梁梓龍 解志龍 姜曉東 陳文彬 羅明 吳旭干
(1 上海海洋大學 水產與生命學院,上海 201306;2 上海市水產研究所,上海市水產技術推廣站,上海 200433;3 浙江萬里學院,寧海海洋生物種業研究院,浙江寧波 315600;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,以下簡稱河蟹)是我國重要的養殖經濟蟹類[1]。河蟹養殖可分為扣蟹培育和成蟹養殖兩個階段。扣蟹培育是成蟹養殖的基礎和前提,扣蟹質量的好壞直接關系到成蟹養殖的成敗以及最終的養殖效益[2]。20世紀末以來,我國河蟹育苗方式由工廠化育苗逐漸向土池育苗轉變,從而使扣蟹養殖規模進一步擴大,產量逐年增長,至2021年,我國扣蟹產量已達7.1萬噸[3-4]。近年來,由于盲目引種不同水系的河蟹親本以及養殖密度增加等原因,河蟹群體存在嚴重的種質退化現象,因此開展河蟹良種選育具有重要意義[5-6]。選擇育種是遺傳改良工作中的一種重要方法,可以為養殖生產提供具有優良性狀的河蟹新品種。目前我國已選育出多個具有生長優勢的河蟹新品種,一定程度上推動了河蟹產業的可持續發展。但目前我國河蟹產業的良種覆蓋率仍然較低,不利于河蟹產業的健康發展[7-8]。
長蕩湖位于江蘇省常州市,其水面開闊,水生植物種類繁多,天然餌料豐富,是重要的河蟹養殖地區之一。長蕩湖地區的河蟹養殖歷史悠久,養殖技術成熟,但缺乏穩定的苗種來源,造成了養殖效益波動大、種質退化嚴重、商品成蟹規格較小和成活率下降等問題,對長蕩湖地區河蟹產業的可持續發展十分不利[9]。為解決這一難題,金壇區水產技術指導站和上海海洋大學在評估了長蕩湖地區河蟹飼料轉化效率、營養品質遺傳力和耐高密度適應性的基礎上,于2017年從本項目組保種的河蟹特色家系和不同地理種群河蟹中篩選出適應“小精高”模式的耐高密度品系(“長蕩湖1號”A系)和具有規格大、類胡蘿卜素含量高的高品質品系(“長蕩湖1號”B系)進行繼代選育和性狀評估,2021年已選育至奇數年G2扣蟹階段[10]。河蟹在扣蟹階段的養殖性能可用來衡量苗種的質量,因此,本研究將“長蕩湖1號”A系、B系與未經選育的河蟹群體在相同條件下進行養殖對比試驗,通過比較各組在扣蟹階段的生長性能以及最終產量等指標,為后續河蟹新品種選育工作提供理論參考和科學依據,為“長蕩湖1號”的推廣應用提供數據支撐。
試驗所用的河蟹大眼幼體均來自上海海洋大學射陽河蟹遺傳育種中心,其中“長蕩湖1號”品系由本課題組自2017年開始選育,當前已選育至第二代(G2)扣蟹階段。各群體親本管理以及幼體培育均在相同的條件下進行,于2021年5月上旬挑選體格健壯、規格均勻的大眼幼體運至上海海洋大學崇明基地進行網箱養殖。各群體親本平均體質量見表1。

表1 “長蕩湖1號”A系、B系及對照組親本的平均體質量 單位:g
為減少養殖環境對試驗結果的影響,本試驗在3口規格相同的池塘(長16 m,寬8 m,深1.5 m)中進行。在每口池塘中挑選4個養殖水環境相似的位置,每個位置用鋼管固定1個1.5 m×1.5 m×0.8 m(長×寬×高)、網衣孔徑為0.28 mm的網箱,網箱上沿設有30 cm高的防逃板,以防試驗蟹逃逸及雜蟹進入。2021年5月10日,在每個網箱內放置伊樂藻并投放約10 g大眼幼體。
6月中旬將每個網箱內豆蟹的數量調整為雌、雄各200只,同時去除網箱內的伊樂藻,放置水花生以完成后續的養殖試驗。每天17:30投喂1次配合飼料,投飼量為蟹體質量的2%~6%,根據殘飼以及天氣情況調整投飼量。每半個月左右檢查網箱四角是否有漏洞和破損,并疏理水花生,以方便投飼操作,同時避免水草覆蓋面積過大造成水體溶解氧不足及水質惡化。在池塘表層離水面約0.5 m處放置“幫邦魔盒”用于檢測水體pH、溶解氧和溫度,定期換水,確保水質符合扣蟹生長要求。
調整密度前,統計每個網箱內豆蟹的數量并稱量,計算大眼幼體至豆蟹階段的成活率、增重率(weight gain rate,WGR)和特定生長率(specific growth rate,SGR)。調整密度后,于每月20日從每個網箱中隨機采樣100只豆蟹(雌、雄各半),擦干體表水分后用電子天平(精確度為0.01 g)精確稱量,記錄每只扣蟹的性別和體質量,據此計算每月扣蟹的WGR和SGR,計算公式如下:
RWG=(W2-W1)/W1×100
(1)
RSG=(lnW2-lnW1)/(t2-t1)×100
(2)
式(1)~(2)中,RWG為增重率(%),RSG為特定生長率(%/d),W1和W2分別為日齡t1和t2時各組蟹的平均體質量(g)。
8月中旬之后,每次檢查網箱漏洞時觀察是否存在早熟蟹[11],發現后及時取出、稱量并記錄。試驗于11月20日結束,按性別分別統計各個網箱正常扣蟹及早熟蟹的數量和總體質量,據此計算成活率、1齡性早熟率、平均體質量以及每組產量。根據體質量差異將正常扣蟹劃分為6個等級:0~2.99 g,3.00~5.99 g,6.00~8.99 g,9.00~11.99 g,12.00~14.99 g,≥15.00 g,分別統計各規格等級扣蟹的比例。
采用SPSS 27.0軟件對試驗數據進行統計分析,數據均以“平均值±標準差”表示。用Levene法進行方差齊性檢驗,當不滿足齊性方差條件時,對數據進行反正弦或平方根處理。采用單因素分析方法(one-way ANOVA)對試驗結果進行方差分析,采用Duncan’s方法進行多重比較,設P<0.05為差異顯著。在GraphPad Prism 8軟件上繪制相關圖表。
各群體在大眼幼體至豆蟹階段的養殖試驗結果見表2。其中,“長蕩湖1號”B系群體豆蟹的平均體質量高于“長蕩湖1號”A系及對照組,且與對照組有顯著差異(P<0.05),“長蕩湖1號”A系群體豆蟹的平均體質量與對照組相比具有一定優勢,但差異不顯著(P>0.05);從大眼幼體至豆蟹階段的養殖成活率來看,“長蕩湖1號”B系的成活率顯著高于另外兩組(P<0.05),B系的成活率比A系高55.76%,比對照組高102.73%,A系的成活率較對照組高30.15%,但無顯著性差異(P>0.05)。

表2 各群體大眼幼體至豆蟹階段養殖性能對比
各群體在扣蟹階段的平均體質量變化情況見圖1。由圖1可見,“長蕩湖1號”B系群體扣蟹的平均規格在7—11月份均顯著高于對照組(P<0.05)。“長蕩湖1號”A系群體扣蟹的體質量在9月份略高于對照組,但差異不顯著(P>0.05),而在其他月份,“長蕩湖1號”A系的平均體質量較對照組具有顯著優勢(P<0.05)。各群體扣蟹養殖期間WGR的變化情況見圖2。由圖2可見,6—7月,各組均取得了極高的WGR,隨著試驗的進行,各組的生長速度均呈現逐漸下降的趨勢。“長蕩湖1號”A系和B系群體在6—7月間的生長速度顯著高于對照組(P<0.05),8—9月,對照組的增重率顯著較高,而9—10月期間,A系的生長速度顯著較快,其余時間各組的增重率無顯著差異。3個群體SGR的差異情況與WGR基本一致(見圖3)。
各組在扣蟹養殖階段的養殖性能情況見表3。從平均體質量來看,“長蕩湖1號”B系的整體平均體質量最高,略高于“長蕩湖1號”A系并顯著高于對照組,A系的整體平均體質量較對照組也具有顯著優勢(P<0.05);就產量而言,“長蕩湖1號”A系的整體產量較對照組提高了10.34%,“長蕩湖1號”B系的整體產量則顯著高于A系及對照組(P<0.05),比A系高了12.23%,較對照組提高了23.83%;從扣蟹階段的成活率看,A系與對照組成活率接近,而B系的成活率顯著高于另外兩組(P<0.05),較對照組高了14.69%,較A系高了16.72%;從早熟率來看,B系的整體早熟率僅占扣蟹總數的1.14%,顯著低于A系(3.28%)和對照組(2.98%)(P<0.05),而A系的早熟率略高于對照組(P>0.05);飼料系數方面,B系的飼料系數最低,且與對照組差異顯著(P<0.05),A系的飼料系數略低于對照組,差異不顯著(P>0.05)。

表3 各群體扣蟹階段養殖性能對比
