不同培育水溫和飼料對(duì)刺參人工促熟效果的影響*

譚 杰 李鳳輝 陳四清 馬添翼 陳愛華 葛建龍 孫慧玲 王 亮

不同培育水溫和飼料對(duì)刺參人工促熟效果的影響*

譚 杰1,2李鳳輝1陳四清1,2馬添翼3陳愛華4葛建龍1,2孫慧玲1王 亮5①

(1. 中國水產(chǎn)科學(xué)研究院黃海水產(chǎn)研究所 農(nóng)業(yè)農(nóng)村部海洋漁業(yè)可持續(xù)發(fā)展重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 青島 266071；2. 青島海洋科學(xué)與技術(shù)國家實(shí)驗(yàn)室海洋漁業(yè)科學(xué)與食物產(chǎn)出過程功能實(shí)驗(yàn)室 青島 266071；3. 威海市文登區(qū)海洋與漁業(yè)局 威海 264400；4. 山東省乳山市水產(chǎn)技術(shù)推廣站 威海 264500；5. 煙臺(tái)市海洋經(jīng)濟(jì)研究院 煙臺(tái) 264003)

本文采用單因素分析方法，研究了不同培育水溫和飼料對(duì)刺參()人工促熟效果的影響。在實(shí)驗(yàn)條件下，分別設(shè)置2種升溫模式(水溫從5℃逐漸升至12℃后恒溫培育，從5℃逐漸升至15℃后恒溫培育)和3種不同飼料[鼠尾藻()粉組：50%鼠尾藻粉+50%海泥；海帶()粉組：50%海帶粉+50%海泥；混合藻粉組：25%鼠尾藻粉+25%海帶粉+50%海泥]。實(shí)驗(yàn)過程中，定期測量刺參體壁粗成分；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，分析雌性刺參性腺粗成分，同時(shí)檢測雌參的繁殖力指標(biāo)和子代質(zhì)量指標(biāo)。結(jié)果顯示，在15℃水溫培育的雌參性腺中粗蛋白和粗脂肪含量高于在12℃水溫培育的雌參，分別為(62.54±1.78)%和(10.83±1.04)%。15℃水溫下培育的雌參性腺指數(shù)、排放率和平均排卵量均高于12℃水溫下培育的雌參，分別為(6.87±2.02)%、(16.00±2.31)%和(312.0±59.3)×104粒。飼料實(shí)驗(yàn)中，鼠尾藻粉和混合藻粉組雌參性腺中的粗蛋白含量顯著高于海帶粉組(<0.05)，為(60.82±0.52)%和(59.18±1.26)%，海帶粉組雌參性腺中粗脂肪含量為(8.82±1.55)%，高于鼠尾藻粉和混合藻粉組。3個(gè)飼料實(shí)驗(yàn)組的雌參在繁殖力指標(biāo)上差異不顯著，但混合藻粉組的雌參繁殖力指標(biāo)最高。混合藻粉組受精卵孵化率和早期幼體體長均顯著高于海帶粉組。研究表明，采用15℃水溫培育的雌參繁殖力高于12℃水溫培育的雌參，但二者產(chǎn)生的子代質(zhì)量差異不顯著；在實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)，采用不同飼料培育的雌參繁殖力指標(biāo)沒有顯著差異，但混合藻粉組親參所產(chǎn)子代質(zhì)量高于鼠尾藻粉組和海帶粉組。

