黑棘鯛仔魚(yú)饑餓實(shí)驗(yàn)及不可逆點(diǎn)的確定*

楊育凱 林黑著 王志勇 謝仰杰 郭奕惠 黃小林 李 濤

黑棘鯛仔魚(yú)饑餓實(shí)驗(yàn)及不可逆點(diǎn)的確定*

楊育凱1林黑著1王志勇2①謝仰杰2郭奕惠1黃小林1李 濤1

(1. 中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院南海水產(chǎn)研究所 農(nóng)業(yè)農(nóng)村部南海漁業(yè)資源開(kāi)發(fā)利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 廣州 510300；2. 集美大學(xué)水產(chǎn)學(xué)院 農(nóng)業(yè)農(nóng)村部東海海水健康養(yǎng)殖重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 廈門(mén) 361021)

在水溫18℃~19℃條件下，采用實(shí)驗(yàn)生態(tài)學(xué)方法研究了饑餓對(duì)黑棘鯛()仔魚(yú)存活、生長(zhǎng)發(fā)育及行為學(xué)特征的影響。通過(guò)測(cè)定仔魚(yú)的初次攝食率和饑餓不可逆點(diǎn)(PNR)，確定了初次投喂的最佳時(shí)間。結(jié)果顯示，黑棘鯛仔魚(yú)3日齡開(kāi)口攝食，4日齡卵黃囊消失，6日齡油球消失，混合營(yíng)養(yǎng)期僅3 d，屬容易遭受饑餓脅迫的魚(yú)類(lèi)。仔魚(yú)開(kāi)口時(shí)初次攝食率僅為30%，之后迅速提高，至5日齡達(dá)到最高的90%，之后逐漸下降，7日齡降至45%，到達(dá)PNR。饑餓組仔魚(yú)在6日齡后開(kāi)始出現(xiàn)生理性萎縮，全長(zhǎng)與對(duì)照組相比差異顯著(<0.05)，進(jìn)入PNR后，仔魚(yú)活動(dòng)能力顯著下降，身體出現(xiàn)扭曲、畸形，死亡率急劇升高，至10日齡全部死亡。黑棘鯛仔魚(yú)耐受饑餓能力較弱，建議開(kāi)始投餌的最適時(shí)機(jī)為仔魚(yú)開(kāi)口后的4 d內(nèi)。

黑棘鯛；仔魚(yú)；饑餓；不可逆點(diǎn)

黑棘鯛()，又稱(chēng)黑鯛，俗名黑加吉、黑立等，隸屬鱸形目(Perciformes)、鯛科(Sparidae)、棘鯛屬()，廣泛分布于我國(guó)、朝鮮半島和日本沿海(吳仁協(xié)等, 2011)。黑棘鯛生長(zhǎng)迅速、食性廣泛、適應(yīng)性強(qiáng)，肉質(zhì)鮮美、營(yíng)養(yǎng)豐富、經(jīng)濟(jì)價(jià)值高，是我國(guó)海水增養(yǎng)殖的優(yōu)良品種和重要的捕撈對(duì)象。

引起仔魚(yú)死亡的因素有很多，其中，饑餓是主要因素之一(殷名稱(chēng), 1991)。仔魚(yú)孵化后，要經(jīng)歷從內(nèi)源性營(yíng)養(yǎng)到外源性營(yíng)養(yǎng)轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵時(shí)期，若不能持續(xù)獲得食物，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間將徹底喪失攝食能力，達(dá)到饑餓不可逆點(diǎn)(Point of no return, PNR)，最終導(dǎo)致死亡。PNR即初次攝食期仔魚(yú)耐受饑餓的時(shí)間臨界點(diǎn)，最早是由Blaxter等(1963)提出的，是從生態(tài)學(xué)角度測(cè)定仔魚(yú)饑餓耐受能力的一項(xiàng)重要指標(biāo)。利用饑餓實(shí)驗(yàn)確定仔魚(yú)初次攝食率和PNR，對(duì)于研究魚(yú)類(lèi)早期生活史及苗種培育工作有著十分重要的意義。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)相關(guān)研究已在多種魚(yú)類(lèi)中開(kāi)展(陳淑吟等, 2018; 段國(guó)慶等, 2018; 高小強(qiáng)等, 2015; 許曉娟等, 2010)，但有關(guān)黑棘鯛的研究尚未見(jiàn)報(bào)道。作者就饑餓對(duì)黑棘鯛仔魚(yú)內(nèi)源性營(yíng)養(yǎng)的吸收及生長(zhǎng)發(fā)育的影響進(jìn)行研究，并測(cè)定仔魚(yú)的初次攝食率和饑餓PNR，旨在全面了解黑棘鯛早期發(fā)育過(guò)程中的攝食特點(diǎn)和饑餓耐受能力，為大規(guī)模培苗提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