兩個選育品系和對照組扣蟹的規格分布情況見圖4。結果表明,各規格所占百分比均呈正態分布,且各組扣蟹的體質量主要分布在3.00~5.99 g和6.00~8.99 g這兩個區間內。特別的是,“長蕩湖1號”A系雄體的體質量主要分布在9.00~11.99 g區間內,其比例高達27.63%,顯著高于對照組和“長蕩湖1號”B系(P<0.05)。此外,“長蕩湖1號”A系和B系群體體質量在12.00 g以上的正常扣蟹比例遠高于對照組(P<0.05),即A系和B系大規格蟹所占比例較高。
優質扣蟹在養殖過程中具有生長快,成活率高等特點,可以為養殖戶帶來更高的養殖經濟效益,而劣質扣蟹不僅容易暴發疾病導致大批量死亡,還容易出現規格小、早熟率高等現象,不利于后續成蟹階段的養殖[12]。體質量增長情況是反映河蟹苗種質量的最直觀的指標[13]。由于河蟹在體質量這一生長性狀方面具有較強的遺傳力,因此可以通過遺傳選育的手段提升其生長性能[14-15]。本研究中,3個群體在相同養殖條件下卻存在不同的生長性能表現,其中“長蕩湖1號”A系和B系兩個群體雌、雄個體的最終規格比對照組分別高11.32%、13.91%和14.46%、13.78%,整體平均規格分別比對照組高12.72%和14.19%,這些結果均說明,用大規格河蟹作為親本可以有效提升子代的生長性能,這與范陳偉等[16]和楊帥帥等[17]的研究結果相一致,同時也驗證了選育品系河蟹生長性狀的高遺傳力。已有研究證明,“長蕩湖1號”選育第一代(G1)在生長性能上具有一定的優良特性[10]。本研究中,G2代的優勢相較于G1代更為顯著,這說明大規格親本繁育的后代確實具有生長優勢,且這種特性能夠在后代中繼續表現并積累,最終培育出具有優良生長性狀的扣蟹。

成活率是實際養殖生產中最受關注的指標之一,不僅直接影響最終的產量,還可以作為衡量水產動物養殖性能的一個重要參考指標[18]。本研究中,“長蕩湖1號”B系和A系在豆蟹階段的成活率分別比對照組高102.73%和30.15%,在扣蟹階段,A系的成活率與對照組接近,B系的成活率較對照組提高了14.69%,這說明“長蕩湖1號”選育品系以優質河蟹作為親本進行群體選育,可以一定程度提升選育對象的成活率。因此,通過選擇優質親本、多代選育以及采用合理的選育策略,可以使得甲殼動物的生長性能和成活率均得以提高。扣蟹養殖過程中,水體積溫過高、養殖密度較低和營養不平衡等因素會造成1齡性早熟現象。1齡性早熟蟹的商品價值極低,且在后續飼養的過程中極易死亡,會給養殖戶造成巨大的經濟損失[19]。本試驗中,3個河蟹群體處于相同的環境和管理條件下,其中“長蕩湖1號”B系群體的早熟率要顯著低于對照組,可能是因為經過遺傳選育后,河蟹個體間的生長差異較小,種間等級分化程度小,因而性早熟率較低。這個結果進一步說明,經過遺傳選育的扣蟹,其養殖性能具有顯著優勢。
飼料系數是養殖過程中投喂的飼料量與養殖動物體質量增加量的比值,能間接反映養殖物種的攝食情況和成活率[20]。本試驗中,3個群體投喂相同的飼料,且投喂方式一致,但“長蕩湖1號”B系的飼料系數顯著低于對照組和“長蕩湖1號”A系,這可能是因為B系的成活率較高,扣蟹蛻殼期間自相殘殺較少,因此飼料浪費較少。優質扣蟹是養成大規格河蟹的關鍵,通過對本研究中3組扣蟹規格分布的比較分析,發現“長蕩湖1號”A系和B系群體大規格扣蟹的比例遠高于對照組,可見親本規格越大,其子代中大規格蟹所占的比例也越高。當成活率相近時,平均規格較大的群體可以帶來更高的產量。結合大規格蟹種售價高的特點,本試驗中“長蕩湖1號”的兩個選育品系均具有明顯的經濟效益優勢。
綜上所述,相對于未經選育的河蟹群體,“長蕩湖1號”選育第二代的兩個品系在培育成活率、平均規格以及其他生長性能方面有較明顯的優勢,具有一定的推廣應用潛力,其中B系的優勢更為明顯。“長蕩湖1號”A系和B系在扣蟹階段的最終平均體質量分別比對照組高12.72%和14.19%;在成活率方面,豆蟹階段A系和B系分別比對照組高30.15%和102.73%,扣蟹階段A系的成活率與對照組接近,B系的成活率比對照組高14.69%;“長蕩湖1號”A系和B系的產量分別比對照組高10.34%和23.83%。