王力勇,胡麗萍*,姜黎明,孫靈毅,王鶴
(1.煙臺市水產(chǎn)研究所,山東 煙臺 264003;2.山東東方海洋科技股份有限公司,山東 煙臺 264000)
?
單環(huán)刺螠的人工苗種生產(chǎn)研究Ⅰ.環(huán)境因子對單環(huán)刺螠受精與孵化的影響
王力勇1,胡麗萍1*,姜黎明2,孫靈毅1,王鶴1
(1.煙臺市水產(chǎn)研究所,山東 煙臺 264003;2.山東東方海洋科技股份有限公司,山東 煙臺 264000)
為對單環(huán)刺螠(Urechisunicinctus)的人工苗種生產(chǎn)提供科學(xué)有效的基礎(chǔ)資料,進行了受精方式和環(huán)境因子對單環(huán)刺螠受精與孵化的影響研究。結(jié)果表明,自然受精的受精率(95.67±2.32)%顯著高于人工授精(8.79±6.02)%~(57.83±8.23)%(P<0.05);人工授精中,精卵比例為5∶1~10∶1時的受精率顯著高于其他人工授精組實驗組(P<0.05),可達50%左右。環(huán)境因子中,水溫在15.0~21.0 ℃時,孵化率均達86%以上,顯著高于其他水溫組(P<0.05);鹽度為24.1~30.0的實驗組中有幼蟲孵化,且鹽度為27.2時孵化率最高,為(86.70±2.24)%,與其他鹽度組差異均顯著(P<0.05);pH為6.96~9.01的實驗組中有幼蟲孵化,且pH為8.02時孵化率最高,為(84.26±4.20)%,與其他pH組差異均顯著(P<0.05);受精卵密度為1 ind./mL時的孵化率為(89.43±2.34)%,較其他實驗組稍高,但差異不顯著(P>0.05);充氣+攪動實驗組的孵化率為(90.50±2.23)%,顯著高于其他組(P<0.05),通過攪動水體可將孵化率提高30%以上,而充氣可將孵化率提高10%以上。綜上所述,受精方式的不同以及環(huán)境因子(水溫、鹽度、pH、充氣方式等)的變化會直接影響單環(huán)刺螠的受精率和孵化率。本研究通過對比實驗,獲得了單環(huán)刺螠人工授精的最佳精卵比例以及在較大實驗水體中受精卵孵化的最適環(huán)境因子條件,這將為單環(huán)刺螠的全人工苗種繁育工作提供參考依據(jù)。[中國漁業(yè)質(zhì)量與標準,2017,7(4):37-44]
單環(huán)刺螠;人工苗種生產(chǎn);受精;孵化;環(huán)境因子
單環(huán)刺螠(Urechisunicinctus),屬螠蟲動物門(Echiurioidea)、螠綱(Echiurida)、無管螠目(Xenopneusta)、刺螠科(Urechidae)、刺螠屬(Urechis),俗稱“海腸子”,系真體腔原口動物,自然分布于俄羅斯、朝鮮、日本以及中國的黃、渤海沿岸。單環(huán)刺螠對海水中的硫化物具有較強的耐受與解毒能力,對水質(zhì)調(diào)節(jié)及海洋污染的緩解具有積極作用[1]。因其富含蛋白質(zhì)、氨基酸和其他營養(yǎng)物質(zhì),味道鮮美,具有很高的經(jīng)濟食用價值,是一類極具增養(yǎng)殖前景的海洋動物資源。
根據(jù)單環(huán)刺螠所具有的生長快、抗病力強等優(yōu)勢和特點,盡快開展苗種繁育、養(yǎng)殖技術(shù)的研究,不僅可以緩解和改善因過度捕撈而日趨衰竭的自然資源量,提高經(jīng)濟效益,也可以大大提高增殖放流個體的成活率,有效地補充自然資源,在保護生態(tài)平衡和種質(zhì)資源方面具重大的應(yīng)用意義。
目前有關(guān)單環(huán)刺螠的研究,主要涉及其對環(huán)境的適應(yīng)性[2-3]、繁育及配子發(fā)生[4-7]、器官發(fā)生[8-9]、營養(yǎng)組分及活性肽分析[10-13]、代謝調(diào)節(jié)[1,14]以及分子生物學(xué)[15-16]等領(lǐng)域。牛從從等[5]曾報道海水鹽度和pH對單環(huán)刺螠胚胎發(fā)育中受精率和孵化率的影響,康慶浩等[17]對水溫在胚胎發(fā)育及幼體培育中的影響做了研究。然而,作為人工繁育的初始關(guān)鍵環(huán)節(jié),有關(guān)單環(huán)刺螠受精與孵化方面還缺乏較為系統(tǒng)全面的研究數(shù)據(jù)。因此,本研究對人工繁育前期過程中,人工授精的精卵比例、孵化水溫、鹽度、pH、充氣方式等環(huán)境因子對單環(huán)刺螠的受精與孵化等的影響進行了測定分析,以期為實現(xiàn)單環(huán)刺螠全人工苗種繁育及育苗生產(chǎn)提供可靠的理論依據(jù)。
