水温和溶解氧对州河鲤鱼胚胎和胚后发育的影响
2019-03-22滕淑芹王玮方旭杨建利马艳红葛学利
文/滕淑芹 王玮 方旭 杨建利 马艳红 葛学利
水温和溶解氧与鱼类的生长和繁殖有着极为密切的关系,特别是水温、溶解氧对鱼类胚胎发育的影响更为明显。多年来国内外许多学者做了水温和溶解氧对鱼类胚胎发育影响的研究,但是,水温和溶解氧的交互作用对鲤鱼胚胎和胚后发育的研究国内相对较少。州河鲤鱼是天津市蓟州区于桥水库特有的地理标志性经济鱼类,本实验的目的是为了找出州河鲤鱼适宜的孵化温度和溶解氧值,以便能够指导生产实践。
一、材料和方法
(一)试验材料
1.受精卵
取自天津市蓟州区水产生态渔业示范站。选体质健壮、无伤、成熟好的3龄~5龄的州河鲤鱼经人工催产、人工授精得到受精卵。
2.试验装置
75cm×55cm×42.5cm水箱(5个)用作水浴箱;1L无毒塑料盆50个,用作孵化容器;5cm×5cm的聚乙烯网片若干,用于受精卵附着和镜下观察胚胎发育;多功能水质分析仪用于测定常规的水质指标;WMZK-01控温仪5套,用于控制恒温水浴;充气装置用于孵化水体的充气。
3.试验用水
用经24h曝气的井水。井水各项指标为:碱度=0.188mmol/L,氯化物为116.6mg/L,硫化物为0.0652mg/L,pH为7.8~8.1,NH3-N为0mg/L,总硬度为45mg/L。
用多功能水质分析仪配置成溶氧含量5.5mg/L、6.5mg/L、7.5mg/L、8.5mg/L、9mg/L的实验用水并保持数值恒定。
4.试验用药
鲤鱼卵处理液(50mg/L美婷):准确称取0.0500g美婷,溶于1L与待消毒卵水温相等的水中,使用前30min配置,消毒3min。
(二)试验方法
本实验设5个温度梯度分别为:自然温度(16℃~18℃)、19℃、21℃、23℃、25℃,采用控温仪来进行调节温度。5个溶解氧梯度为:5.5mg/L、6.5mg/L、7.5mg/L、8.5mg/L、9mg/L。试验前,将所有用具消毒,用清水洗净,曝晒。在5个水浴箱中加入经曝气的井水,用控温仪分别控温在19℃、21℃、23℃、25℃(其中另一个水浴箱保持自然温度),每1h观测一次水温,保持其水温恒定。每一水浴箱中放10个1L塑料盆,按溶氧梯度从低到高,分别量取1000mL注入塑料盆,同时做一组平行实验。
采用同一组亲鱼干法授精的受精卵,用鲤鱼卵处理液处理0.5min后均匀布于5cm×5cm的聚乙烯网片上。选取50片布卵均匀的网片,卵数为200粒左右。先将网片放入22℃恒温水中10min后过渡到相邻温度的恒温水浴箱中,依此法过渡到预定温度后恒温。将50片网片分别放于不同溶氧含量的水浴箱中,在整个孵化期间保持均衡的溶氧值。孵化过程中,每1h观察一次胚胎发育情况,并记录下发育期和时间,并分别在第24h和48h后用温度和溶氧含量与实验温度和溶氧相同的50mg/L美婷药液对受精卵浸泡3min,消毒各一次。由于盆中水分不断蒸发,随时添加溶氧含量相同的蒸馏水至标记处,以维持其溶氧含量恒定。
表1 不同温度下胚胎发育时间表(单位:h)
表2 不同溶解氧含量下胚胎发育时间表(恒定温度21℃;单位:h)
二、结果
(一)温度与州河鲤鱼胚胎发育速度和孵化出膜时间的关系
在胚胎发育的适温范围(17℃~25℃)内,州河鲤鱼的胚胎发育速度和孵化出膜所需时间与水温呈负相关关系,即随着水温的升高发育时间逐渐缩短,水温对胚胎发育速度的影响肌肉效应期之后比肌肉效应期之前显著(见表1)。
虽然25℃组破膜时间为50.5h,比23℃组、21℃组、19℃组、自然温度组分别快7.5h、11.5h、24.5h、27.5h,但是孵出的鱼苗畸形多、体质差。19℃组和自然温度组出膜时间太长,且鱼苗不整齐,21℃组和23℃组出膜时间相差4h,21℃组比较起来畸形苗少、健康、受刺激逃避迅速。
(二)溶解氧与州河鲤鱼胚胎发育速度和孵化出膜时间的关系
在温度(21±0.5)℃时,溶解氧与破膜时间呈正相关关系。由表2可见,7.5mg/L胚胎发育历时最短,8.5mg/L以上的胚胎发育历时较长,但是缩短延长的幅度比较小。
三、小结与讨论
本实验在限定温度和溶解氧的条件下,研究了溶解氧和温度对鲤鱼胚胎和胚后发育的影响。在观察胚胎发育中发现随温度的升高,胚胎发育的速度加快,所需时间变短。鲤鱼胚胎发育所需时间与水温呈负相关关系。
但是在恒定的温度下,溶解氧高低对胚胎发育速度和时间呈正相关关系,不同溶解氧对胚胎发育的历时虽有延长和缩短的影响,但幅度比较小。受精卵破膜后,发现温度最高组25℃时畸形苗很多,体质也差,23℃组次之,低温组出苗期太长,只有21℃体质健康,畸形率最低,结果都是最好的。通过对鲤鱼胚胎发育后孵化率和畸形率的一系列数学统计,我们得到:在17℃~25℃范围内随溶解氧的升高,孵化率逐渐降低,畸形率逐渐增大。同时二者的交互作用也很显著。溶解氧和水温两个因子中,溶解氧为影响孵化率的主要因子,温度为次要因子。