鲢鱼耳石锶标记技术应用研究

马 超， 惠 筠， 贺海战， 穆 林， 万正磊， 贺跃强， 李效进， 刘进军

（1.河南省水产科学研究院，河南 郑州450044；2.嵩县水产移民管理局，河南 嵩县471400；3.许昌市水产技术推广站，河南 许昌461000）

标记放流很早就应用于鱼类增殖放流的效果评价和相关渔业研究，国内、外采用的方法主要是体内、外标记法[1-3]，这些方法在应用的过程中都有明显的局限性，效果不是很理想，。目前国内一些学者利用锶元素的耳石指纹标记技术在大黄鱼鱼的实验中有成功的例子[4]。在大水面以渔养水、以渔控藻的生态养殖模式下，投放滤食性的鲢、鳙是控制蓝藻水华、净化水质的有效手段［5-6］；鲢、鳙鱼做为内陆大水面水体增殖放流的主推品种，其可持续性及效果评估仍是渔业工作者们面临的一大难题。因此在鲢、鳙鱼增殖放流中寻找一种持久性强、稳定性高、模式丰富易辨、适宜大规模群体标记的方法显得尤为迫切，鱼类耳石和在其上的化学标记能很好地符合这些特征，为此，本研究通过不同Sr+浓度浸泡对比试验，寻找锶元素对鲢鱼耳石的标记效果，分析此项标记技术对鲢鱼鱼种存活率和生长的影响，以便明确利用此项技术开展鲢鱼规模化标记放流及跟踪监测的可操作性和可行性。

1 材料

1.1 试验用鱼

鲢鱼鱼种来自本单位黄河滩区试验中心，规格为30g～50g/尾，健康无创伤。

1.2 试验设备和试剂

水族箱12个，规格为118 cm×36 cm×62cm，水面面积0.425 m2，满水容积0.263 m3。试验期间水温12.9℃～20.0℃，D.O 7.0～8.0 mg/L，pH 为中性或弱碱性。SrCl2.6H2O：购自试剂公司。

2 实验方法

2.1 试验设计

试验自2016年3月10日开始在室内水族室进行，至6月10结束。设置4个浓度梯度，每个梯度3个平行，外源Sr+浓度分别是：1 g/m3、2 g/m3、4 g/m3、8 g/m3，共计12个水族箱。每箱每天保持24 h充氧，保持箱内水体溶氧充足，每天早晨排污一次，每5 d各水族箱统一换水，一次换水量为30 cm高度。换水后添加SrCl2溶液，以保持各实验单元SrCl2浓度稳定。每箱各放鲢鱼15 尾，饵料主要投喂室外养殖池捞取的浮游生物及粉末状配合饲料，投喂次数为2 次/d。浸泡和饲养期间统计各试验组鱼种的死亡情况。试验结束后，每个试验浓度随机抽取5 尾采集耳石，剩余试验鱼放入室外试验池塘继续养殖，9个月后随机抽取5 尾采集耳石。

2.2 耳石采集与分析方法

耳石采集与分析方法均参照杨健等[8]的方法：样品处理时，首先测量鲢鱼的标准体长(精确到0.01 mm)和体重(精确到0.01 g)，取出矢耳石，所有耳石标本用备有金刚石磨轮的碾磨机（Discoplan-TS型，Struers公司）初、精磨至耳石核心（Core）暴露，再将其用Planopol-V型（Struers公司）自动磨抛机上抛光。微量元素测定之前耳石标本用去离子水超声波水浴洗净。分析使用日本电子株式会社的JXA-8100型X射线电子微探针分析仪进行线分析和面分析。数据分析采用Excel 2010 和SPSS 17.0 软件进行锶、钙含量比值相关数据统计和分析。

3 试验结果

3.1 室内试验鱼标记效果分析

室内试验鱼4个实验浓度均在各耳石的截面上大致相同的位置都可以看到一个非常清晰的高锶环（红色环），并且均能达到较好的标记效果（见图1），鲢鱼在2～4 g/m3（以锶计）SrCl2溶液环境中取得好的效果。

