劉 娟 陳科潔 彭贊平 李登科 吳端生
(1. 南華大學藥學與生物科學學院,衡陽 421001)(2. 岳陽市婦幼保健院,岳陽 414000)(3.南華大學實驗動物學部,衡陽 421001)
實驗紅鯽是由南華大學吳端生等[1]將池塘養(yǎng)殖紅鯽,經實驗室馴化并按照實驗動物標準化要求培育而成,近交品系有實驗紅鯽C1HD系,封閉群品種有實驗紅鯽HN:CARV1。實驗紅鯽體色全紅,身體側扁,呈紡錘形,全鱗,口端位,無須,單尾。實驗紅鯽具有性成熟早、繁殖力強、生活力強、體型適當、雜食性等許多作為實驗動物的優(yōu)點,已被廣泛地應用于遺傳學、生理學、毒理學等實驗研究,特別適用于水產動物疾病模型、漁藥研發(fā)、水生態(tài)環(huán)境安全性評價等。
作為實驗動物或模式動物的實驗紅鯽,必需在實驗室內的水族箱中飼養(yǎng)繁殖[2]。這些年來,本實驗室經過反復的養(yǎng)殖實踐,建立了一套有效的實驗紅鯽水族箱飼養(yǎng)技術,本文予以歸納總結,以供有關實驗室參考。
水族箱是實驗室進行實驗魚飼養(yǎng)的理想設施。水族箱可簡單到只飼養(yǎng)一條魚的小魚缸,復雜到具備各種配套設施的生態(tài)仿真水族箱。目前市售的水族箱,其形狀、大小各式各樣,可以根據室內面積大小、室內陳設及飼養(yǎng)實驗紅鯽的規(guī)模等不同情況來選用。通常選擇長方形的水族箱,大小以滿足實驗紅鯽自由游泳的基本活動空間,并有利于在水族箱內種植水草、放置底石等點綴,且便于換水、搬運、結實又不易破損為宜。水族箱最好是雙倍式的,即長度為深度或者是寬度的二倍,例如采用長×寬×高大約為1 200 mm×480 mm×755 mm規(guī)格的水簇箱飼養(yǎng)實驗紅鯽就比較合適(圖1)。市面上銷售的斑馬魚養(yǎng)殖系統(tǒng),經改裝后也可用于實驗紅鯽的飼養(yǎng)。市售水族箱商品,通常配置有照明設施、過濾設施、控溫設施、增氧設施、抽水等設施。
常用飼養(yǎng)工具包括抽水機、空氣泵(增氧泵)、潛水泵、過濾器、照明燈、加溫器、水溫計、魚盆、水桶、魚簍、(大小)撈網、撈兜、撈勺、水管、氧氣袋、刷子等。可根據實際需要量進行準備。
常用消毒和疾病防治的藥品有高錳酸鉀(KMnO4)、硫酸銅(CuSO4)、食鹽(NaCl)、漂白粉、新潔爾滅等。
水族箱的小環(huán)境因素,包括水質、溫度、光照、噪聲、震動等。理想的水族箱,應該是水族箱的小環(huán)境與魚自然棲息環(huán)境保持一致,實驗魚的生理和行為活動不受限制,包括攝食、游泳、姿態(tài)調整、群居等[3]。
實驗紅鯽在溫度為0~39 ℃的水體中均能生存,但最適宜水溫為18~26 ℃。實驗紅鯽在此溫度范圍內,新陳代謝旺盛,生長發(fā)育良好,不易得病;如果水溫突然上升或下降,幅度超過7~8℃則易得病[2]。實驗室內水族箱飼養(yǎng)實驗紅鯽的水溫應該保持在18~24 ℃為宜,晝夜溫差≤4 ℃,瞬時溫差≤3 ℃。
光照的長短對性腺分泌激素有關,應適量增加光照時間。光照還可以刺激魚體表色素細胞,有利于加快變色和出現(xiàn)鮮艷光澤。水族箱中實驗紅鯽晝夜明暗交替時間以14/10 或12/12為宜,光照強度宜在100~200lx。
水體中的溶解氧是實驗紅鯽賴以生存的必要條件。低于2 mg/L,實驗紅鯽常因水體缺氧而到水面呼吸,稱之為“浮頭”。氧氣溶解量隨水溫的升高而減少。水族箱飼養(yǎng)實驗紅鯽用的多為靜水,溶解的氧氣含量應保持在≥6 mg/L的水平。