實(shí)驗(yàn)于2016年3月在中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院南海水產(chǎn)研究所深圳實(shí)驗(yàn)基地進(jìn)行。黑棘鯛初孵仔魚(yú)來(lái)自深圳大亞灣東山漁排養(yǎng)殖2齡以上親魚(yú)，通過(guò)肌肉注射促黃體素釋放激素A3 (LHRH-A3)進(jìn)行人工催產(chǎn)，自然產(chǎn)卵孵化獲得。

1.2 方法

1.2.1 仔魚(yú)培育 仔魚(yú)孵化后隨機(jī)分為A、B和C 3組，每組2000尾放入80 L圓形塑料桶中，微充氣，每天吸底，換水1次，換水量為1/3。A組作為正常對(duì)照組，從仔魚(yú)開(kāi)口前1 d開(kāi)始，每天定時(shí)投喂經(jīng)小球藻()和強(qiáng)化的褶皺臂尾輪蟲(chóng)()，密度為10~15個(gè)/ml；B和C組設(shè)為饑餓組，不投餌。實(shí)驗(yàn)用海水經(jīng)三級(jí)過(guò)濾，自然水溫為18℃~19℃，鹽度為30~31，溶氧(DO)≥5.0 mg/L，pH為7.8~8.0。

1.2.2 饑餓實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后，每天檢查記錄各組死亡情況，觀(guān)察仔魚(yú)形態(tài)發(fā)育和行為特征。定時(shí)從A和B組中各取10尾仔魚(yú)，在帶有目測(cè)微尺的顯微鏡下測(cè)量全長(zhǎng)、卵黃囊長(zhǎng)徑、短徑和油球直徑，以全長(zhǎng)–日齡關(guān)系曲線(xiàn)和特定生長(zhǎng)率(SGR)比較饑餓對(duì)仔魚(yú)生長(zhǎng)的影響，并計(jì)算全長(zhǎng)的組內(nèi)差異系數(shù)(CV)。

卵黃囊體積=4/3×π×(/2)2×/2

式中，為卵黃囊短徑，為卵黃囊長(zhǎng)徑。

油球體積=4/3×π×(/2)3

式中，為油球直徑。

SGR(ln2-ln1)/(2-1)×100%

式中，2、1分別是實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)和實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)仔魚(yú)的全長(zhǎng)，2、1分別表示實(shí)驗(yàn)仔魚(yú)日齡。

1.2.3 初次攝食率和PNR 黑棘鯛仔魚(yú)開(kāi)口后，每天從C組隨機(jī)取出20尾仔魚(yú)，放入500 ml燒杯中。微充氣并投喂輪蟲(chóng)，密度為10~15個(gè)/ml。4 h后，將仔魚(yú)取出，5%福爾馬林固定，在顯微鏡下，解剖、觀(guān)察仔魚(yú)攝食情況，記錄攝食的仔魚(yú)數(shù)量，并計(jì)算初次攝食率。

初次攝食率=攝食仔魚(yú)數(shù)/樣本仔魚(yú)數(shù)×100%

PNR以黑棘鯛孵化后的日齡表示，每日測(cè)定饑餓組仔魚(yú)的初次攝食率，當(dāng)所測(cè)得的仔魚(yú)初次攝食率低于最高攝食率的50%時(shí)，即為PNR的時(shí)間(Blaxter, 1963)。

1.3 數(shù)據(jù)分析

實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)用Excel 2003軟件處理和繪圖，并運(yùn)用SPSS 19.0軟件進(jìn)行檢驗(yàn)法統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果

