中華絨螯蟹“長蕩湖1號”奇數年子一代的成蟹養殖性能評估

莊振俊，張冬冬，姜曉東，陳文彬，陳曉武，成永旭，吳旭干

(1.上海海洋大學,農業農村部淡水種質資源重點實驗室，上海 201306；2.上海市水產動物良種創制與綠色養殖協同創新中心，上海 201306；3.上海海洋大學,水產科學國家級實驗教學示范中心，上海 201306；4.常州市金壇區水產技術指導站，江蘇常州 213200)

中華絨螯蟹(Eriocheirsinensis)俗稱河蟹、毛蟹和大閘蟹等，是世界上重要的甲殼類動物養殖品種[1]。其味道鮮美，富含多種多不飽和脂肪酸，廣受消費者喜愛[2-3]。最近十余年間，野生中華絨螯蟹資源雖然有所恢復[4-5]，但市場上的中華絨螯蟹仍多來自養殖，其連續多年養殖產量在80萬t左右[6]。然而，中華絨螯蟹產業目前尚存在一些問題，如盲目引種、性早熟和養殖密度不斷提高等，造成部分群體種質退化，品質參差不齊[7-8]。

優良品種選育是促進中華絨螯蟹產業健康可持續發展的重要措施之一[9-10]。現有的5個中華絨螯蟹新品種主要以生長速度為選育標準[11]，一定程度上促進了產業的發展，但尚不能滿足各地中華絨螯蟹養殖產業的需求。中華絨螯蟹的成活率直接影響其養殖的產量和經濟效益，而其商品價值通常與成蟹體質量有關，因此，成活率和大規格已經成為中華絨螯蟹遺傳選育的重要標準[12]。江蘇長蕩湖地區作為中國中華絨螯蟹養殖的重要發源地，卻缺乏適應當地自然條件和養殖模式的中華絨螯蟹良種，這已成為長蕩湖地區中華絨螯蟹產業升級的瓶頸[13]。為此，上海海洋大學和江蘇常州市金壇區水產技術推廣中心合作，自2017年起采用配套系選擇技術開始進行“長蕩湖1號”的河蟹新品系選育，A系和B系分別以成活率和大規格為主要選育標準，目前已經選育到第二代成蟹養殖階段。眾所周知，中華絨螯蟹生命周期通常為2周年，當年繁殖的中華絨螯蟹大眼幼體第一年養殖成5～15 g的幼蟹，第二年發育為性成熟的成蟹，第三年4—6月繁育出下一代大眼幼體[5]，因此同一地區的中華絨螯蟹群體可分為奇數年群體(奇數年孵化)和偶數年群體(偶數年孵化)，二者因性成熟年份不同而無法進行基因交流[14]。盡管“長蕩湖1號”偶數年選育的第一代成蟹養殖性能已有相關報道[15]，但受當時養殖條件限制，該研究所用實驗池塘面積較小(長×寬= 10.4 m×7.6 m)，且實驗地點(崇明島)距長蕩湖地區較遠，因此，尚不清楚“長蕩湖1號”選育群體在長蕩湖源產地養殖池塘中的養殖效果，這不利于進一步優化“長蕩湖1號”的選育策略和效果評價。

鑒于此，本研究采用長蕩湖地區接近實際生產養殖條件的池塘進行實驗，評估了“長蕩湖1號”奇數年選育子一代(G1)和對照組在成蟹養殖階段生長規律、性腺發育、成活率、平均體質量、規格分布、單位面積產量和飼料系數等，以期為中華絨螯蟹新品系選育提供實踐參考，為“長蕩湖1號”的持續選育和推廣提供數據支持。

1 材料與方法

1.1 實驗中華絨螯蟹與池塘

實驗中華絨螯蟹分為3組：“長蕩湖1號”A系奇數年G1群體(下文簡稱A系)、“長蕩湖1號”B系奇數年G1群體(下文簡稱B系)和未選育群體(對照組)。2個選育群體和對照組的親本均源自于金壇區水產技術推廣中心儒林鎮基地，3組中華絨螯蟹親本于2018年11月送至如東中華絨螯蟹育種中心進行交配繁殖。2019年5月初獲得的子一代大眼幼體送至金壇水產技術推廣中心儒林基地進行扣蟹養殖。2020年3月初，挑選四肢健全、活力較好的扣蟹用于本次成蟹養殖實驗。實驗用親本和扣蟹初始體質量見表1。

