標(biāo)記方法對皺紋盤鮑(Haliotis discus hannai)生理、生長及存活性狀的影響*

張遠帆 唐君瑋 仉佳文 葛紅星 吳富村 張國范

(1. 江蘇海洋大學(xué)江蘇省海洋生物技術(shù)重點實驗室 江蘇連云港 222005; 2. 中國科學(xué)院海洋研究所實驗海洋生物學(xué)重點實驗室 山東青島 266071; 3. 長島海洋經(jīng)濟促進中心 山東煙臺 265800)

皺紋盤鮑(Haliotis discus hannaiIno)自然分布于我國黃渤海沿岸的遼東半島、山東半島, 以及日本和朝鮮部分海域(呂端華, 1978)。作為高蛋白、低脂肪的優(yōu)質(zhì)海產(chǎn)品, 自古以來皺紋盤鮑被稱為“海產(chǎn)八珍”之一, 經(jīng)濟價值高(蔡明夷等, 2004)。但由于捕撈強度過大等原因, 皺紋盤鮑野生資源遭到嚴(yán)重破壞(張昭,1979), 迫切需要人工增養(yǎng)殖以恢復(fù)和增加其漁業(yè)資源量。自20 世紀(jì)70 年代起, 皺紋盤鮑人工育苗技術(shù)的成功特別是雜交技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用(Nieet al, 2004;Zhanget al, 2004), 加上淺海筏式養(yǎng)殖技術(shù)和模式的提升, 使得皺紋盤鮑人工養(yǎng)殖產(chǎn)量迅速增長。2019 年我國皺紋盤鮑的養(yǎng)殖占到全球鮑養(yǎng)殖量的85% (林位瑯等, 2019), 至2020 年我國鮑總產(chǎn)量為203 485 t (中國漁業(yè)年鑒, 2021), 其中福建省產(chǎn)量占全國的76%,成為鮑人工養(yǎng)殖的產(chǎn)業(yè)中心。然而, 由于養(yǎng)殖環(huán)境的變化, 現(xiàn)有皺紋盤鮑種質(zhì)不足以支撐產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,高水溫、赤潮、寒潮等引起的養(yǎng)殖群體高死亡率的問題也制約了皺紋盤鮑產(chǎn)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展(柯才煥,2013)。因此, 亟需利用人工選育、雜交育種等遺傳改良方法培養(yǎng)皺紋盤鮑新品種, 以增加其養(yǎng)殖群體抗逆能力。皺紋盤鮑的人工苗種底播及增殖工作近年來雖有所進展, 但總體上仍面臨諸如底播初期及越冬期高死亡率等產(chǎn)業(yè)問題(吳富村等, 2020)。

