鹽度馴化、投喂和饑餓條件下鹽度對縊蟶存活的影響

陳牧霞，來琦芳，周凱，王慧，陸建學，高鵬程，陳朋，祁峰

（1.新疆維吾爾自治區水產科學研究所，農業部西北地區漁業資源環境科學觀測站，新疆 烏魯木齊 830000；2.中國水產科學研究院東海水產研究所，中國水產科學研究院鹽堿地漁業工程技術研究中心，上海 200090）

我國是世界第一水產養殖大國，2018 年水產養殖產量為4 991.06×104t，其中貝類養殖產量為1 463.51×104t，貢獻了29.3%的產量，貝類增養殖已經成為沿海海水養殖業的支柱之一[1]?？O蟶（Sinonouacula constricta）養殖周期短，成本低，技術成熟，產量高，經濟效益好，是我國主要的養殖貝類之一[2]?？O蟶可以凈化水質，有效降低水體中總氮（TN）和總磷（TP）含量[3]，提高養殖水體中沉積物中的總微生物活性以及堿性磷酸酶活性[4]，具有良好的經濟價值和環境效益?？O蟶的自然棲息地為河口附近和內灣軟泥海涂中，此類環境有淡水的匯入，水域鹽度變化幅度大，其適宜生長的鹽度范圍為8.6～24.6[5]，為廣鹽性貝類，對低鹽水體有很強的耐受性[6]。低鹽度水體作為一種分布于陸地區域的非海洋性咸水資源，我國廣泛分布在東北、華北、西北內陸地區的19 個省、市和自治區[7]。我國擁有廣袤的土地，地下微咸水（礦化度1～3 g/L）和半咸水（礦化度3～5 g/L）貯量豐富，宜開采，目前有很多適宜于從事水產養殖的區域礦化度都在1～5 g/L[8]?？O蟶的經濟價值高、環境效益好和對低鹽水體有一定的耐受性，將其引入內陸低鹽度水體養殖具有一定的可能性和實際應用價值。鹽度是貝類生理活動的重要影響因子，對貝類的生長代謝和生殖發育有重要影響。本實驗研究了在不同試驗時長、水質馴化、試驗期間喂食與否等條件下鹽度對縊蟶存活率的影響。

1 材料與方法

1.1 材料

本實驗在中國水產科學研究院東海水產研究所室內實驗室靜水、充氧系統中進行。試驗縊蟶取自浙江溫州蟶田，殼長（5.15±0.34）cm，濕體質量（10.95±2.25）g。將清洗后的縊蟶放入鹽度15 的人工海水中暫養48 h。其間充氧曝氣，早晚各投喂蛋白核小球藻（Chlorella pyrenoidosa）[9]一次。實驗前48 h和實驗期間停止投喂。蛋白核小球藻藻種購于中國科學院水生生物研究所藻種庫，采用SE 培養基培養。每天早晨換水一次，換水量約為50%，人工吸污，挑出死貝。配制人工海水的海水晶由Blue-sea公司生產，采用多參數水質監測儀（YSI，professionalplus）校核鹽度，監測溶解氧含量和水溫。實驗期間的溶解氧為5.33～9.00 mg/L，水溫為（13.8±0.5）℃[2]。

1.2 方法

1.2.1 鹽度耐受性試驗（A 組）

暫養后，選擇活力好、健康、大小規格基本一致的縊蟶，隨機選擇30 個置于容水8 L 的長42 cm×寬30 cm×高15.5 cm 的周轉箱中，鹽度為1、3、5、15、30 和40，連續充氣，以觀察縊蟶對鹽度的耐受性。15 鹽度為其適宜生長鹽度，將鹽度15 組設為對照組。每組設置三個平行，進行。每天定時觀測、記錄縊蟶個體的死亡數目。若縊蟶水管伸出，殼張開，觸碰不閉殼，水管不縮回則判定為死亡。A 組實驗時間為15 d。

1.2.2 馴化比較試驗（B 組）

未經低鹽馴化處理的A 組縊蟶直接投放到鹽度1 的水中第1 d 平均死亡率很高，目前已開發的低鹽度水體鹽度一般不超過5，從實際應用的角度考慮，將暫養48 h 后的縊蟶投入鹽度10 的水體馴化24 h 后，投入鹽度為5 的水體再馴化24 h。兩次馴化后的縊蟶按1.2.1 的方法開展正式實驗（B 組），鹽度為0.5、1、2、3、4 和5，其中5 為對照組。B 組實驗時間為15 d。

1.2.3 藻類投喂比較試驗（C 組）

B 組實驗超過10 d，為確定饑餓是否影響B 組的實驗結果及結論，進行了C 組的投喂實驗。挑選1.2.2 中馴化好的縊蟶，按1.2.1 的方法開展投喂實驗。鹽度2 接近低鹽馴化組7 d 正式實驗的半致死濃度，因此設置鹽度為2，早晚各投喂一次蛋白核小球藻。C 組實驗時間為11 d。

