鱖幼魚窒息點、耗氧率的初步研究

宋銀都，唐首杰，趙金良

（1．農業(yè)農村部淡水水產種質資源重點實驗室，上海海洋大學，上海 201306；2．水產動物遺傳育種中心上海市協同創(chuàng)新中心，上海海洋大學，上海 201306；3．水產科學國家級實驗教學示范中心，上海海洋大學，上海 201306）

魚類的窒息點和耗氧率是反映魚類代謝水平的重要依據。張偉等[1]研究發(fā)現，當溶氧水平從飽和水平下降到1 mg/L時，鯽（Carassius auratus）幼魚攝食代謝率下降51%，相同溫度條件下，南方鲇（Silurus meridionalis）的攝食代謝下降31%[2]。因此，了解魚類窒息點和耗氧率對魚類養(yǎng)殖生產有指導意義。國內對鯉形目中魚類的耗氧率和窒息點研究起步較早，1955年，陳寗生等首先對鰱（Hypophthalmichthys molitrix）和鳙（Aristichthys nobilis）的耗氧率與窒息點[3-4]進行了初步研究。隨后，許多學者對鯉（Cyprinus carpio）[5]、鯽（Carassius auratus）[6]、魴（Megalobrama skolkovii）[7]、翹嘴鲌（Culter alburnus）[8]等淡水魚類的耗氧率和窒息點進行了廣泛研究，積累了許多有價值的資料。

鱖（Siniperca chuatsi）是我國特有的名貴淡水養(yǎng)殖魚類。隨著鱖養(yǎng)殖面積擴大和集約化養(yǎng)殖的發(fā)展，養(yǎng)殖成活率下降成為制約鱖魚養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的因素之一。夏季是幼魚快速生長階段，也是疾病爆發(fā)的高峰期，疾病的發(fā)生與養(yǎng)殖水體環(huán)境以及魚的健康情況有著密切的聯系。研究發(fā)現，低氧情況下，魚類抗氧化能力和先天免疫能力下降，產生氧化應激脅迫，加劇了肝胰臟的氧化損傷程度，免疫力下降，易感染病原[9]。同時，低氧限制了魚的攝食活動，表現出強烈的厭食行為，生長緩慢[10]。國內對大眼鱖[11]、鱖成魚[12]以及鄱陽湖鱖[13]的窒息點做過相關研究，鱖幼魚低氧耐受表現對養(yǎng)殖生產具有重要意義，但對幼魚耗氧率情況尚無報道。該試驗利用試驗生態(tài)學方法，以鱖幼魚為材料，測定分析其窒息點和耗氧率，以期鱖魚種幼魚運輸和合理放養(yǎng)等提供基礎資料，也為培育鱖抗逆性狀改良提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗所用的鱖幼魚由安徽省池州市某水產養(yǎng)殖公司提供，運回實驗室后，放入水族箱暫養(yǎng)一周以適應環(huán)境，投喂草魚魚苗，每天投喂2次（9：00、16：00）。試驗前，隨機撈取80尾體色正常，體表無傷的健康的幼魚。

1.2 試驗方法

試驗前2 d停止投食，使鱖糞便完全排出。呼吸室為50 L的透明水族箱（45.5 cm×34 cm×29.5 cm），灌滿水后靜置24 h。試驗分為對照組和試驗組，對照組敞口放置，試驗組用保鮮膜覆蓋，透明膠帶固定，確保與空氣隔絕，中間留1個圓孔，大小與溶氧儀傳感器的大小一致。對照組編號為1，試驗組編號分別為2、3、4，每組設2個平行，每個箱中隨機放入10尾魚。試驗使用的溶氧儀為德國WTW multi3620便攜式水質分析儀。試驗開始后，每半個小時測定水體中的溶氧量。以試驗的半致死時的溶氧量為窒息點。