2.1 黑棘鯛仔魚(yú)卵黃囊和油球的吸收

黑棘鯛受精卵卵徑為(0.89±0.01) mm，體積為(0.3717±0.0174) mm3(=10)，在水溫為18℃~19℃條件下，約36 h孵化出膜。初孵仔魚(yú)卵黃囊長(zhǎng)徑為(1.03± 0.06) mm，短徑為(0.61±0.02) mm，體積為(0.1997± 0.0176) mm3；油球直徑為(0.21±0.01) mm，體積為(0.0052±0.0007) mm3(表1)。仔魚(yú)內(nèi)源性的吸收順序?yàn)橄嚷腰S囊后油球，孵化后，卵黃囊吸收迅速，第1天即消耗總體積的70%，至4日齡完全吸收；油球吸收速度相對(duì)較慢，第1天消耗總體積的30%；3日齡前，2組仔魚(yú)油球消耗差異不大，之后，饑餓組油球吸收速度放緩，與對(duì)照組開(kāi)始出現(xiàn)顯著差異(<0.05)；至6日齡，2組油球完全吸收，仔魚(yú)進(jìn)入外源性營(yíng)養(yǎng)階段。

2.2 黑棘鯛仔魚(yú)初次攝食率和PNR

在培育水溫為18℃~19℃條件下，經(jīng)過(guò)不同饑餓天數(shù)后，黑棘鯛仔魚(yú)首次投餌的初次攝食率變化水平見(jiàn)圖1。在開(kāi)口當(dāng)天(3日齡)，投餌4 h后，仔魚(yú)初始攝食率為30%；之后，迅速提升，5日齡饑餓仔魚(yú)初始攝食率達(dá)到最高的90%；隨后逐漸下降，7日齡降至45%，為最高初次攝食率的1/2，仔魚(yú)耐受饑餓的PNR即為7日齡。8日齡進(jìn)行首次投餌，仔魚(yú)初始攝食率仍有約15%，但此時(shí)的仔魚(yú)已錯(cuò)過(guò)了正常構(gòu)建外源營(yíng)養(yǎng)吸收代謝關(guān)系的時(shí)機(jī)，無(wú)法再恢復(fù)到正常攝食水平；至9日齡，饑餓仔魚(yú)不再攝食，已死亡殆盡。由此可見(jiàn)，饑餓仔魚(yú)具攝食能力時(shí)間為孵化后的第3~6天，黑棘鯛仔魚(yú)最適的起始投餌時(shí)間為仔魚(yú)開(kāi)口后的4 d內(nèi)。

2.3 饑餓對(duì)黑棘鯛仔魚(yú)生長(zhǎng)和存活的影響

饑餓組和對(duì)照組仔魚(yú)全長(zhǎng)生長(zhǎng)情況見(jiàn)表2和圖2。3日齡前，隨著內(nèi)源性營(yíng)養(yǎng)的快速吸收，2組仔魚(yú)均保持較快的生長(zhǎng)速度，全長(zhǎng)增長(zhǎng)明顯；之后，生長(zhǎng)速度逐漸放緩，5日齡前2組全長(zhǎng)差異不顯著(>0.05)。5日齡后，隨著卵黃囊和油球的完全吸收，仔魚(yú)進(jìn)入外源性營(yíng)養(yǎng)階段，2組仔魚(yú)生長(zhǎng)速度開(kāi)始出現(xiàn)分化。對(duì)照組通過(guò)攝食和吸收外界食物營(yíng)養(yǎng)進(jìn)入平穩(wěn)生長(zhǎng)階段，至9日齡，平均全長(zhǎng)達(dá)3.74 mm，最大全長(zhǎng)超過(guò)4 mm，顯著高于同日齡的饑餓組仔魚(yú)(<0.05)，攝食仔魚(yú)全長(zhǎng)總體呈對(duì)數(shù)增長(zhǎng)，全長(zhǎng)()與日齡()符合關(guān)系式：=0.6491ln+2.2215 (2=0.9594)；饑餓組仔魚(yú)在6日齡后出現(xiàn)生長(zhǎng)停滯和小幅萎縮現(xiàn)象，至9日齡平均全長(zhǎng)僅為3.14 mm，全長(zhǎng)與日齡符合多項(xiàng)式=–0.03062+0.4166+1.9325 (2=0.8786)。2組仔魚(yú)的特定生長(zhǎng)率(SGR)也有明顯差異，對(duì)照組9日齡仔魚(yú)SGR為6.41%，明顯高于饑餓組仔魚(yú)的4.47%。

表1 黑棘鯛仔魚(yú)卵黃囊和油球的吸收(＝10)

Tab.1 Characteristics of yolk sac and oil globule in A. schlegelii larvae (n＝10)

注：同日齡同指標(biāo)的不同上標(biāo)字母表示組間差異顯著(<0.05)，下同

Note: Data in the same age and same index with different superscripts are significantly different (<0.05). The same as below