1.2.4 數據統計分析

死亡率=死亡個體數/初始個體數×100%。實驗數據均用平均值±標準誤（X±Std）表示。用SPSS19.0 進行數據統計分析，同一實驗組同一鹽度不同天數的死亡率差異的顯著性采用單因素方差分析法（one-way ANOVA）中的LSD 法比較不同數據的差異性，不同實驗組同一鹽度的死亡率差異的顯著性采用成對樣品t 檢驗法，所有檢驗的顯著性水平為P<0.05。

2 結果與分析

2.1 縊蟶鹽度耐受性實驗結果

由圖1 可知：未馴化的A 組15 d 實驗內，6 個實驗鹽度的螠蟶的死亡率均逐漸上升。5、15、30、40鹽度組15 d 內沒有出現全部死亡，死亡速率增幅排序為：鹽度40>5>30>15。鹽度1 組第一天縊蟶就表現出明顯的不適應，平均死亡率高達（46.7±3.8）%，7 d 內全部死亡；鹽度3 組的縊蟶14 d 內全部死亡。A 組鹽度1 和3 下第1 d 平均死亡率與其他存活天的平均死亡率有顯著性差異（P<0.05），說明在鹽度3 以下的水體中，第一天低鹽脅迫作用明顯。去除此因素，1、3、5、15、30、40 鹽度組死亡率均值開始出現顯著性差異的天數分別為第6、4、9、11、3、4 d。顯著性分析表明：A 組的鹽度15 組在10 d 內死亡率沒有出現顯著性差異，10 d 內日均死亡率≤8.9%，為A 組鹽度范圍內的死亡率最穩定的系列，說明如果不做馴化處理，其為合適的對照組濃度。

2.2 縊蟶馴化組實驗結果

由圖2 可知：經馴化的B 組實驗15 d 內，6 個實驗鹽度螠蟶的死亡率均逐漸上升。鹽度0.5 和1組7 d 內螠蟶全部死亡，鹽度2 組11 d 內死亡，鹽度3 組12 d 內全部死亡，余下2 組15 d 內沒有出現全部死亡。B 組0.5、1、2、3、4 和5 鹽度組螠蟶的死亡率開始出現顯著性差異的天數分別為第4、4、6、7、9、9 d。B 組鹽度5 組為縊蟶在實驗室條件下最終暫養馴化鹽度。顯著性分析表明：該組在8 d 內死亡率沒有出現顯著性差異，8 d 內日均死亡率≤3.3%，為B 組鹽度范圍內的死亡率最穩定的系列，說明如果對縊蟶進行低鹽度的分級馴化處理，其為合適的對照組濃度。

圖2 經馴化的B 組縊蟶組實驗結果Fig.2 Acclimated group experimental results of razor clam Sinonouacula constricta in Group B

2.3 投喂藻類組的實驗結果

由圖3 可知：C 組7 d 內不喂藻組每天的死亡率低于對應天數的喂藻組，第8～11 d 喂藻組的日死亡率低于對應天數的不喂藻組。

圖3 縊蟶投喂藻類實驗結果對比Fig.3 Mortality of razor clam Sinonouacula constricta feeding algae and fasting

2.4 相同鹽度馴化與未馴化組死亡率對比結果

本實驗還對比鹽度為1、3 和5 時的縊蟶馴化和不馴化兩種處理7 d 內的死亡率（圖4）。結果表明：三組的死亡率差異顯著性（P<0.05），鹽度1 組，未馴化組和馴化組第1 d 的死亡率分別為（46.7±3.8）%和（1.1±1.1）%，死亡率差異明顯（P<0.05）。對比圖4 中三個鹽度縊蟶7 d 內的死亡率，也可以直觀地發現，馴化組同一天數的死亡率小于相同鹽度的未馴化組，說明縊蟶經過低鹽馴化，對低鹽環境的適應性有一定提高。但無論低鹽馴化與否，鹽度組≤1 的縊蟶最終死亡率都為100%，該措施不能解決縊蟶在≤1 鹽度水體的生存問題。

圖4 縊蟶馴化與未馴化處理死亡率對比Fig.4 Comparison of mortality between domesticated and undomesticated razor clam Sinonouacula constricta

