鹽度、pH值和堿度對凡納濱對蝦受精卵孵化率的影響

王充

摘要：以進口凡納濱對蝦所產的受精卵為材料，在相同孵化水溫（29.5 ℃）、不同鹽度（20、25、30、35、40）、不同pH值（7.0、7.5、8.0、8.5、9.0）及不同堿度（2.23 mmol/L、2.79 mmol/L、3.35 mmol /L、3.90 mmol /L、4.46 mmol /L）條件下，進行凡納濱對蝦受精卵的孵化試驗。試驗結果表明：凡納濱對蝦受精率的孵化率與鹽度呈密切相關，以海水鹽度為30的孵化效果最佳，平均孵化率達到87.7%，鹽度低至20或高至40時均不能孵化出無節幼體;凡納濱對蝦受精卵的孵化效果與海水的pH值密切相關，微堿性的海水有利于受精卵的正常發育，孵化率表現較佳，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為85.85%，海水pH值過低或過高都不利于胚胎的發育，受精卵的孵化率都有不同程度的下降;受精卵的孵化效果與海水堿度的變化沒有顯著的相關性，在2.23～4.46 mmol/L的堿度范圍內，受精卵的平均孵化率介于85.35%到85.95%之間，各堿度梯度組之間的孵化率無顯著差異。

關鍵詞：凡納濱對蝦;受精卵;孵化率;鹽度;pH值;堿度

中圖分類號：S961 ? ?文獻標識碼：A

凡納濱對蝦（LitopenaeusvannameiBoone，1931）又名南美白對蝦，隸屬節肢動物門（Arthropoda）、甲殼綱（Crustacea）、十足目（Decapoda）、游泳亞目（Natantia）、對蝦科（Penaeidae）、對蝦屬（Penaeus）、Lito-penaeus亞屬，是廣溫廣鹽性熱帶蝦類。自然分布于太平洋西岸至墨西哥灣中部，以厄瓜多爾沿岸分布最為集中。它具有生長快，適應力強、對餌料要求低，可高密度養殖的特點。該蝦1988年從美國引進，1994年人工育苗批量生產獲得成功，1999年在南海海區推廣養殖，開始了凡納濱對蝦人工育苗的大規模生產。但近年來，由于沿岸海區的富營養化，海水質量下降，廣東、廣西和海南等省區的對蝦育苗普遍遇到難題，在育苗過程中出現的病害較多，且難以控制。特別是海水酸化造成受精卵卵膜軟化、失去彈性，胚胎易破膜死亡。在凡納濱對蝦的人工繁殖中，經常出現孵化率低、胚胎發育畸形、幼體黏污病等癥狀，嚴重影響對蝦孵化場的幼體生產質量、產量和經營效益。國內外有關鹽度對對蝦早期發育的影響已有不少報道，2002年12月彭昌迪等以人工培育成熟的凡納濱對蝦為材料，進行凡納濱對蝦的胚胎發育以及溫度與鹽度對胚胎發育的影響的試驗。觀察并描述了卵子從產出入水至幼體孵化出膜的整個胚胎發育過程。結果表明，在水溫29.5℃，鹽度28的條件下，整個胚胎發育過程需要12 h左右。不同水溫和鹽度對受精卵孵化出膜的時間和受精率有顯著影響。試驗水溫從29.5℃下降至26.8℃，孵化時間從11.3 h增加到15 h，最適孵化水溫為28℃～30℃，最適鹽度為27.93～33.01，鹽度降低至22或升高至38，受精卵都不能正常發育。但目前對pH、堿度對對蝦受精卵的發育的影響尚未見報道。

探明受精卵孵化所需要的最適環境因子范圍，對凡納對蝦人工育苗及養殖產業的發展具有重要意義。本研究設置不同的鹽度、pH值和堿度梯度的海水進行凡納濱對蝦受精卵的孵化試驗，通過觀察比較各實驗組的孵化效果，摸索凡納濱對蝦受精卵孵化的最適鹽度、pH值和堿度，為提高凡納濱對蝦人工繁殖生產效益提供參考依據。

1材料與方法

1.1實驗材料

試驗地點：海南昱海藍科生物科技有限公司翁田基地。

受精卵來源：凡納濱對蝦受精卵由海南昱海藍科生物科技有限公司翁田基地提供。凡納濱對蝦通常在晚上23：00左右產卵，當發現個別性腺成熟的雌性親蝦游到產卵池表水層產卵后，隨即用200目篩絹網尾隨撈取剛產出的受精卵。