刺參；促熟；性腺發(fā)育；水溫；飼料

我國于20世紀(jì)80年代初步建立了刺參苗種繁育技術(shù)，之后在很長一段時(shí)間內(nèi)，用于刺參苗種繁育的親參多采用池塘養(yǎng)殖或自然海區(qū)的成參，親參的采捕受到嚴(yán)重的季節(jié)限制。刺參性腺發(fā)育成熟至進(jìn)入夏眠之間的時(shí)間較短，因?yàn)殄e(cuò)過了親參的采捕時(shí)機(jī)或采捕的親參質(zhì)量較差而耽誤苗種繁育工作的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。另一方面，自然界或人工養(yǎng)殖的刺參最早在4月底或5月初性腺達(dá)到成熟，此時(shí)采卵，當(dāng)苗種進(jìn)入稚參階段時(shí)，海水水溫達(dá)到20℃左右，海水中的橈足類開始大量繁殖，爭奪稚參的飼料，同時(shí)對(duì)稚參造成傷害。到當(dāng)年秋季苗種投放季節(jié)，苗種的規(guī)格小，投放后成活率低。在室內(nèi)進(jìn)行親參的人工控溫促熟可有效解決以上問題。親體的人工促熟技術(shù)在貝類和甲殼類中得到廣泛研究和應(yīng)用，包括海灣扇貝()(呂豪等, 2008)、紫貽貝() (Pronker, 2008)、紫扇貝() (Palma-Fleming, 2010)、歐洲平牡蠣()(Araya, 2012)和凡納濱對(duì)蝦()(Xu, 2017)等。

環(huán)境因素對(duì)海洋無脊椎動(dòng)物的季節(jié)性繁殖行為具有重要影響，其中最主要的2個(gè)因素為溫度和食物(Martinez, 2003)。研究表明，即使在非繁殖季節(jié)，適當(dāng)?shù)乜刂婆嘤疁匾材苷T導(dǎo)貝類的配子發(fā)生(Heasman, 1996)。因此，確定最有利于刺參性腺發(fā)育的培育水溫是進(jìn)行親參人工促熟的第一步。適宜的水溫啟動(dòng)配子發(fā)生，但親體的繁殖力主要受可獲得的食物數(shù)量和質(zhì)量的影響。不同動(dòng)物性腺發(fā)育的營養(yǎng)需求也不相同(Martinez, 2000a)。目前，有關(guān)刺參性腺發(fā)育時(shí)期的營養(yǎng)需求的研究鮮有報(bào)道。

本文研究了不同培育水溫和飼料對(duì)刺參親參繁殖力和子代質(zhì)量的影響，同時(shí)，對(duì)培育過程中親參的體壁粗成分變化和培育結(jié)束時(shí)雌參性腺粗成分進(jìn)行分析，以期為刺參人工促熟技術(shù)的建立提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

實(shí)驗(yàn)所用刺參于12月初采捕自山東乳山海淵水產(chǎn)養(yǎng)殖公司的養(yǎng)殖池塘。親參采捕后，運(yùn)至室內(nèi)培育池進(jìn)行培育，培育密度為15頭/m3。培育期間，持續(xù)充氣，保持溶解氧在5 mg/L以上。每天上午06:00換水一次，換水時(shí)將池水排空，清除池底的糞便和殘餌，之后加入新的與原池溫度相同的海水。每日早晚各投喂1次金牌配合飼料(粗蛋白25.4%，粗脂肪4.9%，粗灰分39.3%，粗纖維8.0%)，早晨與傍晚投喂量比例為3∶7，日投喂量為刺參體重的5%~10%，根據(jù)攝食情況進(jìn)行調(diào)整。親參培育期間，室內(nèi)光照強(qiáng)度控制在500 lx以下。親參入池時(shí)，水溫為5℃，親參在此水溫下暫養(yǎng)7 d后，開始水溫和飼料實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)開始前解剖5頭刺參，取得性腺，經(jīng)顯微鏡觀察，確定性腺中尚未出現(xiàn)卵子和精子。

1.2 水溫實(shí)驗(yàn)

12℃和15℃是目前刺參苗種生產(chǎn)中進(jìn)行親參人工促熟常采用的培育水溫。因此，本實(shí)驗(yàn)采用2種水溫控制方案：1)培育水溫每天升高0.5℃，升至12℃后保持恒定；2)培育水溫每天升高0.5℃，升至15℃后保持水溫恒定。每個(gè)水溫控制方案設(shè)置3個(gè)平行，每個(gè)平行150頭親參。實(shí)驗(yàn)期間，親參投喂金牌配合飼料，混合1∶1的海泥投喂。

