工厂化养殖条件下仿刺参不同生长阶段呼吸代谢的特征研究

于2008年6月—2009年5月对不同生长阶段仿刺参Apostichopus japonicus的代谢率进行了跟踪观测。结果表明,温度对不同生长阶段仿刺参的耗氧率和排氨率均有显著影响(P<0.05),相同温度下,体重对耗氧率和排氨率的影响也有规律性。A、B组仿刺参(12 g以下)在12.7¹6.2℃下,耗氧率和排氨率缓慢上升;在16.216.2℃下,耗氧率和排氨率缓慢上升;在16.2²2.1℃下迅速上升,并在22.1℃时达到最大值[(37.13±1.33)、(35.38±0.55)μg/(g.h)和(0.55±0.054)、(0.54±0.053)μg/(g.h)];在22.122.1℃下迅速上升,并在22.1℃时达到最大值[(37.13±1.33)、(35.38±0.55)μg/(g.h)和(0.55±0.054)、(0.54±0.053)μg/(g.h)];在22.1²6.1℃下缓慢下降。与之相反,其他3组仿刺参(18 g以上)在12.726.1℃下缓慢下降。与之相反,其他3组仿刺参(18 g以上)在12.7¹6.2℃下其耗氧率和排氨率平稳上升,在16.2℃时达到最大值;在16.216.2℃下其耗氧率和排氨率平稳上升,在16.2℃时达到最大值;在16.2²2.1℃下,迅速下降到较低水平;在22.122.1℃下,迅速下降到较低水平;在22.1²6.1℃下,在较低水平上平稳下降,26.1℃时达到最低值。     

池塘养殖仿刺参生理状态周年变化研究

对池塘养殖仿刺参的呼吸代谢、肠道内含物含量及几种酶活性进行了周年监测。结果表明:仿刺参的生理指标在一周年内多呈现出两个升降周期,耗氧率的峰值出现在6月(0.0206 mg/(kg.h))和10月(0.0162 mg/(kg.h)),谷值则出现在2月(0.003 mg/(kg.h))和9月(0.0126 mg/(kg.h));排氨率的峰值出现在6月(0.9706μg/(g.h))和10月(0.5740μg/(g.h)),谷值则出现在1月(0.0629μg/(g.h))和8月(0.2587μg/(g.h));肠道内含物量含量的峰值出现在4月和11月(均超过80%),其谷值出现在1月(10%)及7月(0);蛋白酶、淀粉酶及谷丙转氨酶活性的峰值出现在3月(165.9、674、107.61 U)和10月(132、636、98 U),其谷值出现在12月(75、457、50 U)和5、6月(68.96、397.44、53.16 U);肠道内酸性磷酸酶和碱性磷酸酶活性的峰值均出现在3月(177.35、624.27 U)和10月(168.37、666.04 U),而其谷值则出现在1月(115.67、493.04 U)和7、8月(85.20、446.16 U)。     

仿刺参摄食砂砾粒度的选择性研究

在对自然海区和池塘养殖的仿刺参消化道内含物中砂砾粒度调查的基础上,选择不同粒度的砂砾作为试验材料,对苗种培育阶段不同规格仿刺参的摄食行为进行了研究。结果表明:仿刺参对摄食的砂砾粒度的选择性十分显著,自然海区仿刺参依生存环境的差异,其消化道内砂砾粒度组成比例略有差异,但其60%粒度组成区间为0.0625⁰.5 mm;池塘养殖仿刺参消化道内砂砾粒度组成60%粒度区间为<0.25mm;室内试验中,在各粒级砂砾比例相同的条件下各试验组仿刺参均表现出一致的粒度选择性,在其选择的砂砾颗粒粒度中,60%以上的颗粒粒径为0.1250.5 mm;池塘养殖仿刺参消化道内砂砾粒度组成60%粒度区间为<0.25mm;室内试验中,在各粒级砂砾比例相同的条件下各试验组仿刺参均表现出一致的粒度选择性,在其选择的砂砾颗粒粒度中,60%以上的颗粒粒径为0.125⁰.5 mm。因此可认为仿刺参摄食砂砾粒度的选择范围为0.1250.5 mm。因此可认为仿刺参摄食砂砾粒度的选择范围为0.125⁰.25 mm。     