图1 室内实验鲢耳石面分析结果

从 上 到 下 浓 度 依 次 为：1 g/m3、2 g/m3、4 g/m3、8 g/m3

3.2 试验鱼在室外池塘正常的养殖9个月后，耳石锶和锶钙的背景都明显升高（对应耳石绿色背景），耳石之后的部分又恢复成绿色背景（图2），说明标记鱼进入自然水体后高浓度的锶被池塘水稀释后浓度一定程度变低的结果。红色高锶环清晰可见，说明恢复到正常水体后，鲢鱼耳石的Sr2+沉积也逐渐恢复，达到正常生长时的水平，此次实验效果与王臣等[9]的显示情况一致，清晰可辨。

图2 室外养殖实验鲢耳石面分析结果

3.3 实验鱼的体征及生长状况

体长与体重是衡量鱼类生长状况的重要参数指标，室内试验结束后， 试验鱼体长生长范围为166～205 mm (见图3）、试验鱼体重生长范围为15.8 g～93.8 g（见图4）

图3 室内试验不同浸泡浓度的体长分析效果

图4 室内试验不同浸泡浓度的体重分析效果

室内试验期结束后，把试验鱼放到室外水泥养殖池，继续养殖9个月，体长生长情况为148～270 mm见图5，体重生长情况为64～280 g见图6。

图5 室外正常养殖不同浸泡浓度的体长生长分析效果

图6 室外正常养殖不同浸泡浓度的体重生长分析效果

单因素方差分析的结果显示，室内试验和室外正常养殖不同浸泡剂量对试验鱼的体长、体重均有P＞0.05，无显著差异。在设定的不同浓度、相同的时间范围内其正常生长没有明显的影响，体长的增加和体重的增长无明显效应，试验鱼在试验中和正常养殖周期内，体长和体重均都能够有明显的增长过程，说明锶标记对鲢鱼的生长、生活没有显著的影响。在试验设计的剂量和时间范围内，利用Sr2+浸泡鲢鱼进行标记是安全的，且能取得很好的标记效果。经标记后继续养殖过程中，所有鱼均能正常生长、摄食，没有出现过异常症状。

4 分析与小结

4.1 本试验结果表明，利用外源添加浓度梯度Sr2+浸泡鲢鱼鱼种，经过一段时间的连续监测，试验鱼均能正常生长、生活，未出现死亡现象。在整个试验进程中，试验鱼都能保持正常摄食，浸泡过程中也未产生明显的应激反应，说明本试验设计的浓度梯度是安全的。从安全而言，标记物Sr2+浓度应尽量控制在低值，本试验2～4 g/m3（以锶计）SrCl2溶液环境实现最佳标记效果。

4.2 利用外源Sr2+在鲢鱼耳石上沉积的特点能很好呈现对鲢鱼放流标记，利用人工控制将耳石打上明显印记的成为现实。此标记方法操作简便，省时省力，利用EPMA 技术检测准确，从Sr/Ca 高峰的出现而言是很稳定的，并且安全性也能得到保障，是我国鲢、鳙标记放流应用的新方向。此项标记技术对受标个体的生长和存活状况不会产生显著负面影响，标志组鲢生长速率和存活率均无显著性差异，可用作大水面鲢鱼增殖放流鱼苗的规模化标记手段。

4.3 锶存在于大自然的所有生物中，人体所有的组织都含有锶，但它是否为生物体所必需的元素还有待证实。从国内学者的许多研究中可以证明锶元素对一些生物体的生长发育有着良好的促进作用，例如蔺艳等[9-11]研究发现高锶矿泉水在锶浓度不超过8 mg/L时对细胞增殖有益，其中锶浓度为4 mg/L时，能延长其增殖周期。刘存岐等[12]研究认为低浓度的锶对于中国对虾和糠虾的成活与变态有着明显的促进作用。因此研究发现，每种生物对于锶元素的浓度需求都有一个最适值，过高或过低均不利于其生长。渔业资源增殖放流的主要目的是为了恢复渔业资源产量，实现资源的可持续化。本研究中将锶元素作为一种人工标记物来区分鲢鱼的放流群体，相对于传统的标记方法而言无异是一种新的并且非常实用方法。作为一种新的方法，首先考虑的是这种方法对于被标记的鲢鱼鱼种生长、存活是否有影响，这在本研究中已经证实。