實驗試劑：氯化鈉、鹽酸（分析純）、工業氫氧化鈉[NaOH]（天津銀橋）、工業碳酸氫鈉[Na2HCO3] （天津銀橋）、鄰苯二鉀酸氫鉀（KHC8H4O4）標準緩沖溶液（pH=6.86，25℃）、甲基紅-次甲基藍混合指示劑。

實驗海水：實驗所用海水為自然海水，經消毒沉淀、過濾后備用。

實驗儀器：分析天平（LA230S，Sartorius）、pHS-3C型酸度計、溫度計、鹽度計、30 L的塑料水桶10個、充氣泵及充氣增氧裝置。

1.2 ?實驗方法與步驟

實驗1：不同鹽度對凡納濱對蝦受精卵孵化率的影響

在孵化水溫（29.5℃）和pH值不變的情況下，觀察和比較不同鹽度條件下受精卵的孵化效果。實驗設置5個鹽度梯度，每個梯度設2個重復。實驗用容積為30 L水桶，盛入海水20 L，通過添加氯化鈉或淡水，分別將孵化桶的海水鹽度調配為：20、25、30、35、40。高鹽度海水可通過公式Vx =ⅴ1（S1-S2）/S2（Vx需加淡水的立方數;V1原海水的體積;S1、S2分別為原海水鹽度和調整后的鹽度）來計算加淡水量，低鹽度海水可按每立方水升高鹽度1度加氯化鈉1 kg計算。每個孵化桶內放置1粒充氣石，連續不間斷的微弱充氣。每個孵化桶放入剛產出的受精卵2000粒左右。孵化12 h，待全部幼體孵出后，分別對各孵化桶的無節幼體進行計數，求算受精卵的孵化率。

實驗2：不同pH值對凡納濱對蝦受精卵孵化率的影響

在孵化水溫（29.5℃）和鹽度（采用實驗1的最適鹽度）不變的情況下，觀察和比較不同pH值的條件下受精卵的孵化效果。實驗設置5個pH值梯度，每個梯度設2個重復。實驗用容積為30L水桶盛裝海水20 L，用鹽酸或氫氧化鈉分別將各孵化桶海水的pH值調節為7.0、7.5、8.0、8.5、9.0。每個孵化桶中放置1粒充氣石，連續不間斷的微弱充氣，每個孵化桶放入剛產出的受精卵2000粒左右。孵化12 h，待全部幼體孵出后，分別對各孵化桶的無節幼體進行計數，求算受精卵的孵化率。

實驗3：不同堿度對凡納濱對蝦受精卵孵化率的影響

在孵化水溫（29.5℃）、鹽度（采用實驗1的最適鹽度）不變的情況下，采用不同堿度的海水孵化凡納濱對蝦的受精卵，觀察和比較受精卵的孵化效果。實驗設置5個堿度梯度，每個梯度設2個重復。實驗用容積為30 L水桶盛裝海水20 L，用碳酸鈉分別將各孵化桶海水的堿度在原有濃度的基礎上調高0%、25%、50%、75%、100%。每個卵孵化桶中放置1粒充氣石，連續不間斷的微弱充氣增氧，每個孵化桶放入剛產出的受精卵2000粒左右。孵化12 h，待全部幼體孵出后，分別對各孵化桶的無節幼體進行計數，求算受精卵的孵化率。

2 ?結果與分析

2.1 ?不同鹽度對凡納濱對蝦受精卵孵化率的影響

凡納濱對蝦受精卵在不同鹽度海水中的孵化效果如表1所示。從表1的數據可以看出，凡納濱對蝦受精率的孵化率與鹽度有密切關系，鹽度過低或過高時都不利于受精卵的胚胎發育。在設置的5個鹽度梯度中，以鹽度為30的孵化效果最佳，平均孵化率達到86.55%;鹽度25的效果次之，平均孵化率為57.45%;鹽度為35時，其受精卵的孵化率僅有32.9%;當鹽度降低到20和升高到40時，所有的受精卵均不能正常發育，未能孵出無節幼體。