1.3 飼喂實(shí)驗(yàn)

鼠尾藻()和海帶()是刺參配合飼料常采用的原料，本研究采用3種飼料投喂親參：1)鼠尾藻粉組：50%鼠尾藻粉+50%海泥；2)海帶粉組：50%海帶粉+50%海泥；3)混合藻粉組：25%鼠尾藻粉+25%海帶粉+50%海泥，每個(gè)實(shí)驗(yàn)組設(shè)置3個(gè)平行，每個(gè)平行150頭親參。根據(jù)預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果(未發(fā)表數(shù)據(jù))，用15℃水溫培育的親參性腺發(fā)育優(yōu)于用12℃水溫培育的親參，為節(jié)省實(shí)驗(yàn)時(shí)間與成本，本實(shí)驗(yàn)部分采用15℃水溫培育親參。實(shí)驗(yàn)開始后水溫每天升高0.5℃，升至15℃后保持恒定。實(shí)驗(yàn)開始前，對(duì)鼠尾藻粉、海帶粉和混合藻粉粗成分進(jìn)行測定。

1.4 體壁和性腺的粗成分分析

在實(shí)驗(yàn)開始前和實(shí)驗(yàn)第30、60和90天，每個(gè)培育池解剖3頭刺參獲得體壁，于-80℃保存，用于體成分分析。每個(gè)培育池在誘導(dǎo)催產(chǎn)之前，取5頭雌參，測量性腺指數(shù)，之后將性腺于-80℃保存，用于粗成分分析。粗蛋白的測定采用凱氏定氮法(Dorsey, 1977)，粗脂肪的測定采用索氏抽提法(Mann, 1985)，總碳水化合物的測定參考Dubois等(1956)的方法。

性腺指數(shù)=性腺濕重/體壁重×100%。

1.5 雌參繁殖力和子代質(zhì)量分析

在實(shí)驗(yàn)過程中，如果任意一個(gè)實(shí)驗(yàn)組中的刺參表現(xiàn)出臨近排放的跡象，如夜間個(gè)別雄參自然排精，大量親參在水體表層沿池壁活動(dòng)頻繁、昂首搖頭等，則該實(shí)驗(yàn)組繼續(xù)保持培育水溫7 d，之后每天升溫0.5℃，升至17℃后，采用陰干流水法進(jìn)行人工誘導(dǎo)產(chǎn)卵。

親參陰干1 h后，水流沖擊15 min，然后向池中注入22℃的砂濾海水。當(dāng)觀察到親參開始排精或產(chǎn)卵后，立刻將其從池中取出，置于盛滿海水的10 L水桶中，單獨(dú)排放。

每個(gè)培育池中隨機(jī)取出100頭親參進(jìn)行催產(chǎn)，統(tǒng)計(jì)排卵雌參頭數(shù)，計(jì)算雌參的排放率。

雌參排放率=排卵雌參數(shù)/催產(chǎn)親參數(shù)×100%。

待所有雌參停止排卵后，計(jì)算雌參平均排卵量。將每個(gè)池中的雌參所排卵子混合，隨機(jī)測量100個(gè)卵子的卵徑，然后用同一培育池中的雄參所排精子進(jìn)行人工授精。2 h后，計(jì)算受精率。

受精率=發(fā)生卵裂的受精卵數(shù)/總卵子數(shù)×100%。

各培育池所獲得的受精卵分別在21℃水溫中孵化，孵化密度為3個(gè)/ml。受精48 h后，統(tǒng)計(jì)孵化率，并隨機(jī)測量30個(gè)幼體的體長。

