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不同地理种群宽体金线蛭繁殖力及其初孵稚蛭、幼蛭成活率和生长指标比较

2018-10-26王信海姜爱兰唐金玉丁辰龙吴学军蔺玉华

大连海洋大学学报 2018年5期
关键词:大悟县宾县金线

王信海,姜爱兰,唐金玉,丁辰龙,吴学军,蔺玉华

(江苏省农业科学院宿迁农科所,江苏 宿迁 223800)

宽体金线蛭Whitmaniapigra隶属于环节动物门Annelida、有环带亚门Clitella、蛭纲Hirudinea、真蛭亚纲Euhirudinea、无吻蛭目Arhynchobdellida、医蛭形亚目Hirudiniformes、黄蛭科Haemopidae、金线蛭属Whitmania,别名蚂蟥、肉钻子、水痴马鳖[1]。是传统的名贵中药材,现代研究证明,其涎液中含有一种由65~66种氨基酸组成的具有抗血凝功能的酸性低分子多肽,称为水蛭素、肝素、抗血栓素等[2],可治疗中风、闭经、截瘫、心绞痛、无名肿疼、肿瘤、颈淋巴结核等疾病,能使移植手术后的静脉血管保持畅通,其蜂蜜浸出液亦可治疗角膜溃病和角膜云翳,具有广泛的药用价值[3]。近年来,以水蛭为原料的药品及保健品日渐增多,但由于各种天然水体中大量生活和工业污水的排入,农田中大量施用化肥和农药,加之人为酷渔滥捕,其种群数量急剧减少,自然资源日渐萎缩,几乎很难形成产量,种质资源也受到严重破坏,从而导致其药材及药品价格不断攀升,因此,水蛭的人工养殖日趋受到重视[4],同时,也为渔民致富开辟了新的途径。但是水蛭养殖产业到目前为止一直未形成规模,究其原因主要是养殖技术的不成熟和养殖苗种成本较高[5]。

目前,国内许多学者开展了宽体金线蛭人工繁殖和养殖技术的研究。在繁殖方面:开展了不同温度、亲蛭体质量、卵茧质量和产卵基的比较研究[4,6-8],结果表明,宽体金线蛭产卵和孵化的最适温度为25 ℃,产卵的最佳体质量为10~25 g,当卵质量为0.1~2.0 g时与孵出量成正比,当卵质量大于2.0 g时孵出量反而有所下降,同时对宽体金线蛭也开展了室内繁殖的技术研究[9-10],以实现简易可控繁殖[6]。在养殖方面:开展了不同温度、饵料对宽体金线蛭幼蛭生长指标[11-12]和生长特征[13]的比较研究,发现最佳生长水温为25~27 ℃,最佳饵料为轮虫和圆田螺,同时进行了宽体金线蛭水泥池立体、生态养殖模式研究和池塘养殖最佳生长条件的研究[14-15]。

近年来,随着宽体金线蛭繁、养殖技术的不断进步,越来越多的人开始从事宽体金线蛭人工养殖。笔者在调研过程中发现,许多养殖户从外地调亲本、苗种到本地繁殖和养殖,但同样的方法中,成功和失败并存。鉴于此,笔者对不同地域间宽体金线蛭繁殖力,以及稚蛭、幼蛭的成活率和生长指标进行了比较研究,旨在为宽体金线蛭的人工繁殖、蛭苗培育和幼蛭养殖提供参考,为宽体金线蛭的异地繁殖、养殖提供借鉴和科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料

宽体金线蛭亲蛭和幼蛭分别于2016年3月—5月从江苏宿迁的骆马湖、江苏兴化的乌巾荡、江苏吴江的太湖、湖北大悟县的竹竿河和黑龙江宾县的松花江野外采集,活体运回江苏省宿迁市的试验基地,置于挂在野外池塘内的60目网箱(2.0 m×4.0 m×1.2 m)内暂养,暂养前一天投放足量的活田螺,供亲蛭、幼蛭暂养期间摄食。稚蛭由亲蛭人工孵化后收集。