表1 3群體中華絨螯蟹親本規格和扣蟹初始體質量

“長蕩湖1號”奇數年G1代成蟹養殖階段養殖實驗于2020年3—12月在金壇區水產技術推廣中心指前鎮基地進行。選用9口面積相同(水面長×寬=23 m×23 m)的室外池塘，每個試驗組隨機選用3口池塘，每口實驗塘放養扣蟹1 000只，雌、雄各500只。

1.2 養殖管理

2月初種植伊樂藻(Elodeanuttallii)，株距1.5 m，行距2 m。3月初投放扣蟹，水溫達到12℃后開始投喂產自浙江澳華飼料有限公司的中華絨螯蟹配合飼料，投喂量根據餌料臺上的殘餌情況隨時調整。使用精創RC-4溫度記錄儀記錄水溫，外置探頭放置深度為水下20 cm，每15 min記錄一次水溫。

隨著水溫的升高，實驗塘逐漸提高水位，高溫期維持水深在1.1 m左右。夏季時，若伊樂藻因氣溫升高而出現死亡，則補種水花生(Alternantheraphiloxeroides)和輪葉黑藻(Hydrillaverticillata)。池塘底部鋪設管道增氧設施，在陰雨天及高溫夜間對池塘水體進行微孔曝氣增氧。

每天早晚各巡塘一次，觀察水體顏色和水位，觀察中華絨螯蟹活動情況以及檢查防逃裝置。每周末中午12時左右用水質測試盒(三合一水質測試盒，廈門邁凱威生物科技有限公司)檢測水質，保持水體pH為7.0～9.0、氨氮低于0.4 mg·L-1、亞硝酸鹽低于0.15 mg·L-1。

1.3 數據采集

1.3.1 生長規律

分別于4月、6月、8月及10月的15日左右用地籠從每個實驗塘捕捉雌雄中華絨螯蟹各20只，用天平稱重。增重率(weight growth rate, WGR)和特定生長率(specific growth rate, SGR)采用以下公式計算：

增重率WGR=(Wt-Wt-1)/Wt-1×100%；

特定生長率SGR=(lnWt-lnWt-1)/D×100%。

式中,t-1和t為采樣時間，W(t-1)和Wt分別為(t-1)月和t月中華絨螯蟹的平均體質量(g)，D為間隔天數(d)。

1.3.2 性腺發育

生殖蛻殼率：7月20日至10月10日，每20 d打樣一次，每個池塘隨機挑選雌雄各20只蟹觀察是否完成生殖蛻殼。生殖蛻殼判斷方法：雄蟹主要依據第3腹節處兩個突起的高度和硬化情況，結合大螯絨毛覆蓋率；雌蟹觀察腹臍形狀和覆蓋率。

性腺指數和肝胰腺指數：9月10日至11月15日，每隔30 d采樣1次，采樣時從每個池塘中選取雌雄蟹各3只，所選樣本體質量為各個池塘最近一次生長打樣時的雌雄蟹平均體質量。稱量后解剖，取出所有肝胰腺和性腺并稱重。性腺指數(gonadosomatic index, GSI)和肝胰腺指數(hepatosomatic index, HSI)計算公式如下：

GSI=WG/W×100%

HSI =WH/W×100%

式中,WG表示性腺的質量(g)；WH表示肝胰腺的質量(g)；W為體質量(g)。

1.3.3 養殖性能

11月25日左右，通過地籠將大部分中華絨螯蟹起捕后，排干池水撿蟹清塘。

規格分布：將每個池塘中最終捕獲的雌雄蟹各隨機稱取100只，根據體質量進行規格分級。雄蟹分為8個等級，分別為<125.0 g、125.0～149.9 g、150.0～174.9 g、175.0～199.9 g、200.0～224.9 g、225.0～249.9 g、250.0～274.9 g和≥275.0 g；雌蟹分為6個等級，分別為<100.0 g，100.0～124.9 g、125.0～149.9 g、150.0～174.9 g、175.0～199.9 g和≥200.0 g。記錄各體質量等級中華絨螯蟹數量。

