幾種環境因子對波紋巴非蛤面盤幼蟲發育的影響

張鵬飛, 徐小偉, 周 龍, 駱 軒, 游偉偉, 黃妙琴, 虞晉晉, 柯才煥

(廈門大學 海洋與地球學院, 福建省海洋生物資源開發利用協同創新中心, 福建 廈門 361102)

幾種環境因子對波紋巴非蛤面盤幼蟲發育的影響

張鵬飛, 徐小偉, 周 龍, 駱 軒, 游偉偉, 黃妙琴, 虞晉晉, 柯才煥

(廈門大學 海洋與地球學院, 福建省海洋生物資源開發利用協同創新中心, 福建 廈門 361102)

采用實驗生態的方法研究了餌料密度、溫度和鹽度對波紋巴非蛤面盤幼蟲的影響。結果表明, 球等鞭金藻密度為3×104個/mL是波紋巴非蛤面盤幼蟲培育的最佳餌料密度; 面盤幼蟲培育的適宜溫度為24~30℃, 最適為27~30℃; 適宜鹽度為27~33, 最適為30。實驗結果可為建立波紋巴非蛤人工育苗技術參考。

波紋巴非蛤(Paphia undulata); 面盤幼蟲; 溫度; 鹽度; 餌料

波紋巴非蛤(Paphia undulata)隸屬瓣鰓綱(Bivalvia)、簾蛤科(Veneridae)、巴非蛤屬(Paphia), 俗稱“油蛤”, 是一種淺海內灣重要經濟貝類, 棲息于熱帶、亞熱帶內灣淺海軟泥中, 最大棲息水深可達44 m, 主要分布于中國熱帶和亞熱帶沿岸、墨吉群島、波斯灣、錫蘭海岸、阿曼灣、澳大利亞北部的阿拉弗拉海等地[1]。該種在福建、廣西、海南和廣東產量較大,其肉質細嫩, 味道鮮美, 深受消費者喜愛[1-3], 也是淺海增養殖對象之一。

由于海區生態環境惡化和過度捕撈, 近年來中國沿岸波紋巴非蛤野生資源日益衰減, 而依靠自然苗種供給用于增養殖的局面仍未改變, 因此發展該種的人工育苗技術有重要意義[2,4]。目前國內外關于波紋巴非蛤的研究主要集中在繁殖生物學、組織學、增養殖技術和生生理等方面[1-7], 張躍平等[2]使用光學顯微鏡對波紋巴非蛤的早期發育過程進行了觀察,發現其胚胎和面盤幼蟲明顯小于其他簾蛤科種類,陳志等[6]報道了溫度、鹽度和密度交互作用對波紋巴非蛤幼貝生長的影響。本文研究了餌料密度、溫度和鹽度對面盤幼蟲生長、存活和附著的影響, 期望獲得幼蟲發育的適宜環境參數, 為該種人工育苗技術提供參考依據。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

用于實驗的波紋巴非蛤胚胎和D形幼蟲經人工催產獲得。波紋巴非蛤親貝于2013年7月采自福建省漳州東山灣列嶼淺海, 選取性腺成熟的親貝(殼長(44.50±1.87)mm, 殼高(25.70±1.15)mm, 體質量(13.34±0.57)g), 在云霄金龜灣水產養殖場, 采用“陰干-曝氣”刺激的方法進行催產獲得波紋巴非蛤受精卵, 繼之獲得D形幼蟲, 供實驗用。