1.2 方法

1.2.1 亲蛭繁殖力试验 从暂养的不同地理种群的亲蛭群体中挑选体表无伤、活力强、生殖环黄色明显、体质量为15 g的亲蛭50尾,每尾亲蛭用电子天平称重后,分别置于室内装有宽体金线蛭专用产卵土壤基质[6]的2.5 L塑料桶中,基质厚度为18 cm,每天喷淋雾状水使基质湿度控制在75%左右,塑料桶顶端用80目网片封口防止亲蛭逃跑。20 d后收集卵茧,统计每尾亲蛭产卵茧数量和每个卵茧质量,观察亲蛭,若亲蛭生殖环黄色仍然明显,说明尚未产完,重新放回继续产茧,隔7~8 d后再次检查,统计卵茧数量和质量。

1.2.2 卵茧孵化试验 将收集的卵茧按照编号分别放入底部垫有湿润棉布的一次性塑料杯中,卵茧上方盖二层湿润棉布,塑料杯顶部用80目网片封口。将塑料杯装盘放于室内人工气候箱内,温度设定为25 ℃,湿度为75%。7 d后每天统计卵茧出苗数量,并将统计好的水蛭苗暂养于水深为0~5 cm的玻璃钢水槽内,暂养期间不投喂饵料。

1.2.3 稚蛭成活率及生长试验 分别从不同地理种群同一天浮出的稚蛭暂养槽内,随机取180尾稚蛭,分3组放于室内编好号的玻璃钢水缸(宽40 cm×长50 cm×高30 cm)中进行成活率统计和生长指标比较试验,玻璃钢水缸顶部用80目网片封住,水深为10 cm,内部放2~3段PVC管,供稚蛭栖息,每天换水2/3,投喂冰冻轮虫和初孵丰年虫。每隔5 d投喂壳宽为3~5 mm的活体小田螺,统计稚蛭死亡数量。水缸内平均水温为(25.0±1.5)℃,pH为 7.4~8.0,溶氧为6.28~7.42 mg/L,每5 d从每缸内随机取15尾稚蛭称重,21 d后取出全部称重,计算平均体质量。

稚蛭的平均日增重、相对增重率和特定生长率计算公式分别为

平均日增重=(W2-W1)/(t2-t1),相对增重率=100%×(W2-W1)/W1,特定生长率=100%×(lnW2-lnW1)/(t2-t1)。

其中:W2为稚蛭第t2天时的平均体质量(g);W1为稚蛭第t1天时的平均体质量(g)。

1.2.4 幼蛭成活率及生长试验 5月12日分别从不同地理种群的暂养网箱内随机取120尾3~4 g的幼蛭,平均分为3组,置于室外已编号的60目水蛭养殖专用网箱(100 cm×100 cm×110 cm)内进行生长指标比较试验并统计成活率,水深为85 cm,网箱内部放置栽种苦草的花盆2个,以及直径为110 mm的PVC管2~3段,供幼蛭栖息。池塘水温随气温变化而变化,为20.2~32.0 ℃,pH为 7.2~8.0,溶氧为5.23~8.82 mg/L,每隔5 d投喂壳宽为9~12 mm的活体田螺,每30 d统计幼蛭死亡数量,对每尾幼蛭称重,计算平均体质量。

幼蛭生长指标的平均日增重、相对增重率和特定生长率的计算公式同稚蛭。

1.3 数据处理

采用SPSS 13统计软件对试验数据进行单因素方差分析(One-way ANOVA),检验不同地域对水蛭繁殖力和生长指标影响的显著性,用Duncan氏新复极差法进行组间多重比较,显著性水平设为0.05[16-17]。

2 结果与分析

2.1 不同地理种群亲蛭繁殖力

从表1 可见,在各地区选取的50尾亲蛭在体质量上无显著性差异(P>0.05)的情况下,其各自的平均产卵茧数量、卵茧平均质量和平均出苗量均无显著性差异(P>0.05)。种蛭平均体质量与卵茧的平均质量、卵茧的平均出苗数量均成正比。

表1 不同地理种群宽体金线蛭4个繁殖性状指标的比较Tab.1 Fecundity comparison of four different geographical populations of leech Whitmania pigra

注:同列中标有不同小写字母者表示组间有显著性差异(P>0.05),标有相同小写字母者表示组间无显著性差异(P<0.05),下同

Note:The means with different letters within the same column are significantly different among the groups at the 0.05 probability level, and the means with the same letters within the same column are not significant differences, et sequentia