饲料中不同类型的硒对仿刺参幼参生长和免疫指标的影响

在水温为13.0²0.0℃、盐度为31.020.0℃、盐度为31.0³2.0和pH为7.5的条件下,将初始体质量为5.3632.0和pH为7.5的条件下,将初始体质量为5.36⁵.57 g的仿刺参Apostichopus japonicus幼参放养在塑料水槽中(40 L),每箱15头,分别投喂在基础饲料中添加0.4 mg/kg硒粉、富硒酵母、蛋氨酸硒和亚硒酸钠的试验饲料,以未添加硒的基础饲料作为对照组,每个试验组设3个重复。60 d的饲养结果表明:摄食添加硒饲料的仿刺参的增重率、体壁的粗蛋白含量和对饲料中粗蛋白的表观消化率均显著高于对照组(P<0.05),其中摄食添加蛋氨酸硒一组的仿刺参增重最大,摄食添加富硒酵母的次之;摄食添加硒饲料的仿刺参体腔液中超氧化物岐化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)的活性均高于对照组,但差异不显著(P>0.05),而摄食添加酵母硒组的仿刺参体腔液中酸性磷酸酶(ACP)的活性显著高于对照组(P<0.05)。饲料硒能促进仿刺参的生长,可能与提高饲料蛋白质的消化率有关;饲料硒能提高仿刺参的成活,可能与提高体腔中SOD、CAT和ACP的活性有关。试验表明,饲料中的有机硒能促进仿刺参对饲料蛋白质的消化和积累,进而促进其生长的效果优于无机硒。     

雷氏七鳃鳗耗氧率和窒息点的研究

在不同温度下,分别采用流水和静水呼吸室法,测定雷氏七鳃鳗变态前后及以规格为标准分类的大规格成年雷氏七鳃鳗Lampetra reissneri(成鳗大)、小规格成年雷氏七鳃鳗(成鳗小)、大规格幼年雷氏七鳃鳗(幼鳗大)和小规格幼年雷氏七鳃鳗(幼鳗小)的耗氧量、耗氧率和窒息点。结果表明:成鳗大(8.59g±0.20 g)、成鳗小(5.42 g±0.10 g)和幼鳗小(5.27 g±0.17 g)的耗氧率存在昼夜变化;其中成鳗大的最高耗氧率(0.167 mg/g.h±0.022 mg/g.h)、最低耗氧率(0.035 mg/g.h±0.003 mg/g.h)与成鳗小的最高耗氧率(0.192 mg/g.h±0.036 mg/g.h)、最低耗氧率(0.051 mg/g.h±0.016 mg/g.h)均出现在8:00和16:00;幼鳗小的最高耗氧率(0.119 mg/g.h±0.027 mg/g.h)和最低耗氧率(0.038mg/g.h±0.013 mg/g.h)分别出现在18:00和14:00。在1²0℃时,雷氏七鳃鳗的耗氧率与水温呈正相关,成鳗大(10.45 g±0.13 g)的关系式为Y大=0.0254X0.9115(R2=0.8516),成鳗小(4.65 g±0.07 g)的关系式为Y小=0.0272X0.9406(R2=0.8840);而幼鳗小(5.92 g±0.05 g)的耗氧量、耗氧率随着水温的升高,呈波浪式上升。在120℃时,雷氏七鳃鳗的耗氧率与水温呈正相关,成鳗大(10.45 g±0.13 g)的关系式为Y大=0.0254X0.9115(R2=0.8516),成鳗小(4.65 g±0.07 g)的关系式为Y小=0.0272X0.9406(R2=0.8840);而幼鳗小(5.92 g±0.05 g)的耗氧量、耗氧率随着水温的升高,呈波浪式上升。在1¹5℃时,成鳗大(10.67 g±0.18 g)的窒息点随着水温的上升而降低,其关系式为Y大=0.2224X-0.3945(R2=0.9710),在1515℃时,成鳗大(10.67 g±0.18 g)的窒息点随着水温的上升而降低,其关系式为Y大=0.2224X-0.3945(R2=0.9710),在15²0℃时,其窒息点随着水温的上升而上移,窒息点曲线呈"V"字型;在120℃时,其窒息点随着水温的上升而上移,窒息点曲线呈"V"字型;在1¹0℃时,成鳗小(5.46 g±0.12 g)的窒息点随着水温上升而降低,关系式为Y小=0.4427X-0.6561(R2=0.8866),在1010℃时,成鳗小(5.46 g±0.12 g)的窒息点随着水温上升而降低,关系式为Y小=0.4427X-0.6561(R2=0.8866),在10²0℃时,其窒息点随着水温的上升呈上升趋势,但差异不显著(P>0.05);在120℃时,其窒息点随着水温的上升呈上升趋势,但差异不显著(P>0.05);在1¹5℃时,幼鳗小(5.74±0.83 g)的窒息点随着水温的上升而降低,在1515℃时,幼鳗小(5.74±0.83 g)的窒息点随着水温的上升而降低,在15²0℃时,其窒息点随着水温的升高而上升,关系式为Y幼=0.3008X-0.4003(R2=0.8581)(P<0.05)。体质量不同的成鳗大(10.10 g±0.13 g)与成鳗小(4.79 g±0.08 g)的耗氧量差异显著(P<0.05),而耗氧率则无显著差异(P>0.05);体质量不同的幼鳗大(7.60 g±0.15 g)与幼鳗小(4.79 g±0.09 g)的耗氧量和耗氧率均无显著差异(P>0.05)。     

