體重對青海湖裸鯉排氨率和排氨量的影響

程子騫 張佳月

摘?要：為了解體重對青海湖裸鯉（Gymnocypris przewalskii）排氨率和排氨量的影響，在21 ℃左右的水溫下，結合對青海湖裸鯉耗氧率和呼吸頻率的測定，采用酚鹽分光光度法測定并研究了不同體重下青海湖裸鯉的排氨量、排氨率。結果表明：不同體重的青海湖裸鯉在基礎呼吸代謝過程中其排氨量方面有極顯著的差異（P<0.01）。青海湖裸鯉的排氨量隨著體重的增加而增加，呈冪指數關系。不同體重的青海湖裸鯉的排氨率等也有顯著差異（P<0.01），隨著體重的增加排氨率相對降低。

關鍵詞：青海湖裸鯉（Gymnocypris przewalskii）;排氨率;排氨量;體重

青海湖裸鯉（Gymnocypris przewalskii）屬鯉形目（Cypriniformes），鯉科（Gyprinidase），裂腹魚亞科（Schizothoracinae），裸鯉屬（Gymnocypris），俗稱狗魚、湟魚、花魚、無鱗魚、藏龍魚等，是中國青海湖的特有魚種[1-2]。近幾年在青海湖裸鯉的資源保護、人工繁殖、養殖技術和飼料開發上取得了很多成果。但關于它如何適應高原低溫、缺氧的鹽水環境，其呼吸代謝有何特殊的適應性機制，目前還未見研究報道。開展青海湖裸鯉呼吸代謝方面的研究，不僅對青海湖裸鯉野生資源的保護開發具有重要的生物學和生態學意義，還對提高其養殖、運輸等生產管理技術，促進魚的生長，增加經濟效益等有重要的指導意義。

排氨率是指魚每單位重量每小時排泄氨氮的量，排氨量是指每條魚每小時排泄氨氮的量。測量魚類的排氨率是研究其生理代謝的重要指標之一。氨氮占總排泄的70%～90%，其余的大部分是以尿素的形式排出[3-5]。魚類代謝和排泄的研究非常必要，氮代謝是魚類代謝的重要環節，作為代謝的最終產物，氮排泄的變化可以反映體內蛋白質的轉換利用狀況，這些研究對于蛋白質代謝、自身機體組織有效性都具有重要意義，是魚類能量學研究中很重要的部分。在水產生產實踐上，氨氮排泄研究對控制合理的養殖密度、調控水質、合理投喂、減少蛋白質浪費、控制養殖成本及生態成本等方面具有重要的指導作用[6-10]。

1?材料與方法

1.1?實驗用魚

青海湖裸鯉（Gymnocypris przewalskii）采購于河北省青海湖裸鯉良種場—石家莊市井陘縣魚泉冷水魚開發公司。購入的魚種經篩選后挑出靈活健康、體重接近、規格一致的作為實驗用魚。根據魚體重和體長的不同分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四種規格，見表1。

1.2?實驗裝置

實驗裝置是仿照王藝磊[11]的封閉流水式呼吸測定裝置稍加改造而成。三個儲水缸，與一個呼吸室相連。自來水連續從注水口注入，在三個儲水缸內24 h連續曝氣充氧，并進行溫度調節。1號水桶上側有水位調節排水口，以保持水桶內水位恒定。3號桶內的水溶氧維持在8～12 mg/L。呼吸室容積為19 cm×31 cm×34 cm，由封閉完好的有機玻璃制成，設有入水口和出水口各一，并用止水調節閥控制水流流速。

1.3?藥品和儀器

所有試劑配制均按國家標準GB/T 7489-1987和GB/T 5750.5-2006配制。氨氮標準液用國家標準物質GBW（E）080220 NH+4-N 100 μg/ml。儀器及器材為TU—8010分光光度計及標準玻璃器材等。

1.4?實驗設計與方法

體重實驗于同一溫度（21±0.5） ℃下進行。根據體重和體長不同設為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ等四個實驗水平，每水平設三個平行組，見表1。隨機選取不同規格和數量的魚，將魚置于封閉的控溫呼吸室中，研究它們的排氨量、排氨率。

連續24 h測定，每隔2 h測定一次，即第一天8：00、10：00、12：00、14：00、16：00、18：00、20：00、22：00，第二天0：00、2：00、4：00、6：00時進行測定。收集入水口、出水口的水樣，每種水樣重復收集兩次，及時放到-20 ℃冰箱內冷凍保存，在48 h內測定入水口、出水口的氨氮含量。實驗過程中保持安靜，光源采用自然光源，夜間操作采用暗燈照明。

1.5?計算方法

排氨率和排氨量的測定方法為酚鹽分光光度法，GB/T 5750.5-2006。分別測定入水口和出水口的氨氮量。排氨率和排氨量的計算公式如下：

式中：NE為排氨率，μg/kg·h;D為入水口含氨量，μg/L;DO為出水口含氨量，μg/L;V為流速，L/h;W為魚總體重，kg;NF為排氨量，μg/尾·h;L為魚尾數，尾。