孵化率=小耳幼體數(shù)/受精卵數(shù)×100%。

各組在統(tǒng)計(jì)受精率和孵化率時(shí)取樣3次，每次統(tǒng)計(jì)的個(gè)體數(shù)為100個(gè)。

1.6 數(shù)據(jù)分析

實(shí)驗(yàn)結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤(Mean±SE)表示，采用SPSS 20.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，對(duì)刺參體壁成分?jǐn)?shù)據(jù)作培育時(shí)間′培育水溫的雙因素方差分析(Two-way ANOVA)，并利用Tukey′s test進(jìn)行各實(shí)驗(yàn)組平均值之間的多重比較，<0.05表示差異顯著。

2 結(jié)果

2.1 溫度實(shí)驗(yàn)

2.1.1 體壁成分變化 當(dāng)培育水溫為12℃時(shí)，親參體壁中粗蛋白和粗脂肪含量均呈先短暫降低而后逐漸升高的趨勢。當(dāng)培育水溫為15℃時(shí)，在整個(gè)培育過程中，親參體壁中粗蛋白和粗脂肪含量逐漸升高。整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，2種培育溫度下親參體壁中粗蛋白含量變化均不顯著(圖1a)。在12℃實(shí)驗(yàn)組，親參體壁中粗脂肪含量在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中變化不顯著，而在15℃實(shí)驗(yàn)組，實(shí)驗(yàn)第90天，刺參體壁中的粗脂肪含量顯著高于其他時(shí)間點(diǎn)(<0.05)(圖1b)。雙因素方差分析顯示，培育水溫和時(shí)間的交互作用對(duì)親參體壁中粗蛋白和粗脂肪含量影響不顯著。

當(dāng)培育水溫為12℃時(shí)，親參體壁中的總碳水化合物含量先逐漸升高，至實(shí)驗(yàn)第60天，又逐漸降低。當(dāng)培育水溫為15℃時(shí)，刺參體壁中的總碳水化合物含量呈先降低后升高、然后再降低的趨勢。方差分析顯示，在2個(gè)實(shí)驗(yàn)組中，親參體壁中總碳水化合物含量在整個(gè)培育過程中沒有發(fā)生顯著變化(圖1c)。

圖1 不同培育水溫對(duì)刺參體壁中粗蛋白(a)、粗脂肪(b)和總碳水化合物(c)含量的影響

2.1.2 雌參性腺粗成分 2個(gè)實(shí)驗(yàn)組中，雌參性腺中各粗成分含量沒有顯著差異。但采用15℃水溫培育的雌參其性腺中粗蛋白和粗脂肪含量高于采用12℃水溫培育的雌參，而性腺中總碳水化合物含量后者高于前者(表1)。

2.1.3 雌參繁殖力與幼體質(zhì)量 根據(jù)親參的培育情況，分別在實(shí)驗(yàn)第119天和第92天對(duì)12℃和15℃培育的親參進(jìn)行了人工催產(chǎn)，催產(chǎn)之前解剖部分親參，測量了性腺指數(shù)。在15℃水溫培育的雌性刺參的性腺指數(shù)、卵子受精率和受精卵孵化率高于12℃實(shí)驗(yàn)組，但二者之間沒有顯著差異。12℃實(shí)驗(yàn)組的雌參排出的卵子卵徑和幼體體長高于15℃實(shí)驗(yàn)組，但二者之間沒有顯著差異。在15℃水溫培育的雌參的平均排卵量和排放率均顯著高于在12℃水溫培育的雌參(<0.05)(表2)。

表1 培育水溫對(duì)雌性刺參性腺粗成分的影響

Tab.1 Percentage of proteins, lipids and carbohydrates in the female gonad of A. japonicus conditioned at two different temperature regimes

2.2 飼喂實(shí)驗(yàn)

2.2.1 飼料粗成分 實(shí)驗(yàn)中采用的藻粉粗成分如表3所示，其中，鼠尾藻粉的粗蛋白含量最高，為(18.28±0.03)%，海帶粉的粗脂肪和碳水化合物含量最高，為(0.74±0.08)%和(72.05±5.40)%。

