幾種環(huán)境因子對厚殼貽貝浮游幼蟲生長與存活的影響

葉瑩瑩 ，徐梅英 ，2，吳常文

(1.浙江海洋學(xué)院海洋科學(xué)學(xué)院，浙江省海洋養(yǎng)殖裝備與工程技術(shù)重點實驗室，浙江舟山 316004；2.浙江大海洋科技有限公司，浙江舟山 316004）

厚殼貽貝Mytilus coruscus Gould隸屬于軟體動物門Mollusca、瓣鰓綱Lamellibranchia、異柱目Anisomyaria、貽貝科Mytilidae、貽貝屬Mytilus，主要分布在我國東南沿海，俗稱青口、海紅，是一種棲息于近岸、內(nèi)灣與島礁的冷水性雙殼類軟體動物。其肉味鮮美、營養(yǎng)豐富、生長快、繁殖力強、抗病能力和適應(yīng)性強,易于人工養(yǎng)殖[1]，是我國目前貝類主要的養(yǎng)殖品種之一。在浙江、福建等沿海省份都有大面積的養(yǎng)殖，其中以全國最大的貽貝養(yǎng)殖示范基地浙江省嵊泗縣最為出名。但近年來，由于酷漁濫捕以及繁殖保護不力，自然海區(qū)厚殼貽貝資源枯竭，養(yǎng)殖苗種缺乏，阻礙了厚殼貽貝養(yǎng)殖的大規(guī)模發(fā)展，進行厚殼貽貝人工育苗是提升厚殼貽貝養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的一個關(guān)鍵問題。

國內(nèi)已有許多學(xué)者從形態(tài)[2]、繁殖[3]、胚胎發(fā)育[4]、毒理[5]等不同角度對厚殼貽貝進行了各方面的研究，為厚殼貽貝的養(yǎng)殖開發(fā)提供大量的基礎(chǔ)資料。有關(guān)環(huán)境因子對厚殼貽貝生長和發(fā)育的影響的相關(guān)研究尚未見報道。溫度、鹽度和pH是海洋雙殼類動物存活、生長發(fā)育的重要生態(tài)因子，國內(nèi)外有關(guān)環(huán)境因子對多種雙殼類幼蟲的影響已有不少報導(dǎo)[6-11]。

本文以厚殼貽貝浮游幼蟲為對象，研究海水溫度、鹽度和pH對其生長和存活的影響，旨在揭示其幼蟲生長發(fā)育的適宜溫度、鹽度和pH范圍,為厚殼貽貝苗種生產(chǎn)、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、資源保護和養(yǎng)殖提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

親貝為取自舟山市東極海域的野生厚殼貽貝，平均殼長9.5 cm，平均殼高4.4 cm。取回后立即暫養(yǎng)于嵊泗大海洋養(yǎng)殖有限公司石柱育苗廠，經(jīng)室內(nèi)陰干、流水刺激獲得受精卵，在18～20℃下孵化得到同一批幼蟲，置于室內(nèi)水泥池中連續(xù)培育。

1.2 方法

各因子試驗重復(fù)2次，每次3組，然后取2次的平均值，試驗容器為容積2.5 L的小桶，按照容積法將殼長約為150 μm的D型幼蟲等分于各組中，初始培育密度均為10個/mL，每組加海水2 L，每天換水1次，試驗期間光照均采用自然光。試驗以球等鞭金藻Isochrysis galbana、湛江叉鞭金藻Dicrateria zhanjiangensis、新月菱形藻Nitzschia closterium、小球藻Chlorella saccharophila混合藻液作為幼蟲餌料，各組等量投餌，日投1次[（2-5）萬個cell/mL]。每天計算存活率、每組隨機取30個個體測量殼長，并觀察幼蟲活動能力和胃飽滿度情況，幼蟲死亡的確定以幼蟲內(nèi)臟模糊，鰓纖毛停止擺動，繼而腐敗為依據(jù)。

