拉薩裂腹魚魚卵振動敏感性及其適宜孵化模式

曾本和，劉海平，旺 久，牟振波，王萬良，王金林，周建設，朱成科，楊瑞斌

( 1.西藏自治區農牧科學院 水產科學研究所，西藏 拉薩 850002； 2.西南大學榮昌校區 水產系，淡水魚類資源與生殖發育教育部重點實驗室，水產科學重慶市市級重點實驗室，重慶 402460； 3.華中農業大學 水產學院，湖北 武漢 430070 )

拉薩裂腹魚(Schizothoraxwaltoni)俗稱拉薩弓魚、貝氏裂腹魚、尖嘴魚，屬鯉形目、鯉科、裂腹魚亞科、裂腹魚屬，僅分布于西藏地區雅魯藏布江中上游干、支流及附屬水體，資源量少，生長速度緩慢，性成熟年齡較遲，為我國的特有種，也是西藏地區主要的經濟魚類之一[1]。受傳統和宗教的影響，藏民不食魚，目前拉薩裂腹魚還有一定數量種群。然而，自20世紀50年代以來，大量外來人口入藏開發，捕魚強度不斷增強，尤其是近年來，隨著人們生活水平的提高，吃“高原魚”在很多地方成了一種時尚；拉薩裂腹魚的需求量快速增長，捕撈量不斷加大，已遠超種群的增長速度[2]。另外，許多入侵種在雅魯藏布江中已經形成了自然種群[3]，與土著魚類競爭食物和生態位，也造成目前拉薩裂腹魚的種群數量銳減。因此，研究及保護拉薩裂腹魚資源迫在眉睫。然而目前有關拉薩裂腹魚的研究較少，僅見分類[4-5]、起源和演化[4,6]方面的資料。隨著西藏地區的經濟發展，對拉薩裂腹魚的研究開始增多，但也僅集中在分子系統發育與生物地理學[7-8]、年齡與生長[9]、食性組成[10]和人工馴養[11-13]方面，未見其受精卵孵化及敏感期的報道，不利于其種群資源的保護和合理利用。

開展拉薩裂腹魚的人工繁育技術研究是其資源保護及合理利用的一項重要舉措。自2010年以來，西藏相關單位便開展了拉薩裂腹魚的繁育工作[14]，但還有許多基礎研究尚未開展。目前拉薩裂腹魚受精卵孵化一般采用水泥池+孵化框的原始孵化方法，水霉嚴重，挑取死卵耗費大量人力，苗種生產能力弱，嚴重阻礙了拉薩裂腹魚規?；a。同時，在以往的繁殖生產中還發現，拉薩裂腹魚受精卵存在對水流敏感的現象，但目前尚未見拉薩裂腹魚受精卵水流敏感期的相關研究。筆者以同一批繁殖的受精卵為試驗對象，選擇受精卵質量較好、一般、較差的3尾魚受精卵，平列槽孵化方式受精率分別為91.23%、64.26%和45.65%(以下記為受精率91.23%、64.26%和45.65%受精卵)，用于孵化模式試驗，平均分為3份，于平列槽、立式孵化器、圓柱形孵化器3種孵化器(非黏性、沉性卵常見的孵化模式)中孵化，每日對受精卵拍照，通過照片計算死卵數，直至出膜，統計孵化率；另選1尾魚的受精卵(受精率88.54%)發育至不同時期時用不同頻率振蕩5 min，探索拉薩裂腹魚適宜孵化模式以及振動對其孵化的影響；筆者旨在為選擇及優選孵化方式和規模生產提供參考數據。

1 材料與方法

1.1 材料

2018年5月，拉薩裂腹魚受精卵取自西藏自治區拉薩市曲水縣西藏土著魚類增殖育種場(冷水性魚卵、沉性卵、非黏性卵)，受精率分別為91.32%、64.26%和45.66%；用于振蕩試驗的受精卵受精率為88.54%。

1.2 方法

1.2.1 魚卵孵化模式試驗

將受精率91.23%、64.26%和45.65%的受精卵(2.5、2.7、2.8萬粒)分別平均分為3份(體積法)，于平列槽、立式孵化器及圓柱形孵化器中孵化。孵化用水為曝氣后的井水，水溫(13.3±0.5) ℃，溶解氧8.5～9.9 mg/L。

平列槽：規格2.7 m×0.5 m×0.25 m，孵化盤規格49 cm×35 cm×3.5 cm，一端進水，另一端排水。水體交換頻率每6～8 min交換1次。孵化盤中微流水，水流速率為(0.013±0.001) m/s。3尾魚受精卵孵化密度分別為4.85、5.25、5.44粒/cm2。每日撿出死卵，并記錄。

立式孵化器：0.8 m×0.8 m×1.0 m，分為8層，每層孵化盤規格為35 cm×30 cm×1 cm，水從最上層流入，最下層流出，每2 min交換1次。孵化盤中微流水，水流速率為(0.018±0.006) m/s。3尾魚受精卵孵化密度分別為7.94、8.57、8.89粒/cm2。每日拍照，通過照片統計受精卵死亡率。