1.2 實驗方法

1.2.1 餌料密度對面盤幼蟲的影響

選取浮游于水體上層的D形幼蟲進行實驗。實驗在2 L塑料杯中進行, 濃縮幼蟲到杯中, 使用0.22 μm膜濾海水, 鹽度30, pH8.1, 水溫27℃, 培育過程中保持柔和充氣及正常晝夜光照。實驗幼蟲密度10只/mL。實驗餌料采用球等鞭金藻(Isochrysis galbana), 設定5個投喂密度實驗組: 1#為0.5×104個/mL , 2#為1× 104個/mL, 3#為3×104個/mL, 4#為5×104個/mL, 5#為10×104個/mL , 每組3個平行。各實驗組早晚投餌一次, 每天全量換水并測定幼蟲生長和存活情況, 不同實驗組根據監測所得的存活率調整實驗水體使幼蟲密度保持在10只/mL, 同時調整金藻投喂量到設定密度。待幼蟲殼長增長至190 μm時連續監測幼蟲附著變態情況。

1.2.2 溫度對面盤幼蟲的影響

實驗方法參照1.2.1。實驗在2 L水體的塑料燒杯中進行, 實驗溫度梯度設置21、24、27、30和33℃, 使用用加熱棒水浴控制溫度, 實驗開始前連續監測以保證水溫偏差<0.5℃。各實驗組早晚各投餌一次, 金藻投喂量為3×104個/mL, 每天全換水一次, 換水前預備與相應實驗組水溫一致的新鮮海水。在換水時觀察幼蟲生長、存活情況, 監測幼蟲附著變態情況。

1.2.3 鹽度對面盤幼蟲的影響

實驗方法參照1.2.1。實驗在2 L水體的塑料燒杯中進行, 幼蟲密度為9只/mL。實驗設15、18、21、24、27、30、33和36等8個鹽度梯度, 不同鹽度組的實驗海水由添加海鹽配置成40鹽度的海水經0.22 μm膜濾后配比超純水后制得。實驗水體水溫(27±0.5)℃,早晚投餌一次, 金藻投喂量為3×104個/mL, 每天換水一次, 換水前準備好與相應實驗組鹽度一致的新鮮海水備用。在換水時觀察幼蟲生長、存活情況, 監測幼蟲附著變態情況。

1.3 數據處理

幼蟲的存活率、生長率由以下公式計算獲得:

式中, D0表示面盤幼蟲實驗開始時的殼長, Dn表示面盤幼蟲實驗第n天時的殼長。

到達附著時間指從D形幼蟲到30%幼蟲附著所經歷的天數。

采用SPSS 20.0對數據進行單因子方差分析, 并以LSD法對各組數據進行多重比較檢驗, P<0.05為差異顯著, 用Origin軟件進行數據分析及作圖。

2 結果

2.1 餌料密度對面盤幼蟲生長和存活的影響

實驗結果表明, 在設置的5個金藻投喂密度實驗組中, D形幼蟲均可以正常發育生長, 并完成附著變態。其中金藻密度為3×104個/mL的實驗組幼蟲培育效果最佳, 具體表現為最高的殼長生長率14.46 μm/d和存活率83.33%, 到達附著時間最短、附著率最高(實驗第10天達到61.12%的附著率), 見表1和圖1; 其次是2#和4#實驗組, 在第10天和第11天附著率分別為36.99%、40.52%, 存活率和生長率也低于3#組, 其余兩組(金藻投喂密度為0.5×104個/mL和10×104個/mL)幼蟲生長發育結果更差。各組投喂密度差異結果顯示, 波紋巴非蛤幼蟲適宜的金藻投喂密度在1×104~ 5×104個/mL, 以3×104個/mL最佳。

表1 投喂不同密度金藻面盤幼蟲到達附著時間及附著率Tab. 1 Larval reaching settlement time and settlement rate under different densities of I. galbana

2.2 溫度對面盤幼蟲的影響

實驗結果顯示(表2, 圖2), 幼蟲在33℃溫度下只能存活5 d, 21℃溫度組幼蟲發育到附著時間用時最長, 用時14 d完成附著, 附著率為37.11%, 存活率僅為10.14%, 殼長生長率為10.15 μm/d。30℃實驗組, 幼蟲在實驗第8天即有53.77%個體附著, 存活率達79.50%, 生長率最快, 達16.42 μm/d。其余24℃和27℃實驗組附著率均在第11天超過50%, 其中27℃組具有最高的存活率79.61%, 而24℃組為41.33%, 兩組的殼長生長率分別為13.21、14.00 μm/d?？梢钥闯? 波紋巴非蛤面盤幼蟲正常生長適宜的水溫為24~30℃, 最適生長水溫為27~30℃。