標(biāo)記技術(shù)(labelling/tagging technology)是根據(jù)物體所具有或者被具有的特性來分辨不同物體的技術(shù)(龍華等, 2006)。貝類標(biāo)記是指通過物理、化學(xué)或生物手段進行個體間、群體間和種群間的區(qū)分, 進而開展貝類生長、行為、種群動態(tài)及遺傳育種等領(lǐng)域的研究。該技術(shù)可作為貝類增殖放流效果評價的重要手段(周珊珊等, 2017)。已有研究表明, 鮑個體標(biāo)記方法主要為物理標(biāo)記法、化學(xué)標(biāo)記法, 以及采用分子生物學(xué)方法對混養(yǎng)或放流群體進行個體身份的重新鑒定。化學(xué)標(biāo)記方法主要是采用浸泡與鈣有親和性的熒光物質(zhì)如鹽酸四環(huán)素等進行染色標(biāo)記(許莉佳, 2012), 但由于藥物在漁業(yè)生產(chǎn)中的限制, 該類方法應(yīng)用范圍較小; 分子生物學(xué)方法近年來隨著基因組測序技術(shù)的快速進步而逐漸得到發(fā)展(亓海剛, 2019), 但對于放流工作因樣本采集特別是無損DNA 抽提技術(shù)限制、測試費用高等困難也較難應(yīng)用, 對于人工選育工作方面的應(yīng)用也僅是處于起步階段。物理標(biāo)記法多為黏貼標(biāo)簽法, Shepherd 等(1983)曾用膠水黏貼具有特定數(shù)字編碼標(biāo)記的標(biāo)簽對黑唇鮑(H. rubra)進行研究,結(jié)果表明該方法標(biāo)簽丟失率較高; Prince(1991)將編碼的塑料圓盤懸掛在黑唇鮑殼呼吸孔上, 1 年后標(biāo)記保持率為65%～96%, 作者認為該方法對鮑生長刺激較小; Seok 等(2002)研究了4 種方法(鉆孔標(biāo)記、銅絲標(biāo)記、螺栓螺母標(biāo)記及殼面螺母標(biāo)記)對皺紋盤鮑(H.discus hannai)標(biāo)記效果, 結(jié)果表明螺栓螺母標(biāo)記法標(biāo)記率高達96.6%。Koike 等(1998)報道了采用金屬掛片的標(biāo)記方法, 即將刻有數(shù)字編碼的金屬薄片掛在鮑殼邊緣, 隨著鮑個體生長而將金屬薄片鑲嵌在殼中的方法, 但該標(biāo)記方法對標(biāo)記鮑個體的影響等研究未見諸報道。此外, 電子射頻的物理標(biāo)記法也已在鮑科動物中使用, 如將有數(shù)字表示的微芯片植入黑唇鮑(H. rubra)體內(nèi), 獲得了長達10 年的有效標(biāo)記(Prenticeet al, 1990); Hale 等(2012)研究了勘察加鮑(H. kamtschatkana) PIT (passive integrated tags)標(biāo)記技術(shù), 結(jié)果表明與體內(nèi)注射標(biāo)記相比, 在殼背側(cè)外部和內(nèi)側(cè)黏貼芯片的標(biāo)志效果較好, 在不影響鮑生長存活下獲得了較高的標(biāo)記保持率。然而PIT 技術(shù)由于其芯片材質(zhì)要求高、操作繁瑣以及造價昂貴等因素,在鮑科動物養(yǎng)殖及底播中未見廣泛使用。綜上所述,鮑外部標(biāo)記的物理方法研究主要集中在殼面鉆孔、呼吸孔懸掛和黏貼標(biāo)記等方面, 雖得到廣泛報道, 但缺乏對標(biāo)記效果的評價, 已有的報道也僅限于對標(biāo)記保持率和對標(biāo)記鮑個體的生長、存活等研究方面, 缺少結(jié)合對鮑個體生理指標(biāo)影響及底播后行為如敵害生物選擇差異等更為系統(tǒng)的研究。

本研究采用金屬掛片和塑料黏貼標(biāo)簽兩種標(biāo)記方法, 比較了標(biāo)記后皺紋盤鮑生理、生長、存活、標(biāo)記脫落率及敵害選擇方面的差異, 旨在通過評估兩者間的差異顯著性進而為更深入、準(zhǔn)確研究標(biāo)記后個體的系譜記錄以及標(biāo)志物放流后種群評價提供參考。

1 材料與方法

1.1 皺紋盤鮑苗種的標(biāo)記方法

本研究所用金屬掛片(clip)標(biāo)記在Koike 等(1998)方法上略有改動。金屬掛片寬×長(3 mm×10 mm), 外有數(shù)字激光編碼、內(nèi)有倒鉤, 卡在鮑外殼邊緣, 隨鮑殼生長形成永久標(biāo)記(如圖1a 所示); 塑料標(biāo)簽(plastic)標(biāo)記是采用超強力膠水將聚乙烯標(biāo)記黏貼在鮑外殼,以顏色和編號來標(biāo)記鮑(如圖1b 所示)。