2.2.2 體壁粗成分變化 在實(shí)驗(yàn)過程中，投喂鼠尾藻粉和混合藻粉的親參，體壁中的粗蛋白和粗脂肪含量逐漸升高，而投喂海帶粉的親參體壁中粗蛋白和粗脂肪含量呈先降低、后逐漸升高的趨勢。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，投喂海帶粉和混合藻粉的親參體壁中粗蛋白含量變化不顯著；投喂鼠尾藻粉和混合藻粉的親參體壁中的粗脂肪含量變化不顯著。投喂鼠尾藻粉的親參在實(shí)驗(yàn)第90天，體壁中的粗蛋白含量顯著高于其他時(shí)間點(diǎn)(<0.05)，并且顯著高于投喂海帶粉和混合藻粉的親參(<0.05, 圖2a)。投喂海帶粉的親參在實(shí)驗(yàn)第90天，體壁中的粗脂肪含量顯著高于初始值(<0.05)，并且顯著高于投喂鼠尾藻粉和混合藻粉的親參。培育時(shí)間和飼料種類對(duì)親參體壁中的粗脂肪含量均具有顯著影響，且二者的交互作用顯著(=4.299;<0.05, 圖2b)。

表2 培育水溫對(duì)雌參繁殖力、卵子與幼體質(zhì)量的影響

Tab.2 Reproductive capacity and offspring quality of A. japonicus females conditioned at two different temperature regimes

注：不同實(shí)驗(yàn)組間標(biāo)有不同小寫字母表示有顯著性差異(<0.05)，標(biāo)有相同小寫字母表示無顯著性差異(>0.05)，下同

Note: The means in different groups with different letters are significantly different (<0.05), and the means in different groups with the same letters are not significantly different (>0.05), the same as below

表3 親參培育飼料粗成分

Tab.3 Biochemical composition of A. japonicus conditioning diets

3個(gè)飼料實(shí)驗(yàn)組的親參體壁中的總碳水化合物含量都呈先降低、后升高、然后又降低的趨勢。飼料種類對(duì)親參體壁中的總碳水化合物含量沒有顯著影響，培育時(shí)間對(duì)親參體壁中總碳水化合物含量影響顯著(<0.05)，二者之間不存在交互作用。投喂混合藻粉的親參，在實(shí)驗(yàn)第90天，體壁中總碳水化合物含量顯著低于初始值(<0.05)。投喂海帶粉的親參在實(shí)驗(yàn)第90天，體壁中總碳水化合物的含量顯著低于實(shí)驗(yàn)第60天時(shí)的值(<0.05, 圖2c)。

2.2.3 雌參性腺粗成分 投喂鼠尾藻粉和混合藻粉的雌參性腺中粗蛋白的含量顯著高于海帶粉組(<0.05)。投喂海帶粉的雌參性腺中粗脂肪含量最高，投喂混合藻粉的雌參性腺中粗脂肪含量最低，但3組之間沒有顯著差異。投喂海帶粉的雌參性腺中總碳水化合物含量最高，投喂混合藻粉的雌參性腺中總碳水化合物含量最低，但3組之間沒有顯著差異(表4)。

2.2.4 雌參繁殖力與幼體質(zhì)量 3個(gè)飼料實(shí)驗(yàn)組的雌參的性腺指數(shù)、平均排卵量、排放率、卵子卵徑和受精率沒有顯著差異?；旌显宸劢M的受精卵孵化率和早期幼體體長顯著高于海帶粉組(<0.05, 表5)。

圖2 不同飼料對(duì)親參體壁粗成分的影響

表4 不同飼料對(duì)雌參性腺粗成分的影響

Tab.4 Gonad chemical composition of female A.japonicus conditioned with three different diets