1.1 材料
實驗用個體為腎管飽滿的單環(huán)刺螠成體,取自“煙臺海腸”地理標志產(chǎn)品保護范圍的牟平金山港海域,取材時間為2015年5月9-15日。個體體長10~18 cm,體質(zhì)量86~132 g。
1.2 方法
1.2.1 不同受精方法的受精率檢測
1.2.1.1 自然受精
選取腎管飽滿的單環(huán)刺螠親體200只,放于6.0 m×3.3 m×1.0 m的水泥池中。實驗用的海水為過濾海水,控制水溫在(18.0±1)℃,鹽度(29.0±1),pH 7.8。待親體出現(xiàn)自然排放后,揀出正在排放的雄性個體,以避免精液過多;當水中卵子密度達到2 ind./mL時,將親體全部取出;精、卵在水中自然受精,1 h后,用200目篩網(wǎng)隨機撈取卵子,于Olympus CX21顯微鏡下觀察放出極體的情況,隨機選取幾個視野,計數(shù)100個卵子,統(tǒng)計受精卵數(shù)量,按照公式(1)計算受精率。實驗重復(fù)3次。
式(1)
1.2.1.2 人工授精
選取腎管飽滿的單環(huán)刺螠雄性個體10只,人工解剖法由腎管獲取成熟的精子,混合均勻后取精液3滴,滴加到100mL過濾海水中,再次混合均勻,即得精子懸液。在50cm×30cm×40cm玻璃水槽內(nèi)進行人工授精。取同一雌體的卵子,計數(shù)后放入水槽內(nèi),保證不同實驗組水槽內(nèi)的卵子數(shù)量相當,約為1~2ind./mL;按照精卵比例為2∶1、5∶1、10∶1、20∶1、30∶1、40∶1等6個梯度加入精子懸液并混勻。每組3個重復(fù),實驗重復(fù)3次。1h后隨機取樣,并按照1.2.1.1的方法計數(shù)受精卵數(shù)量和計算受精率。
1.2.2 環(huán)境因子對受精卵孵化的影響
每個環(huán)境因子實驗均取同一雌體的受精卵為實驗對象,人工授精的精卵比例為10∶1,受精卵的密度為1 ind./mL(除密度組以外)。實驗在50 cm×30 cm×40 cm玻璃水槽內(nèi)進行,實驗水體45 000 mL。除不充氣實驗組外,水槽內(nèi)均設(shè)置100目散氣石2個,孵化過程中連續(xù)微量充氣,每間隔0.5 h攪水1次。每個實驗組均設(shè)3個平行組,實驗重復(fù)3次,每組計數(shù)受精卵數(shù)量不少于100只。孵化率按照下列公式(2)計算。
式(2)
1.2.2.1 水溫對孵化的影響實驗
設(shè)置 9.0、12.0、15.0、8.0、21.0、24.0、27.0 ℃共7個溫度實驗組,通過在玻璃水槽外加冰或在水槽內(nèi)用控溫電熱棒調(diào)節(jié)實驗海水的溫度,觀察不同水溫對孵化的影響。培育海水鹽度為29.0,pH為7.81。
1.2.2.2 鹽度對孵化的影響實驗
設(shè)置15.0、17.8、20.9、24.1、27.2、30.0、32.9、36.1共8個鹽度實驗組,使用過濾海水加蒸餾水或加食鹽來調(diào)配實驗海水的鹽度。培育海水溫度保持在(18.0±0.5)℃,pH為7.81。
1.2.2.3pH對孵化的影響實驗
設(shè)置4.98、5.97、6.96、8.02、9.01、9.98共6個pH實驗組,使用1%的NaOH溶液和1%的HCL溶液調(diào)配實驗海水的pH。培育海水溫度保持在(18.0±0.5)℃,鹽度為29.0。
1.2.2.4 充氣方式對孵化的影響實驗
設(shè)置不充氣+不攪動、不充氣+攪動、充氣+不攪動、充氣+攪動共4種不同充氣方式實驗組,充氣為連續(xù)微量充氣,攪動為每0.5h攪動水體1次,使沉在水底的卵浮起。培育海水溫度保持在(18.0±0.5)℃,鹽度為29.0,pH為7.81。
1.2.2.5 密度對孵化的影響實驗