2.2 ?不同pH值對凡納濱對蝦受精卵孵化率的影響

凡納濱對蝦受精卵在不同pH值海水中的孵化效果如表2所示。表2中的數據表明：在孵化海水溫度29.5℃和鹽度30的條件下，凡納濱對蝦受精卵的孵化效果與海水的pH值關系密切，微堿性的海水有利于受精卵的正常發育，孵化率表現較佳，海水pH值過低或過高都不利于胚胎的發育，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為85.85%;pH值8.5的孵化效果次之，平均孵化率為81.50%;當海水pH值升高到9.0時，平均孵化率則下降到55.18%;在設置的5個海水pH值梯度中，以pH直7.0的孵化率最低，僅有46.36%。

2.3 ?不同堿度對凡納濱對蝦受精卵孵化率的影響

凡納濱對蝦受精卵在不同堿度的海水中的孵化效果如表3所示。從表3中的實驗結果可以看出，在孵化海水溫度29.5℃和鹽度30的條件下，凡納濱對蝦受精卵的孵化效果與海水堿度的變化沒有顯著的相關性，在2.23～4.46 mmol/L的堿度范圍內，堿度的變化對受精卵的發育沒有顯著影響，受精卵的平均孵化率介于85.35%到85.95%之間，各組之間無顯著差異。在設置的5個堿度梯度中，每個梯度的受精卵的平均孵化率都在85%以上。

3 ?討論

3.1 ?鹽度對凡納濱對蝦受精卵孵化率的影響

凡納濱對蝦受精卵的發育受滲透壓的影響，鹽度高低直接影響凡納濱對蝦胚胎的滲透壓調節。在適鹽范圍內，受精卵內滲透壓可通過自身調節保持在相對穩定的水平。從本實驗結果看，鹽度變化對凡納濱對蝦受精卵孵化率影響極大。鹽度低至20或高至40，凡納濱對蝦的受精卵均不能正常發育，不能孵化出無節幼體。其主要原因是海水鹽度的變化體現水體中無機離子含量的不同，后者會改變海水的滲透壓。任何一種水生生物對滲透壓都有一定的適應范圍，超出其適應范圍都會影響生物的正常生理代謝，從而導致生物的死亡。在適宜鹽度范圍內，每種生物對滲透壓都有一定的調節能力，而滲透壓調節是一需要耗費能量的生理過程。盡管凡納濱對蝦的成蝦對鹽度的適應范圍較廣，可以在鹽度為2～40的水域中養殖，但本次實驗結果表明，受精卵的胚胎發育對鹽度的要求更為嚴格，生產中要提高孵化率，鹽度最好控制在30左右。

3.2 ?pH值對凡納濱對蝦受精卵孵化率的影響

在凡納濱對蝦受精卵的發育過程中，孵化水體的pH值是一個非常重要的影響因子。在過低或過高pH水體中， 由于其表皮細胞被腐蝕以及離子調節機制發育尚不完全等原因而致使受精卵死亡。本試驗證明凡納濱對蝦受精卵的孵化率在pH值為8.0時可達86.5%，但pH 值為7.0和9.0時受精卵平均孵化率分別為46.36%和55.18%。造成這一現象的原因可能是由于受精卵的細胞膜有一定的調節能力，pH值在一定范圍內的變化不會影響胚胎的正常發育，但這種變化一旦超出一定范圍就會影響胚胎內環境的平衡進而對其形成危害。比如：過低的pH值使受精卵卵膜軟化， 失去彈性， 胚胎易破膜死亡;pH值過高， 卵膜也會提早溶解而使胚胎中途夭折。因此，在育苗生產中應盡量保持孵化水體的pH值在8.0左右。

3.3 ?堿度對凡納濱對蝦受精卵孵化率的影響

碳酸鹽等堿性物質可與水中的重金屬離子發生絡合作用，甚至生成沉淀，使水中游離金屬離子的濃度降低，從而降低重金屬的毒性。堿度還可以調節CO2的產耗關系、穩定水的pH值。因此，在凡納濱對蝦受精卵孵化的水體中，保持適宜的堿度有利于受精卵的正常發育。本試驗發現，在堿度2.23～4.46 mmol/L范圍內，堿度對凡納濱對蝦受精卵的發育沒有毒性作用，受精卵的孵化率介于85.35%到85.95%之間。方差分析顯示，在堿度2.23～4.46 mmol/L范圍內，受精卵的孵化率沒有顯著差異（p=0， 0.9318>0.05）。這表明，以上濃度都屬于安全濃度范圍。

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