圖1 黑棘鯛仔魚(yú)初次攝食率

黑棘鯛仔魚(yú)存活情況見(jiàn)圖3。2組仔魚(yú)在開(kāi)口前死亡率均較低(約15%)，前期死亡率差異不大，5日齡對(duì)照組死亡率為32.5%，饑餓組為30.4%。6日齡后對(duì)照組仔魚(yú)過(guò)渡到外源營(yíng)養(yǎng)期，死亡率明顯降低，7日齡的死亡率為49%，至10日齡累計(jì)死亡率為55.2%；而饑餓組仔魚(yú)因無(wú)法獲取外界營(yíng)養(yǎng)而加劇死亡，至7日齡即死亡過(guò)半(57.3%)，10日齡全部死亡。

表2 饑餓對(duì)黑棘鯛仔魚(yú)生長(zhǎng)的影響(＝10)

Tab.2 Effect of growth on A. schlegelii larvae (n＝10)

圖2 饑餓對(duì)黑棘鯛仔魚(yú)生長(zhǎng)的影響

圖3 饑餓對(duì)黑棘鯛仔魚(yú)存活的影響

2.4 饑餓對(duì)黑棘鯛仔魚(yú)形態(tài)發(fā)育和行為學(xué)特征的影響

在水溫為18℃~19℃條件下，黑棘鯛仔魚(yú)形態(tài)發(fā)育特征如圖4所示。初孵仔魚(yú)全長(zhǎng)為(2.10±0.04) mm (=10)，魚(yú)體透明，身體前半部包在卵黃囊中，頭部緊貼卵黃囊前端而下傾，兩側(cè)有2個(gè)圓形眼囊，未見(jiàn)色素，卵黃囊呈卵圓形，長(zhǎng)徑約占仔魚(yú)全長(zhǎng)的1/2，油球扁圓形，位于卵黃囊后端，仔魚(yú)頭部、背部和尾部有黑色素分布，腸管細(xì)線(xiàn)狀，緊貼于卵黃囊上方，口和肛門(mén)為封閉狀態(tài)(圖4.1)；仔魚(yú)漂浮在水面上，游泳能力較弱，可短暫竄游，無(wú)趨光與集群現(xiàn)象。3日齡仔魚(yú)身體細(xì)長(zhǎng)，卵黃囊消失殆盡，眼球布滿(mǎn)黑色素，視覺(jué)形成，尾部和消化道腹面色素明顯，口已開(kāi)啟，下頜突出，開(kāi)始攝食，出現(xiàn)胸鰭鰭?cǎi)蓿赋霈F(xiàn)，消化道變粗，肛門(mén)開(kāi)啟(圖4.2)；仔魚(yú)開(kāi)始出現(xiàn)巡游式運(yùn)動(dòng)，具有集群與趨光性。4日齡仔魚(yú)卵黃囊完全消失，油球繼續(xù)吸收，尾部色素面積減少，胃、腸分化明顯，胃部變大，胸鰭呈葉片狀(圖4.3)；仔魚(yú)運(yùn)動(dòng)能力增強(qiáng)。

圖4 饑餓對(duì)黑棘鯛仔魚(yú)形態(tài)發(fā)育的影響

1：初孵仔魚(yú)；2~3分別為3、4日齡仔魚(yú)；4~6分別為對(duì)照組6、8、9日齡仔魚(yú)；7~9分別為饑餓組6、8、9日齡仔魚(yú)

1:Newly hatched larvae; 2 and 3 are 3and 4days post hatching larvae respectively; 4, 5 and 6 are control group larvae of 6, 8, and 9days post hatching respectively; 7, 8, and 9 are starved group larvae of 6, 8, and 9days post hatching respectively