設(shè)置0.5、1、2、4、8ind./mL共5個孵化密度實驗組,觀察不同密度對孵化效果的影響。培育海水溫度保持在(18.0±0.5)℃,鹽度為29.0,pH為7.81。
1.3 數(shù)據(jù)分析
采用SPSS 19.0 軟件包對數(shù)據(jù)進行單因子方差分析,檢驗方差齊性,并對數(shù)據(jù)進行Duncan多重比較,顯著性水平為P<0.05。
2.1 自然受精的受精率高于人工授精
生殖季節(jié),雄性腎管中精液的密度為4.2×109ind./mL。由圖1可見,自然受精的受精率(95.67±2.32)%,顯著高于人工授精(8.79±6.02)%~(57.83±8.23)%(P<0.05);人工授精方法中,精卵比例為5∶1和10∶1的受精率分別為(43.47±8.54)%和(57.83±8.23)%,兩者差異不顯著(P>0.05),但顯著高于其他精卵比例實驗組(P<0.05)。
通過顯微鏡觀察可見,多數(shù)卵子周邊的精子數(shù)在2~4個;精卵比例過低或過高時的受精率均較低:精卵比例較低時,精子與卵相遇機會較小從而導(dǎo)致受精率下降;反之,當精卵比例較高時,卵子周邊附著的精子過多,精子間會存在較大的競爭,也將導(dǎo)致受精率的下降。
圖1 不同受精方法的受精率同一指標中標有不同小寫字母表示組間差異顯著(P<0.05),標有相同小寫字母表示組間差異不顯著(P>0. 05),下同。Fig.1 Fertilization rates by different fertilization methods In the same index, the differences between the groups with different lowercase letters were significant (P<0.05),and the same lowercase letters were not significant (P>0.05), the same below.
2.2 環(huán)境因子對受精卵孵化的影響
2.2.1 水溫對孵化的影響較大
實驗結(jié)果表明,單環(huán)刺螠的孵化時間受水溫的影響較大。9.0~24.0 ℃時,受精卵均可孵化,但所需時間為54.0~19.0 h不等,水溫與孵化時間呈現(xiàn)負相關(guān)性;27 ℃時,胚胎發(fā)育可以持續(xù)至囊胚,之后發(fā)育停滯,胚胎逐漸死亡并分解,水體變渾濁并有異味產(chǎn)生。不同水溫條件下,胚胎發(fā)育不同階段所需時間詳見表1。
水溫對受精率和孵化率均構(gòu)成一定影響(圖2)。經(jīng)SPSS軟件Duncan法多重比較分析表明,除9.0 ℃水溫時的受精率(41.29±4.41)%顯著低于其他水溫實驗組的受精率(P<0.05)外,其他各組受精率無顯著差異(P>0.05),較小的差異表現(xiàn)為:15.0~21.0 ℃水溫條件下,受精率可達50%以上;12和24.0 ℃條件下,受精率接近50%。
相較受精率,孵化率受水溫的影響較大。15.0~21.0 ℃時,孵化率均達86%以上,顯著高于其他水溫實驗組(P<0.05);24.0 ℃時的孵化率也較高,達到(82.11±2.32)%,顯著高于9.0和12.0 ℃時的孵化率;27 ℃條件下,單環(huán)刺螠卵雖可正常受精,受精率為(45.29±2.32)%,但受精卵卻不能完成孵化過程。從胚胎發(fā)育以及后期生長情況來看,單環(huán)刺螠的適宜孵化水溫為15.0~21.0 ℃。
表1 不同水溫下受精卵孵化所需要的時間Tab.1 The incubation time of fertilized eggs at different water temperatures
注:鹽度29.0,pH 7.81。
圖2 不同水溫對單環(huán)刺螠受精和孵化的影響鹽度:29.0;pH:7.81。Fig.2 Effects of different water temperature on fertilization and hatching of Urechis unicinctus Salinity: 29.0; pH: 7.81.