1.2.1 鹽度實驗

取經(jīng)砂濾、沉淀處理的自然海水用粗制食鹽和充分曝光自來水，使用HANNA HI931100型鹽度計配制成 0、5、10、15、20、25、30、35、40、45 共 10 個不同的鹽度梯度。每次投餌后調(diào)整鹽度，整個試驗過程中溫度用空調(diào)控制在22℃，水溫控制在21±0.5℃，培育海水pH為7.89。

1.2.2 溫度實驗

將試驗小桶置于恒溫培養(yǎng)箱中，分別將水溫調(diào)至5、15、20、25、30、35、40℃，觀察幼蟲的存活和生長情況，培育海水鹽度為28，pH為7.89，其他條件同鹽度，并觀察幼蟲的存活和生長情況。

1.2.3 pH實驗

不同pH的海水用分析純1 mol/L的HCl溶液和1mol/L的NaOH溶液配制，調(diào)至pH穩(wěn)定。試驗的pH梯度為：2.00、3.00、4.00、5.00、6.00、7.00、8.00、9.00、10、00、11.00，每次投餌后調(diào)整 pH，水溫為 21±0.5 ℃，鹽度為28，其他條件同鹽度，并觀察幼蟲的存活和生長情況。

1.2.4 生長率（RG）的測定

在實驗結(jié)束時,測定D型幼蟲的殼長(L1)，并與初始殼長(L0)相比較，式中t1和t0分別為實驗結(jié)束和開始時的時間，死亡幼蟲的體長視為同初始體長相同，生長率視為零。公式為：

1.2.5 存活率（RS）的測定

實驗結(jié)束后測定幼蟲和稚貝的密度（d1），然后與初始密度（d0）比較。存活率（RS）計算公式為:

1.2.6 數(shù)據(jù)分析

采用SPSS系統(tǒng)軟件對實驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，先對數(shù)據(jù)作單因素方差分析(ANOVA)，處理間若有顯著差異，再用SSR法進行多重比較，P＜0．05為差異顯著。用Originlab軟件進行數(shù)據(jù)分析及作圖。

2 結(jié)果

2．1 鹽度實驗

實驗結(jié)果表明，在淡水組中50．00%以上厚殼貽貝幼蟲在3 h后死亡，12 h以后全部死亡。在鹽度為5組中，12 h后有60．00%以上厚殼貽貝幼蟲死亡，活著的幼蟲活力明顯減弱，24 h后90．00%以上幼蟲死亡，極少數(shù)存活，36 h后全部死亡。在鹽度10組中，12 h內(nèi)幼蟲游動尚正常，24 h后有約有35．00%的幼蟲死亡，活著的幼蟲面盤收縮，活力減弱，生長緩慢，少數(shù)閉殼沉底，3 d后存活率僅為10．25%，且大多數(shù)幼蟲仍處于D型幼蟲期和殼頂幼蟲初期，幾乎不生長，不能正常變態(tài)。在鹽度為45組中，雖然實驗結(jié)束后仍有47．12%的幼蟲存活，但其平均日生長率僅為1．74 μm，15 d后仍處于殼頂初期，幼蟲活力較弱。如圖1所示，鹽度在15～40各組中，在實驗15 d后，厚殼貽貝幼蟲均能正常生長發(fā)育，其中存活率最高的組為鹽度30組，達到86．33%，且日平均增長率達到 9．26 μm，其次是鹽度 25 和 35，存活率分別達到 65．33%和 65．67%，日增長率分別為 7．38 μm 和 8．22 μm。從圖1可以看出，厚殼貽貝浮游幼蟲生長的適宜鹽度在15～35，最適生長鹽度在25～35之間（實驗時間為15 d）。

圖1 不同海水鹽度對厚殼貽貝幼蟲生長及存活的影響Fig．1 Influence of salinity on growth and survival of Mytilus coruscus Gould larvae

