輪蟲的培育條件和餌料基礎(chǔ)研究進(jìn)展

鄧平 喻運(yùn)珍 艾桃山 張生元

摘要 從溫度、pH、光照周期、氨氮、溶氧及鹽度6個(gè)方面探討了作為漁業(yè)生產(chǎn)開口餌料的輪蟲的培育條件的優(yōu)化，從單胞藻、酵母、有機(jī)碎屑和細(xì)菌等方面探討了輪蟲各種餌料的優(yōu)缺點(diǎn)，并對(duì)輪蟲工廠化生產(chǎn)中存在的問題進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞 輪蟲；培育條件；餌料篩選

中圖分類號(hào) S963.21+4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 0517-6611（2014）26-09054-03

Research Progress on Culture Conditions and Food Elements of Rotifer

DENG Ping，ZHANG Sheng-yuan et al

（Wuhan Fisheries Science Research Institute， Wuhan， Hubei 430207）

Abstract The optimization of culture conditions of rotifer was discussed from 6 aspects of temperature， pH， photoperiod， ammonia nitrogen， dissolved oxygen and salinity. The advantages and disadvantages of dietary were discussed from aspects of algae， yeast， bacteria and detritus.The existing problems in production of rotifer were analyzed.

Key words Rotifer； Culture conditions； Food types

自1960年Ito發(fā)現(xiàn)褶皺臂尾輪蟲（Brachionus plicatilis）是海水魚類育苗的活餌料以來，輪蟲作為魚類和甲殼類的重要開口餌料在生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用^[1]。因輪蟲營(yíng)養(yǎng)豐富、適口性強(qiáng)、繁殖迅速、易于培養(yǎng)等特點(diǎn)，一直是水產(chǎn)動(dòng)物育苗生產(chǎn)中大量培養(yǎng)的主要生物餌料之一。

影響輪蟲培育的因素很多，但從批量生產(chǎn)來考慮，關(guān)鍵是輪蟲的培育條件和餌料供應(yīng)。筆者對(duì)近年來輪蟲的培育條件和餌料供應(yīng)方面的大量研究進(jìn)行了綜述，旨在為開展輪蟲工廠化高密度生產(chǎn)奠定理論基礎(chǔ)。

1 培育條件的優(yōu)化

輪蟲培育的最終目的是獲取較高生物量的輪蟲，培育條件必須有利于輪蟲的無性繁殖，使種群能快速擴(kuò)增。輪蟲的培育條件主要包括溫度、pH、光照周期、氨氮、溶氧及鹽度等。

1.1 溫度

溫度是影響輪蟲種群動(dòng)態(tài)的關(guān)鍵因素之一。不同種類的輪蟲，其種群增長(zhǎng)的最適溫度不同，同種輪蟲不同品系間也存在差異。萼花臂尾輪蟲不同品系種群增長(zhǎng)的最適培養(yǎng)溫度存在明顯差異，青島品系為32 ℃，武漢南湖水體輪蟲的最適溫度為35 ℃^[2-3]。在25 ℃時(shí)，壺狀臂尾輪蟲的產(chǎn)卵量顯著高于其他各溫度下的產(chǎn)卵量，種群的凈生殖率和內(nèi)稟增長(zhǎng)率最大^[4]。裂足臂尾輪蟲的凈生殖率在15 ℃下最低，30 ℃下最高^[5]。褶皺臂尾輪蟲的最佳培育水溫為28～30 ℃，最適繁殖溫度為20～30 ℃^[6]。方形臂尾輪蟲在30 ℃時(shí)種群的內(nèi)稟增長(zhǎng)率和凈生殖率達(dá)到最大值，平均世代時(shí)間最短^[7]。

1.2 pH

pH也是影響輪蟲種群增長(zhǎng)的重要因素。萼花臂尾輪蟲是廣pH型種類，輪蟲種群在pH 6.5～8.5增長(zhǎng)較快，pH為8.5時(shí)，種群增長(zhǎng)率最大^[8]。殷旭旺等研究發(fā)現(xiàn)歸屬于耐堿類群的萼花臂尾輪蟲、方形臂尾輪蟲和角突臂尾輪蟲的內(nèi)稟增長(zhǎng)率的最大值均出現(xiàn)在中性偏堿的pH范圍內(nèi)^[9]。褶皺臂尾輪蟲對(duì)pH的適應(yīng)范圍較廣，pH適宜范圍為6.0～9.0，最適pH為8.0～8.2。pH為7.5時(shí)，壺狀臂尾輪蟲增殖率最大，存活的pH范圍為4.5～11.5^[10]。

1.3 光照周期

輪蟲在光照及全暗條件下都能生長(zhǎng)繁殖，但有光照時(shí)生長(zhǎng)更快。王金秋等研究發(fā)現(xiàn)光照對(duì)萼花臂尾輪蟲的種群增長(zhǎng)具有顯著影響^[11]。曾憲凱等報(bào)道褶皺臂尾輪蟲適宜光照強(qiáng)度為4 400～10 000 lx^[12]。劉文娟研究發(fā)現(xiàn)光照有利于壺狀臂尾輪蟲的生長(zhǎng)繁殖^[10]。