黑棘鯛對(duì)照組和饑餓組仔魚(yú)在4日齡后形態(tài)和行為特征開(kāi)始出現(xiàn)較大差異，對(duì)照組仔魚(yú)游動(dòng)能力進(jìn)一步增強(qiáng)，大量集群巡游覓食，受驚嚇后游動(dòng)迅速分散；饑餓組仔魚(yú)生長(zhǎng)減緩，游動(dòng)能力變?nèi)酰瑢?duì)外界刺激反應(yīng)遲鈍，約50%出現(xiàn)離群現(xiàn)象。至6日齡，仔魚(yú)油球吸收完全，進(jìn)入外源性營(yíng)養(yǎng)階段，此時(shí)，對(duì)照組仔魚(yú)高度集群，胃部膨脹，充滿(mǎn)食物，腸徑變粗，胸角出現(xiàn)，胸鰭變大，脊節(jié)明顯，仔魚(yú)全長(zhǎng)增加明顯 (圖4.4)；饑餓組仔魚(yú)身體瘦弱，胸角突出(圖4.7)，仔魚(yú)生長(zhǎng)停滯，靜止或四處狂游，有些先頭下尾上倒掛于水體中上層，后漂浮側(cè)臥于水面，受驚擾后作螺旋狀下游，不再成群游動(dòng)，攝食能力較弱。8和9日齡對(duì)照組仔魚(yú)攝食能力進(jìn)一步增強(qiáng)，鰾充氣，顯微鏡下呈亮黑色，緊貼位于腹腔背部，胃腸蠕動(dòng)明顯，尾鰭鰭膜變寬，尾部色素帶消失，全長(zhǎng)、體高增加明顯(圖4.5、圖4.6)；饑餓組仔魚(yú)身體出現(xiàn)生理性萎縮，頭大身細(xì)，下頜尖突，腦部凹陷，腸道萎縮，部分仔魚(yú)脊椎彎曲，胃腸內(nèi)吞入較多氣泡(圖4.8、圖4.9)，仔魚(yú)貼壁或沉底，活動(dòng)能力差，喪失捕食能力。

3 討論

3.1 仔魚(yú)的混合營(yíng)養(yǎng)期

魚(yú)類(lèi)仔魚(yú)從開(kāi)口攝食到建立完善的外源性營(yíng)養(yǎng)之前一般要經(jīng)歷混合營(yíng)養(yǎng)階段。不同魚(yú)類(lèi)仔魚(yú)開(kāi)口時(shí)間及混合營(yíng)養(yǎng)期長(zhǎng)短也不同。豹紋鰓棘鱸()仔魚(yú)在2.5日齡開(kāi)口攝食，3日齡內(nèi)源性營(yíng)養(yǎng)耗盡，混合營(yíng)養(yǎng)期僅0.5 d (楊育凱等, 2017)；而大西洋鱒()仔魚(yú)在41日齡開(kāi)口攝食，71日齡卵黃囊吸收完畢，混合營(yíng)養(yǎng)期長(zhǎng)達(dá)30 d (Hansen, 1985)；這顯然與它們的卵質(zhì)大小、胚胎發(fā)育類(lèi)型及卵黃囊吸收速度等有關(guān)。黑棘鯛初孵仔魚(yú)卵黃囊體積為(0.1997±0.0176) mm3(=10)，屬于少卵黃型魚(yú)類(lèi)，仔魚(yú)孵化后卵黃囊吸收迅速，第1天即消耗總體積的70%，至3日齡開(kāi)口時(shí)卵黃囊僅剩最初的1.6%，至6日齡內(nèi)源性營(yíng)養(yǎng)耗盡，僅經(jīng)歷了3 d混合營(yíng)養(yǎng)期，仔魚(yú)必須在短時(shí)間內(nèi)通過(guò)捕食建立起外源性營(yíng)養(yǎng)從而避免進(jìn)展性饑餓(Progressive starvation)。魚(yú)類(lèi)的混合營(yíng)養(yǎng)期除存在種間差異外，還受到發(fā)育水溫等環(huán)境因子的影響。水溫低于18℃時(shí)，鳀魚(yú)() 2~ 3日齡仔魚(yú)口窩形成，6日齡卵黃消失，混合營(yíng)養(yǎng)期3~ 4 d；當(dāng)水溫升到23.0℃~24.8℃時(shí)，仔魚(yú)2日齡開(kāi)口，3日齡卵黃消失，混合營(yíng)養(yǎng)期僅1 d，時(shí)間縮短了2~3 d，顯然，水溫越高，仔魚(yú)的混合營(yíng)養(yǎng)期越短(萬(wàn)瑞景等, 2004)。為了減小水溫和卵黃囊吸收速率等因素對(duì)仔魚(yú)混合營(yíng)養(yǎng)期的種間差異分析的影響，單秀娟等(2008)提出，以仔魚(yú)開(kāi)口攝食到卵黃囊消耗完畢時(shí)間與仔魚(yú)孵化后到開(kāi)口攝食時(shí)間的比率為判別依據(jù)，能夠比較客觀(guān)地反映不同魚(yú)類(lèi)仔魚(yú)混合營(yíng)養(yǎng)期的相對(duì)狀況，二者比率>1，說(shuō)明仔魚(yú)開(kāi)口攝食較快，不易遭受饑餓脅迫，但多數(shù)魚(yú)類(lèi)該比率<1，仔魚(yú)早期攝食能力低下和遭受饑餓的風(fēng)險(xiǎn)較高。鯛科魚(yú)類(lèi)大多屬于第2種類(lèi)型：真鯛()仔魚(yú)2日齡開(kāi)口，4~5日齡卵黃囊消失(鮑寶龍等, 1998)；金頭鯛()仔魚(yú)3日齡開(kāi)口，5日齡卵黃囊消失(Yúfera, 1993)；平鯛() (周宏團(tuán)等, 1990)、黃鯛()(夏連軍等, 2004)和花尾胡椒鯛() (黃良敏等, 2003)仔魚(yú)都是在開(kāi)口當(dāng)天卵黃囊即消失，比率遠(yuǎn)<1。本研究中，黑棘鯛仔魚(yú)相對(duì)混合營(yíng)養(yǎng)期比率為0.33<1，說(shuō)明其容易遭受饑餓威脅，仔魚(yú)需要相對(duì)較長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)提高攝食能力和捕食經(jīng)驗(yàn)。因此，在實(shí)際生產(chǎn)中，應(yīng)及時(shí)投喂餌料，避免仔魚(yú)長(zhǎng)期處于饑餓狀態(tài)而造成機(jī)體受損。