圖1 皺紋盤鮑金屬掛片和塑料標(biāo)簽標(biāo)記方法Fig.1 Tagging on individual Pacific abalone

1.2 標(biāo)記后皺紋盤鮑產(chǎn)生黏液時間、心率與呼吸率測定方法

為評估上述不同標(biāo)記方法(clip 和plastic)以及空白處理(control)在標(biāo)記過程中對皺紋盤鮑個體造成的生理脅迫水平差異, 通過感官評定的方法, 記錄皺紋盤鮑干露狀態(tài)下黏液出現(xiàn)的時間, 以判別不同標(biāo)記方法對皺紋盤鮑的短期脅迫程度。具體為挑選規(guī)格大小一致[平均殼長(41.45±3.09) cm]的皺紋盤鮑苗種處理組、對照組各15 頭, 處理組設(shè)置3 個重復(fù), 總樣本數(shù)為120。在室溫(20 °C)、不通風(fēng)條件下分別進行標(biāo)記處理, 每組每5 頭樣本從海水中(20 °C)取出、標(biāo)記處理(含空白對照組); 然后進行下一輪次每5 頭樣本的處理, 以便盡量消除樣本處理間隔時間對結(jié)果的影響。最后將處理后的樣本放在空白托盤, 觀察并記錄每個鮑個體呼吸孔出現(xiàn)黏液的時間。

測定標(biāo)記后皺紋盤鮑心率和耗氧率的指標(biāo)變化以進一步檢測標(biāo)記對皺紋盤鮑的生理影響。根據(jù)標(biāo)記后黏液時間的結(jié)果, 本部分僅研究金屬掛片標(biāo)記(clip)對皺紋盤鮑的生理影響, 未標(biāo)記組作為對照。皺紋盤鮑樣本規(guī)格、來源等同黏液記錄實驗。標(biāo)記后皺紋盤鮑心率測定按林思恒等(2016)方法, 即采用紅外傳感器黏附在鮑心臟的殼表面, 微弱的心臟信號經(jīng)傳感器放大顯示在配套儀器上(Powerlab 8/30, AD Instruments, Germany), 內(nèi)置軟件(LabChart Version 8.0)計算每分鐘心率(BPM)。實驗分別測定了實驗開始后0.5、1、4、12、24 及96 h 后clip 組和未標(biāo)記control 組皺紋盤鮑心率。呼吸率測定按Zhao 等(2021)方法, 通過十通道光纖氧計(OXY-10 ST 原型, PreSens Precision Sensing GmbH, Germany)測量一段時間內(nèi)密閉容器的溶解氧水平, 密閉容器底部有磁力攪拌棒,保證瓶中氧氣均勻分布。實驗在13～33 °C 不同溫度組下度量金屬掛片標(biāo)記組和未標(biāo)記組皺紋盤鮑呼吸率, 每組設(shè)置6 個重復(fù)。實驗除溫度外其他環(huán)境因子保持一致。實驗時間為2021 年6 月21 日～7 月21 日。

1.3 生長存活及脫落率的測定方法

實驗前測量不同規(guī)格皺紋盤鮑苗種(大規(guī)格組:LS; 小規(guī)格組: SM)的起始殼長(SL0, mm), 并分別采用上述兩種方法進行標(biāo)記, 隨機抽取各規(guī)格組皺紋盤鮑, 按Wu 等(2013)疊層籠的鮑養(yǎng)殖方法在5 個實驗池同質(zhì)化混養(yǎng)2 個月, 具體為實驗池規(guī)格為10 m×1 m×0.6 m, 每池隨機將標(biāo)記后的LS 組600 個、SM組800 個按200 個/籠的密度裝入疊層籠養(yǎng)殖測定, 因此共計測定鮑苗種數(shù)量為14 000 個; 日常管理上每池保證強充氣至水體溶氧在6 mg/L 以上, 每日全量換水1 次, 投喂海帶且海帶量控制在次日換水略有剩余為宜。各實驗組皺紋盤鮑苗種數(shù)量及起始殼長見表1。實驗結(jié)束后, 各實驗組隨機抽取3 個養(yǎng)殖疊層籠、每籠50 只皺紋盤鮑測量最終殼長(SLt, mm)、殼長的日增長(DGR, μm/d)以研究生長的差異, 計算公式如下:

表1 各實驗組皺紋盤鮑苗種數(shù)量及起始殼長Tab.1 The initial shell lengths and numbers of each experimental groups of H. discus hannai before tagging

式中,T=實驗周期60 d。

實驗期間, 每周收集死亡個體并記錄死亡個體的標(biāo)記等信息; 實驗結(jié)束時統(tǒng)計累計存活率(S, %),計算公式如下:

式中,Tk為統(tǒng)計日的存活數(shù)量,T0為起始數(shù)量。實驗結(jié)束后, 統(tǒng)計標(biāo)記實際脫落數(shù)以計算皺紋盤鮑標(biāo)記脫落率, 實際脫落數(shù)為兩種標(biāo)記處理下存活個體脫落數(shù)和個體死亡時發(fā)生標(biāo)記脫落數(shù)的和。為比較不同標(biāo)記處理下鮑標(biāo)記脫落率間是否存在顯著差異, 本研究中由于兩種標(biāo)記方法處理下試驗個體起始數(shù)目相同, 假定兩種標(biāo)記處理下各規(guī)格鮑脫落數(shù)無顯著差異, 則兩種處理組的鮑在各重復(fù)組內(nèi)實際脫落數(shù)的期望比值應(yīng)為1∶1。

1.4 敵害生物捕食不同標(biāo)記皺紋盤鮑的差異研究

將按照上述2 種標(biāo)記的皺紋盤鮑(N=240)置入養(yǎng)殖池中暫養(yǎng)2 周后(無死亡個體出現(xiàn)), 分別轉(zhuǎn)移到3個相同的1 m×1 m×0.56 m 養(yǎng)殖池中(重復(fù)組為3), 每池放養(yǎng)clip 標(biāo)記個體40 只, plastic 標(biāo)記個體40 只, 以及敵害生物多棘海盤車(Asterias amurensis) 3 只, 記錄第2、4、6、8 d 各養(yǎng)殖池皺紋盤鮑死亡數(shù)量。因?qū)嶒灄l件有限, 僅對大規(guī)格組(LS)皺紋盤鮑開展不同方法標(biāo)記后的敵害測試實驗。

1.5 數(shù)據(jù)處理

通過R 語言對相關(guān)數(shù)據(jù)進行boxplot 作圖, 去除個別異常值數(shù)據(jù), 然后進行如下數(shù)據(jù)分析。

對各標(biāo)記處理(包括空白對照)后皺紋盤鮑產(chǎn)生黏液的時間數(shù)據(jù), 以及呼吸率、心率數(shù)據(jù), 首先分別采用Shapiro-Wilk 方法進行正態(tài)性檢驗和Bartlett 方法進行方差齊性檢驗, 然后分別進行標(biāo)記處理、重復(fù)組因子間, 或者標(biāo)記、時間、重復(fù)組處理因子間, 標(biāo)記、溫度、重復(fù)組處理因子間方差分析, 若重復(fù)組間無顯著差異, 則在合并該因子各水平后重新進行方差分析。數(shù)據(jù)分析中若數(shù)據(jù)不符合正態(tài)性分布, 則需采用非參統(tǒng)計方法, 選用Kruskal-Wallis 估計各處理間差異的顯著性。顯著性水平設(shè)置為P＜0.05。對于兩種標(biāo)記處理下鮑標(biāo)記實際脫落數(shù)的差異, 采用卡方檢驗差異顯著性, 顯著性水平設(shè)置為P＜0.05。

對于標(biāo)記后60 d 不同規(guī)格皺紋盤鮑標(biāo)記后殼長生長(DGR)和累計死亡率(S)數(shù)據(jù), 同樣首先采用上述方法進行正態(tài)性檢驗和方差齊性檢驗, 然后進行苗種來源、標(biāo)記方法及重復(fù)作為變異來源的方差分析,方差分析顯著性水平設(shè)置為P＜0.05。

對于不同方法標(biāo)記后皺紋盤鮑被捕食生存/死亡數(shù)據(jù), 采用非參數(shù)估計的Kaplan-Merier 方法建立不同標(biāo)記處理和重復(fù)組間生存曲線, 采用cox 風(fēng)險比例回歸統(tǒng)計不同處理和重復(fù)因子間生存曲線的顯著性差異, 若重復(fù)組間無顯著性差異, 則將重復(fù)組數(shù)據(jù)合并后重新開展檢驗, 顯著性水平設(shè)置為P＜0.05。