2.2 不同地理种群稚蛭成活率和生长

从表2 可见,21 日龄时各地区稚蛭成活率均高达90%以上,湖北大悟县最高,为93.33%,江苏宿迁最低,为90.00%,各地区间均无显著性差异(P>0.05)。

表2不同地理种群宽体金线蛭稚蛭不同日龄成活数量及21日龄时成活率的比较

Tab.2ComparisonofsurvivalnumberofjuvenileleechWhitmaniapigrawithdifferentagesofdaysoldandsurvivalrateof21dayoldjuvenilesfromdifferentgeographicalpopulations

地理种群geographical population不同日龄成活数量survival number of juvenile with different ages of days old /ind.1 d6 d11 d16 d21 d21日龄成活率/%survival rate of 21 day old juvenile江苏宿迁SQ18017617116616290.00±1.23a江苏兴化XH18017517016816591.67±1.06a江苏吴江WJ18017517217016591.67±1.42a湖北大悟县DWX18017317216916893.33±1.36a黑龙江宾县BX18017417417016792.78±1.26a

从表3可见:黑龙江宾县稚蛭的平均体质量从11日龄开始显著低于其他4个地区稚蛭的平均体质量(P<0.05),生长较慢,江苏宿迁稚蛭11日龄时平均体质量显著低于江苏吴江稚蛭(P<0.05);不同地理种群稚蛭前16 d时的平均日增重均较平稳,第16 ~ 21 天时平均日增重均出现较前16 d 时3~5倍的增长;不同地理种群稚蛭的相对增重率和特定生长率均在第6 天时较高,在第11天和第16天时依次下降,并在第16天时达到最低值,之后迅速增长,第21天时再次达到一个峰值(图1)。

2.3 不同地理种群幼蛭成活率和生长

图1 不同地理种群宽体金线蛭稚蛭21日龄时的生长曲线

Tab.3ComparisonofthegrowthindexofjuvenileswithdifferentagesofdaysoldinleechWhitmaniapigrafromdifferentgeographicalpopulations

地理种群geographical population日龄/dage in days平均体质量/gaverage body weight平均日增重/(g·d-1)average daily weight gain相对增重率/%relative weight gain rate特定生长率/(%·d-1)specific growth rate江苏宿迁SQ10.022±0.003a———60.047±0.005a0.005023.4315.51110.072±0.007b0.004910.498.43160.100±0.010a0.00608.036.75210.232±0.010a0.026026.3316.80江苏兴化XH10.026±0.004a———60.050±0.006a0.005017.8712.77110.075±0.006ab0.005010.208.24160.099±0.009a0.00506.225.42210.212±0.010a0.023022.9015.26江苏吴江WJ10.022±0.002a———60.046±0.003a0.005021.9014.79110.080±0.006a0.007014.6410.99160.103±0.010a0.00505.594.93210.216±0.011a0.023022.0314.85湖北大悟县DWX10.021±0.002a———60.047±0.004a0.005025.0016.22110.078±0.005ab0.006013.3310.22160.105±0.010a0.00506.825.87210.207±0.014a0.020419.5413.63黑龙江宾县BX10.021±0.003a———60.042±0.008a0.004020.9714.34110.062±0.008c0.00409.437.73160.082±0.009b0.00406.475.61210.153±0.012b0.014017.1312.37

注:标有不同小写字母者表示同一日龄不同地理种群间有显著性差异(P<0.05),标有相同字母者表示组间无显著性差异,下同

Note:The means with different letters within the same age are significant differences among different geographical populttions, and the mrans with the same letters within the same age are not significant difference among the groups,et sequentia

表4不同地理种群宽体金线蛭幼蛭不同日龄成活数量及121日龄时成活率的比较

Tab.4Comparisonofsurvivalnumberofjuvenileswithdifferentagesofdaysoldandsurvivalrateof121dayoldjuvenilesofleechWhitmaniapigrafromdifferentgeographicalpopulations

地理种群geographical population不同日龄成活数量survival number of leech with different ages of day old/ind.1 d31 d 61 d91 d121 d121日龄成活率/%survival rate of 121 day old juveniles江苏宿迁SQ120119119868470.00±3.52a江苏兴化XH120120120858570.83±4.27a江苏吴江WJ120119119878570.83±3.92a湖北大悟县DWX120119118656453.33±5.26b黑龙江宾县BX120120120535344.17±6.35b