3 討論

很多研究表明，溫帶海域海洋無脊椎動(dòng)物的配子發(fā)生受海水溫度影響和調(diào)控(Fabioux, 2005; Marshall, 2012)。高水溫可以加快冰島扇貝() (Thorarinsdottir, 1993)、紫扇貝(Wolff, 1998)和綠海膽() (Siikavuopio, 2006)的性腺發(fā)育。本研究中，采用15℃水溫培育的親參在實(shí)驗(yàn)第82天觀察到個(gè)別雄參自然排精，而采用12℃水溫培育的親參在實(shí)驗(yàn)第103天才觀察到個(gè)別雄參自然排精。這表明，提高水溫也能加快刺參的性腺發(fā)育。也有研究表明，升高培育水溫并不能縮短紫扇貝配子發(fā)育所需的時(shí)間(Martinez, 2000a)。Griffond等(1992)認(rèn)為，在卵黃發(fā)生前期，水溫過高會(huì)加速機(jī)體的新陳代謝，部分儲(chǔ)存的用于卵黃發(fā)生的能量被消耗，造成產(chǎn)生的卵子數(shù)量減少，質(zhì)量下降。張鵬(2012)研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)水溫為16℃時(shí)，刺參用于生長能的比例占攝食所獲總能量的比例最高。這說明，可能當(dāng)水溫為16℃時(shí)，刺參攝食所獲得的能量轉(zhuǎn)化為性腺的效率更高，性腺發(fā)育更快。而16℃~20℃為刺參的自然產(chǎn)卵水溫(于東祥等, 2010)，采用16℃水溫進(jìn)行親參培育，易導(dǎo)致親參流產(chǎn)。本研究中，采用15℃水溫培育的親參，其排放率和平均排卵量均顯著高于在12℃水溫培育的親參。因此，綜合考慮，15℃可能為刺參人工促熟的最佳水溫。

對(duì)性腺發(fā)育的生物學(xué)零度和性成熟的有效積溫的研究可以為水產(chǎn)動(dòng)物人工促熟技術(shù)的建立提供基礎(chǔ)(夏長革等, 2006; 呂豪等, 2008; 徐永江等, 2011)。國內(nèi)已有多位學(xué)者對(duì)刺參的生物學(xué)零度和有效積溫展開了研究。張玉勇(2005)報(bào)道，俄羅斯刺參性腺發(fā)育的生物學(xué)零度為6.64℃，生殖腺發(fā)育有效積溫為759℃·d。李爽等(2016)報(bào)道，渤海灣地區(qū)刺參生殖腺發(fā)育的生物學(xué)零度為6.14℃，而有效積溫為800.19℃·d。曹增名等(2017)報(bào)道，刺參生殖腺發(fā)育的生物學(xué)零度為6.88℃，有效積溫為717.31℃·d。經(jīng)計(jì)算，本研究中，刺參生殖腺發(fā)育的生物學(xué)零度為4.81℃，而有效積溫為881.11℃·d，生物學(xué)零度比上述研究低，而有效積溫較上述研究高。上述研究中，親參培育溫度的平均值范圍為13.07℃~15.80℃，而在本研究的水溫實(shí)驗(yàn)中，親參培育溫度的平均值分別為11.85℃和14.02℃，這可能是造成本研究中刺參性腺發(fā)育生物學(xué)零度低而有效積溫高的原因。

親體培育飼料的營養(yǎng)成分對(duì)海洋動(dòng)物繁殖力和卵子質(zhì)量具有重要影響(Uriarte, 2004)。提高親貝培育飼料中的粗蛋白水平，能加快紫扇貝的性腺發(fā)育，提高雌性扇貝的繁殖力(Farias, 2001)。采用粗蛋白含量高的飼料培育太平洋牡蠣()親體，可提高親體性腺中的粗脂肪含量和受精卵的孵化率(Uriarte, 2004)。本研究中，投喂不同飼料的刺參所產(chǎn)受精卵的孵化率差異顯著?；旌显宸酆褪笪苍宸壑械拇值鞍缀烤@著高于海帶粉，采用前2種飼料培育的親參排放率和平均產(chǎn)卵量以及所產(chǎn)受精卵的孵化率和早期幼體體長均高于采用海帶粉培育的親參，這說明一定程度上提高飼料中的粗蛋白水平，有利于親參的性腺發(fā)育和提高卵子質(zhì)量。