上述數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析均采用R 語言multcomp、survival 包進行, 相關(guān)作圖用R 語言ggplot2 完成。

2 結(jié)果

2.1 不同標(biāo)記方法對皺紋盤鮑生理狀態(tài)的影響研究

通過統(tǒng)計不同標(biāo)記方法處理后皺紋盤鮑干露狀態(tài)下黏液出現(xiàn)時間, 結(jié)果如圖2 所示, 金屬掛片法(clip)處理后皺紋盤鮑黏液出現(xiàn)的時間顯著早于塑料標(biāo)簽法(plastic)和未標(biāo)記實驗組(control) (P＜0.01); 塑料標(biāo)簽法處理(plastic)后皺紋盤鮑黏液出現(xiàn)的時間與未標(biāo)記組(control)間無顯著差異(P＞0.05)。

圖2 不同標(biāo)記方法處理后皺紋盤鮑干露狀態(tài)下黏液出現(xiàn)時間比較Fig.2 The appearance time of Pacific abalone mucus after tagging in different methods

標(biāo)記皺紋盤鮑心率數(shù)據(jù)如圖3 所示, 金屬掛片標(biāo)記組(clip)和未標(biāo)記組(control)皺紋盤鮑在96 h 內(nèi)無顯著變化, 但每個測定時間節(jié)點, 金屬掛片標(biāo)記組皺紋盤鮑心率均顯著高于未標(biāo)記組(P＜0.05), 且標(biāo)記4 h 后, 兩實驗組心率差別較標(biāo)記1 h 時變大。

圖3 金屬掛片法標(biāo)記處理后皺紋盤鮑心率變化圖Fig.3 Variation of heart rate of clip-tagged Pacific abalone compared with the control

標(biāo)記皺紋盤鮑呼吸率數(shù)據(jù)如圖4 所示, 金屬掛片標(biāo)記組和未標(biāo)記組皺紋盤鮑耗氧率有顯著性差異(P＜0.05), 皺紋盤鮑耗氧率在不同溫度下顯示先下降后上升, 但無顯著差異性(P＞0.05)。

圖4 不同標(biāo)記方法處理后皺紋盤鮑呼吸率隨溫度的比較Fig.4 Variation in respiratory rate of clip-tagged Pacific abalone against temperatures

2.2 不同標(biāo)記方法對皺紋盤鮑生長存活的影響及標(biāo)記脫落率研究

通過方差分析結(jié)果發(fā)現(xiàn), 兩種標(biāo)記處理后相同規(guī)格皺紋盤鮑60 d 殼長的日生長差異不顯著(P＞0.05), 但是, 無論是哪種標(biāo)記方法, 小規(guī)格(SM)皺紋盤鮑苗種60 d 殼長日生長率顯著低于大規(guī)格(LS) (P＜0.05, 表2)。

表2 兩種規(guī)格皺紋盤鮑苗種在不同標(biāo)記處理后的殼長日增長率(DGR)Tab.2 Daily growth rate by shell lengths of each experimental groups of Pacific abalone in two tagging methods

試驗結(jié)束后, 我們統(tǒng)計了兩種規(guī)格皺紋盤鮑在不同標(biāo)記處理下的存活率, 如表3 所示, 兩種標(biāo)記方式處理下, 大規(guī)格皺紋盤鮑苗種的60 d 存活率顯著高于小規(guī)格實驗組; 大規(guī)格皺紋盤鮑苗種金屬掛片法與塑料標(biāo)簽法60 d 存活率顯著不同, 且金屬掛片標(biāo)記組略低于塑料標(biāo)簽標(biāo)記組; 但是, 小規(guī)格皺紋盤鮑苗種金屬掛片標(biāo)記組顯著低于塑料標(biāo)簽標(biāo)記組,且60 d 存活率為44.38%±3.20%, 幾乎是塑料標(biāo)簽標(biāo)記組的1/2。

表3 兩種規(guī)格皺紋盤鮑苗種在不同標(biāo)記處理后的存活率Tab.3 Accumulated survival rates of Pacific abalone in two size groups after clip- and plastic-tagging