水族箱中的二氧化碳主要來源于魚體的排泄物和呼吸作用。水體中二氧化碳含量偏高時,會降低魚體內血紅蛋白與氧的結合能力,發(fā)生呼吸困難。水體中二氧化碳的含量達60 mg/L以上時,會產生中毒的現(xiàn)象。應及時把水體中魚的糞便、殘餌等污物吸出,并適時適量補充新水,使水族箱中游離二氧化碳含量保持在適宜生長的閾值內。
水質酸堿度在pH6.5~8.5,符合淡水養(yǎng)魚的水質標準。pH值低于5.5時,魚類對傳染性疾病特別敏感;當pH值大于9.5~10或小于4~5時,會直接造成魚的死亡。實驗紅鯽在pH5.5~9.5都能生存,以pH7.5~8.5為最適范圍。
水的硬度主要由鈣(Ca2+)、鎂(Mg2+)離子的含量決定。適宜范圍的硬度,有調節(jié)和穩(wěn)定水質的作用。對于實驗紅鯽,飼養(yǎng)水的硬度以水體碳酸鈣(CaCO3)的濃度為95~105 mg/L左右為宜。
城市生活飲用自來水往往用氯氣作為消毒劑,使得自來水中殘留有一定濃度的氯,要注意氯對魚體的毒害作用。必須先將自來水中的殘余氯排除,才能作為飼養(yǎng)水使用。排除水中余氯的方法有很多種,通常將自來水儲存靜置3~4 d,氯氣便自行揮發(fā)除去。
水體中的氨主要來源于魚類排泄物、食物殘渣等含氮有機物的分解作用產生。水中氨(NH3)的濃度對實驗紅鯽的安全值為0.02 mg/L。及時清除水中糞便、殘餌等污物,就不會造成實驗紅鯽氨中毒現(xiàn)象。
實驗室水族箱生態(tài)布景的原則主要是適應實驗紅鯽的生活習性和滿足實驗紅鯽的福利要求。其主要環(huán)節(jié)包括鋪沙、植草和造景筑巢,作用是模擬池塘生境,最大可能體現(xiàn)出大自然景觀,并提供實驗魚的藏身和繁殖的環(huán)境條件(圖1)。

圖1 水族箱
箱底可鋪設土色或黃褐色的砂礫或卵石,砂礫不宜太細、太粗糙或尖銳,厚度因水族箱大小而定,大的水族箱,鋪設的底沙可厚些。
水族箱的造景筑巢有三個主要的內容:一是構筑實驗紅鯽藏身或隱身的棲息洞穴或水草叢,二是構筑實驗紅鯽產卵孵化巢,三是鋪設池塘模擬生態(tài)景觀。可采用石塊、樹樁、陶瓷等便于消毒滅菌的材料。
實驗紅鯽的營養(yǎng)需要是指對蛋白質、脂肪、碳水化合物、礦物質和維生素等營養(yǎng)素的需要量,包括維持營養(yǎng)需要和生產(生長、繁殖)營養(yǎng)需要。
實驗紅鯽對飼料蛋白質的需求量為25%~35%,對脂肪的需要量,一般在5%~7%,對碳水化合物的需要量一般在40%左右,粗灰分在10%左右。實驗紅鯽必需的礦物元素有10多種,對維生素的需要量很少,卻必須由飼料供給。
實驗紅鯽每千克配合飼料的總能,應不低于12 530 kJ,飼料能量·蛋白比約為33~50 kJ/g蛋白質。
根據實驗紅鯽不同生長階段對營養(yǎng)的需要,將多種飼料按比例科學地配制成均勻的混合物,一般制成顆粒飼料。可以魚粉、豆粕、麩皮等為原料,按粗蛋白、粗脂肪、粗纖維、粗灰分分別為32、6、6、10左右的百分比進行全價顆粒飼料配制。制成的飼料顆粒應具有不低于15 min的水中穩(wěn)定性,膨化飼料更佳。
成品飼料應放在通風、清潔、干燥的專用倉庫內存放,常溫下保質期不宜超過3個月。配合飼料應混合均勻,新鮮、無雜質、無異味、無霉變、無發(fā)酵、無蟲蛀及鼠咬。飼料的營養(yǎng)成分和顆粒的長度、粒徑、粉化率和硬度、衛(wèi)生指標等指標應符合標準。
作為種用的實驗紅鯽的質量應符合實驗紅鯽遺傳質量和微生物學質量標準[4],為體格健壯的2年齡魚,且具備較強的繁殖能力和生活力。
科學實驗選用于水族箱養(yǎng)殖的實驗紅鯽應滿足以下基本條件:一是遺傳質量合格,包括體色、體型和體質均一;二是體格健康,無特定病原體感染;三是滿足實驗要求,包括年齡、體質量及模型性狀均符合實驗要求。應來源于具有實驗紅鯽繁殖生產許可證的機構,并索取完整的實驗動物背景資料。