2.2.2 鹽度對孵化有一定影響
如圖3所示,受精2 h時,鹽度為24.1、27.2和30.0的實驗組己有80%以上的受精卵卵裂為2細胞或4細胞,這3個不同鹽度實驗組的卵裂率相互之間差異不顯著(P>0.05),但卻顯著高于其他不同鹽度實驗組(P<0.05);鹽度15.0~20.9及鹽度36.1的實驗組90%以上的受精卵尚未卵裂,并且已經(jīng)卵裂的受精卵分裂球不正常,近50%為畸形。
受精36h時,只有鹽度為24.1、27.2和30.0的實驗組中有幼蟲孵化,孵化率以鹽度27.2實驗組最高,達(86.70±2.24)%,顯著高于其他各組;鹽度24.1與30.0的實驗組孵化率差異不顯著,分別為(61.53±2.24)%和(69.22±2.26)%。鹽度32.9和36.1的實驗組中胚胎大部分在囊胚期停止發(fā)育,培養(yǎng)水體稍有渾濁;鹽度15.0、17.8和20.9的實驗組中卵己經(jīng)分解,水體變渾濁。由此可見,單環(huán)刺螠受精卵孵化的適宜鹽度為24.1~30.0。
圖3 不同鹽度對單環(huán)刺螠受精和孵化的影響水溫:(18.0±0.5)℃;pH:7.81。Fig.3 Effects of different salinity on fertilization and hatching of Urechis unicinctus Water temperature: (18.0±0.5) ℃; pH: 7.81.
2.2.3pH對孵化有一定影響
由圖4可見,受精2h時,pH為6.96、8.02和9.01的實驗組受精卵已開始卵裂,3組的卵裂率差異不顯著(P>0.05),且均在70%以上,其中以pH 8.02的實驗組卵裂比例最高,為(86.93±4.21)%;其他pH實驗組的卵裂率均顯著低于以上3組(P<0.05),其中pH 4.98的實驗組中的胚體未見有正常卵裂的胚胎,大部分仍為未受精卵,并有相當一部分為畸形卵。
受精36 h時,只有pH為6.96、8.02和9.01的實驗組中有幼蟲孵化,其中,pH 8.02實驗組中的孵化率最高,為(84.26±4.20)%,顯著高于pH 9.01實驗組(67.95±6.56)%和pH 6.96實驗組(59.44±4.28)%。pH 4.98的實驗組中部分卵已經(jīng)分解,水體變渾濁;pH 5.97和9.98的實驗組中均無幼蟲孵化,大部分發(fā)育停止在囊胚期,水體也變渾濁。根據(jù)實驗結(jié)果可認為單環(huán)刺螠受精卵孵化的適宜pH為6.96~9.01。
圖4 不同pH對單環(huán)刺螠受精和孵化的影響水溫:(18.0±0.5) ℃;鹽度:29.0。Fig.4 Effects of different pH on fertilization and hatching of Urechis unicinctus Water temperature: (18.0±0.5) ℃; salinity: 29.0.
2.2.4 充氣方式對孵化影響顯著
不同的充氣方式對卵子受精幾乎無影響,但對受精卵孵化效果卻影響很大(圖5)。充氣+攪動實驗組孵化率最高,達到(90.50±2.23)%,顯著高于其他各組(P<0.05)。攪動組和充氣組的孵化率差異顯著(P<0.05),且兩者顯著高于既不充氣也不攪動實驗組(60.67±2.23)%(P<0.05)。單環(huán)刺螠的受精卵為沉性卵,通過攪動水體可將孵化率提高32.41%~34.36%,而充氣可將孵化率提高10.85%~12.49%。
圖5 不同充氣方式對單環(huán)刺螠受精和孵化的影響水溫:(18.0±0.5)℃;鹽度:29.0;pH:7.81。下同。Fig.5 Effects of different ways of inflating on fertilization and hatching of Urechis unicinctus Water temperature: (18.0±0.5)℃; salinity: 29.0; pH: 7.81. The same below.