因在養(yǎng)殖測定過程中缺乏對鮑脫落標(biāo)記時其殼長規(guī)格的記錄, 因此將不同規(guī)格鮑組間脫落數(shù)數(shù)據(jù)合并。金屬掛片標(biāo)記(clip)和塑料黏貼標(biāo)記(plastic)方法下鮑實際脫落標(biāo)記個數(shù)平均分別為55±10、88±16,5 個重復(fù)組(養(yǎng)殖池)經(jīng)卡方檢驗兩種方法下實際脫落與理論脫落率均存在顯著性差異(P＜0.05), 且金屬掛片法(clip)標(biāo)記脫落率(3.92%±0.75%)低于塑料黏貼標(biāo)記(plastic)方法的脫落率(6.29%±1.16%)。

2.3 敵害生物對不同標(biāo)記皺紋盤鮑捕食的差異研究

在特定底面積的養(yǎng)殖池中, 模擬了皺紋盤鮑與敵害生物多棘海盤車共同生活的狀態(tài), 通過為期8 d 的實驗, 結(jié)果表明, 兩種標(biāo)記方法處理后皺紋盤鮑均被捕食, 隨時間的推移存活率逐漸下降, 且8 d 存活率均不足80%。但是, 多棘海盤車對兩種標(biāo)記方法處理后的皺紋盤鮑捕食選擇沒有顯著差異(P＞0.05, 圖5)。

圖5 不同標(biāo)記方法處理后皺紋盤鮑被多棘海盤車捕食的生存曲線Fig.5 Survival curves of tagged Pacific abalone by predation of A. amurensis in two tagging methods

3 討論

3.1 不同標(biāo)記方法對皺紋盤鮑生理狀態(tài)的影響研究

黏液被認為是貝類非特異性免疫的第一道屏障(王宜艷等, 2004), 貝類等海洋生物通過黏液與外界環(huán)境隔開, 已有報道證明鮑黏液分泌能減輕應(yīng)激反應(yīng)(Davieset al, 1998), 而且遭受敵害捕食的鮑等腹足類動物有分泌黏液作為防御機制來防御敵害攻擊(Searcy-Bernalet al, 1993)。本研究通過觀察呼吸孔的方式, 研究了兩種標(biāo)記處理后皺紋盤鮑干露狀態(tài)下黏液的出現(xiàn)時間, 而金屬掛片標(biāo)記法皺紋盤鮑的黏液出現(xiàn)更快, 表明金屬掛片標(biāo)記方法對皺紋盤鮑機體更大程度造成脅迫等生理影響, 結(jié)合本研究中標(biāo)記方法對不同規(guī)格皺紋盤鮑生長、存活的影響研究結(jié)果, 金屬掛片標(biāo)記方法對小規(guī)格鮑更易造成生理脅迫; 這些結(jié)果均表明今后在金屬掛片標(biāo)記鮑個體時應(yīng)選擇更大規(guī)格、盡量縮短標(biāo)記完成的時間, 以減少皺紋盤鮑被動干露及標(biāo)記脅迫為機體帶來的損傷;塑料標(biāo)簽標(biāo)記組與未標(biāo)記組皺紋盤鮑在操作干露過程中出現(xiàn)黏液的時間無顯著差異, 表明塑料標(biāo)簽標(biāo)志法對皺紋盤鮑幾乎沒有脅迫效應(yīng)的存在。

心率的測定是一種重要的反映生物代謝水平變化的方法, 本實驗結(jié)果表明金屬掛片標(biāo)記組皺紋盤鮑心率均顯著高于未標(biāo)記組, 且金屬掛片標(biāo)記組皺紋盤鮑在96 h 內(nèi)無顯著變化, 說明金屬掛片標(biāo)記處理后確在心率這一指標(biāo)對皺紋盤鮑機體產(chǎn)生生理影響, 且在實驗期(4 d)內(nèi)影響一直未能消除, 受實驗條件的影響, 本實驗僅有4 d 周期, 心率指標(biāo)的回復(fù)與否以及何時恢復(fù)到與對照相同水平未能獲得相關(guān)數(shù)據(jù), 今后工作需加強該方面研究。