圓柱形孵化器：直徑25 cm，高度60 cm，底部為倒放的圓錐形，水從下端進，最上端出，每1 min交換1次，水流速率為(0.385±0.177) m/s。每日拍照，通過照片統計每日受精卵死亡率。圓柱形孵化器孵化受精卵2次，第1次5月2日卵，進水口水流速率過大，第5天受精卵全部死亡；第2次5月22日卵，水流速率調節至(0.385±0.177) m/s時，能使受精卵剛飄浮起來，不會重疊，結果有部分魚苗出膜；因此選擇第2次孵化數據。

1.2.2 振蕩對受精卵死亡率影響試驗

選取同一尾魚的受精卵(受精率88.54%)3.2萬粒，于平列槽中孵化，孵化盤規格為49 cm×35 cm×3.5 cm，孵化密度為18.66粒/cm2，由受精到出膜，每一個發育時期隨機撈取受精卵540粒，平均分為6個試驗組，每組3個平行，每個平行30粒卵，于水浴恒溫振蕩器(SHZ-A)中，水溫13 ℃，振動頻率分別為0、50、100、150、200、250 r/min(換算為水流速率分別為0、0.157、0.314、0.471、0.628、0.785 m/s)，振蕩5 min后轉移到平列槽20 cm×20 cm的孵化盤中繼續孵化，直到發育到下一個時期，統計受精卵或胚胎死亡數。

1.3 計算公式

R1=n1/n×100%

R2=n2/n×100%

R3=n3/n×100%

式中，R1為受精率(%)，R2為死亡率(%)，R3為孵化率(%)，n為總卵數，n1為平列槽孵化方式受精卵原腸中期時活卵數，n2為死卵數，n3為出膜仔魚數。

1.4 統計方法

試驗結果采用Excel 2010進行數據錄入和初步統計；采用SPSS 19.0統計軟件進行單因子方差分析，若差異顯著，則進行Duncan′s多重比較，差異顯著水平為0.05。

2 結 果

2.1 拉薩裂腹魚受精卵在3種孵化器中的孵化率

3種孵化模式中拉薩裂腹魚受精卵的孵化率見表1、圖1。3種孵化器中，平列槽孵化率最高，91.23%、64.26%、45.66%的3種受精率受精卵的孵化率分別為81.74%、40.30%、6.08%；其次為立式孵化器，3種受精率受精卵的孵化率分別為32.77%、2.59%、0；圓柱形孵化器孵化率最低，3種受精率受精卵的孵化率分別為5.42%、0、0。平列槽孵化模式下，受精率91.23%的受精卵死亡主要集中在第1、2、11天，占總死亡數74.64%；受精率為64.26%和45.66%的受精卵，死亡主要集中在第1～5天、第9～11天，分別占總死亡數的96.52%和93.51%。立式孵化器模式下，受精率為91.23%的受精卵死亡主要集中在第1、2、7～11天，占總死亡數的90.95%；受精率為64.26%的受精卵，死亡主要集中在第1、2、6～11天，占總死亡數的95.20%；受精率為45.66%的受精卵，死亡集中在前7 d，第7天受精卵全部死亡。圓柱形孵化器孵化模式下，受精率91.23%的受精卵每日死亡數均較多；受精率為64.26%的受精卵死亡主要集中在第1～3天，占總死亡數89.11%，孵化第5天后受精卵全部死亡；受精率為45.66%的受精卵死亡主要集中在第1～3天，占總死亡數96.81%，孵化第4天后受精卵全部死亡。

表1 3種孵化模式下拉薩裂腹魚受精卵孵化率 %Tab.1 Hatching rates of fertilized eggs of S. waltoni under three incubation modes

圖1 不同孵化模式下拉薩裂腹魚不同受精率受精卵累積死亡率Fig.1 Cumulative mortality of eggs with different fertilization rates in S. waltoni under different hatching modesa.受精率91.23%受精卵; b.受精率64.26%受精卵; c.受精率45.66%受精卵.a.fertilized egg with 91.23% fertilization rate; b.fertilized egg with 64.28% fertilization rate; c.fertilized egg with 45.66% fertilization rate.

2.2 不同流速對不同發育時期拉薩裂腹魚胚胎死亡率的影響

不同流速對拉薩裂腹魚不同發育期胚胎死亡率的影響見表2、表3。流速為0時，受精卵死亡率最低[(0.22±0.15)%]，與流速為0.157～0.471 m/s組間差異不顯著(P>0.05)，顯著低于0.628～0.785 m/s組(P<0.05)；流速為0.157～0.628 m/s組受精卵死亡率組間差異不顯著(P>0.05)；流速0.785 m/s組死亡率最高，顯著高于其他試驗組(P<0.05)。流速0～0.471 m/s條件下發育時期對受精卵死亡率影響見表4。原腸晚期死亡率最高，為(10.00±5.61)%，顯著高于其他試驗組(P<0.05)；其次是多細胞期，為(5.83±2.85)%，與原腸中期、64細胞期、尾芽出現期、神經胚期、尾泡出現期、眼晶出現期、耳囊出現期、32細胞期差異不顯著(P>0.05)，顯著高于其他各發育時期(P<0.05)。流速0.157～0.628 m/s條件下發育時期對受精卵死亡率影響見表5。64細胞期死亡率最高，為(26.67±23.45)%，與原腸晚期、多細胞期差異不顯著(P>0.05)，顯著高于其他各發育時期(P<0.05)。流速0.785 m/s條件下心臟原基期及心臟搏動期死亡率最低，為0，其他各發育時期均較高。4細胞期、8細胞期、64細胞期、多細胞期、囊胚晚期死亡率超過90%，囊胚早期死亡率超過80%，16細胞期死亡率超過70%，胚盤期、2細胞期、32細胞期、高囊胚期、囊胚中期死亡率超過60%，尾芽出現期、耳石期死亡率超過50%。

