“高抗1号”新品系刺参(Apostichopus japonicus)耐高温特性与高温期生理变化

2013—2015年对刺参(Apostichopus japonicus)养殖池塘进行水质监测,结合生态学、组织学观察和消化酶测定,研究了高温期"高抗1号"新品系刺参的抗逆特性与生理变化。结果显示,"高抗1号"新品系刺参进入夏眠的温度分别为29.13℃、30.47℃、29.68℃,结束夏眠温度分别为24.55℃、24.94℃、24.16℃。非选育刺参进入夏眠的温度分别为27.08℃、28.61℃、27.93℃,结束夏眠温度分别为21.33℃、21.83℃、22.06℃。"高抗1号"新品系刺参比非选育刺参的进入夏眠临界温度平均提高了1.89℃,结束夏眠的临界温度提高了2.81℃,每年夏眠期平均缩短了26.7 d。夏眠期间,刺参的消化道萎缩、变短、变细,颜色变深,肠道内无食物,其肠长、肠重和肠壁比均变小,肠道绒毛膜丰度降低,肠脊高度减小至140μm左右;呼吸树萎缩、体积变小。夏眠过后,刺参消化道恢复正常,肠长、肠重和肠壁比变大,肠道绒毛膜丰度升高,肠脊高度增至640–660μm。另外,随着水温升高,"高抗1号"新品系刺参和非选育刺参的淀粉酶活力、胰蛋白酶活力整体上均呈下降趋势;而夏眠过后,2种酶活力又显著上升。在同等温度条件下,新品系刺参的淀粉酶活力和胰蛋白酶活力均高于非选育刺参。研究表明,"高抗1号"新品系刺参与非选育刺参相比,对高温的耐受力表现出较大的提升,每年刺参生长期增加近30 d。这种优良性状为刺参抵御高温、提高养殖成活率、增产增收奠定了基础,亦对开展刺参健康养殖、良种推广提供了技术参考。     

南麂岛刺参Apostichopus japanicus(Selenka)养殖技术研究

刺参南移南麂岛(27°27′N,121°05′E)生长良好,发育正常。成参夏眠从6月上旬开始,11月中旬结束,历时约160d,水温28℃以上持续时间约30d;繁殖盛期在4月底至5月中旬,水温18~20℃,自繁稚参度夏期间摄食和活动正常,生长良好,成活率50%。本文分析了刺参在浙闽沿海养殖的可行性,提出了利用闲置育苗设施和开发近岸低位坑道养殖刺参及刺参、鲍鱼混养的建议。     

刺参（Apostichopus japonicus Selenka）夏眠习性研究Ⅰ——夏眠生态特点的研究

刺参全体重（Ｗ）与躯体重（Ｗ１）为线性函数关系，其回归曲线为Ｗ１＝０．１５３７９００＋３．７００１（ｒ＝０．９８７４）。采用海区调查和室内实验相结合方法，研究了刺参夏眠特点。不同年龄组群的夏眠临界水温各异，１龄为２４．１℃，２龄为２２．９℃，２～３龄２１．８℃，３龄以上２１．８℃；体重２５克以内的个体７７．８％消化道无明显退化，尚能继续摄食，不夏眠；消化道退化是在摄食强度降低的前提下发生的；肠退化成一条长度与体长近似，直径不足１毫米的细线；夏眠期间各龄的个体仍有活动，越小活动越频繁；夏眠期间各龄减重明显，１龄、２龄、２～３龄与３龄以上的失重率分别为５２．８％、３９．７％、４５．５％、３０．４％     

2个养殖水温下罗非鱼食后肠道消化酶活性的动态变化

在26℃和30℃养殖水温下,于"新吉富"罗非鱼摄食后0、1、3、6、12、24、30、36、48、56、96 h共11个时间点采样,分别研究了前、中、后肠胰蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶活性的变化。试验结果显示,罗非鱼经饥饿再摄食后,前、中、后肠胰蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶活性基本均呈现先上升再下降的趋势。在30℃养殖水温下,肠道各段消化酶活性均高于26℃养殖水温,且活性升高时间更早,较高活性水平持续时间更长。罗非鱼肠道各段消化酶活性存在组织差异性,在30℃养殖水温下,胰蛋白酶活性大小顺序为后肠前肠中肠,淀粉酶活性大小顺序为中肠后肠前肠,脂肪酶活性大小顺序为前肠中肠后肠,由此推测罗非鱼饲料中蛋白质、淀粉、脂肪成分在肠道中的主要消化部位分别为后肠、中肠、前肠。     