通過測量耗氧率的變化, 驟變處理下溫度和標(biāo)記對皺紋盤鮑的應(yīng)激反應(yīng)更強。結(jié)果顯示在急劇短暫的刺激下, 標(biāo)記組的耗氧率顯著高于未標(biāo)記組。Searcy-Bernal 等(1993)發(fā)現(xiàn)在紅鮑標(biāo)記的早期, 其耗氧率顯著上升, 與本實驗結(jié)果一致。此外, 溫度梯度對鮑耗氧率的影響也不顯著, 姜娓娓等(2017)表明10～25 °C 下皺紋盤鮑的耗氧率先上升后下降, 且差異不顯著, 本實驗結(jié)果與之類似。這些結(jié)果表明短時間內(nèi)標(biāo)記刺激鮑的代謝率升高, 而溫度不明顯。

3.2 不同標(biāo)記方法對皺紋盤鮑生長存活的影響及標(biāo)記脫落率研究

個體標(biāo)記被廣泛應(yīng)用于生物領(lǐng)域, 因此評估標(biāo)記對皺紋鮑影響顯的尤為重要。本實驗結(jié)果顯示, 無論是鮑規(guī)格還是標(biāo)記類型對鮑的生長無顯著的影響。此外, 標(biāo)記對鮑短期的生理影響較為顯著, 而對生長這一長期生理指標(biāo)的影響效應(yīng)較小, 后期的存活計數(shù)可間接佐證。Searcy-Bernal 等(1993)對紅鮑黏貼PIT標(biāo)簽, 結(jié)果表明對鮑的生長無影響, 與本實驗的結(jié)果一致。而關(guān)于兩種規(guī)格苗種日生長率的差異, 可能與標(biāo)記對小規(guī)格苗種的損害效應(yīng)更強, 或者是皺紋盤鮑的階段性生長速度有關(guān), 相關(guān)結(jié)論需要進一步的實驗研究佐證。

標(biāo)記后存活率是判別標(biāo)記對皺紋盤鮑機體影響程度的一個關(guān)鍵指標(biāo), 本研究結(jié)果表明, 大規(guī)格苗種經(jīng)兩種標(biāo)記方法處理后, 均表現(xiàn)出較高的存活率, 雖然兩種標(biāo)記方式存在顯著差異, 但總體相差甚小。而小規(guī)格苗種經(jīng)金屬掛片標(biāo)記處理后, 表現(xiàn)出較低的存活率(44.38%±3.20%), 幾乎是塑料標(biāo)簽標(biāo)記組的1/2。說明兩種標(biāo)記方式處理小規(guī)格苗種后, 大規(guī)格苗種機體受影響程度較小, 小規(guī)格苗種機體受到較為嚴(yán)重的影響, 且金屬掛片標(biāo)記對小規(guī)格皺紋盤鮑造成的損傷更為嚴(yán)重。本實驗過程中每周收集死亡鮑個體, 發(fā)現(xiàn)小規(guī)格鮑苗種在clip 標(biāo)記后的各個實驗周內(nèi)均有死亡發(fā)生且早期(3 周內(nèi))顯著高于后期(5 周), 表明鮑死亡可能與標(biāo)記操作造成的肌體損傷有直接關(guān)系, 且通過觀察后期死亡的個體大都也較瘦弱, 可能表明clip 標(biāo)記操作造成小規(guī)格鮑較長時間的脅迫影響。這與周珊珊(2015)利用倒刺型不銹鋼標(biāo)簽標(biāo)記魁蚶幼貝后, 對幼貝的生長存活產(chǎn)生負面影響的結(jié)果相似。而有研究表明, 殼面黏貼標(biāo)志方法對鮑的生長存活影響較小, 是鮑的有效標(biāo)志方法。