呼吸頻率定義為鱖魚鰓蓋每分鐘的張合次數。選擇2、3、4水箱，測定Ⅰ時期時的呼吸頻率變化。

試驗過程中分別記錄每個水箱中第一尾魚浮頭，第一條尾死亡，半數魚死亡時的時間和溶氧量，計算每個時期的耗氧率（C）。

式中：C0、C1為試驗前后水體的溶氧量（mg/L）；V為水體體積（L）；T 為試驗持續(xù)時間（h）；W 為魚體總體質量（g）。

該試驗將鱖的耐低氧表現分為以下3個時期分析：

Ⅰ時期（0～6.5 h）：試驗開始到第一尾魚浮頭的時間段；

Ⅱ時期（6.5～11.0 h）：第一尾魚浮頭到第一尾魚死亡的時間段；

Ⅲ時期（11～12 h）：第一尾魚死亡到半數魚死亡的時間段。

1.3 數據處理與分析

采用SPSS 18.0軟件對試驗數據進行單因素方差分析，差異具統(tǒng)計學意義為P＜0.05。試驗魚體質量用平均值±標準誤的方式表示。

2 結果與討論

2.1 鱖幼魚窒息點

試驗開始時，鱖在水箱下層活動。隨著密閉水箱中溶氧量的減少，鱖活動范圍也發(fā)生了變化。如表1所示，0～4.5 h內，鱖呼吸頻率由109次/min增加到150次/min。隨著水體中溶氧水平的下降，呼吸頻率又下降到128次/min。鱖魚由正常游動變?yōu)閭扔危髠扰P水箱底部。體色變淡，直至窒息死亡。

表1 不同時間鱖幼魚的呼吸頻率及水體溶氧量

水溫（26±0.3）℃時，試驗組鱖幼魚平均窒息點為（0.72±0.24）mg/L（表 2）。司亞東[12]和楊春等[13]人研究結果表明，鱖成魚窒息點為0.45～0.76 mg/L，且窒息點隨體質量的增加而升高。比較發(fā)現，鱖幼魚的窒息點較成魚的窒息點高，同時，小規(guī)格組的窒息點大于大規(guī)格組的的窒息點。這些結果不同可能是由于試驗用魚的不同規(guī)格、不同發(fā)育時期的基礎耗氧量不同引起的。

表2 鱖魚幼魚的窒息點

2.2 耗氧率

如表2所示，隨著水體溶氧的下降，對照組Ⅰ時期、Ⅱ時期、Ⅲ時期的耗氧率分別為0.702、0.551、0.258 mg/（g·h），耗氧率緩慢下降；而實驗組不同時期耗氧率有顯著變化（P＜0.05），其中，Ⅱ時期到Ⅲ時期，鱖耗氧率下降極為具統(tǒng)計學意義。表明在水體溶氧水平發(fā)生下降時，魚類會產生低氧脅迫應答反應，通過降低基礎耗氧率，從而最大限度地維持生命活動。

司亞東[12]研究表明，在非密閉實驗條件下，鱖成魚（體質量215～242 g）耗氧率為0.13～0.17 mg/（g·h），比Ⅰ時期鱖幼魚的耗氧率低，與Ⅱ時期的耗氧率持平。分析認為，鱖幼魚的耗氧率高可能與密閉實驗條件下存在低氧脅迫應激反應，耗氧率水平增高；另一方面，體質量小的魚鰓的相對面積比體質量大的魚要大，所以體質量小的魚呼吸的面積較大，基礎耗氧率也就高[14]。一般認為，幼魚階段，個體發(fā)育快，新陳代謝迅速，因此，相對于成魚，幼魚的耗氧水平較高。

2.3 鱖幼魚與其他魚類幼魚窒息點的比較

與鯽[6]（0.05 mg/L）、尼羅羅非魚[15]（0.07 mg/L）、黃顙魚[16]（0.21 mg/L）幼魚的窒息點相比，鱖幼魚的窒息點（0.72±0.24）mg/L明顯較高，表明鱖對低氧耐受性能低。研究表明，在水溫25～26℃，平均體質量為7.6 g的大眼鱖的窒息點為1.95 mg/L[11]，與大眼鱖相比較，鱖的窒息點低于大眼鱖。筆者認為，這可能與鱖、大眼鱖的生活環(huán)境差異所致，由于上下游的水流流速，不同導致水中溶氧有差異，上游溶氧水平高于下游，因此，生活在河流上游的大眼鱖對溶氧要求高于生活在中下游鱖。張安杰等[17]研究發(fā)現，親緣關系相近、但生活在緩流或相對靜止水體的馬口魚（Opsariichthys bidens）和偏好湍流環(huán)境中的寬鰭鱲（Zacco platypus）在耗氧率、耐氧能力方面存在有差異，這種差異可能與其遺傳特征、生存環(huán)境及生態(tài)習性相關。

3 小結

該試驗結果顯示，在水溫（26±0.3）℃時，鱖幼魚的窒息點為（0.65±0.06）mg/L。其窒息點相對于其他養(yǎng)殖魚類偏高。隨著水體溶氧水平下降，鱖耗氧率也會做出應答性變化調整。