盐度、pH值和碱度对凡纳滨对虾受精卵孵化率的影响

王充

摘要：以进口凡纳滨对虾所产的受精卵为材料，在相同孵化水温（29.5 ℃）、不同盐度（20、25、30、35、40）、不同pH值（7.0、7.5、8.0、8.5、9.0）及不同碱度（2.23 mmol/L、2.79 mmol/L、3.35 mmol /L、3.90 mmol /L、4.46 mmol /L）条件下，进行凡纳滨对虾受精卵的孵化试验。试验结果表明：凡纳滨对虾受精率的孵化率与盐度呈密切相关，以海水盐度为30的孵化效果最佳，平均孵化率达到87.7%，盐度低至20或高至40时均不能孵化出无节幼体;凡纳滨对虾受精卵的孵化效果与海水的pH值密切相关，微碱性的海水有利于受精卵的正常发育，孵化率表现较佳，其中以海水pH值8.0的孵化效果最佳，受精卵的平均孵化率为85.85%，海水pH值过低或过高都不利于胚胎的发育，受精卵的孵化率都有不同程度的下降;受精卵的孵化效果与海水堿度的变化没有显著的相关性，在2.23～4.46 mmol/L的碱度范围内，受精卵的平均孵化率介于85.35%到85.95%之间，各碱度梯度组之间的孵化率无显著差异。

关键词：凡纳滨对虾;受精卵;孵化率;盐度;pH值;碱度

中图分类号：S961    文献标识码：A

凡纳滨对虾（LitopenaeusvannameiBoone，1931）又名南美白对虾，隶属节肢动物门（Arthropoda）、甲壳纲（Crustacea）、十足目（Decapoda）、游泳亚目（Natantia）、对虾科（Penaeidae）、对虾属（Penaeus）、Lito-penaeus亚属，是广温广盐性热带虾类。自然分布于太平洋西岸至墨西哥湾中部，以厄瓜多尔沿岸分布最为集中。它具有生长快，适应力强、对饵料要求低，可高密度养殖的特点。该虾1988年从美国引进，1994年人工育苗批量生产获得成功，1999年在南海海区推广养殖，开始了凡纳滨对虾人工育苗的大规模生产。但近年来，由于沿岸海区的富营养化，海水质量下降，广东、广西和海南等省区的对虾育苗普遍遇到难题，在育苗过程中出现的病害较多，且难以控制。特别是海水酸化造成受精卵卵膜软化、失去弹性，胚胎易破膜死亡。在凡纳滨对虾的人工繁殖中，经常出现孵化率低、胚胎发育畸形、幼体黏污病等症状，严重影响对虾孵化场的幼体生产质量、产量和经营效益。国内外有关盐度对对虾早期发育的影响已有不少报道，2002年12月彭昌迪等以人工培育成熟的凡纳滨对虾为材料，进行凡纳滨对虾的胚胎发育以及温度与盐度对胚胎发育的影响的试验。观察并描述了卵子从产出入水至幼体孵化出膜的整个胚胎发育过程。结果表明，在水温29.5℃，盐度28的条件下，整个胚胎发育过程需要12 h左右。不同水温和盐度对受精卵孵化出膜的时间和受精率有显著影响。试验水温从29.5℃下降至26.8℃，孵化时间从11.3 h增加到15 h，最适孵化水温为28℃～30℃，最适盐度为27.93～33.01，盐度降低至22或升高至38，受精卵都不能正常发育。但目前对pH、碱度对对虾受精卵的发育的影响尚未见报道。

探明受精卵孵化所需要的最适环境因子范围，对凡纳对虾人工育苗及养殖产业的发展具有重要意义。本研究设置不同的盐度、pH值和碱度梯度的海水进行凡纳滨对虾受精卵的孵化试验，通过观察比较各实验组的孵化效果，摸索凡纳滨对虾受精卵孵化的最适盐度、pH值和碱度，为提高凡纳滨对虾人工繁殖生产效益提供参考依据。

1材料与方法

1.1实验材料

试验地点：海南昱海蓝科生物科技有限公司翁田基地。

受精卵来源：凡纳滨对虾受精卵由海南昱海蓝科生物科技有限公司翁田基地提供。凡纳滨对虾通常在晚上23：00左右产卵，当发现个别性腺成熟的雌性亲虾游到产卵池表水层产卵后，随即用200目筛绢网尾随捞取刚产出的受精卵。