本實驗對黏貼標(biāo)簽標(biāo)記以及金屬掛片標(biāo)記后的皺紋盤鮑經(jīng)過2 個月養(yǎng)殖實驗后, 發(fā)現(xiàn)每池(1 400 個鮑個體)平均僅有55、88 個標(biāo)記的脫落, 脫落率在3.92%～6.29%左右, 這與之前 Wu 等(2013)結(jié)果相似。如此低的比例在鮑的遺傳育種研究中是適用的,但是這種標(biāo)記方法的實效性還應(yīng)該在不同環(huán)境如海區(qū)養(yǎng)殖環(huán)境中進行評估。通過統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn), 兩種方法下標(biāo)記脫落率存在顯著性差異, 且金屬掛片法要優(yōu)于黏貼標(biāo)簽法。

綜上所述, 金屬掛片標(biāo)記法具有保持率高, 對大規(guī)格苗種生長存活影響小的優(yōu)點, 但標(biāo)記操作過程易引起皺紋盤鮑的生理應(yīng)激, 對小規(guī)格苗種機體損傷較大, 所以可用于遺傳育種與增殖放流等大規(guī)格苗種標(biāo)記。塑料標(biāo)簽標(biāo)記法對皺紋盤鮑不同規(guī)格苗種生長存活影響均較小, 但標(biāo)記保持率較低, 所以可用于遺傳育種與增殖放流等小規(guī)格苗種標(biāo)記。

3.3 敵害生物對不同標(biāo)記皺紋盤鮑捕食的差異研究

海星對貝類的喜食習(xí)性使其成為海水經(jīng)濟貝類養(yǎng)殖主要的敵害生物種類之一(李成林等, 2008), 我國的海星主要有海燕和海盤車兩個科, 其中, 以多棘海盤車危害最為嚴(yán)重(代克濤等, 2015)。因此, 研究標(biāo)記后皺紋盤鮑被敵害生物的選擇差異, 對皺紋盤鮑增殖放流效果評價, 具有重要的意義。本研究結(jié)果表明, 兩種標(biāo)記方法處理后的皺紋盤鮑被捕食沒有顯著差異, 表明金屬掛片標(biāo)記法和塑料標(biāo)簽標(biāo)記法均可運用到皺紋盤鮑的增殖放流實踐中。如Geibel 等(2010)通過不銹鋼標(biāo)記對紅鮑的生長進行了長達6 年的動態(tài)追蹤; Zhao 等(1993)標(biāo)記重捕法評估了增殖放流對皺紋盤鮑種群的效應(yīng)。

綜上所述, 本研究表明在標(biāo)記的早期, 金屬標(biāo)記對鮑的生理具有脅迫作用, 在標(biāo)記形成過程的2 個月內(nèi), 金屬掛件標(biāo)記的小規(guī)格皺紋鮑死亡率高, 而在生長上無論規(guī)格大小都無影響。實際應(yīng)用中由于金屬掛片標(biāo)記不容易脫落、不易腐蝕的特性更適合增殖放流項目。塑料標(biāo)簽適合工廠集約化養(yǎng)殖下的系譜記錄,并可在鮑新品種培育中發(fā)揮重要作用。標(biāo)記形成的后期, 皺紋盤鮑躲避敵害行為上2 種標(biāo)記無顯著差異。這一結(jié)果說明標(biāo)記對皺紋盤鮑個體長期追蹤具有可行性, 但還需要定期現(xiàn)場調(diào)查, 大規(guī)模增殖放流結(jié)果反饋的驗證, 從而建立行之有效的評估模型。

4 結(jié)論

本研究通過比較金屬掛片和塑料黏貼標(biāo)簽兩種標(biāo)記方法對不同規(guī)格皺紋盤鮑生理、生長及存活等性狀的表現(xiàn), 發(fā)現(xiàn)塑料黏貼標(biāo)記對皺紋盤鮑無論標(biāo)記早期的生理脅迫, 還是60 d 內(nèi)的生長、存活均無顯著性影響; 而金屬標(biāo)記雖可造成皺紋盤鮑早期生理脅迫、小規(guī)格苗種的生長、存活產(chǎn)生不利影響, 但對殼長＞3 cm 的大規(guī)格皺紋盤鮑生長、存活以及逃避敵害均無顯著影響。本研究驗證了皺紋盤鮑個體水平下兩種標(biāo)記方法的有效性及適用性, 將為皺紋盤鮑人工選育以及底播增養(yǎng)殖等工作提供有益指導(dǎo)。