温度对近江牡蛎稚贝耗氧和排氨的影响

卢王梯 司圆圆 陈兴汉 许瑞雯

摘要：研究了不同温度对近江牡蛎稚贝生理活动的影响。将大小相似的近江牡蛎稚贝培养在16℃、20℃、24℃、28℃、32℃五个温度梯度下，测定其在不同温度下的耗氧率、排氨率以及O∶N。结果显示，在16℃～28℃的范围内，近江牡蛎稚贝的耗氧率、排氨率随着温度的上升而上升，但当温度超过28℃时，近江牡蛎的耗氧率、排氨率随着温度的上升而下降;整个实验过程中，近江牡蛎的O∶N的变化范围为12～22说明近江牡蛎稚贝主要以脂肪及蛋白质提供代谢能量。同时在16℃～28℃的范围内，随着温度的不断上升，O∶N也不断增大说明近江牡蛎稚贝利用蛋白质供能的比例越来越小，因此温度的升高有利于稚贝的生长。

关键词：近江牡蛎;温度;氧需求;排氨

中图分类号：S968.3       文献标识码：A

Abstract： Similar size of juveniles of ostrea rivularis were selected and reared at five different temperatures （16℃、20℃、24℃、28℃、32℃） to evaluate the effect of temperature on the metabolism of juveniles of C. rivularis. The respiration、 excretion and O∶N of juveniles at different temperature were measured. The result indicates that temperature affected the metabolism of juveniles of C. rivularis significantly. Both respiration rate and excretion rate increased significantly with the temperature between 16℃～28℃. However， when temperature was up to 28℃， respiration rate and excretion rate decreased with the temperature. The O∶N rates were in the range between 12～22 during the experiment which indicates that the decompose of protein and fat was the source of energy. The O∶N rate also increased with the temperature， indicating rising temperature is good for the growth of juveniles of C. rivularis.

Key words： ostrea rivularis; temperatures; oxygen Consumption; ammonia excretion

溫度是影响贝类生长、存活和繁殖等生理活动的重要因素之一。许多研究表明在一定温度范围内，贝类的呼吸及代谢速率会随温度的上升而上升[1]。虽然作为一种广温性贝种，近江牡蛎的成贝可以在10℃～30℃的水温环境里生存[2]，但是处在生长发育阶段的稚贝对温度变化的耐受性要大大低于成贝。例如，陆荣茂等[3]发现温度对文蛤稚贝的耗氧率、排氨率有显著性影响，在一定温度范围内上述生理指标随温度的上升而上升。于瑞海等[4]则发现成贝对极端环境的耐受能力要明显好于稚贝。

在近江牡蛎的人工繁殖中，温度除了可以影响了稚贝新陈代谢的强弱外，还可以通过影响饵料的丰富程度，海水的pH等环境因素对稚贝的生长发育产生作用。了解稚贝适宜生长温度，对温度产生的不利影响加以控制对缩短稚贝培育期、提高稚贝成活率有十分重要的作用。目前还鲜有关于温度对近江牡蛎稚贝生理生长方面的研究，因此，本实验通过研究温度对近江牡蛎稚贝耗氧和排氨活动的影响，为生产实践提供理论依据。

1  材料与方法

1.1  实验材料

从广东阳江近江牡蛎养殖基地取回健康发育较好大小相似的稚贝，其壳长为5.0±0.1 mm。去除附着基以及其表面污损物，取回后在实验室暂养1周后进行实验，暂养期间海水温度25℃～27℃，盐度15～16，连续充气，投喂湛江等鞭金藻（I. zhanjiangensis）和亚心形扁藻（P. subcordiformis），每两天换水1次。

1.2  实验方法

在温度试验中，为避免温度骤然变化使稚贝发生应激反应，通过每12小时调节1℃的方法使温度达到设定温度。根据阳江海域周年的温度变化设置五个温度梯度，分别为16℃、20℃、24℃、28℃、32℃，每组设3个平行组，1个空白对照。整个实验中盐度控制在15。

实验前24 h停止投喂饵料，每组取50只稚贝至特定温度装满海水的1 L呼吸瓶中，对照组不放入稚贝。密封后开始计时，持续2 h后结束。实验前后分别测定呼吸瓶中海水的溶解氧和氨氮，其中溶解氧采用Winkler碘量法，氨氮测定采用次溴酸钠氧化法。实验结束后取出稚贝用电子天平（0.01 g）称量近江牡蛎稚贝全重。