仿刺参体腔液中酚氧化酶活性的分析

在(22±1)℃下抽取体质量为95.0～105.0 g的仿刺参Apostichopus japonicas体腔液,制备体腔液及体腔细胞溶解上清液(CLS),分别测定其酚氧化酶(PO)活性,检测分析不同刺激物(CaCl2、MgCl2、LPS、SDS、Trypsin和甲醇)对酚氧化酶原(proPO)系统的激活效果,并比较了不同规格仿刺参体腔液的酚氧化酶活性。结果表明:仿刺参体腔液中的PO活性个体差异较大,平均为(146.90±55.60)U,体腔液与不同激活剂作用后PO活性均无明显变化;CLS中的PO活性为31.82 U,其在100 mmol/L MgCl2作用后PO活性大幅度提高,proPO比活为43.9 U,CLS与LPS、CaCl2和甲醇作用后PO活性无明显增加,与SDS和Trypsin作用后PO活性表现出一定的抑制。研究表明,仿刺参体腔液中的PO主要存在于体腔液中,CLS中的PO活性较低,proPO主要存在于体腔细胞中,可被Mg2+大幅度激活。52.4～68.5、20.7～24.4、4.9～5.6 g 3种规格的仿刺参体腔液中的PO活性分别为(42.18±7.62)、(34.10±9.28)、(33.29±7.42)U,表明不同规格仿刺参体腔液中的PO活性存在一定差异,总体呈现随规格的增大PO活性增强的趋势,其中100 g左右的仿刺参与3个较小规格的仿刺参体腔液中的PO活性存在显著性差异(P<0.05)。     

几种理化因子对仿刺参体腔液补体溶血活性的影响

测定了仿刺参Apostichopus japonicus体腔液补体溶血活性,并研究了几种理化因子对仿刺参体腔液补体溶血活性的影响。结果表明:仿刺参体腔液补体溶血活性为(68.8±13.5)U/mL;仿刺参体腔液在pH为7.5、Mg2+浓度为8 mmol/L的EGTA-Mg-GVB缓冲液和20℃条件下恒温水浴90 m in时,其溶血活性最高;Mg2+对仿刺参体腔液补体的溶血活性有影响,苯甲基磺酰氟(PMSF)、酵母聚糖、甲胺和肼对仿刺参补体旁路溶血活性均有明显的抑制作用。     