3 討論

3.1 低鹽馴化措施對縊蟶存活率的影響

Castagna 等[10]發現，當鹽度過低時，近岸和河口區的部分雙殼貝類成活率極低，與本研究結論一致。魏偉等[11]研究發現：在鹽度5 水體嚴重抑制青蛤（Cyclina sinensis）等3 種雙殼貝類的濾水率。貝類是變滲透壓生物，處于等滲點時，代謝率較低，外界鹽度不斷變化調節滲透壓需要消耗能量，代謝率增大[12]，進一步影響貝類用于攝食的能量分配。低鹽環境對墨西哥灣扇貝（Argopecten irradians concentricus）稚貝存活、生長、質量增長的影響高于高鹽環境[13]，在不適的鹽度下，其圍心腔壓力增大，心跳減慢，對外界的刺激反應遲鈍等，幼蟲抵抗力下降，代謝緩慢或停止，易死亡[14]。超氧化物歧化酶（SOD）和過氧化氫酶（CAT）是反映免疫免疫系統和活性的重要指標，可作為脅迫狀態的檢測指標[15]。有研究發現，當鹽度驟變時，兩者的活力明顯下降[16,17]。在對菲律賓蛤仔（Ruditapesp hilippenarum）的研究中發現，低鹽度可以誘導碳酸酐酶（CA）活性補償失衡，抑制生理活動[18]。Gagnaire 等[19]報道，鹽度的急劇降低將使長牡蠣（Crassostrea gigas）的主要免疫細胞血淋巴細胞大量死亡，喪失了免疫能力。有研究證明：通過梯度降低鹽度的馴化方式，可以減少條紋鋸鮨（Centropristis striata）[20]、魁蚶（Anadara broughtonii）稚貝[21]的應激反應，更有利于應對鹽度脅迫?？O蟶處于低鹽環境時，為維持滲透壓平衡，消耗了大部分能量，而用于維持免疫系統的能量相應減少，導致免疫力下降，影響生長。嘗試在鹽度5 以下的水體養殖縊蟶，應預先采取低鹽馴化措施，提高其在低鹽度水體的存活率。

3.2 實驗投喂的必要性探討

由圖3 可知：7 d 內在同等條件下不投喂組縊蟶的死亡率均顯著低于投喂組（P<0.05）。貝類攝食時，伴隨著呼吸和排泄代謝活動的增加，縊蟶對氧需求量大，呼吸劇烈，呼吸代謝在能量收支中所占的比例較高[5]，同等條件下，前7 d 投喂組縊蟶用于維持免疫系統的能量減少，免疫力下降，死亡率高于不投喂組。隨著實驗時間的推進，不投喂組縊蟶的能量處于一直消耗的過程，而投喂組因攝食行為導致的新增能量維持生命體征活動，因此第8 d 開始，投喂組死亡率低于不投喂組?？梢哉J為7 d 內不投喂并不會因饑餓而影響縊蟶的死亡率。

3.3 實驗對照組及實施時間的確定

當對照組在不同天數之間的死亡率出現顯著性差異時，該實驗便可以停止。A 組和B 組的對照組分別為鹽度15 和鹽度5 時死亡率出現顯著性差異的時間分別為11 d 和9 d，這段時間可作為評價縊蟶在不同鹽度水質適應性能的依據。A 組中1、3、5、30、40 鹽度組死亡率均值開始出現顯著性差異的天數在3～9 d 內。呂昊澤[5]研究發現：未馴化的縊蟶7 d 累積死亡率，在鹽度5～30 的水體≤20%，與本實驗A 組對應鹽度范圍數據一致。因此本文認為，未經馴化的縊蟶在含鹽水體開展相關實驗，實施時間應設置為8 d。B 組鹽度0.5、1 兩組進行到第7 d 就全部死亡，0.5、1、2、3、4 鹽度組死亡率均值開始出現顯著性差異的范圍在4～9 d 內。因此，筆者認為經過分級低鹽馴化的縊蟶，探討鹽度對其存活的影響實驗觀察時間設置為7 d 比較合理。

采用機率單位法，根據低鹽馴化組第1～4 d 和第1～7 d 的死亡率數據，分別得到對應回歸方程（1）和（2），采用回歸線X2檢驗方程符合要求后，再根據回歸方程分別計算其半致死濃度[22]。

式中，y 表示概率單位，x 表示概率單位為y 的濃度對數。當y=5 時，計算半致死濃度LC50，根據（1）、（2），對應LC50計算值分別為鹽度0.38 和1.65。由圖2 可知，第1～4 d 時真實的LC50應略大于鹽度0.5，計算值0.38 和真實值有偏差；第1～7 d 時真實的LC50在鹽度1～2 之間，計算值1.65 和真實值接近。以上方法進一步驗證了馴化組觀察時間為7 d的合理性。

3.4 結論

廣鹽性、廣溫性有一定經濟價值的貝類，有在內陸低鹽水域推廣養殖的潛力。本研究主要探討了不同條件下不同鹽度對縊蟶存活的影響，結果表明，先經過分級低鹽馴化可顯著提高縊蟶在低鹽度水體（1<鹽度≤5）的成活率，但該措施不能解決縊蟶在≤1 鹽度水體的生存問題。實驗觀察的合理時間為7 d，實驗期間可不投喂。鑒于不同雙殼貝類的結構、自然生長環境也有所差異，以上結論是否對其他雙殼貝類有普遍適用性需要進一步探討。

致謝：此論文系第一作者作為第十四屆中組部“西部之光”訪問學者，在中國水產科學研究院東海水產研究所訪學期間的部分研究工作。新疆水產科研所郭焱研究員對本人參與“西部之光”訪學研究工作給予大力支持，在此致以誠摯的謝意。