2.3 鹽度對面盤幼蟲的影響

從實驗結果看(表3, 圖3), 15、18和21的低鹽度組培育幼蟲在附著之前全部死亡, 其余5組幼蟲均能生長至附著。第11天, 27、30、33鹽度組幼蟲附著率均達到37%以上, 30鹽度組存活率最高, 為47.30%, 33鹽度組次之為44.56%, 27鹽度組僅37.00%,殼長生長率仍是30鹽度組最高, 為11.89 μm/d, 33和27鹽度組分別為11.72、10.16 μm/d。其余24和36鹽度組存活率最終為26.58%、38.92%, 生長率為8.76 μm/d和9.08 μm/d。從以上結果可以看出, 波紋巴非蛤幼蟲培育的適宜鹽度為27~33, 而最適鹽度為30。

表2 不同水溫下幼蟲到達附著時間及附著率Tab. 2 The end time and larva metamorphosis rate under different temperatures

圖2 不同水溫下面盤幼蟲的存活率和生長率Fig. 2 Larval survival and growth rate in different temperatures

3 討論

餌料密度實驗獲得的波紋巴非蛤面盤幼蟲培育的最佳等鞭金藻投喂密度為3×104個/mL, 適宜投喂密度為1×104~5×104個/mL, 餌料密度過高或過低均不利于面盤幼蟲生長。這略高于菲律賓蛤仔(Ruditapes philippinarum)和櫛孔扇貝(Chlamys farreri)幼蟲[8-9],略低于彩虹明櫻蛤(Moerella iridescens) 和紫彩血蛤(Nuttallia olivacea)幼蟲的餌料需求[10-11], 而與文蛤(Meretrix meretrix)、太平洋牡蠣(Crassostrea gigas)及鋸齒巴非蛤(Paphia malabarica)接近[12-14]。在雙殼貝類的人工育苗中, 投餌密度與幼蟲的生長、死亡率和附著率聯系密切, 有時候甚至決定育苗的成敗。餌料密度過低, 則幼蟲獲得能量不足, 生長緩慢, 面盤期延長, 幼蟲死亡率上升; 餌料密度過高, 活體單胞藻餌料大量殘余甚至引發藻類爆發性增長, 甚至引起藻類大量老化死亡、氨氮增加等, 從而使幼蟲死亡率增高[15-16]。本實驗結果對波紋巴非蛤育苗生產具有重要的指導意義, 生產上可根據幼蟲規格和攝食情況, 以3×104個/mL為基準, 靈活控制餌料單胞藻密度。

表3 不同鹽度水體中到達附著時間及面盤幼蟲附著率Tab. 3 End time and larval metamorphosis rate under different salinities

圖3 不同鹽度下面盤幼蟲的存活率和生長率Fig. 3 Larval survival and growth rate under different salinities