刺参Apostichopus japonicus(Selenka)耐温速生群体比较实验初报

本文报道了刺参耐温速生群体试验结果:养殖166 d,耐温种群,速生种群和对照种群的湿体重增长率分别为814.74%、417.87%和3.6%,活率分别为60.63%、46.66%和30.63%;不同种群刺参对升温期反应有着明显的差异,耐温群体夏眠阈值提高了0.7℃,进入夏眠时间延后约15cl.讨论了利用耐温潜能,采用传统选优育种、定向培育、累代选育的问题.     

浙南室内水泥池刺参度夏试验

通过自然常温饲育和人工控温(23.6±0.5)℃的降温饲育,研究了3种规格体质量(10、20、50个/kg)刺参于浙江南部海区室内水泥池的度夏。结果表明,常温饲育下,3种规格的刺参体质量均呈负增长,且特定负生长率随着刺参体质量的增加而升高;降温饲育下,10个/kg与20个/kg体质量刺参组呈负增长,而50个/kg体质量刺参组略呈正增长,第30 d与第60 d的特定生长率分别为0.0496%与0.0513%。降温(23.6±0.5)℃饲育能有效提高刺参度夏时的存活率,有效降低刺参的特定负生长率,且刺参体质量越大,有效降低的体质量下降幅度也越大。在浙江南部海区室内水泥池养殖刺参,温度保持在(23.6±0.5)℃时,50个/kg的刺参不夏眠。     

温度对波纹龙虾消化酶活力的影响

研究了波纹龙虾温度对不同消化器官中消化酶活力的影响,为人工饲料科学配制依据。用酶学分析方法,设计6个温度梯度(20℃、25℃、30℃、35℃、40℃和45℃),分别测定波纹龙虾胃、肠和肝胰脏的类胃蛋白酶、胰蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶的活力。结果显示:在反应温度20℃~45℃范围内,波纹龙虾胃、肠、肝胰脏内的消化酶均随着温度的升高表现为先升后降趋势;不同消化器官中胃蛋白酶活力值出现拐点的温度不一样,胃、肠和肝胰脏的胃蛋白酶活力最大的温度分别是30℃、35℃和40℃;不同消化器官胃蛋白酶的活力有显著差异(P0.05),大小依次为胃肠肝胰脏;波纹龙虾不同消化器官的类胰蛋白酶出现最大酶活力的温度相同,为40℃,但胃的类胰蛋白酶活力明显较肠和肝胰脏的低(P0.05),差值最大可达40 U/mg;波纹龙虾胃、肠和肝胰脏的淀粉酶活力在25℃均出现最大值;在消化器官中,肠道淀粉酶活力最大,与胃和肝胰脏的酶活力有显著性差异(P0.05);波纹龙虾胃、肠和肝胰脏内的脂肪酶活力最大的温度为30℃,活力最高的是肝胰脏,胃内的脂肪酶活力明显的比肠和肝胰脏的要低(P0.05)。     

刺参的冬季养殖试验

近年来,刺参养殖产业得到了飞速的发展,达到了前所未有的养殖规模,成为我国北方水产繁养的主要品种之一。一般刺参在夏季高温期需要"夏眠",冬季低温期生长缓慢,因此刺参每年的主要生长期集中在春、秋两个季节,夏、冬两季往往是海参市场供     

