见表2。由表2可知,2013—2016年的平均孵化产量为(228.3±27.3)mg/g、(197.7±5.5)mg/g、(245.9±9.6)mg/g、17.6±1.9mg/g,2013年最高,2016年最低。不同保存年限的多重比较表明,2013年和2014年的孵化产量差异不显著(P>0.05),2013年和2015年的孵化产量差异不显著(P>0.05),2016年的孵化产量与各年限都差异显著(P<0.05)。
本实验排除了无节幼体大小对其的影响。孵化产量可以直接反映休眠卵水分、杂质含量,表现出卤虫卵的孵化质量。2013、2015年的孵化产量位居第一位、第二位,同孵化率结果一致,2014年的孵化产量与这两年相差不大,接近于200mg/L。但2015、2013年的孵化率却分别是2014年的4倍,这说明2014年的艾比湖卤虫卵有很大一部分是在24~48h间孵化出来的。
在整个孵化过程中,所得实验材料不同保存年限的艾比湖卤虫卵品质不尽相同,如2013、2015年的艾比湖卤虫卵很干爽,触摸感像细沙一般,而2014、2016年含水量相对较多,尤其是2016年的艾比湖卤虫卵都已经连成块状,卵的品质明显下滑,这也是2016年艾比湖卤虫卵的孵化率、孵化产量指标明显低于其他3年的原因。可能是受当年采收加工艾比湖卤虫休眠卵工艺、采收季节等影响。
2.3 不同保存年限对艾比湖卤虫休眠卵的孵化速度的影响 在其他指标相同条件下,孵化速度越快,孵化同步性越好,得到的无节幼体的能值也越高,卵的应用价值也越好,实验结果见表4、表5。由表4、表5可知,2014、2015、2016年都艾比湖卤虫卵的孵化同步性都在5~6h,而相对久的2013年孵化同步性为7h左右。2013年和2015年所保存的艾比湖卤虫卵,无论是孵化率、孵化效率和孵化产量,相较于2014年和2016年都高出很多。但2013年的孵化速率同步性比其他3个年份都慢,因此保存年限过久会降低卤虫休眠卵的孵化同步性,孵化苏醒时间越长。2014—2016年3年见得孵化速率同步性接近,却仍旧呈现逐年递增的趋势,相对久远的2014年时间反而最短,可以推断合适的冷冻时间可提高休眠卵孵化速率。有研究表明,适当的冷冻时间对轮虫休眠卵的萌发有促进作用[26],同本实验结果一致。
2.4 不同保存年限对艾比湖卤虫的寿命的影响 对2013—2016年每个年限的50只艾比湖卤虫寿命的记录,共计200只个体,得到每年艾比湖卤虫的平均寿命如图1所示。由图1可知,2013—2016年间艾比湖卤虫的平均寿命分别为90.9d、90.8d、85.6d、86.2d,其中2013、2014年较高接近91d,2015、2016年略低接近86d。经差异性分析,4年彼此间差异均不显著(P>0.05)。
有研究表明,查干淖尔卤虫的平均寿命为96d[27],王六壕湖卤虫的平均寿命为87d[28],本实验中的艾比湖卤虫卵的平均寿命为89d,与前两者接近。从本实验可以看出,冷冻时间略长的艾比湖卤虫寿命会略高于冷冻时间略短的,但并不会高出很多。说明适当的冷冻时间可能会增长艾比湖卤虫的平均寿命。
3 结论
由本次实验可知,艾比湖卤虫卵长达4年的冷冻储存对其孵化率及孵化产量无明显影响,但适当的保存时间可以提高艾比湖卤虫卵的孵化速度(不超过3年)。同时,保存了3~4年的艾比湖卤虫平均寿命高于近2年,说明适当时间的冷冻保存有助于提高艾比湖卤虫的平均寿命及养殖效益。
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