实验试剂：氯化钠、盐酸（分析纯）、工业氢氧化钠[NaOH]（天津银桥）、工业碳酸氢钠[Na2HCO3] （天津银桥）、邻苯二钾酸氢钾（KHC8H4O4）标准缓冲溶液（pH=6.86，25℃）、甲基红-次甲基蓝混合指示剂。

实验海水：实验所用海水为自然海水，经消毒沉淀、过滤后备用。

实验仪器：分析天平（LA230S，Sartorius）、pHS-3C型酸度计、温度计、盐度计、30 L的塑料水桶10个、充气泵及充气增氧装置。

1.2  实验方法与步骤

实验1：不同盐度对凡纳滨对虾受精卵孵化率的影响

在孵化水温（29.5℃）和pH值不变的情况下，观察和比较不同盐度条件下受精卵的孵化效果。实验设置5个盐度梯度，每个梯度设2个重复。实验用容积为30 L水桶，盛入海水20 L，通过添加氯化钠或淡水，分别将孵化桶的海水盐度调配为：20、25、30、35、40。高盐度海水可通过公式Vx =ⅴ1（S1-S2）/S2（Vx需加淡水的立方数;V1原海水的体积;S1、S2分别为原海水盐度和调整后的盐度）来计算加淡水量，低盐度海水可按每立方水升高盐度1度加氯化钠1 kg计算。每个孵化桶内放置1粒充气石，连续不间断的微弱充气。每个孵化桶放入刚产出的受精卵2000粒左右。孵化12 h，待全部幼体孵出后，分别对各孵化桶的无节幼体进行计数，求算受精卵的孵化率。

实验2：不同pH值对凡纳滨对虾受精卵孵化率的影响

在孵化水温（29.5℃）和盐度（采用实验1的最适盐度）不变的情况下，观察和比较不同pH值的条件下受精卵的孵化效果。实验设置5个pH值梯度，每个梯度设2个重复。实验用容积为30L水桶盛装海水20 L，用盐酸或氢氧化钠分别将各孵化桶海水的pH值调节为7.0、7.5、8.0、8.5、9.0。每个孵化桶中放置1粒充气石，连续不间断的微弱充气，每个孵化桶放入刚产出的受精卵2000粒左右。孵化12 h，待全部幼体孵出后，分别对各孵化桶的无节幼体进行计数，求算受精卵的孵化率。

实验3：不同碱度对凡纳滨对虾受精卵孵化率的影响

在孵化水温（29.5℃）、盐度（采用实验1的最适盐度）不变的情况下，采用不同碱度的海水孵化凡纳滨对虾的受精卵，观察和比较受精卵的孵化效果。实验设置5个碱度梯度，每个梯度设2个重复。实验用容积为30 L水桶盛装海水20 L，用碳酸钠分别将各孵化桶海水的碱度在原有浓度的基础上调高0%、25%、50%、75%、100%。每个卵孵化桶中放置1粒充气石，连续不间断的微弱充气增氧，每个孵化桶放入刚产出的受精卵2000粒左右。孵化12 h，待全部幼体孵出后，分别对各孵化桶的无节幼体进行计数，求算受精卵的孵化率。

2  结果与分析

2.1  不同盐度对凡纳滨对虾受精卵孵化率的影响

凡纳滨对虾受精卵在不同盐度海水中的孵化效果如表1所示。从表1的数据可以看出，凡纳滨对虾受精率的孵化率与盐度有密切关系，盐度过低或过高时都不利于受精卵的胚胎发育。在设置的5个盐度梯度中，以盐度为30的孵化效果最佳，平均孵化率达到86.55%;盐度25的效果次之，平均孵化率为57.45%;盐度为35时，其受精卵的孵化率仅有32.9%;当盐度降低到20和升高到40时，所有的受精卵均不能正常发育，未能孵出无节幼体。