2．2 溫度實驗

厚殼貽貝幼蟲在5～35℃各梯度組的生長及存活情況如圖2所示，結(jié)果表明在低溫5℃和10℃組幼蟲生長緩慢，平均日增長分別為 1．17 μm、2．15 μm，盡管其存活率達到68．86%、74．72%，但未能正常變態(tài)。在高溫35℃組，幼蟲日增長為 6．51 μm，但是存活率僅為 36．28%，且有少數(shù)幼蟲畸形，消化道活動減弱，最終不能正常變態(tài)。在高溫40℃組中，24 h內(nèi)幼蟲仍可生存并有緩慢生長，48 h后大部分幼蟲閉殼沉底，部分浮游幼蟲面盤幼蟲纖毛開始脫落，相繼出現(xiàn)死亡，72 h內(nèi)全部死亡。而在15～30℃海水中，幼蟲活動正常，且在實驗結(jié)束時各組均有較高的存活率，在20℃組，幼蟲日生長率達到最高，為 9．25 μm，存活率為 84．67%，其次是 25 ℃組，其日增長率為 8．55 μm，存活率為 85．67%。水溫低于 20 ℃時，幼蟲增長率隨水溫的升高而增加，而高于20℃時幼蟲增長速度隨水溫的升高而下降。從圖2可以看出，厚殼貽貝浮游幼蟲生長和存活適宜溫度為15～30℃，最適生長溫度在20～25℃（實驗時間為15 d）。

圖2 不同溫度海水對厚殼貽貝幼蟲生長于存活的影響Fig．2 Influence of seawater temperature on growth and survival of Mytilus coruscus Gould larvae

2．3 pH 實驗

厚殼貽貝浮游幼蟲在 pH 為 2．00、3．00、11．00 的海水中，12 h內(nèi)幼蟲表現(xiàn)異常興奮，活動性增強，面盤伸縮頻繁，但此后逐漸出現(xiàn)沉底，纖毛脫落等現(xiàn)象，部分幼體發(fā)生畸形，絕大多數(shù)個體分解，2 d后全部死亡，幼蟲在pH為4．00和10．00的海水中，生長緩慢，活性減低，日平均增長率為2．06 μm、2．82 μm，實驗結(jié)束時，存活率為 16．52%、36．29%，最終不能正常變態(tài)，大部分仍處于殼頂初期。pH在5．00組，雖然平均日增長率為4.81 μm，但存活率僅為33.54%，大多數(shù)幼蟲面盤收縮，活力不強，最終只有少數(shù)幼蟲能夠變態(tài)。只有在pH為6.00～9.00各組，在實驗結(jié)束時厚殼貽貝幼蟲存活率都在60.00%以上，而pH 8.00組幼蟲存活率達到最高為84.02%，此時日增長率也達到最大值9.46 μm?？梢姾駳べO貝浮游幼蟲生長與存活適宜pH為6.00～9.00，最適pH為8.00左右，這與自然環(huán)境相符合。

圖3 不同pH海水對厚殼貽貝幼蟲生長于存活的影響Fig．3 Influence of seawater pH on growth and survival of Mytilus coruscus Gould larvae

3 討論

3.1 鹽度對厚殼貽貝浮游幼蟲生長和存活的影響及其在人工育苗中的意義

厚殼貽貝屬于廣鹽性貝類，對鹽度變化的適應(yīng)能力較強[12]，前人研究指出軟體動物幼蟲的生長隨鹽度變化而變化，其胚胎發(fā)育對鹽度的適應(yīng)能力與親體生境有關(guān)[6]。本實驗結(jié)果表明厚殼貽貝浮游幼蟲生長的適宜鹽度在15～35，最適生長鹽度在25～35之間，幼蟲在最適鹽度下，日平均增長率及存活率均達到最大值，鹽度與厚殼貽貝浮游幼蟲的生長與存活存在密切關(guān)系。鹽度低于25對幼蟲的生長與存活產(chǎn)生的不良影響，比鹽度高于35更顯著，國內(nèi)多位學(xué)者對縊蟶Sinonovacula constricta[6]、海灣扇貝Argopectens irradias[7]、大連灣牡蠣Ostrea talienwhanensis[8]、西施舌Coelomactra antiquata[9]的面盤幼蟲研究得出在超出適鹽溫度時，存活率下降的幅度在低鹽度一端大于在高鹽度的一端，本文與此相符。