从表4可见:不同地理种群幼蛭在61 日龄时成活数量均较高,在91 日龄时成活数量骤然降低,其中江苏吴江、江苏宿迁和江苏兴化3个地区幼蛭成活数量分别为87、86、85尾,接近1/3死亡,湖北大悟县幼蛭成活数量仅剩65尾,黑龙江宾县幼蛭成活数量最低,仅为53尾;121 日龄时各地区幼蛭成活数量与91 日龄时基本不变,湖北大悟县和黑龙江宾县幼蛭成活率分别为53.33%和44.17%,显著低于江苏3个地区121 日龄时的成活率(P<0.05)。

从表5可见:黑龙江宾县幼蛭平均体质量从31 日龄开始就显著低于其他地区幼蛭平均体质量(P<0.05),其生长速率较慢;各地区的幼蛭在第1~61 天和第91~121 天时的平均日增重基本差别不大,但第61~91 天时的平均日增重出现了零增长或极少量增长;相对增重率和特定生长率均在31 日龄时达最高值,之后迅速下降,在91 日龄时达最低值,然后又有所增长(图2)。

表5不同地理种群宽体金线幼蛭不同日龄生长性状的比较

Tab.5ComparisonofthegrowthparametersofdifferentdayoldjuvenilesofleechWhitmaniapigrafromdifferentgeographicalpopulations

地理种群geographical population日龄/dage in days平均体质量/gaverage body weight平均日增重/(g·d-1)average daily weight gain相对增重率/%relative weight gain rate特定生长率/(%·d-1)specific growth rate江苏宿迁SQ13161911213.26±0.26a6.67±0.26a9.56±0.45a9.32±0.52a12.68±0.86a—0.11370.0963-0.00800.1120—3.48671.4443-0.08371.2017—2.38631.1999-0.08481.026211江苏兴化XH13161911213.56±0.35a6.21±0.32a9.32±0.54a9.22±0.65a12.58±0.65a—0.08830.1037-0.00330.1120—2.48131.6694-0.03581.2148—1.85471.3533-0.03601.03588江苏吴江WJ13161911213.35±0.23a6.46±0.52a9.63±0.55a9.34±0.35a12.43±0.86a—0.10370.1057-0.00970.1030—3.09451.6357-0.10041.1028—2.18891.3308-0.10190.9527湖北大悟县DWX13161911213.62±0.27a6.26±0.29a9.26±0.56a8.86±0.65a12.21±0.62a—0.08800.1000-0.01330.1117—2.43091.5974-0.14401.2603—1.82571.3051-0.14721.0690黑龙江宾县BX13161911213.16±0.13a5.61±0.12b6.36±0.35b5.78±0.53b8.56±0.63b—0.08170.0250-0.01930.0927—2.58440.44564-0.30401.6032—1.91330.4183-0.31881.3090

图2 不同地理种群宽体金线蛭幼蛭121日龄时的生长曲线

3 讨论

3.1 不同地理种群亲蛭繁殖力

宽体金线蛭的繁殖性状一般是指其亲本体质量、产卵茧数量、卵茧质量和出苗量4个指标[8,13]。宽体金线蛭的繁殖力大小主要取决于种蛭体质量,史红专等[7]研究指出,体质量10.00 g以上的亲本繁殖力明显高于体质量10.00 g以下的亲本,因此,本试验中选取不同地理种群的宽体金线蛭亲本体质量均在15 g左右。在各地区亲本间体质量无显著性差异的情况下,其亲蛭产卵茧数量、卵茧质量和出苗量均未出现显著性差异,且整体上种蛭平均体质量与卵茧的平均质量、卵茧的平均出苗数量均成正比,说明不同地理种群间亲蛭的繁殖力基本一致,且无显著性差异。本试验中不同地理种群宽体金线蛭平均产卵茧量为2.16~2.78枚/尾,这与熊良伟等[13]的研究结果基本一致,略高于史红专[7]的研究结果。

3.2 不同地理种群稚蛭成活率和生长

宽体金线蛭的生长速度主要与环境温度和适口饵料相关。本试验中,在不同地理种群稚蛭生长试验中温度控制在其最适宜生长温度(25 ℃),饵料以浮游生物和适口田螺为主,各地区稚蛭第21天时的成活率均高达90%以上,说明此环境非常适合宽体金线蛭稚蛭生长,这一结果与王宣朋等[11]、熊良伟等[13]对宽体金线蛭幼苗生长的研究基本一致。