1.6?數據處理

實驗所得數據以STATISTICA10.0軟件作統計分析進行單因素方差（ One-way ANOVA）分析，組間差異采用Duncans多重比較，顯著水平為0.05，極顯著水平為0.01。作圖用Origin70軟件作圖。所得數據用平均值±標準誤（Mean±S.E.）表示。

2?結果

在水溫21 ℃條件下，測得不同體重的青海湖裸鯉的排氨量、排氨率等彼此間有極顯著差異（P<0.01），見圖1、圖2。從規格Ⅰ到規格Ⅳ，魚體重越大其個體排氨量越大，并呈冪函數相關，見圖1，相關關系符合M=aWb模式，排氨量（y）與體重（W）的關系為y=0.010 6 W0.824 6（R2=0.951 9）。從規格Ⅰ到規格Ⅳ，排氨率隨魚體重增加而降低，見圖2，排氨率（y）與體重（W）的關系為y=6.393 5 e（-0.002 8 W）（R2=0.949 7）。

3?討論

除溫度的影響之外，魚自身體重大小也是影響其排氨率、排氨量的主要因素之一。大量研究表明，魚類隨著體重的增加，排氨量也會相應增加，而排氨率則是下降，如俄羅斯鱘（Acipenser gueldenstaedti Brandt）、厚頜魴（Megalobrama pellegrini）、圓口銅魚（Coreius guichcnoti）、虹鱒（Oncorhynchus mykiss）等[12-14]。本實驗結果顯示，隨著青海湖裸鯉的體重從29.27±0.18 g增加到194.23±2.34 g時，排氨量逐漸升高，而排氨率則逐漸降低，與諸多研究結果一致。有學者認為，魚體中直接維持生命的組織如腎臟、腦、鰓、腸、生殖腺等組織的耗氧率較高，而脂肪、骨骼、骨骼肌等這些非直接維持生命的組織耗氧率較低。在魚類生長過程中，幼魚第一類組織（直接維持生命的組織）占的比例高，而第二類組織（非直接維持生命的組織）占的比例低;隨著魚的生長，第二類組織生長較快，所占的比例逐漸增大，故而魚類排氨率與魚體規格呈反比[15]。

許多研究結果已經證實排氨量與體重之間呈冪函數相關，方程為M=aWb，式中W為體重，a、b均為常數，b稱為體重指數。一般b的大小反映排氨率對體重變化的敏感程度[16-17]。對魚類來講，其體重指數b為0.67～1.00范圍內，大多數的魚類b值都在0.80左右[18]。Winberg更加細化地研究b值，發現鯉科魚類b=0.80，鮭亞目魚類b=0.76。海水魚和淡水魚也有不同，海水魚類b=079，淡水魚類b=0.81[19]。油鯡（Brevoortia tyrannus）在10～25 ℃時，b值為072～0.82之間[20];條石鯛幼魚（Oplegnathus fasciatus）在水溫20 ℃時b=0.63左右[21];尖吻鱸（Lates calcarifer）在水溫20 ℃時其b=071[22]。本實驗得出結論為，在溫度為21 ℃時，青海湖裸鯉排氨量的體重系數為b=0.824 6。這與大多數的結論相似，并且同鯉科魚類b=0811的體重系數相吻合[23]。

4?結論

選擇不同體重規格的青海湖裸鯉，在21 ℃左右的水溫下，測量分析了它們的排氨率、排氨量，研究了體重對青海湖裸鯉排氨率和排氨量的影響，得出以下結論：

不同體重的青海湖裸鯉在排氨量方面有極顯著的差異（P<0.01）。青海湖裸鯉的排氨量隨著體重的增加而增加，呈冪指數關系。不同體重的青海湖裸鯉的排氨率也有顯著差異（P<001），隨著體重的增加排氨率相對降低。

建議在養殖生產中，不僅應注意水體中總的載魚量，還應關注不同規格魚的代謝特點，一是根據魚體體重的不同，及時分池，控制水中氨氮量的變化;二是根據苗種規格的不同，有針對性地加強充氧或換水工作，確保其正常的生長。

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Abstract：In order to understand the ammonia excretion of Gymnocypris przewalskii with different body weight， combined with the measurement of oxygen consumption rate and respiration rate， we measured and studied the ammonia excretion amounts and ammonia excretion rates of Gymnocypris przewalskii by phenol salt spectrophotometry at the water temperature of about 21℃. The results showed that there were significant differences （P<0.01） in the ammonia excretion amounts of Gymnocypris przewalskii with different body weight under the basic respiration and metabolism. Ammonia excretion amount of the fish increased with the increasing of the body weight， which showed power exponential relationship.Ammonia excretion rates of the fish with different body weight were also significantly different（P<0.01）， with the increase of body weight， the ammonia excretion rate decreased.

Key words：Gymnocypris przewalskii;ammonia excretion rate;ammonia excretion;body weight