近江牡蛎稚贝呼吸率可由下式得出：

OC=[（DO1-DO2）×V]/（W×t）

近江牡蛎稚贝排氨率可由下式得出：

AE=[（N 2-N 1）×V]/（W×t）

O∶N可由下式得出：

O∶N=OC/AE

式中，OC为单位体重的耗氧率（mg/（gh）），AE为单位体重的排氨率（mg/（gh）），DO1和DO2分别为实验前后水中的溶解氧量（mg/L），N1和N2分别为实验前后水中的NH4+-N含量（mg/L），V为呼吸瓶体积（L），W为稚貝全重（g），t为实验时间（h）。

1.3  数据分析

试验数据釆用Excel 2003和SPSS 22软件进行数据统计。不同温度之间的耗氧率和排氨率使用单因素方差分析（ANOVA）比较差异，用Tukey进行两两之间的多重比较，显著水平为0.05（P<0.05）。

2  结果与分析

2.1  温度对近江牡蛎稚贝耗氧率的影响

温度对近江牡蛎稚贝耗氧率的影响如图1所示，由图可知在温度为16℃～28℃的范围内，近江牡蛎稚贝的耗氧率随温度的升高而不断增加，然而28℃～32℃的范围内，其耗氧率随温度的升高而减小。方差分析表明16℃～32℃温度下近江牡蛎稚贝的耗氧率有极显著性差异（P<0.01）。由多重比较分析可知除16℃、20℃与32℃两组间没有显著性差异外（P>0.05），其余温度组两两之间的耗氧率有极显著差异（P<0.01）。

2.2  温度对近江牡蛎稚贝排氨率的影响

温度对近江牡蛎稚贝排氨率的影响如图2所示，由图可知，在温度为16℃～28℃的范围内，近江牡蛎稚贝的排氨率随温度的升高而增加，但温度超过28℃时，排氨率反而随温度的上升而下降。单因素方差分析表明16℃～32℃温度下近江牡蛎稚贝的排氨率有极显著性差异（P<0.01）。同时，由多重比较分析可知16℃与20℃、20℃与24℃、20℃与32℃、24℃与32℃、16℃与32℃之间没有显著性差异外（P>0.05），其余温度组两两之间的排氨率有显著性差异（P<0.05）。

2.3  温度对近江牡蛎稚贝O∶N的影响

温度对近江牡蛎稚贝O∶N的影响如图3所示，由图可知，近江牡蛎稚贝的O∶N随温度的变化趋势与耗氧率排氨率相似，在16℃～28℃的范围内随温度的上升而上升，28℃～32℃随温度的上升而下降。单因素方差分析表明16℃～32℃温度下近江牡蛎稚贝的O∶N有极显著性差异（P<0.01）。同时，由多重比较分析可知16℃与20℃、20℃与24℃、20℃与32℃、24℃与32℃、16℃与32℃之间没有显著性差异外（P>0.05），其余温度组两两之间的O∶N也有显著性差异（P<0.05）。