本研究表明,不同地理种群稚蛭的相对增重率和特定生长率均在第6天时达到一峰值后下降,并在第16天时降到最低值,之后迅速增长,在第21天时再次达到一个峰值,这可能是稚蛭在出茧前一般均为饱食,出茧后的短时间快速生长主要靠出卵茧前的营养,对浮游生物、田螺等新的饵料尚处于尝试阶段,也是其饵料转换阶段,在适应新的饵料后体质量又会有新的快速增长,这也是出现两个峰值的原因,且第16~21天时平均日增重均出现较前16 d 时的3~5倍增长也可以佐证这一说法。

3.3 不同地理种群幼蛭成活率和生长

水生动物一般随温度的升高摄食量增加,从而促进消化酶分泌增加,酶活性得以释放,进而增加营养物质的吸收率,促使生长加速;但随着水温过高,酶活性失活或者被抑制,必定造成机体代谢紊乱、生长速度变慢、体质下降,从而导致死亡[18-19]。研究表明,宽体金线蛭适宜生长的水温为15~28 ℃,在温度低于10 ℃时进入休眠,高于30 ℃时停止摄食,生长下降,并出现死亡[20]。本研究中,在幼蛭的成活率和生长试验中,前61天时各地区幼蛭成活数量均较高,基本无死亡,但在第61~91天时死亡数量急剧上升,第91天时,黑龙江宾县和湖北大悟县幼蛭分别仅剩53、65尾成活,江苏3个地区宽体金线蛭成活数量也仅剩85~87尾。5月12日—7月11日,水温从20 ℃升到27 ℃,宽体金线蛭生长正常,成活数量较高,从7月18日开始,气温达到36 ℃,池塘水温也在32 ℃左右,高温一直持续10 d左右,各地区幼蛭也是在这段时间出现了停止摄食和死亡的现象,从8月5日开始,向池塘内24 h不间断加注井水,使池塘水温控制在27 ℃左右,之后各地区幼蛭死亡得到控制,这一结果进一步验证宽体金线蛭生长对温度条件的要求。第121天时,江苏省3个地区幼蛭成活率均为70.00%,明显高于湖北大悟县(53.33%)和黑龙江宾县(44.17%)样本,这可能跟原生长环境有关。王安纲等[21]指出,在其他条件不变的情况下,固着、隐蔽栖息和食物是构成宽体金线蛭分布的3大要素。首先,江苏省3个地区幼蛭均采自湖泊,地区间气候差别不大,而湖北大悟县和黑龙江宾县的野生宽体金线蛭分别采自山溪、松花江等河流水域,常年水温较低,这使得后者繁殖时间较前者晚,或者繁殖温度较低,因此,将其在江苏省宿迁市进行养殖不利于其繁殖习性;其次,江苏省3个地区宽体金线蛭食物组成相似,但与湖北大悟县和黑龙江宾县的宽体金线蛭相比,食物组成差别较大,这对宽体金线蛭的发育情况也会产生一定的影响;再次,江苏省湖泊中与湖北和黑龙江河流中宽体金线蛭的固着、隐蔽栖息的介质不同,其对宽体金线蛭生长也存在一定的影响。

水生动物的生长取决于摄食量和饲料转化率,在一定的温度范围内,水生动物的饲料转化率随着温度的升高而增大,生长加快,但到了某一温度值以后,其转化率反而降低,生长减慢[21-22]。本试验中各地区幼蛭前60 d时随水温不断升高,幼蛭摄食量和平均体质量不断增加,第61~ 91天时水温高于30 ℃,超过了宽体金线蛭适宜生长的最高值,开始出现摄食停止并大量死亡现象。之后温度得到控制,从第91~121天时恢复摄食并得到快速生长。

黑龙江宾县的稚蛭和幼蛭平均体质量均显著低于其他地区,说明黑龙江宾县地区的宽体金线蛭确实生长速度较慢。综上所述,江苏3个地区的宽体金线蛭较适宜本地区养殖。在宽体金线蛭的养殖购种时,最好选择与本地环境相近的亲本和蛭苗,夏季水温最好控制在30 ℃以下。

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