1.4 氨氮

氨氮是水產(chǎn)養(yǎng)殖中特別關(guān)注的一個(gè)環(huán)境因子。高密度培養(yǎng)萼花臂尾輪蟲應(yīng)調(diào)控氨態(tài)氮小于11 mg/L^[13]。氨氮濃度小于3 mg/L不影響紅臂尾輪蟲的生殖^[8]。褶皺臂尾輪蟲對(duì)總氨氮可耐6～10 mg/L，但生活環(huán)境中的非離子氨不超過1 mg/L。

1.5 溶氧

高密度培養(yǎng)萼花臂尾輪蟲應(yīng)滿足溶氧大于5 mg/L^[13]。褶皺臂尾輪蟲對(duì)溶氧的適應(yīng)范圍很廣，在溶氧接近飽和狀態(tài)（5～7 mg/L）時(shí)生長(zhǎng)繁殖正常，在溶氧為2 mg/L時(shí)生長(zhǎng)亦良好。

1.6 鹽度

鹽度是影響咸水輪蟲種群增長(zhǎng)和繁殖的重要因子之一。褶皺臂尾輪蟲適鹽范圍廣，最適鹽度一般為15^[14]。圓形臂尾輪蟲的最適鹽度為20^[15]。壺狀臂尾輪蟲適宜的鹽度范圍為20～30，最適鹽度為20^[16]。

2 餌料的篩選

水生生態(tài)系統(tǒng)中，輪蟲通常以藻類、有機(jī)碎屑及細(xì)菌為食。輪蟲培養(yǎng)中所用餌料主要有單胞藻、酵母、有機(jī)碎屑和細(xì)菌等。

2.1 單胞藻

單胞藻因營(yíng)養(yǎng)豐富、易培養(yǎng)，是輪蟲批量培養(yǎng)的首選餌料。目前單胞藻作為輪蟲餌料的研究主要集中在種類的選擇、投喂密度及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值等方面。

楊家新研究發(fā)現(xiàn)投喂?jié)舛葹?.0×106 個(gè)/ml的蛋白核小球藻（Chlorella vulgaris），萼花臂尾輪蟲平均產(chǎn)卵量較高，后代混交雌體百分率最低^[17]。耿紅等報(bào)道以濃度范圍為3.0×106～15.0×106 個(gè)/ml的蛋白核小球藻為食物，萼花臂尾輪蟲的種群增長(zhǎng)率、體長(zhǎng)和卵體積均隨食物濃度的升高而增大^[18]。Lürling等觀測(cè)了10種不同藻類單獨(dú)投喂對(duì)輪蟲種群增長(zhǎng)率的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)斜生柵藻（Scenedesmus obliquus）組獲得最大種群增長(zhǎng)^[19]。王金秋比較了5種藻對(duì)萼花臂尾輪蟲的餌料效應(yīng)，發(fā)現(xiàn)蛋白核小球藻和斜生柵藻最優(yōu)^[20]。席貽龍等報(bào)道了橢圓小球藻（C.ellipsoidea）作為淡水壺狀臂尾輪蟲最適餌料的密度范圍為1.5×106～3.0×106 個(gè)/ml，最適密度是3.0×106 個(gè)/ml^[21]。劉文娟發(fā)現(xiàn)當(dāng)采用小球藻、轉(zhuǎn)金屬硫蛋白基因聚球藻（transgenic metallothionein Synechococcus sp.）、衣藻（Chlamydomonas sp.）、水華魚腥藻（Anabaena flos-aquae）作為淡水壺狀臂尾輪蟲的餌料時(shí)，自然光照條件下小球藻的餌料效果優(yōu)于其他3種微藻，黑暗條件下投喂衣藻的輪蟲增殖效果最好^[10]。

姚久祥等發(fā)現(xiàn)以亞心形扁藻（Platymonas subcordiformis）、綠色巴夫藻（Pavlova viridis）、小球藻單種或2種混合投喂褶皺臂尾輪蟲，扁藻單種投喂或扁藻+小球藻混合投喂效果較好^[22]。李磊研究了以單種微藻和混合微藻培養(yǎng)時(shí)褶皺臂尾輪蟲攝食的動(dòng)態(tài)變化。在12 h內(nèi)輪蟲對(duì)3種微藻的濾水率大小順序?yàn)椋呵虻缺藿鹪澹↖sochrysis galbana）>小球藻>牟氏角毛藻（Chaetoceros muelleri Lermumerman）；輪蟲對(duì)混合微藻的選擇順序?yàn)椋呵虻缺藿鹪?小球藻>牟氏角毛藻^[23]。Zhou等研究了小球藻、青島大扁藻（Plamonas helgolandicavar）、球等鞭金藻和小新月菱形藻（Nitzschia closterium）對(duì)褶皺臂尾輪蟲攝食的影響，攝食率的順序?yàn)椋盒∏蛟?大扁藻>球等鞭金藻>新月菱形藻，濾水率順序?yàn)椋捍蟊庠?新月菱形藻>小球藻>球等鞭金藻^[24]。日本培養(yǎng)褶皺臂尾輪蟲的主要餌料藻類為海水小球藻和眼點(diǎn)擬微綠球藻（Nannochloropsis oculata）。