3  讨论与结论

3.1  温度对近江牡蛎稚贝耗氧率和排氨率的影响

贝类是变温动物，其体温受到环境的显著影响，当温度变化时，贝类体内用于生理代谢的酶的酶活会发生变化，因此温度是影响贝类新陈代谢和生长发育等生理活动的重要因素。一般而言，在一定温度范围内，贝类的新陈代谢或生长速率会随着温度的升高而升高，但当温度超出一定范围时，就会引起贝类生理功能紊乱，新陈代谢速率会随温度上升而下降。朱晓闻等[5]利用Box-Behnken设计（BBD）和响应曲面法发现温度的一次效应和二次效应、温度和盐度的互作效应对马氏珠母贝稚贝的耗氧率与排氨率都有显著性影响。栗志民等[6，7]发现在温度为13℃～28℃的范围内，马氏珠母贝的耗氧率随温度的升高而增加，但当温度升高至33℃时，耗氧率反而下降。而排氨率在13℃～33℃的范围内随温度不断升高;与马氏珠母贝不同，企鹅珍珠贝则是耗氧率在28℃达到峰值，而排氨率始终呈上升趋势。肖国强等[8]等发现温度对菲律宾蛤仔稚贝耗氧率和排氨率有显著性影响，在12℃～32℃范围内，排氨率呈峰值变化，其在26℃达到最高，而耗氧率则随温度的升高而升高。廖文崇等[9]使用流水系统发现在13℃～33℃的范围内温度对香港巨牡蛎的滤水率、摄食率、耗氧率、吸收率、排氨率有显著性影响，得出香港巨牡蛎的最适水温为22℃。陆荣茂等[3]则发现在12℃～32℃的范围内文蛤稚贝的耗氧率、排氨率随着温度的升高而升高。Bougrier等[10]也发现太平洋牡蛎的耗氧率与滤水率受到温度的显著性影响，在一定范围内，其耗氧率与滤水率也随着温度的上升而不断增加。焦海峰等[11]则通过浙江沿岸的三种养殖贝类泥蚶、缢蛏和僧帽牡蛎的呼吸率和排氨率的周年研究发现3种实验贝类每月两两之间耗氧率与排氨率均存在极显著差异，他同时通过回归分析发现3种实验贝类的耗氧率与排氨率与温度的均呈较显著的幂指数性相关。此外，翡翠贻贝、长牡蛎、缢蛏、青蛤等贝类的生长与代谢指标与温度也有类似关系[12， 13]。

近江牡蛎稚贝的耗氧率与排氨率都随着温度的上升而显著上升，耗氧率从16℃的0.23 mg/（gh）上升到28℃的0.80 mg/（gh），排氨率从16℃的0.02 mg/（gh）上升到28℃的0.04 mg/（gh）。特别是温度超过20℃后，其上升速率更为明显。然而当温度达到32℃时，无论是耗氧率还是排氨率均有所下降，说明当温度超过稚贝适应温度时，其新陈代谢会受到抑制。

3.2  温度对近江牡蛎稚贝O∶N的影响

O∶N 值表示提供给生物体能量的蛋白质与脂肪和碳水化合物分解代谢的比率，它是估计生物体代谢中能源物质一个重要指标。Widdows[14]认为O∶N 值可以作为生物适应环境压力的指标。Montagna和Collins[15]也认为动物的耗氧率可以来描述其呼吸能力从而估计动物的新陈代谢速率，而排氨率则反映了动物所用的蛋白质代谢多少，因此O∶N可以很好地反映在不同环境条件和环境污染下，动物代谢类型的转换和可用的能源。

据测算，当生物的代谢完全由蛋白质降解提供能量时，O∶N值约为7;当生物体的代谢由蛋白质和脂肪的氧化提供能量，则O∶N值约为24;如果生物体的代谢主要由脂肪和碳水化合物供能，则O∶N值将趋于无穷大[16]。本次实验中近江牡蛎的稚贝O∶N 值在13～22的范围内波动说明本实验条件下近江牡蛎稚贝主要以脂肪及蛋白质提供，但随着温度的上升蛋白质所占供能比例越来越小，脂肪和碳水化合物的代谢比率不断上升，这说明温度的升高有利于稚贝的生长。

与本实验结果相似，焦海峰等[10]等发现泥蚶、缢蛏和僧帽牡蛎的周年O∶N 值分别为4.69～28.55、4.68～37.89、3.04～10.27，因此泥蚶、缢蛏多数月份以蛋白质和脂肪供能而僧帽牡蛎以蛋白质供能。陆荣茂等[3]发现当温度为12℃～20℃时，文蛤稚贝的O∶N值没有显著性差异，然而随着温度的上升，O∶N 值也不断上升，且不同温度组间有显著性差异，说明温度的升高导致了文蛤稚贝代谢类型的改变，高温会有利于脂肪和碳水化合物的供能。

总之，在温度为16℃～32℃的范围内，温度对近江牡蛎稚贝的生理活动有显著性影响（P<0.05）。其中在16℃～28℃的范围内，其耗氧率、排氨率以及O∶N均随着温度的升高而升高，然而，当温度达到32℃时，近江牡蛎稚贝的耗氧率、排氨率以及O∶N反而下降。在一定范为内，提高温度有助于近江牡蛎稚贝的新陈代谢。

参考文献

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