3.2 仔魚(yú)初次攝食率和PNR

通常用仔魚(yú)初次攝食率的高低和最高攝食率持續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)判斷其攝食能力。根據(jù)初次攝食率的高低變化，可將魚(yú)類(lèi)分為A和B兩種類(lèi)型：A型仔魚(yú)如金鯽(red variety) (許鄭超等, 2015)、花鱸() (王曉龍等, 2017)等，開(kāi)始時(shí)初次攝食率較低，然后迅速上升，再迅速下降；B型仔魚(yú)如半刺厚唇魚(yú)() (秦志清等, 2015)、長(zhǎng)薄鰍() (梁銀銓等, 2015)等，開(kāi)始時(shí)初次攝食率較低，然后迅速上升，在最高值保持一段時(shí)間后再迅速下降，顯然 B型仔魚(yú)能夠開(kāi)口攝食的時(shí)間更久，攝食能力更強(qiáng)。仔魚(yú)的初次攝食率與口裂大小、游泳能力以及器官發(fā)育進(jìn)程等因素有關(guān)，同時(shí)，也受到餌料密度以及水生態(tài)條件的影響。黑棘鯛屬于A型魚(yú)類(lèi)，口裂較小，游泳能力一般，仔魚(yú)3日齡開(kāi)口時(shí)初次攝食率僅為30%，5日齡初次攝食率達(dá)到最高(90%)，之后迅速下降，7日齡初次攝食率降至45%，8日齡僅為15%，仔魚(yú)在最高初次攝食率持續(xù)時(shí)間很短，攝食能力較差。

PNR是評(píng)價(jià)魚(yú)類(lèi)饑餓耐力的重要指標(biāo)之一，到達(dá)PNR的時(shí)間越長(zhǎng)，仔魚(yú)耐受饑餓的能力越強(qiáng)，反之則越弱(黃海等, 2012)。黑棘鯛PNR發(fā)生在7日齡，與斑鱖()(王茂元, 2015)、褐菖鲉()(邱成功等, 2014)相似，而齊口裂腹魚(yú)仔魚(yú)的PNR出現(xiàn)在19~20日齡(董艷珍等, 2018)、雜交鱘(Linnaeus×)為25~26日齡(Song, 2004)、哲羅魚(yú)()為39~40日齡(張永泉等, 2009)，顯然，黑棘鯛PNR發(fā)生較早，仔魚(yú)耐受饑餓的能力較弱。在對(duì)眾多魚(yú)類(lèi)的研究發(fā)現(xiàn)，仔魚(yú)抵達(dá)PNR的時(shí)間具有隨溫度升高而縮短的特點(diǎn)，水溫越高，仔魚(yú)代謝越快，內(nèi)源性營(yíng)養(yǎng)消耗也越快，從而導(dǎo)致外源性營(yíng)養(yǎng)階段的提前，最終結(jié)果是PNR時(shí)間的提前(Bisbal, 1995; 李秀玉等, 2005; 孫中之等, 2009)。為了在比較不同魚(yú)類(lèi)PNR時(shí)具有更加合理的標(biāo)準(zhǔn)，近年來(lái)，有學(xué)者在研究PNR時(shí)采用有效積溫(Sum of effective temperature)的概念，利用該參數(shù)可以較客觀(guān)地比較不同魚(yú)類(lèi)的饑餓忍耐能力，其計(jì)算公式可表示為：實(shí)驗(yàn)過(guò)程平均水溫(℃)×PNR時(shí)間(d) (Dou, 2002)。多數(shù)種類(lèi)仔魚(yú)PNR有效積溫范圍為100~250℃·d (陳國(guó)柱等, 2007)，本研究中，黑棘鯛PNR有效積溫為129.5℃·d，處在較下游的位置。黑棘鯛的PNR特點(diǎn)是其在長(zhǎng)期進(jìn)化過(guò)程中形成的對(duì)外界餌料環(huán)境的適應(yīng)性策略。