購入的實驗紅鯽,可用氧氣袋充氧來進行活體運輸。具體操作方法:就1~2年齡魚而言,按魚∶水∶氧氣為1∶1∶4的體積比例,給氧氣袋加入清潔水和實驗紅鯽,然后擠壓出袋內空氣,再以氧氣瓶向氧氣袋灌入氧氣至氧氣袋膨脹,立即用橡皮筋扎緊袋口,最后將裝載有實驗紅鯽的氧氣袋置于瓦楞紙箱或木箱內,用膠帶紙封好箱即可。以15 h內到達目的地為宜。
使用水族箱飼養(yǎng)實驗紅鯽時,首先用自來水將水族箱洗刷干凈,然后用20 mg/L的KMnO4或10%的食鹽水浸泡1 h以上用于滅菌,放盡KMnO4或食鹽水,再按2.9所述做好生態(tài)布景(所有布景材料均用20 mg/L的KMnO4浸泡消毒過),最后往水族箱中注入曝氣3 d后的自來水,至適度水深。
再配置經20 mg/L的KMnO4浸泡消毒過的各種飼養(yǎng)用具。
各種設施與用具準備齊備以后,按2所述調控好光照、水溫等環(huán)境因素,并調節(jié)好增氧泵、過濾器、晝夜節(jié)律照明定時開關、加溫棒、空調器等設備并保持正常遠轉。
水族箱飼養(yǎng)實驗紅鯽的飼養(yǎng)密度應適度,可參照表1計算。飼養(yǎng)密度確定后,再將購入或選擇好的實驗紅鯽投放于水族箱中。
實驗紅鯽的日投飼率與實驗紅鯽體質量、水溫、水中溶氧及飼料配方有關,大約為體質量的1%~5%。每箱實驗紅鯽的日投飼量=平均尾重×尾數(shù)×投飼率。

表1 水族箱放養(yǎng)實驗紅鯽的規(guī)格與密度[4]
實驗紅鯽的飼料投喂,宜定時、定量,日投飼率約為魚體質量的3%,每日投喂1~2次,投喂時間為上午9:00~10:00和下午16:30~17:30。對于0~3月齡的幼魚,可投喂煮熟的蛋黃,于每天上、下午各喂食1次,投喂量應為實驗紅鯽在1 h左右內吃完為宜。對于5~10月齡的幼魚可投喂粒徑為0.1~0.5 mm的全價顆粒飼料,輔以蛋黃。對于10月齡以上的成魚則可投喂粒徑為0.5~1.5 mm的全價顆粒飼料,每天上午投喂1次或上、下午各投喂1次。
水族箱水質顏色應保持在淡綠色透亮。每3~7 d部分換水一次,14~21 d全部換水并清洗一次。每次換水量約為水體總量的1/3~1/5,換水時要從水族箱底部把糞便等渣滓一起吸去。因為水族箱水溫的急劇變化會造成魚死亡,所以換水時必須小心,要特別注意新水的溫度[5]。換得的新水的溫差不應超過3 ℃,溫差超過7 ℃時實驗紅鯽易得病。
每次換水時,要將水族箱箱體、水泵、過濾設施、水草、魚巢等清洗干凈、消毒。
每日工作完畢,將水族箱、實驗臺板、地板等表面擦洗干凈,將用過的飼養(yǎng)用具全部徹底清洗干凈,并用20 mg/L的KMnO4或0.1%的新潔爾滅浸泡消毒,再用清水沖洗晾干,擺放整齊。
每日工作時,應對所有水族箱進行巡視觀察。觀察的內容包括:水(室)溫、水質、光照等是否正常,魚的行為是否異常,攝食情況是否正常,魚體傷、病害是否存在,有無魚死亡等,檢測溫度、光照、pH值、溶解氧等是否達標,檢測水族箱(增氧泵、過濾器等)運轉是否正常等。
做好環(huán)境因素、實驗內容(如體質量、體長等)、飼料投喂(投喂時間、投喂量等)、飼養(yǎng)操作(換水、洗涮、消毒等)等的記錄,并建立實驗魚、飼料、用具、藥品等消費臺賬。
實驗紅鯽對疾病的抵抗力較強,飼養(yǎng)得當一般不會得病,但也要重視疾病的防治。疾病防治的原則是清除或減少設施內病原,防控設施外病原入侵。主要措施有:①把好實驗紅鯽來源關。購買質量合格的健壯的實驗紅鯽飼養(yǎng)。②科學飼養(yǎng)管理。保持適宜的放養(yǎng)密度,做到勤觀察、勤清污,并適時換水與清洗、消毒,使用潔凈用具,謹慎操作勿傷魚,保持良好的水質條件,投喂優(yōu)質無污染的飼料。