野生和养殖鲻消化酶活性的比较研究

对野生鲻(Mugil cephalus)和养殖鲻的消化道指数及淀粉酶和蛋白酶活性分布进行了比较研究,并探讨了不同温度和pH对离体状态下消化道淀粉酶和蛋白酶的影响.结果表明,野生鲻和养殖鲻的比内脏重、比肝重、比胃重、比肠长分别为0.043±0.001和0.0480±0.004,0.009±0.001和0.007±0.000,0.008±0.002和0.007±0.000,2.886±0.301和3.158±0.141.野生鲻的蛋白酶和淀粉酶活力在各消化器官中的分布与养殖鲻间存在差异.野生鲻和养殖鲻比较,野生鲻各消化器官中淀粉酶活力均极显著高于养殖鲻(P<0.01);蛋白酶活力在肝胰脏和胃中差异不显著(P>0.05),在中肠差异显著(P<0.05),在前肠和后肠差异极显著(P<0.01).在肝胰脏、胃、前肠、中肠、后肠和幽门盲囊6部位,野生鲻淀粉酶的最适温度分别是40℃、45℃、45℃、45℃、40℃、45℃;养殖鲻淀粉酶的最适温度分别是40℃、40℃、40℃、45℃、40℃、40℃.野生鲻淀粉酶最适pH在肝胰脏为6.2,在其余各部分均是7.2;养殖鲻淀粉酶最适pH在胃和前肠为2.2和8.0,在其余各部分均为7.2.野生鲻蛋白酶最适温度在肝胰脏、胃、前肠和后肠均为45℃,在中肠为50℃;养殖鲻蛋白酶最适温度在肝胰脏、胃和中肠为40℃,前肠和后肠为45℃.野生和养殖鲻蛋白酶的最适pH胃部为3.2,其余各部分的最适pH均是7.2.     

温度调控对刺参夏眠期生长和体壁成分的影响

将体重为（65．26±4．37）g的刺参分成3组（A组为室内低温养殖,B组为夏眠30d后室内低温养殖,C组为夏眠60d后室内低温养殖）,在不同温度条件下养殖120d,期间多次取样分析和比较刺参生长状况和体壁成分的变化。刺参夏眠期体质量显著下降,夏眠后体重增加明显。A、B、c三组刺参的特定生长率分别为-0．03％、0．27％、0．32％/d,存活率分别为91．67％、71．43％、53．57％,说明低温度夏虽然不能促进生长,但成活率高。刺参体壁主要营养成分含量由高到低依次为水分、粗蛋白、灰分、总糖和粗脂肪。养殖30d后,夏眠组与室内低温组相比,粗蛋白和粗脂肪含量增加,水分、灰分和总糖含量减少。实验结束时,A、C两组刺参体壁各营养成分与实验开始时无显著性差异（P〉0．05）;B组除粗脂肪含量显著低于实验开始时（P〈0．05）外,其他体壁营养成分无显著性差异（P〉O．05）。研究表明,高温季节低温饲育并不能解除所有刺参夏眠;刺参经历夏眠蛰伏后有一个体重快速增长期;刺参在体重快速增长的同时,体壁营养成分含量无显著性变化。     

两株芽孢杆菌的生长特性及其对仿刺参的益生作用

本实验室前期从大连湾地区健康的仿刺参养殖池塘沉积物中分离出两株芽孢杆菌即B6和B7。首先,通过分析二者的生长特性发现,B6和B7的最适生长温度为15~35℃;最适pH范围为6~8;最适盐度为3%~5%。菌株产酶特性检测结果表明,B6和B7均可产生淀粉酶和蛋白酶,B7产脂肪酶。将两种菌悬液投喂仿刺参后发现,B6和B7可有效提高仿刺参肠道内的消化酶活性以及体腔液中多种非特异性免疫酶活性。本研究结果表明:B6和B7可作为益生菌剂的基础菌株添加至仿刺参生长环境中,并且对仿刺参的消化及免疫功能具有正向刺激作用。     

Effects of body size and water temperature on food consumption and growth in the sea cucumber Apostichopus japonicus (Selenka) with special reference to aestivation

To investigate the effects of body size and water temperature on feeding and growth in the sea cucumber Apostichopus japonicus (Selenka), the maximum rate of food consumption in terms of energy (C_maxe; J day^?1) and the specific growth rate in terms of energy (SGRe; % day^?1) in animals of three body sizes (mean±SE) – large (134.0±3.5 g), medium (73.6±2.2 g) and small (36.5±1.2 g) – were determined at water temperatures of 10, 15, 20, 25 and 30°C. Maximum rate of food consumption in terms of energy increased and SGRe decreased with increasing body weight at 10, 15 and 20°C. This trend, however, was not apparent at 25 and 30°C, which could be influenced by aestivation. High water temperatures (above 20°C) were disadvantageous to feeding and growth of this animal; SGRe of A. japonicus during aestivation was negative. The optimum temperatures for food consumption and for growth were similar and were between 14 and 15°C, and body size seemed to have a slight effect on the optimal temperature for food consumption or growth. Because aestivation of A. japonicus was temperature dependent, the present paper also documented the threshold temperatures to aestivation as indicated by feeding cessation. Deduced from daily food consumption of individuals, the threshold temperature to aestivation for large and medium animals (73.3–139.3 g) was 24.5?25.5°C, while that for small animals (28.9–40.7 g) was between 25.5 and 30.5°C. These values are higher than previous reports; differences in sign of aestivation, experimental condition and dwelling district of test animals could be the reasons.     