對每個實驗塘的中華絨螯蟹進行整體稱重并計數，計算其平均體質量(average weight，AW)、成活率(survival rate，SR)、產量(yield，Y)和飼料系數(feed conversion ratio，FCR)。計算公式如下：

SR =Nf/Ni×100%

Y=Yf/S

FCR=Wf/(Wt-W0)

式中,Nf表示解剖個體數與最終存活個體數之和；Ni為扣蟹投放數量；Yf表示中華絨螯蟹總產量(g)；S代表池塘水面積(m2)；Wf為總消耗飼料量(g)；Wt表示成蟹總重(g)；W0表示放苗時扣蟹總質量(g)。

1.4 數據分析

采用Excel 2016和SPSS 26.0軟件對實驗數據進行處理和統計分析，數據表示形式為平均值±標準誤(mean±SE)。用one way ANOVA(單因素方差分析)對實驗數據進行分析，以Duncan法進行多重比較，當P<0.05時表示不同組別之間差異性顯著。最后在GraphPad Prism軟件上繪制相關圖表。

2 結果與分析

2.1 生長規律

“長蕩湖1號”中華絨螯蟹奇數年G1代A系、B系和對照組成蟹養殖階段平均體質量變化情況如圖1所示。自6月起，“長蕩湖1號”B系平均體質量無論雌雄均顯著大于其余2組(P<0.05)，A系平均體質量略大于對照組，但無顯著差異(P>0.05)。同一組內雌、雄蟹體質量也在同期出現明顯區別，雌、雄個體在體型上出現分化。到10月份，“長蕩湖1號”B系雄蟹平均體質量為221.71 g，雌蟹平均體質量為168.94 g。

圖1 成蟹養殖階段體質量變化情況

4—6月，3組中華絨螯蟹成蟹養殖階段增重率均高于200%，且B系增重率顯著高于A系和對照組(P<0.05)，雌、雄都有此規律(圖2)。8—10月，雄蟹增重率低于60%，雌蟹增重率普遍不高于30%。3組中華絨螯蟹特定生長率變化情況與增重率相似，8月之后雄蟹每日體質量增長率均小于0.8%，雌蟹每日體質量增長率小于0.5%(圖3)。

圖2 成蟹養殖階段增重率變化情況

圖3 成蟹養殖階段特定生長率變化情況

2.2 性腺發育

“長蕩湖1號”中華絨螯蟹奇數年G1代A系、B系和對照組在成蟹養殖階段生殖蛻殼率在各個時期均無顯著差異(P>0.05)(圖4)。自7月20日起，雌雄蟹生殖蛻殼率逐漸升高，8—9月同組內同一時期雌蟹生殖蛻殼率比雄蟹高約20%。至9月20日，3組中華絨螯蟹生殖蛻殼率均接近100%。

圖4 成蟹養殖階段生殖蛻殼率比較

3組中華絨螯蟹性腺指數在9—11月均逐漸升高，但各組間無論雌雄均無顯著差異(P>0.05)(圖5)。10—11月，3組雌蟹性腺指數均高于雄蟹。“長蕩湖1號”B系性腺指數在9月低于A系與對照組，在11月高于其余兩組，但無顯著差異(P>0.05)。在11月10日，B系雌體性腺指數為10.31%，雄體性腺指數為3.45%。

圖5 成蟹養殖階段性腺指數比較

3組中華絨螯蟹雌蟹肝胰腺指數在9—11月呈下降趨勢，而雄蟹肝胰腺指數各組趨勢不同：兩選育品系雄蟹肝胰腺指數在9—11月先稍微升高后降低，對照組肝胰腺指數逐月下降，各組之間無顯著差異(P>0.05)(圖6)。其中，雌蟹肝胰腺指數在9月10日高于10%，而11月10日降至7%左右；雄蟹肝胰腺指數在9月15日是8%左右，到11月15日降至6.5%左右。