2.2.5 密度對孵化影響較小
隨著孵化密度的增加,孵化率總體呈下降態(tài)勢;最高為1ind./mL孵化密度時的(89.43±2.34)%,最低為8ind./mL孵化密度時的(77.62±2.34)%(圖6)。不同孵化密度組間的孵化率差異不顯著(P>0.05),即受精卵孵化密度對孵化率影響較小。
圖6 不同密度對單環(huán)刺螠受精卵孵化的影響Fig.6 Effects of different densities on the hatching of Urechis unicinctus
大部分海洋無脊椎動物的早期胚胎發(fā)育均為經(jīng)過完全卵裂后形成有腔囊胚,然后經(jīng)內(nèi)陷、內(nèi)卷、分層等過程發(fā)育為原腸胚,包括像棘皮動物、多數(shù)軟體動物及環(huán)節(jié)動物等[18-19]。胚體繼續(xù)發(fā)育形成幼蟲,大多數(shù)海洋無脊椎動物能產(chǎn)生浮游生活的幼蟲,幼蟲經(jīng)過一系列形態(tài)結(jié)構(gòu)的變化,包括變態(tài)和固著等,發(fā)育成為幼體或成蟲[19]。在胚胎發(fā)育中,環(huán)境因子對其起著至關(guān)重要的作用,如海水的各種理化因子(如溫度、鹽度、pH和各種離子等)、餌料及生存底質(zhì)等對胚胎發(fā)育影響顯著。本研究實驗結(jié)果表明,溫度、鹽度和pH均對單環(huán)刺螠的受精率和孵化率有不同程度的影響。
通過對單環(huán)刺螠受精卵孵化的環(huán)境因子分析得出,在較大培育水體(45 000 mL)中,單環(huán)刺螠孵化的適宜鹽度范圍為24.1~30.0,最適鹽度為27.2;適宜pH范圍為6.96~9.01,最適pH為8.02。該結(jié)論與牛從從等[5]的實驗室250 mL培育水體研究結(jié)果基本一致。本研究獲得的單環(huán)刺螠適宜孵化水溫為15.0~21.0 ℃,24.0 ℃時的受精卵孵化率也較高,與康慶浩等[17]報道單環(huán)刺螠幼體培育的適宜水溫為15.0~20.0 ℃略有差異。分析原因為康慶浩等[17]研究中幼體培育所涉及的階段較多,包括了從受精卵到13體節(jié)期的整個過程,而本研究是針對最初擔輪幼蟲期前的培育溫度進行的實驗測定。與其研究結(jié)論一致的是:在一定溫度范圍內(nèi),單環(huán)刺螠的胚胎發(fā)育速度隨水溫升高而加快,有明顯的正相關(guān)性。
需要指出的是,本文中獲得的對單環(huán)刺螠受精煉孵化的適宜環(huán)境因子數(shù)據(jù),均是在環(huán)境單因素變化條件下得出的,對于不同環(huán)境因子間的相互影響未做驗證。在后續(xù)研究工作中,課題組將開展對不同環(huán)境因子的正交試驗設(shè)計和分析,以期獲得更準確的單環(huán)刺螠受精煉孵化的適宜環(huán)境因子數(shù)據(jù)。
另外,實驗還發(fā)現(xiàn),單環(huán)刺螠孵化過程對溫度、鹽度和pH的適應(yīng)范圍要比受精時對3個環(huán)境因子的適應(yīng)范圍縮小。這說明隨著發(fā)育的進行,胚胎逐漸開始對環(huán)境因子,包括海水溫度、鹽度和pH等的作用敏感。這可能與前期胚胎發(fā)育有卵膜的保護有關(guān),當發(fā)育至幼蟲失去卵膜的保護而與水體直接接觸時,環(huán)境因子對其影響變大,該結(jié)果與牛從從等[5]的實驗結(jié)論相吻合。
本課題組還對單環(huán)刺螠成體暫養(yǎng)階段對環(huán)境因子的耐受能力做了研究(未發(fā)表)。研究結(jié)果表明,單環(huán)刺螠成體對鹽度的適應(yīng)能力較強,適應(yīng)鹽度范圍19~35,適宜pH范圍6.5~8.5。對比單環(huán)刺螠在生長發(fā)育的初始階段與成體階段,其幼蟲孵化時期對鹽度和pH的適應(yīng)能力均要弱一些。這是由于單環(huán)刺螠隨著發(fā)育到成體,機體功能已經(jīng)完善和增強,對環(huán)境的適應(yīng)能力也變的更強。因此,單環(huán)刺螠的胚胎發(fā)育階段在人工養(yǎng)殖過程中對環(huán)境的要求尤其嚴苛,做好受精與孵化階段的水質(zhì)管理,為胚胎發(fā)育提供適宜的環(huán)境條件是做好單環(huán)刺螠苗種繁育工作的前提。