底栖硅藻种类和密度对仿刺参幼体和稚参生长与成活的影响

在水温为22.0²6.0℃下,研究了不同密度的圆筛藻Coscinodiscus sp.、舟形藻Navicula sp.和双肋藻Amphipteura sp.及其等比例组合对仿刺参Apostichopus japonicus体长为40026.0℃下,研究了不同密度的圆筛藻Coscinodiscus sp.、舟形藻Navicula sp.和双肋藻Amphipteura sp.及其等比例组合对仿刺参Apostichopus japonicus体长为400⁵00μm的樽形幼体变态、附着及生长和成活的影响。结果表明:在单一硅藻组中,圆筛藻组幼体的附着率最高(13.3%±2.2%),显著高于舟形藻(6.9%±1.8%)和双肋藻组(5.9%±0.7%)(P<0.05);混合硅藻组的附着率均高于单一硅藻组,其中圆筛藻+舟形藻组幼体的附着率(23.2%±3.2%)显著高于对照组(18.0%±2.16%)(P<0.05)。混合藻类密度为1500μm的樽形幼体变态、附着及生长和成活的影响。结果表明:在单一硅藻组中,圆筛藻组幼体的附着率最高(13.3%±2.2%),显著高于舟形藻(6.9%±1.8%)和双肋藻组(5.9%±0.7%)(P<0.05);混合硅藻组的附着率均高于单一硅藻组,其中圆筛藻+舟形藻组幼体的附着率(23.2%±3.2%)显著高于对照组(18.0%±2.16%)(P<0.05)。混合藻类密度为1²5万个/cm2时,幼体的附着率(27.2%±4.28%)均显著高于对照组(P<0.05)。经过46 d的饲养,单一和混合藻类组幼参的最终体长(P<0.01)和成活率(P<0.05)均显著低于对照组。稚参变态附着后至体长为70025万个/cm2时,幼体的附着率(27.2%±4.28%)均显著高于对照组(P<0.05)。经过46 d的饲养,单一和混合藻类组幼参的最终体长(P<0.01)和成活率(P<0.05)均显著低于对照组。稚参变态附着后至体长为700⁸00μm的10 d内,以3种混合底栖硅藻为食物,之后以营养来源丰富的人工饵料为食,可明显提高仿刺参的生长速度和育苗成活率。     

仿刺参多种杂交方式下杂交效果的初步研究

对仿刺参Apostichopus japonicus中国群体(C)与俄罗斯群体(R)杂交子一代F1(C×R)亲参的发育情况及其与中国仿刺参群体多种杂交后代的早期生长情况进行了研究。结果表明:杂交仿刺参子一代F1(C×R)在渤海北部池塘可自然发育成熟,或经人工促熟后发育成熟。3龄成熟子一代个体体重为(246.5±65.1)g,体重为140⁴00 g,性腺指数为(15.7±1.6)%,卵径为130400 g,性腺指数为(15.7±1.6)%,卵径为130¹60μm。通过人工催产获得成熟精卵,F1(C×R)与C回交,在温度为(20.0±0.5)℃、盐度为31、pH为8.0、溶氧为7.4mg/L的条件下进行幼体培育,并对其生长指标进行测量。结果表明:各组杂交后代在体长、体重方面表现出一定的杂种优势。其中,耳状幼体阶段各组仿刺参生长速度由高到低依次为F1(C×R)♀×C♂>C♀×F1(C×R)♂>F1(C×R)♀×F1(C×R)♂>C♀×C♂;4月龄时各组稚参、幼参体长日增长由高到低依次为F1(C×R)♀×F1(C×R)♂>C♀×F1(C×R)♂>C♀×C♂>F1(C×R)♀×C♂,体重日增长由高到低依次为F1(C×R)♀×F1(C×R)♂>F1(C×R)♀×C♂>C♀×F1(C×R)♂>C♀×C♂。     