2.2  不同pH值对凡纳滨对虾受精卵孵化率的影响

凡纳滨对虾受精卵在不同pH值海水中的孵化效果如表2所示。表2中的数据表明：在孵化海水温度29.5℃和盐度30的条件下，凡纳滨对虾受精卵的孵化效果与海水的pH值关系密切，微碱性的海水有利于受精卵的正常发育，孵化率表现较佳，海水pH值过低或过高都不利于胚胎的发育，受精卵的孵化率都有不同程度的下降。其中以海水pH值8.0的孵化效果最佳，受精卵的平均孵化率为85.85%;pH值8.5的孵化效果次之，平均孵化率为81.50%;当海水pH值升高到9.0时，平均孵化率则下降到55.18%;在设置的5个海水pH值梯度中，以pH直7.0的孵化率最低，仅有46.36%。

2.3  不同碱度对凡纳滨对虾受精卵孵化率的影响

凡纳滨对虾受精卵在不同碱度的海水中的孵化效果如表3所示。从表3中的实验结果可以看出，在孵化海水温度29.5℃和盐度30的条件下，凡纳滨对虾受精卵的孵化效果与海水碱度的变化没有显著的相关性，在2.23～4.46 mmol/L的碱度范围内，碱度的变化对受精卵的发育没有显著影响，受精卵的平均孵化率介于85.35%到85.95%之间，各组之间无显著差异。在设置的5个碱度梯度中，每个梯度的受精卵的平均孵化率都在85%以上。

3  讨论

3.1  盐度对凡纳滨对虾受精卵孵化率的影响

凡纳滨对虾受精卵的发育受渗透压的影响，盐度高低直接影响凡纳滨对虾胚胎的渗透压调节。在适盐范围内，受精卵内渗透压可通过自身调节保持在相对稳定的水平。从本实验结果看，盐度变化对凡纳滨对虾受精卵孵化率影响极大。盐度低至20或高至40，凡纳滨对虾的受精卵均不能正常发育，不能孵化出无节幼体。其主要原因是海水盐度的变化体现水体中无机离子含量的不同，后者会改变海水的渗透压。任何一种水生生物对渗透压都有一定的适应范围，超出其适应范围都会影响生物的正常生理代谢，从而导致生物的死亡。在适宜盐度范围内，每种生物对渗透压都有一定的调节能力，而渗透压调节是一需要耗费能量的生理过程。尽管凡纳滨对虾的成虾对盐度的适应范围较广，可以在盐度为2～40的水域中养殖，但本次实验结果表明，受精卵的胚胎发育对盐度的要求更为严格，生产中要提高孵化率，盐度最好控制在30左右。

3.2  pH值对凡纳滨对虾受精卵孵化率的影响

在凡纳滨对虾受精卵的发育过程中，孵化水体的pH值是一个非常重要的影响因子。在过低或过高pH水体中， 由于其表皮细胞被腐蚀以及离子调节机制发育尚不完全等原因而致使受精卵死亡。本试验证明凡纳滨对虾受精卵的孵化率在pH值为8.0时可达86.5%，但pH 值为7.0和9.0时受精卵平均孵化率分别为46.36%和55.18%。造成这一现象的原因可能是由于受精卵的细胞膜有一定的调节能力，pH值在一定范围内的变化不会影响胚胎的正常发育，但这种变化一旦超出一定范围就会影响胚胎内环境的平衡进而对其形成危害。比如：过低的pH值使受精卵卵膜软化， 失去弹性， 胚胎易破膜死亡;pH值过高， 卵膜也会提早溶解而使胚胎中途夭折。因此，在育苗生产中应尽量保持孵化水体的pH值在8.0左右。

3.3  碱度对凡纳滨对虾受精卵孵化率的影响

碳酸盐等碱性物质可与水中的重金属离子发生络合作用，甚至生成沉淀，使水中游离金属离子的浓度降低，从而降低重金属的毒性。碱度还可以调节CO2的产耗关系、稳定水的pH值。因此，在凡纳滨对虾受精卵孵化的水体中，保持适宜的碱度有利于受精卵的正常发育。本试验发现，在碱度2.23～4.46 mmol/L范围内，碱度对凡纳滨对虾受精卵的发育没有毒性作用，受精卵的孵化率介于85.35%到85.95%之间。方差分析显示，在碱度2.23～4.46 mmol/L范围内，受精卵的孵化率没有显著差异（p=0， 0.9318>0.05）。这表明，以上浓度都属于安全浓度范围。

参考文献

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