表2 不同流速下拉薩裂腹魚胚胎各發育時期死亡率 %Tab.2 Mortality of embryos of S. waltoni at different developmental stages at different flowing rates

表3 流速對拉薩裂腹魚胚胎死亡率的影響Tab.3 Effect of flowing rate on mortality of embryos of S. waltoni

3 討 論

3.1 流速對拉薩裂腹魚受精卵孵化的影響

水溫[15]、光照[16]、鹽度[17]、溶解氧[18]、水流速率[18]等諸多因素均會影響魚卵孵化。已有的研究表明，七彩鮭(Salvelinusfontinalis)[19]、細鱗魚(Brachymystaxlenok)[20]、大銀魚(Protosalanxhyalocranius)[21]、金鱒(Oncorhynchusmykiss)、虹鱒(O.mykiss)[22]魚卵在不同的發育期對振動均有不同程度的敏感。本試驗中，流速≤0.471 m/s時，各發育時期受精卵死亡率均較低，且差異不顯著；流速≥0.628 m/s時，受精卵死亡率顯著升高。各流速下死亡率較高的發育時期有：64細胞期、多細胞期、囊胚晚期、原腸晚期、尾芽出現期及耳石期。在自然界中，拉薩裂腹魚選擇水流相對平緩或靜水流域產卵孵化，卵產出受精后吸水膨脹，沉落于鵝卵石縫中發育孵化[23]，拉薩裂腹魚受精卵具有振動敏感期，不在急流水域中產卵孵化是魚類長期生活對環境的適應。本試驗初步確定，拉薩裂腹魚受精卵具有振動敏感期，但具體原因尚不清楚，有待進一步研究。建議選擇平列槽等靜水裝置對魚卵進行孵化，同時盡量在對水流敏感性相對較弱的時期神經胚期—尾泡出現期(13 ℃，第4天)及心臟原基—心臟搏動期(13 ℃，第6～9天)進行消毒、挑卵或者短途運輸等工作。

3.2 3種模式孵化拉薩裂腹魚受精卵的比較

目前冷水性、沉性、非黏性卵常見的孵化方法有水泥池+孵化框、平列槽+孵化框、立式孵化器、圓柱形孵化器。本試驗結果表明，拉薩裂腹魚受精卵在平列槽中孵化效果最好，立式孵化器次之，圓柱形孵化器最差。平列槽水流速率0.013 m/s，受精卵基本不受流速影響，同時每日挑取死卵，防止水霉感染，因此孵化率最高；但人工挑取死卵耗費大量的人力和財力，同時，平列槽孵化方式占地面積大。立式孵化器占地空間小，可批量孵化魚苗；在孵化前期立式孵化器受精卵死卵率和平列槽差異不大，第5～7天開始暴發水霉，受精卵開始大量死亡；因此，采用立式孵化器孵化要研究防控水霉的方法。圓柱形孵化器占地空間小，水流使受精卵不會重疊，因此無水霉感染；但圓柱形孵化器受精卵在前3 d大量死亡。拉薩裂腹魚產卵場一般在淺水中，底質多是鵝卵石，淤泥較少，且河流的周圍多是鵝卵石和石塊，表層水流速率0.2 m/s[23]，卵產出受精后吸水膨脹，沉落于鵝卵石縫中發育孵化，石縫中水流速率更低。圓柱形孵化器進水口平均水流速率0.385 m/s，水流速率高對受精卵刺激很大，而拉薩裂腹魚受精卵在前3 d的多細胞期、囊胚早期、囊胚晚期、原腸中期時對水流均非常敏感，導致受精卵在前3 d大量死亡。因此圓柱形孵化器需要調控進水口水流速率和方向，降低對受精卵的沖擊力度，使受精卵能正常孵化。

4 結 論

拉薩裂腹魚不同發育時期受精卵對水流有不同程度的敏感性。各流速下死卵率均較高的發育時期有：64細胞期、多細胞期、囊胚晚期、原腸晚期、尾芽出現期及耳石期，對水流敏感性最弱的時期有：神經胚期—尾泡出現期(13 ℃，第4天)及心臟原基—心臟搏動期(13 ℃，第6～9天)。因此，建議采用水流速率較小的孵化設施對其受精卵進行孵化，同時在其對水流敏感性最弱的時期(神經胚期—尾泡出現期及心臟原基—心臟搏動期)進行消毒、挑卵或者短途運輸等工作。