3.3 饑餓仔魚(yú)的生理適應(yīng)機(jī)制

魚(yú)類(lèi)仔魚(yú)在遭受饑餓脅迫時(shí)，為了提高存活和攝食的幾率，在其生長(zhǎng)、發(fā)育方面通常會(huì)出現(xiàn)一系列的適應(yīng)性反應(yīng)。黑棘鯛生長(zhǎng)情況與Farris (1959)對(duì)仔魚(yú)早期生長(zhǎng)劃分的3個(gè)相期基本相符：仔魚(yú)在孵化后的內(nèi)源性營(yíng)養(yǎng)期生長(zhǎng)迅速，開(kāi)口至卵黃囊消失前后長(zhǎng)速放緩，6日齡之后對(duì)照組仔魚(yú)攝食外源營(yíng)養(yǎng)進(jìn)入穩(wěn)定生長(zhǎng)期，饑餓組則出現(xiàn)生長(zhǎng)停滯和小幅生理性萎縮，2組全長(zhǎng)差異越來(lái)越顯著(<0.05)。早期仔魚(yú)的個(gè)體生長(zhǎng)與其發(fā)育程度密切相關(guān)，在本研究中，饑餓組黑棘鯛仔魚(yú)油球吸收速率明顯慢于正常投喂的對(duì)照組，原因是饑餓能延緩仔魚(yú)對(duì)內(nèi)源性營(yíng)養(yǎng)的利用速率，以此來(lái)延長(zhǎng)饑餓仔魚(yú)的存活時(shí)間，讓其有更大機(jī)會(huì)去開(kāi)口攝食，這是卵黃囊期仔魚(yú)生長(zhǎng)的一種自我保護(hù)機(jī)制，可以在餌料缺少的情況下，提高仔魚(yú)的成活率。隨著饑餓加劇，仔魚(yú)為了存活，各組織器官被代謝消耗，導(dǎo)致器官萎縮，身體畸形，待自身儲(chǔ)備能量不足時(shí)，生長(zhǎng)就會(huì)受到抑制，魚(yú)體出現(xiàn)生理性萎縮，這是骨骼系統(tǒng)尚未發(fā)育的仔魚(yú)為保障活動(dòng)耗能，提高攝食存活機(jī)會(huì)的一種生存策略(曲煥韜等, 2017)。