表5 不同飼料對(duì)親參繁殖力和子代質(zhì)量的影響

Tab.5 Reproductive capacity and larvae quality of A. japonicus conditioned with three different diets

本研究中，采用海帶粉培育的雌參繁殖力低于另外2組，其所產(chǎn)受精卵孵化率和幼體體長也顯著低于采用混合藻粉培育的雌參，這可能是因?yàn)楹Х壑锌偺妓衔锖枯^高，而粗蛋白含量較低。Hammer等(2006)研究了飼料中蛋白和總碳水化合物水平對(duì)海膽()性腺發(fā)育的影響，研究表明，隨著飼料中的粗蛋白水平升高和總碳水化合物水平降低，海膽性腺中的生殖細(xì)胞比例升高，同時(shí)，卵子的卵徑增大。Heflin等(2012)認(rèn)為，飼料中的總碳水化合物水平過高會(huì)妨礙海膽對(duì)蛋白質(zhì)的消化利用。

飼料中粗脂肪含量對(duì)海洋無脊椎動(dòng)物繁殖力和卵子質(zhì)量也具有重要影響，一些不飽和脂肪酸是配子發(fā)生以及由受精卵發(fā)育至幼體的過程中所必需的營養(yǎng)成分(Navarro, 2000)。本研究中，海帶粉中的粗脂肪含量顯著高于鼠尾藻粉，這可能是采用混合藻粉培育的親參性腺指數(shù)、雌參排放率、平均排卵量以及受精卵孵化率和小耳幼體體長高于另外2組的主要原因之一。除了飼料的粗成分以外，飼料中含有的其他微量成分如礦物質(zhì)、維生素、固醇和天然色素等，也一定程度上決定了其營養(yǎng)價(jià)值(Kian, 2004)。所以，采用多種飼料原料混合投喂所獲得的效果一般要好于單獨(dú)投喂某一種飼料原料的效果(Martinez, 2000a)。

在貝類配子發(fā)生過程中，肌肉或消化腺內(nèi)的碳水化合物代謝加速，為性腺中蛋白質(zhì)和脂類的合成提供能量和前體(Martinez, 1998; Vite-García, 2008)。Barber等(1985)對(duì)海灣扇貝在配子發(fā)生階段的排氨率和耗氧率以及閉殼肌中肝糖原水平進(jìn)行了測量，研究表明，扇貝在配子發(fā)生過程中，閉殼肌中的總碳水化合物轉(zhuǎn)化為脂肪儲(chǔ)藏在卵黃中。在本研究所有實(shí)驗(yàn)組中，親參在培育后期體壁內(nèi)的總碳水化合物含量都表現(xiàn)出明顯的下降趨勢，至實(shí)驗(yàn)后期，親參體壁中的總碳水化合物含量均低于初始值，而性腺中粗脂肪含量高于其在體壁中的含量。這說明，和扇貝一樣，在配子發(fā)生過程中，刺參體壁中的總碳水化合物轉(zhuǎn)化為卵子中的脂肪，為受精卵的發(fā)育儲(chǔ)備能量。

本研究中，12℃培育的親參以及飼料實(shí)驗(yàn)中以海帶粉為飼料的親參在實(shí)驗(yàn)開始后，體壁中粗蛋白和粗脂肪含量都出現(xiàn)短暫的降低。Martinez等(2000b)的研究表明，當(dāng)飼料不足或者培育水溫過高時(shí)，扇貝閉殼肌內(nèi)蛋白質(zhì)和粗脂肪含量也會(huì)出現(xiàn)短暫的降低，這是因?yàn)榇藭r(shí)閉殼肌中的碳水化合物提供的能量不足，扇貝消耗蛋白質(zhì)和粗脂肪來獲得能量，造成閉殼肌中二者含量出現(xiàn)短暫的降低。同樣，在刺參的配子發(fā)生過程中，刺參優(yōu)先從食物和代謝體壁中的碳水化合物來獲得能量，當(dāng)獲得的能量不足以支持性腺發(fā)育，則代謝蛋白質(zhì)和脂肪來獲得能量。當(dāng)水溫不適宜時(shí)，刺參攝食水平和消化率降低(包杰, 2008)，因此，消耗體壁或肌肉內(nèi)的蛋白質(zhì)和脂肪來為性腺發(fā)育提供能量。而當(dāng)以海帶粉為飼料時(shí)，因?yàn)楹Х鄣鞍踪|(zhì)含量較低，同時(shí)，過高的碳水化合物含量妨礙了刺參對(duì)蛋白質(zhì)的消化利用，攝食獲得的能量不足，因此，消耗體壁或肌肉內(nèi)的蛋白質(zhì)和脂肪來為性腺發(fā)育提供能量。