镉对刺参幼参体内金属硫蛋白含量及其变化规律的影响

为评价水体中镉(Cd⁽²⁺⁾)对刺参Apostichopus japonicus体内金属硫蛋白(MT)的诱导效果,以刺参幼参(体质量8.87 g±1.12 g)为研究对象,在水温16(2+))对刺参Apostichopus japonicus体内金属硫蛋白(MT)的诱导效果,以刺参幼参(体质量8.87 g±1.12 g)为研究对象,在水温16¹8℃下,探讨水体中不同浓度Cd18℃下,探讨水体中不同浓度Cd⁽²⁺⁾(<0.005、0.025、0.050、0.250、0.500 mg/L)胁迫下幼参体内MT含量随Cd(2+)(<0.005、0.025、0.050、0.250、0.500 mg/L)胁迫下幼参体内MT含量随Cd⁽²⁺⁾胁迫时间(0、12、36、60、84、108h)的变化规律。结果表明:随着Cd(2+)胁迫时间(0、12、36、60、84、108h)的变化规律。结果表明:随着Cd⁽²⁺⁾胁迫时间的延长,幼参肠道、呼吸树和体壁中MT含量呈先升高后趋于平稳的趋势,且在36 h时各组织中MT含量最高或相对较高;Cd(2+)胁迫时间的延长,幼参肠道、呼吸树和体壁中MT含量呈先升高后趋于平稳的趋势,且在36 h时各组织中MT含量最高或相对较高;Cd⁽²⁺⁾胁迫36 h时,幼参体内MT含量依次为肠道>呼吸树>体壁,且Cd(2+)胁迫36 h时,幼参体内MT含量依次为肠道>呼吸树>体壁,且Cd⁽²⁺⁾胁迫后幼参各组织间MT含量有显著性差异(P<0.05);各时间点下,Cd(2+)胁迫后幼参各组织间MT含量有显著性差异(P<0.05);各时间点下,Cd⁽²⁺⁾浓度试验组幼参肠道、呼吸树和体壁中MT含量均显著高于对照组(P<0.05);在Cd(2+)浓度试验组幼参肠道、呼吸树和体壁中MT含量均显著高于对照组(P<0.05);在Cd⁽²⁺⁾胁迫各时间点,幼参肠道和呼吸树中MT含量随Cd(2+)胁迫各时间点,幼参肠道和呼吸树中MT含量随Cd⁽²⁺⁾浓度的升高呈显著"阶梯式"升高(P<0.05),体壁中MT含量则随Cd(2+)浓度的升高呈显著"阶梯式"升高(P<0.05),体壁中MT含量则随Cd⁽²⁺⁾浓度的升高而升高,Cd(2+)浓度的升高而升高,Cd⁽²⁺⁾浓度为0.025、0.050 mg/L时,体壁中MT含量相差不大(P>0.05),但均显著低于Cd(2+)浓度为0.025、0.050 mg/L时,体壁中MT含量相差不大(P>0.05),但均显著低于Cd⁽²⁺⁾浓度最高组(0.500 mg/L)(P<0.05)。研究表明,水体中的Cd(2+)浓度最高组(0.500 mg/L)(P<0.05)。研究表明,水体中的Cd⁽²⁺⁾可诱导刺参组织合成金属硫蛋白,其中对肠道和呼吸树的诱导效果最明显,36 h即可达到较为显著的诱导效果,因此,刺参肠道和呼吸树组织中的MT含量可作为评价水体中重金属Cd(2+)可诱导刺参组织合成金属硫蛋白,其中对肠道和呼吸树的诱导效果最明显,36 h即可达到较为显著的诱导效果,因此,刺参肠道和呼吸树组织中的MT含量可作为评价水体中重金属Cd⁽²⁺⁾污染的生物标志物。