除了考慮單胞藻的種類和密度外，藻類的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值也是餌料選擇非常重要的方面。海水單胞藻中n-3系列不飽和脂肪酸（特別是EPA和DHA）含量豐富的藻類有三角褐指藻（Phaeodactylum tricornutum Bohlin）、小新月菱形藻、球等邊金藻、小球藻、擬微球藻等。淡水單胞藻中小球藻、斜生柵藻、卵形隱藻（Cryptomonas ovata）、中型裸藻（Euglena intermedia）等都含有豐富的不飽和脂肪酸^[20]。

2.2 酵母

面包酵母、啤酒酵母、油脂酵母和活性干酵母都可作為輪蟲餌料，以面包酵母在輪蟲的培養(yǎng)中應(yīng)用最廣泛。褶皺臂尾輪蟲對(duì)面包酵母的日均攝食量以0.6～1.2 g/百萬(wàn)輪蟲為宜^[25]。王金秋等報(bào)道了投喂給萼花臂尾輪蟲的面包酵母和啤酒酵母的最適密度分別為10×106和5×106 個(gè)/ml^[11]。

2.3 有機(jī)碎屑

陳煒等比較了雞糞漿及5種微藻對(duì)輪蟲脂肪酸組成的影響，發(fā)現(xiàn)雞糞輪蟲具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，HUFA含量達(dá)25.9%，EPA和DHA的含量分別為11.2%和4.4%，僅次于小球藻輪蟲和小新月菱形藻輪蟲^[26]。日本利用微生物絮團(tuán)培養(yǎng)輪蟲也取得較好效果。Yin等利用海洋大型藻類制備的有機(jī)碎屑與擬微綠球藻搭配培養(yǎng)褶皺臂尾輪蟲取得了與擬微綠球藻培養(yǎng)相同的種群增長(zhǎng)^[27]。

2.4 細(xì)菌

細(xì)菌是 VB12的主要來源，而 VB12是培養(yǎng)輪蟲的必需營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。于秀玲發(fā)現(xiàn)小球藻培養(yǎng)液中的細(xì)菌對(duì)輪蟲的生長(zhǎng)有促進(jìn)作用^[28]。Nguyen等報(bào)道從輪蟲培養(yǎng)系統(tǒng)隔離的微生物群落能明顯促進(jìn)酵母輪蟲的增長(zhǎng)^[29]。Rombaut等報(bào)道從輪蟲培養(yǎng)系統(tǒng)中分離的20株細(xì)菌中有5株明顯提高了褶皺臂尾輪蟲的繁殖率^[30]。

除了從輪蟲培養(yǎng)系統(tǒng)中分離得到的細(xì)菌外，還有應(yīng)用商品化的益生菌。Planas等報(bào)道經(jīng)乳酸菌強(qiáng)化培育的褶皺臂尾輪蟲最大增長(zhǎng)率和最大密度都明顯高于僅以酵母為食的輪蟲^[31]。Douillet研究發(fā)現(xiàn)含有交替單胞菌的細(xì)菌添加劑能明顯提高培養(yǎng)的褶皺臂尾輪蟲和圓形臂尾輪蟲的最大生長(zhǎng)率^[32]。王金秋等報(bào)道光合細(xì)菌能顯著提高以面包酵母為食的萼花臂尾輪蟲的種群增長(zhǎng)^[11]。

3 問題與展望

輪蟲的培育條件和餌料供應(yīng)已有大量研究，但在輪蟲工廠化生產(chǎn)中仍存在一些關(guān)鍵性的問題需要解決：

①輪蟲最適餌料的選擇。不僅考慮餌料種類的影響，也應(yīng)對(duì)混合餌料的作用加強(qiáng)研究。

②輪蟲培養(yǎng)中的不穩(wěn)定性和衰敗現(xiàn)象仍是影響苗種規(guī)模化生產(chǎn)的瓶頸。應(yīng)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室條件下各理化參數(shù)對(duì)輪蟲種群增長(zhǎng)的綜合研究，篩選出最適合輪蟲種群增長(zhǎng)的培育條件。

③國(guó)內(nèi)外主要集中在海水輪蟲工廠化高密度生產(chǎn)，淡水輪蟲的發(fā)展相對(duì)滯后。結(jié)合淡水魚類開口餌料的需求，開展淡水輪蟲的工廠化高密度研究，建立有利于輪蟲無性繁殖的強(qiáng)化培育模式。

④養(yǎng)殖池塘與工廠化生產(chǎn)的環(huán)境不同，餌料組成復(fù)雜，輪蟲的營(yíng)養(yǎng)效果有所不同。應(yīng)加強(qiáng)室外生態(tài)池塘中餌料對(duì)輪蟲營(yíng)養(yǎng)效果的研究。

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