鹽度是影響海洋貝類幼蟲生長、變態(tài)的重要環(huán)境因子，貝類的耐鹽能力對于其人工育苗具有重要意義，因為貝類育苗場和養(yǎng)殖場常設(shè)在沿?；蚝常@些地區(qū)易受氣候的影響而引起鹽度的大幅度變動，特別是在春、夏季，雨水偏多，沿岸及河口地區(qū)受大陸徑流影響，常在短時間內(nèi)發(fā)生鹽度的劇烈變化，極易造成幼蟲和稚貝的大批死亡。

3.2 厚殼貽貝浮游幼蟲適溫能力及其在生產(chǎn)上的意義

溫度是影響貝類浮游幼蟲存活、生長發(fā)育的主要因素之一，在低溫組幼蟲生長緩慢，這可能是由于在低溫條件下某些酶漸漸失去活性，不能消化所攝取的食物，因而影響幼蟲的生長甚至停止進一步發(fā)育，而在高溫組則出現(xiàn)畸形發(fā)育或很快死亡的現(xiàn)象。實驗結(jié)果表明厚殼貽貝浮游幼蟲在15～30℃海水中均能正常生長發(fā)育，其最適溫度為20℃，這與紫彩血蛤Nuttallia olivacea[13]、皺紋盤鮑Haliotis discus hannai[14]相似，而耐高溫能力不如墨西哥灣扇貝Argopecten irradians concentricus[15]、縊蟶[6]、泥蚶Tegillarca granosa[16]等。產(chǎn)生這種差異的原因與親貝的繁殖期有關(guān)，在浙江沿海，厚殼貽貝在自然海區(qū)的繁殖期在2月底-4月底，這一時期水溫較低，為11～14℃，紫彩血蛤的繁殖期在3月下旬至4月上旬，水溫與之相近，而墨西哥灣扇貝在自然海區(qū)的繁殖期在4月初至5月底，此時水溫較高。

水溫不但影響了貝類幼蟲的新陳代謝的強弱,還影響了餌料生物的繁殖與生長，也影響了酸堿度等的變化,間接地影響了貝類的生長。掌握幼蟲培養(yǎng)的最適生長溫度，并加以人工控制，是人工育苗生產(chǎn)中縮短培育期、提高成活率的一個極為有效的措施。

3.3 厚殼貽貝浮游幼蟲耐pH能力及其及其在生產(chǎn)上的意義

自然海區(qū)海水一般呈弱堿性，引起海水酸堿度變化的原因有，大氣中CO2等酸性氣體的溶解，海洋生物的呼吸作用，海水中有機物含量的變化等，但自然海區(qū)海水pH變化不大。當然海水pH的變化對貝類幼蟲的生長影響較大，pH對貝類幼蟲的影響，主要是改變了血液及圍心腔液的pH，從而抑制心臟的搏動[17]。

厚殼貽貝浮游幼蟲在高pH海水和低pH海水中的生長均不穩(wěn)定，超過幼蟲生長的適宜pH范圍，會導(dǎo)致幼蟲生長停止、畸形，甚至死亡。生長與存活適宜pH為6.00～9.00，最適pH為8.00左右，這與自然環(huán)境相符合。pH對海洋貝類幼蟲的影響報道的并不多，幾種貝類幼蟲的適宜pH范圍都在6.00～9.50之間，最適pH都在8.00左右[15、17]，這與本文相符。

當然，即使生活在相同的環(huán)境條件下幼蟲的生長情況也并不是完全相同的，這可能是由于遺傳差異及卵子生殖條件的差別造成的，但本實驗的研究結(jié)果可以代表不同環(huán)境下厚殼貽貝幼蟲生長的一定趨勢，在生產(chǎn)實踐上有一定意義，通過對這一問題的研究，有助于掌握幼蟲的分布范圍、數(shù)量、生活狀況，為人工育苗提供理論依據(jù)。

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