人工授精是單環(huán)刺螠全人工苗種繁育的第一步,水溫、鹽度、pH等環(huán)境因子對單環(huán)刺螠的受精卵孵化均構(gòu)成較大影響。本研究確定了人工授精適宜的精卵比例為5∶1~10∶1;單環(huán)刺螠受精卵孵化的適宜水溫為15.0~21.0 ℃,適宜鹽度為24.1~30.0,適宜pH為6.96~9.01;受精卵孵化時應(yīng)連續(xù)充氣并伴以攪動,可有效提高孵化率。
[1] Ma Y, Zhang Z, Shao M, et a1. Sulfide: qujnone oxidoreductase from echiuran wormUrechisunicinctus[J]. Mar Biotechnol, 2011, 13(1): 93-107.
[2] 李諾, 宋淑蓮, 唐永政, 等. 單環(huán)刺螠增養(yǎng)殖生物學(xué)的研究[J]. 齊魯漁業(yè), 1998, 15(1): 11-14.
[3] 鄭巖, 白海娟, 王亞平. 單環(huán)刺螠對水溫、鹽度和pH的耐受性的研究[J]. 水產(chǎn)科學(xué), 2006, 25(10): 513-516.
[4] 李諾, 宋淑蓮, 唐永政. 單環(huán)刺螠生活史研究[J]. 齊魯漁業(yè), 1995, 12(6): 24-27.
[5] 牛從從, 張志峰, 邵明瑜. 單環(huán)刺螠蟲精子生物學(xué)特征和環(huán)境因子的關(guān)系[J]. 中國水產(chǎn)科學(xué), 2005,12(5): 556-561.
[6] 王航寧, 邵明瑜, 張志峰. 單環(huán)刺螠精巢年周期發(fā)育及精子發(fā)生[J]. 中國水產(chǎn)科學(xué), 2011, 18(5): 1189-1195.
[7] 李昀, 王航寧, 邵明瑜, 等. 單環(huán)刺螠生殖腺的發(fā)生及雌體的生殖周期[J]. 中國海洋大學(xué)學(xué)報, 2012, 42(6): 81-84.
[8] Lehrkea J, Bartolomaeusb T. Comparative morphology of spermatozoa in Echiura[J]. Zool Anz, 2009, 248(1): 35-45.
[9] 陳宗濤, 張志峰, 康慶浩, 等. 單環(huán)刺螠消化道的發(fā)生和分化[J]. 中國水產(chǎn)科學(xué), 2006, 13(5): 700-704.
[10] 孟祥欣, 郭承華, 董新偉, 等. 單環(huán)刺螠(Urechisunicinctus)廢棄內(nèi)臟營養(yǎng)成分分析[J]. 煙臺大學(xué)學(xué)報, 2008, 21 (3): 232-234.
[11] 李諾, 宋淑蓮, 唐永政. 單環(huán)刺螠體壁氨基酸組分與含量的分析[J]. 齊魯漁業(yè), 2000, 17(5): 26-28.
[12] Jo H Y, Jullg W K, Kim S K. Purification and characterization of a novel anticoagulant peptide from marine echiuroid worm,Urechisunicinctus[J]. Process Biochem, 2008, 43(2): 179-184.
[13] Sung W S, Park S H, Lee D G. Antimicrobial effect and membrane-active mechanism of Urechistachykinins, neuropeptides derived fromUrechisunicinctus[J]. FEBS Letters, 2008, 582 (16): 2463-2466.
[14] Wang S F, Zhang F, He C, et a1. The effect oftoxic sulfide exposure on oxygen consumption and oxidation products inUrechisunicinctus(Echiura: Urechidae) [J]. J Ocean U China, 2010, 9(2): 157-161.