圖6 成蟹養殖階段肝胰腺指數比較

2.3 養殖性能

“長蕩湖1號”中華絨螯蟹奇數年G1代A系、B系和對照組成蟹養殖階段最終規格分布情況見圖7。就雄體而言，“長蕩湖1號”B系在大規格(≥250 g)分布比例方面顯著高于A系和對照組(P<0.05)，而A系在小規格(<125 g)比例方面顯著高于其余兩組(P<0.05)。就雌體而言，B系在大規格(≥150 g)分布比例上顯著高于其余兩組(P<0.05)，而A系在125～200 g范圍內規格分布比例高于對照組，但是差異不顯著(P>0.05)。

圖7 成蟹養殖階段規格分布比較

“長蕩湖1號”中華絨螯蟹奇數年G1代A系、B系和對照組成蟹養殖階段最終平均體質量、成活率、產量和飼料系數情況見表2。在最終平均體質量方面，“長蕩湖1號”B系無論雌雄均顯著高于其余兩組(P<0.05)，A系稍低于對照組，但無顯著差異(P>0.05)。就成活率而言，兩選育品系整體成活率均顯著高于對照組(P<0.05)，且A系整體成活率亦顯著高于B系(P<0.05)，其中A系雌體成活率高達76.93%。在最終產量方面，兩選育品系雌體顯著高于對照組(P<0.05)，但A系和B系之間無顯著差異(P>0.05)。在飼料系數方面，“長蕩湖1號”B系最低，對照組最高，但3組無顯著差異(P>0.05)。

表2 成蟹養殖階段最終平均體質量、成活率、產量和飼料系數

3 討論

3.1 中華絨螯蟹“長蕩湖1號”生長規律評估

生長速度是水產動物的重要選育方向，通過連續定向選育往往可以實現生長速度的迭代提升[16]。甲殼動物體質量和生長速度相關遺傳力為0.17～0.56[17]，處于中高等水平，具有較大的選擇潛力。凡納濱對蝦(Litopenaeusvannamei)“中科1號”經過2代群體選育和5代家系選育后，生長速度比普通養殖品種高21.8%[18]；三疣梭子蟹(Portunustrituberculatus)“黃選1號”經過5代群體選育后，80日齡和100日齡的生長速度分別比對照組高16.20%和19.35%[19]；中華絨螯蟹“長江1號”群體選育5代后，成蟹生長速度比未選育群體高16.70%[20]。本實驗中，母本大于250g、父本大于350g的“長蕩湖1號”B系奇數年G1代在成蟹養殖階段的生長速度顯著高于親本規格較小的A系和對照組(P<0.05)，尤其最后收獲時，B系雄蟹平均體質量比對照組高16.40%，雌蟹平均體質量比對照組高22.29%。這說明以規格為選育指標能明顯提高河蟹在成蟹養殖階段的生長速度，遺傳因素對河蟹的生長構成重要影響。有研究表明，扣蟹養殖階段亦是大規格親本的子代生長速度較快[21]。本實驗3組中華絨螯蟹雌雄個體均在成蟹養殖階段前期(3—6月)生長速度較快，后期(7—10月)生長速度變慢，分析有2個可能原因：1)6月15日—9月15日，池塘養殖中華絨螯蟹蛻殼周期較長，此階段通常蛻殼2次，故生長速度相對較慢[22]；2)9月20日后，中華絨螯蟹雌體和雄體均基本完成生殖蛻殼，此后攝入的營養和能量主要用于性腺發育，故體重增加較少[23]。