實驗結果顯示波紋巴非蛤面盤幼蟲生長的適宜溫度為24~30℃, 最適生長水溫為27~30℃。這與泥蚶、黑唇珍珠貝(Pinctada margaritifera)相似[17-18], 高于紫彩血蛤和貽貝(Mytilus galloprovincialis)[19-20],這種差異主要是物種差異性造成的, 波紋巴非蛤屬于暖水性種, 適應于較高的水溫環境。水溫在21~30℃范圍內, 波紋巴非蛤幼蟲都能存活并達到附著變態,隨培育溫度的提高, 幼蟲完成附著用時縮短, 其中30℃組面盤幼蟲用時8 d即達到53.77%的附著率,而21℃組則在第14天僅37.11%附著, 可見生產上選擇夏秋高溫季節和進行反季節加溫開展育苗能提高苗種生產效率。此外還發現水溫對波紋巴非蛤面盤幼蟲附著規格有一定影響, 在30℃條件下幼蟲的附著規格(殼長)最小, 平均值為220 μm, 27、24和21℃實驗組幼蟲附著的規格分別為244.22、235.58和232.37 μm, 均大于30℃實驗組(圖4), 這與矮浪蛤(Mulinia lateralis)和縊蟶(Sinonovacula constricta)的研究結果相似[21-22]。此外, 實驗結果還顯示波紋巴非蛤面盤幼蟲在33℃下的存活率下降明顯, 僅存活5 d,殼長增長僅為3.84 μm/d, 近于停滯, 而在低水溫實驗組幼蟲均能正常生長發育, 可見波紋巴非蛤早期發育階段對低溫的耐力明顯強于高溫, 高溫時幼蟲存活率下降更快, 這與滑頂薄殼鳥蛤(Fulvia mutica)及文蛤的研究結果一致[23-24]。

鹽度實驗得出波紋巴非蛤幼蟲發育的適宜鹽度為27~33, 最適鹽度為30, 屬高鹽狹鹽性種類, 相對于其他雙殼貝類適鹽范圍較窄[25-26], 而與滑頂薄殼鳥蛤、鋸齒巴非蛤的鹽度適應特征相似[23,27], 這是物種特異性所決定的, 波紋巴非蛤多分布于淺海內灣,距河口有一定距離, 長期適應的結果使其對低鹽耐受性較差。

由于貝類育苗場常設在沿岸或內灣, 近岸海水易受季節和天氣的影響常出現鹽度大幅波動, 特別是在春、夏季, 雨水偏多, 加之沿岸及河口地區受陸地徑流影響, 近岸海水常在短時間內發生劇烈的鹽度變化, 貿然大量換水極易造成貝類幼蟲和稚貝的大批死亡[28]。對于波紋巴非蛤育苗工作來講, 根據波紋巴非蛤高鹽狹鹽性的特點, 育苗工作開展首先要選擇海區鹽度適宜的育苗場, 還要根據海區鹽度季節變動規律合理安排育苗計劃, 此外苗種的運輸、轉移暫養也要充分考慮鹽度差異這一因素。

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Received:Feb. 16, 2016

Effects of several environmental factors on the larval development of Paphia undulata

ZHANG Peng-fei, XU Xiao-wei, ZHOU Long, LUO Xuan, YOU Wei-wei, HUANG Miao-qin, YU Jin-jin, KE Cai-huan
(College of Ocean and Earth Sciences, Xiamen University, Fujian Collaborative Innovation Center for Exploitation and Utilization of Marine Biological Resources, Xiamen 361102, China)

Paphia undulata; larva; temperature; salinity; food density

Effects of temperature, salinity, and food density on larvae of Paphia undulate were studied using an experimental ecology method. The main conclusions are: the best food density (Isochrysis galbana) of larval cultivation is 3×104cell/mL; optimum temperature and salinity for larval development are 27–33℃ and 24–30 respectively, but the best are 30℃ and 30, respectively. These results provide a technological basis for artificial seeding of P. undulata.

P735

A

1000-3096(2016)12-0013-06

10.11759/hykx20150923001

(本文編輯: 梁德海)

2016-02-16;

2016-06-25

國家海洋局海洋公益性行業科研專項(201205021-2); 國家貝類產業技術體系項目(CARS-48)

[Foundation: Special Fund for Marine Scientific Research in the Public Interest, No.201205021-2; Earmarked Fund for Modern Agro-industry Technology Research System, No.CARS-48]

張鵬飛(1986-), 男, 河南漯河人, 博士研究生, 從事貝類生物學研究, 電話: 18959208798, E-mail: 191989736@qq.com; 柯才煥(1962-), 通信作者, 男, 教授, 從事貝類生物學與遺傳育種研究, E-mail: chke@xmu.edu.cn