干露胁迫对刺参体壁非特异性免疫的影响

研究了不同温度(4、8、12、16、20、24℃和温度突变)下干露对刺参体壁非特异性免疫的影响。结果表明,在温度20和24℃条件下干露24h后,刺参全部死亡,其余处理组刺参成活率为100%。刺参体壁水解酶类和抗氧化指标对于不同温度下干露胁迫具有不同的响应:(1)在本研究的温度范围内,刺参体壁酸性磷酸酶(ACP)、碱性磷酸酶(AKP)活性总体随温度升高而增高,随干露时间的延长而逐渐下降;(2)刺参体壁中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和总抗氧化(T-AOC)活性等抗氧化指标呈现随温度的升高先增强,再逐渐下降的趋势,以16℃为最高。对于干露胁迫时间的响应,抗氧化酶活性等则在低温时(4~16℃)呈现先升高,然后逐渐下降的趋势,在高温(20和24℃)干露胁迫下,则呈现持续下降的趋势。(3)而模拟干法运输的刺参非特异性免疫指标的响应,总体上与12~16℃下干露胁迫相当,而且4~24h之内,其AKP、SOD活性和T-AOC和MDA数值基本保持稳定。本研究结果表明,刺参干法运输中保持适当的低温可有效降低刺参的胁迫反应,提高刺参运输的成活率。     

Effects of dietary protein levels on the activity of the digestive enzyme of albino and normal Apostichopus japonicus (Selenka)

We evaluated the effects of different proportions of dietary protein (5%, 10%, 15%, 20%, 25% and 30% protein) on the activity of digestive enzymes of normal and albino Apostichopus japonicus. The experimental diets were fed for 60 days, the optimal conditions for digestive enzyme activity in sea cucumbers were studied. The optimal temperature for protease was 29.3°C and the optimal pH was 1.8. The optimal temperature for amylase was 34.3°C and the optimal pH was 6.7. The optimal temperature for cellulase was 56°C and the optimal pH was 5.9. The activity of intestinal protease increased at first and then decreased as the proportion of dietary protein increased, reaching the maximum when the proportion of protein was 19.7%. The activity of protease in the intestine of normal sea cucumber was significantly lower than that of albino sea cucumber, and the activity of amylase was significantly higher than that of albino sea cucumber. This study is expected to provide a basis for further explaining the ecological difference of albino and normal A. japonicus.     

温度、盐度和pH对仿刺参体腔细胞活性氧产生的影响

无脊椎动物主要依靠天然免疫进行自身防御,而活性氧在保护宿主免受病原侵害方面发挥重要作用。本文研究了环境因子温度,盐度和pH对仿刺参体腔细胞吞噬过程中活性氧产生的影响。不同环境条件处理暂养7d的仿刺参,于不同时间点抽取体腔液,然后用鲁米诺化学发光法检测仿刺参体腔细胞体外吞噬酵母细胞时活性氧的产生。试验结果表明,与对照组相比(17℃),6℃和26℃水温中的仿刺参分别从第1d和第15d极大地增加了活性氧的产生。盐度25和盐度35两组仿刺参体腔细胞比对照组吞噬过程产生更多的活性氧,而盐度16和40两组第1d时活性氧的产生亦显著增强。较低pH同样极大增强了吞噬作用中活性氧的产生。研究结果表明,温度、盐度和pH均可影响仿刺参体腔细胞吞噬过程中活性氧的产生。该试验为进一步研究仿刺参在适应不同环境时的生理生化过程及无脊椎动物免疫机制奠定了基础。     