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Effect of Temperature and Diet on the Reproductive Condition of Sea CucumberBroodstock

TAN Jie1,2, LI Fenghui1, CHEN Siqing1,2, MA Tianyi3, CHEN Aihua4, GE Jianlong1,2, SUN Huiling1, WANG Liang5①

(1.266071; 2.266071; 3.264400; 4264500; 5.264003)

The effects of two factors (temperature and diet) on the gonadal development and quality of the resulting offspring of sea cucumber () were examined in this study. Two temperatures (12℃ and 15℃) and three diets (50%Kuntze powder + 50% sea mud, 50%powder + 50% sea mud, and 25%Kuntze powder + 25%powder + 50% sea mud) were tested through single factor experiments. In addition, changes in the biochemical composition of the body wall during conditioning and biochemical composition of the female gonad after conditioning in different treatments were also quantified. Sea cucumbers were maintained in seawater, which was changed daily and provided with aeration, and were fed at a daily ration equivalent to 5%~10% of their dry biomass. Three replicate tanks were assayed for each treatment. Gonad index and spawning rate of female animals, egg diameter, fertilization rate of eggs, hatching rate of larvae, and body length of early auricularia were also evaluated. The results of the temperature treatments revealed that spawning rate, gonad index, and fecundity of females were significantly affected by temperature, and significantly higher at 15℃ than that at 12℃ (<0.05). In the diet treatments, there were no significant differences in gonad index, spawning rate, and fecundity of females among the three groups; however, the mixed algae powder group showed the highest values. Hatching rate of embryos and body length of early larvae in the mixed algae powder group were significantly greater than that in the.powder group. The results indicated that egg quality was the best in a broodstock supplied with mixed macroalgae powder and sea mud. Biochemical analysis of the body wall revealed that carbohydrate levels in thebody wall declined during conditioning, supporting the theory that carbohydrates are mobilized to provide energy or precursors for lipid or protein synthesis in the gonad.

; Conditioning; Gonad development; Temperature; Diet

S96

A

2095-9869(2020)01-0096-08

10.19663/j.issn2095-9869.20181212001

* 國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃(2018YFD0901603)、中國水產(chǎn)科學(xué)研究院黃海水產(chǎn)研究所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)項(xiàng)目(20603022016019)、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部北方海水增養(yǎng)殖重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室基金(2018-KF-01)和山東省自然科學(xué)基金博士基金(ZR2016CB46)共同資助[This work was supported by National Key Research and Development Program of China (2018YFD0901603), Special Scientific Research Funds for Central Non-Profit Institutes, Yellow Sea Fisheries Research Institute, Chinese Academy of Fishery Sciences (20603022016019), the Key Laboratory of Mariculture & Stock Enhancement in North China’s Sea, Ministry of Agricultureand Rural Affairs, P.R.China (2018-KF-01), and the Doctoral Fund of Natural Science Foundation of Shandong Province (ZR2016CB46)]. 譚 杰，E-mail: tanjie@ysfri.ac.cn

王 亮，副研究員，E-mail: 2681563817@qq.com

2018-12-12,

2019-02-28

http://www.yykxjz.cn/

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WANG Liang, E-mail: 2681563817@qq.com

(編輯 陳輝)