饑餓對(duì)仔魚(yú)后期的影響主要表現(xiàn)在形態(tài)和行為方面。黑棘鯛饑餓組仔魚(yú)出現(xiàn)明顯胸角，并表現(xiàn)出頭部畸形、脊椎彎曲、眼球突出、腸道萎縮等一系列明顯因饑餓所致的形態(tài)學(xué)特征。在自然狀態(tài)下，黑棘鯛仔魚(yú)為了躲避敵害、提高種群成活率，形成了高度集群的習(xí)性。本研究中，黑棘鯛集群數(shù)量與饑餓時(shí)間呈負(fù)相關(guān)，仔魚(yú)開(kāi)口后大量集群，饑餓2 d即有1/2離群分散游動(dòng)，3 d后不再有集群行為，饑餓驅(qū)使仔魚(yú)為尋求更多攝食機(jī)會(huì)而離群，在對(duì)豹紋鰓棘鱸(楊育凱等, 2017)、斑鱖(王茂元, 2015)、哲羅魚(yú)(張永泉等, 2009)等魚(yú)類(lèi)研究中均發(fā)現(xiàn)類(lèi)似現(xiàn)象。魚(yú)類(lèi)的集群和離群之間存在替代效應(yīng)，即集群帶來(lái)的受保護(hù)利益與離群帶來(lái)的獲得更多攝食機(jī)會(huì)之間的替代型轉(zhuǎn)換，饑餓使黑棘鯛集群性減弱符合動(dòng)物在進(jìn)化過(guò)程中其適合度最大化原則(李彩娟等, 2016)。巡游模式的建立是仔魚(yú)進(jìn)入外源性營(yíng)養(yǎng)階段的重要標(biāo)志，對(duì)照組黑棘鯛仔魚(yú)開(kāi)口后逐漸開(kāi)始巡游式運(yùn)動(dòng)并建立外源性營(yíng)養(yǎng)，饑餓組黑棘鯛因缺少食物，仔魚(yú)在卵黃囊消失后表現(xiàn)出煩躁不安并四處狂游，隨著饑餓時(shí)間的延長(zhǎng)，游動(dòng)速度逐漸減慢，直至靜止、死亡。在饑餓的刺激下，仔魚(yú)以增加游動(dòng)的方式來(lái)增加同食物的相遇頻率，這體現(xiàn)了仔魚(yú)潛在的生理適應(yīng)性；但同時(shí)也消耗了更多的能量，加速了仔魚(yú)的死亡。因此，在生產(chǎn)實(shí)踐中，對(duì)于耐受饑餓能力較弱的種類(lèi)，應(yīng)在仔魚(yú)進(jìn)入外源性營(yíng)養(yǎng)時(shí)期之前及時(shí)投喂餌料，使其積累捕食經(jīng)驗(yàn)和建立巡游模式，從而提高成活機(jī)率(于歡歡等, 2015)。

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Experimental Starvation ofLarvae, and Definition of the Point of No Return

YANG Yukai1, LIN Heizhao1, WANG Zhiyong2①, XIE Yangjie2, GUO Yihui1, HUANG Xiaolin1, LI Tao1

(1. Key Laboratory of South China Sea Fishery Research Exploitation & Utilization, Ministry of Agriculture and Rural Affairs; South China Sea Fisheries Research Institute, Chinese Academy of Fishery Sciences, Guangzhou 510300; 2. Key Laboratory of Healthy Mariculture for the East China Sea, Ministry of Agriculture and Rural Affairs; Fisheries College, Jimei University, Xiamen 361021)

The potential effects of starvation on the growth, feeding, and survival oflarvae were investigated at a water temperature of 18℃~19℃ by using ecological experimental methods. Along with the detection of the initial feeding rate and the point of no return (PNR), the optimum initial feeding time of the larvae were also ascertained. The results showed that larvae started feeding on the third day post hatching (dph), and the yolk sac and the oil globule disappeared at 4 DPH and 6 dph, respectively, which suggested that the duration of the mixotrophic stage was about 3 days and larvae were vulnerable to starvation. When the fish opened their mouths, the initial feeding rate was only 30%, which then rapidly increased to the highest level of 90% at 5 dph, after which it gradually declined to 45% at 7 dph, which denoted the PNR. Significant variation was found between the starved and control groups after 6 dph (0.05). Reduced mobility, distorted or deformed bodies, and increased mortality were observed in the starved larvae after the PNR. All the starved larvae died before 10 DPH. In brief, our study suggested thatlarvae were vulnerable to starvation and the optimum initial feeding time of the larvae was within 4 days after their mouths opened.

; Larvae; Starvation; Point of no return (PNR)

S961

A

2095-9869(2020)02-0087-08

王志勇，教授，E-mail: zywang@jmu.edu.cn

2019-01-04,

2019-01-27

* 農(nóng)業(yè)農(nóng)村部東海海水健康養(yǎng)殖重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放課題基金(2013ESHML09)、中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院南海水產(chǎn)研究所中央級(jí)公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專(zhuān)項(xiàng)資金(2018ZD01)和深圳市科技研發(fā)資金項(xiàng)目(JCYJ20170817103856495)共同資助[This work was supported by Open Fund of Key Laboratory of Healthy Mariculture for the East China Sea (2013ESHML09), Central Public-Interest Scientific Institution Basal Research Fund, South China Sea Fisheries Research Institute, CAFS (2018ZD01), and Shenzhen Science and Technology R & D Funding Project (JCYJ20170817103856495)]. 楊育凱，E-mail: yangyukai1986@163.com

10.19663/j.issn2095-9869.20190104001

http://www.yykxjz.cn/

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WANG Zhiyong, E-mail: zywang@jmu.edu.cn

(編輯 馬璀艷)