[15] 陳宗濤, 張志峰, 牛從從, 等. 單環(huán)刺螠蟲變態(tài)前幼蟲發(fā)育的同工酶及酶學(xué)研究[J]. 中國水產(chǎn)科學(xué), 2005, 12(3): 233-238.
[16] 吳志剛. 單環(huán)刺螠線粒體全基因組及其系統(tǒng)發(fā)生研究[D]. 青島:中國科學(xué)院海洋研究所, 2008, 52(2): 558-562.
[17] 康慶浩, 鄭家聲, 金在敏. 單環(huán)刺螠(Urechisunicinctus)的人工苗種生產(chǎn)研究.Ⅰ.水溫對胚胎發(fā)育及幼體培育的影響[J]. 青島海洋大學(xué)學(xué)報, 2002, 32(2): 273-278.
[18] 張?zhí)焓a. 動物胚胎發(fā)育講座(一)——動物胚胎早期發(fā)育概況[J]. 生物學(xué)通報, 1994(7): 26-28.
[19] 張紅衛(wèi). 發(fā)育生物學(xué)[M]. 北京: 高等教育出版社, 2006.
Artificial seed production ofUrechisunicinctusⅠ. Influence of environmentalfactors on fertilization and hatchingUrechisunicinctus
WANG Liyong1, HU Liping1*, JIANG Liming2, SUN Lingyi1, WANG He1
(1.Yantai Fisheries Research Institute, Yantai 264003, China;2.Shandong Oriental Ocean SCI-TECH CO., LTD, Yantai 264000, China)
In order to obtain the basic data for artificial seeding production ofU.unicinctus, the fertilization methods and environmental factors that affected the fertilization and hatching ofU.unicinctuswere investigated in the study. The results showed that the fertilization rate of natural insemination (95.67±2.32)% was significantly higher than that of artificial insemination(8.79±6.02)%~(57.83±8.23)% (P<0.05). In the experiment of artificial insemination, the fertilization rate with the sperm and egg ratio of 5∶1 to 10∶1 was significantly higher than that of the other groups (P<0.05), and it was about 50%. In respect of the environmental factors, the hatching rate was above 86% when the water temperature was 15.0~21.0℃, significantly higher than that of the other water temperature groups (P<0.05). The larvae hatched in the 24.1 ~ 30.0 salinity and the highest hatching rate (86.70 ± 2.24)% happened at the salinity of 27.2, which was significantly different from the other groups (P<0.05). The larvae hatched in the pH 6.96~9.01 and the highest hatching rate (84.26 ± 4.20)% appeared at pH 8.02, which was significantly different from the other groups (P<0.05). The hatching rate of the fertilized eggs at 1 ind./mL was (89.43 ± 2.34)%, which was relatively higher than the other experimental groups, but the difference was not significant (P>0.05). The hatching rate of the group with aeration and agitation (90.50 ± 2.23)% was significantly higher than that of the other groups (P<0.05). The hatching rate was increased by more than 30% by agitating the water, and it was increased by more than 10% by aeration. In conclusion, the fertilization rate and hatching rate ofU.unicinctuswere significantly affected by the different fertilization methods and the changes of environmental factors (water temperature, salinity, pH, means of aeration etc.). In the present study, the optimal proportion of sperm-egg artificial insemination and the optimum environmental factors for hatching of fertilized eggs in large experimental water were obtained, which would provide a reliable reference for the whole artificial seed breeding ofU.unicinctus. [Chinese Fishery Quality and Standards, 2017, 7(4):37-44]
Urechisunicinctus; artificial seeding production; fertilization; hatching; environmental factors
HU Liping, liping.hu1985@163.com
10.3969/j.issn.2095-1833.2017.04.006
2017-01-16;接收日期:2017-04-06
山東省科技發(fā)展計劃項目(2014 GHY 115028)
王力勇(1968-),男,本科,高級工程師,研究方向為海洋經(jīng)濟生物育種與人工養(yǎng)殖技術(shù),wly6812@163.com 通信作者:胡麗萍,工程師,研究方向為海洋生物遺傳育種及水產(chǎn)品質(zhì)量檢測,liping.hu1985@163.com
S96
A
2095-1833(2017)04-0037-08