3.2 中華絨螯蟹“長蕩湖1號”性腺發育評估

魚類和蝦類的主要可食組織為肌肉[24-26]，而中華絨螯蟹成蟹的可食組織包括肌肉、性腺和肝胰腺[27]，且性腺發育良好的膏蟹價格遠遠高于性腺組織較少的菜蟹。因此，生殖蛻殼比例和性腺指數成為河蟹養殖性能的重要評價指標[22]。生殖蛻殼是蟹類性腺快速發育的起點[28-29]。本實驗3組中華絨螯生殖蛻殼始于7月，終于9月，雌體生殖蛻殼早于雄體，這與以往研究結果一致[30]。這可能是因為雌體卵巢發育需要在卵母細胞中儲存大量營養物質，因此需要提早生殖蛻殼和進行性腺發育，而雄體需要更大的體型以爭奪交配權，因此雄體生殖蛻殼時間較晚。肝胰腺是中華絨螯蟹重要的儲能器官，與中華絨螯蟹的生殖蛻殼[31]和性腺發育[32]密切相關。本研究結果表明，3組中華絨螯蟹雌蟹肝胰腺指數在9—11月逐漸降低，而性腺指數無論雌雄均逐月升高。這主要因為該時期中華絨螯蟹肝胰腺中營養物質開始向性腺轉移，供性腺發育，所以肝胰腺指數會隨著性腺指數的升高而下降[33]。另外，A系和B系雄蟹肝胰腺指數在9—11月先稍微升高后降低，而對照組雄蟹肝胰腺指數逐月下降，這可能是因為兩選育品系規格較大，生長發育和能量儲存時間較長，故性腺發育延后，肝胰腺指數在9—10月依然升高。

3.3 中華絨螯蟹“長蕩湖1號”最終養殖性能評估

規格大小是影響中華絨螯蟹價格的主要因素[34]，因此在產量相同時，大規格中華絨螯蟹比例越高，收益往往也越高。本研究中，“長蕩湖1號”奇數年B系G1代成蟹在大規格(雄蟹≥250 g，雌蟹≥150 g)分布比例方面顯著高于A系和對照組(P<0.05)。就雌蟹而言，盡管A系親本的規格也高于對照組，但A系子代成蟹在125～200 g大規格比例只是略高于對照組，差異不顯著。這主要因為中華絨螯蟹的養成規格不僅受到遺傳因素影響[10]，還受放養密度[35]、水體環境[36]和餌料營養[37]等多種因素交互影響，因此親本規格較大的A系在本實驗中出現子代成蟹規格小于對照組的現象。

甲殼動物成活率相關遺傳力為0.36～0.71[38]，具有很高的選擇潛力。值得一提的是，本實驗中A系的成活率顯著高于其余兩組(P<0.05)，而對照組成活率最低。因此，盡管對照組的最終平均體質量高于A系，但因其成活率最低，導致其整體的最終產量顯著低于兩選育品系(P<0.05)。就雄體而言，3組中華絨螯蟹成活率和產量都無顯著差異，這可能是由于“雄蟹好打斗，對成蟹成活率影響較大”造成的。由先前研究可知，飼料成本占成蟹養殖總成本的30%左右[22]，提高飼料效率是降低河蟹養殖成本和提高經濟效益的重要措施。本研究結果中，長蕩湖1號兩選育品系的飼料系數低于對照組，但未出現顯著差異。先前有研究表明，“長蕩湖1號”偶數年G1代成蟹小面積池塘條件下養殖性能同樣優于未經選育的對照組[15]，由此可見，在室外池塘養殖生產中，中華絨螯蟹“長蕩湖1號”選育效果明顯，后續仍需要繼代選育，使這種優勢得以加強。

4 小結

本研究在長蕩湖地區接近實際養殖條件的池塘中進行成蟹養殖對比實驗，結果表明“長蕩湖1號”奇數年群體選育一代之后，B系成蟹生長速度明顯高于未選育群體，最終平均體質量比未選育群體高14.35%；A系在成活率方面有顯著優勢，其整體成活率比未選育群體高50.96%；兩選育品系中華絨螯蟹單位面積產量均顯著高于對照組，飼料系數低于對照組，3組中華絨螯蟹在生殖蛻殼和性腺發育方面無顯著差異。在今后的研究中，擬結合分子標記輔助育種和全基因組關聯育種技術，加快選育進程，使得兩個選育品系的優良性狀不斷純化和聚合，同時需要在江蘇、安徽、湖北和山東等中華絨螯蟹主產區進行多點生產性對比實驗，以評價中華絨螯蟹“長蕩湖1號”品系在不同地域的養殖效果。