日周期性循环变温对刺参耗氧率和排氨率的影响

测定了在日周期性温度波动模式下(15±3℃)刺参(Apostichopus japonicus Selenka)耗氧率、排氨率的变化。结果表明:在15±3℃的周期性温度波动模式下,变温对刺参耗氧率有显著影响(P<0.05),在变温过程中刺参耗氧率随温度的升高而增加,在前24 h内变温组平均耗氧率显著高于对照恒温处理组(P<0.05),在48 h后其日耗氧率均值与恒温组相比已无显著差异(P>0.05)。其大小排列顺序为24 h(0.022 5mgO2·g-1·h-1)>48 h(0.021 5 mgO2·g-1·h-1)>72 h(0.018 7 mgO2·g-1·h-1)>恒温组(0.018 1 mgO2·g-1·h-1)。变温处理下刺参的排氨率随温度的升高而增加,但其24 h～72 h日平均排氨率与恒温对照组相比无显著差异(P>0.05)。本实验中测得的刺参O∶N值在27.01～33.63,且变温对刺参的O∶N值有显著影响(P<0.05),其主要原因是变温处理对刺参的氧代谢产生了显著的影响,分析发现,变温可以使刺参的脂肪和碳水化合物的代谢比率增大,从而影响了刺参O∶N值的变化。     

Effects of kelp residues fermented with probiotics on the culture of sea cucumber,Apostichopus japonicus

The kelp aquaculture production in China is the largest in the world, and a large amount of kelp residue is produced by kelp processing. Kelp residues contain substantial quantities of crude fibre, protein, and residual alginic acid, and may be used as feedstuff for aquaculture animals. In this study, we used probiotics to ferment kelp residues to improve kelp nutrient content and then fed the fermented kelp to the sea cucumber, Apostichopus japonicus. To study the effect of fermented feed on sea cucumber, its growth performance, digestive enzyme activity, diversity of intestinal microbiota and water quality of the sea cucumber culture water were determined. Growth performance of sea cucumber fed with fermented feed significantly (p < .01) increased when compared with sea cucumber fed with formulated feed. Amylase, cellulose and alginase activities were significantly (p < .01) higher in the fermented feed group when compared with the formulated feed group. The total number and diversity of intestinal microbiota showed a significant increase in sea cucumbers fed with the fermented feed. The water quality of the fermented feed group showed much lower ammonia and nitrite (<0.050 mg/L) levels when compared with the formulated feed group. These results suggest that kelp residues fermented with probiotics enhance the growth, digestive enzyme activities and intestinal microbiota of sea cucumbers and improve the culture water quality. Fermented kelp residues are a new supplementary nutrient source for sea cucumbers and may be applicable to other animal aquacultures.     

水温和藻类对马粪海胆摄食、呼吸及排氨率的影响

在水温10.1℃,将初始体质量为(0.55±0.16)g的马粪海胆幼胆,随机放入0.3 m×0.4 m×0.5 m的白色塑料桶中,每桶100个,过量投喂新鲜孔石莼、粘膜藻、肠浒苔、裙带菜和珠状硬毛藻,计算各种藻类的摄食量(以干质量计),研究马粪海胆对藻类的摄食选择性。再将初始体质量为(0.67±0.32)g的马粪海胆置于水温为10.1、15.6、20.3℃的容器中,投喂相同的5种藻类2 d后,挑选10个规格相似个体放入1 L锥形瓶中,适应0.5 h后密封测定耗氧率和排氨率,研究不同温度和藻类饵料下马粪海胆的耗氧率和排氨率。试验结果表明,马粪海胆的摄食选择率依次为裙带菜>粘膜藻>孔石莼>肠浒苔>珠状硬毛藻,马粪海胆明显偏好裙带菜;马粪海胆摄食量受温度及藻类种类影响显著(P<0.05),在15.6℃时,日相对摄食率最大,摄食裙带菜的组别显著大于其他组别(P<0.05),摄食珠状硬毛藻的组日相对摄食率最低;各组别马粪海胆耗氧率均随着水温的升高而增大,相同温度条件下,孔石莼组耗氧率最大;各组排氨率随着水温的升高呈现先增大后减小,15.6℃时最大。研究结果将为开展马粪海胆生态增养殖、构建刺参池塘绿色综合养殖模式提供参考。