光裸方格星虫繁殖习性的初步观察

2011年6、7、8月每月10日,挑选♀∶♂为5∶1的性成熟光裸方格星虫(Sipunculus nudus)亲体,在水泥池中暂养20 d,观察其产卵习性、产卵量及其体腔中生殖细胞的变化。结果表明,光裸方格星虫雌雄异体、体外受精;卵母细胞分批成熟,分批产卵;产卵时间不固定,昼夜皆可产卵,但夜间产卵次数和产卵量均高于白天;大量产卵时集群游动;6、7、8月的雌光裸方格星虫平均产卵分别为:3.20×104、4.43×104、3.46×104cell,平均受精率达98.3%;6、7、8月日累计产卵量y与时间x的变化方程分别为:y=0.430 5x3-25.971x2+503.39x-582.56(R2=0.982 0)、y=0.583 3x3-33.942x2+659.04x-712.43(R2=0.984 7)、y=-0.31x3+1.4676x2+245.11x-278.22(R2=0.994 3)。6、7、8月成熟卵细胞相对百分含量分别降低4.8%、9.0%、26.0%(P<0.01);6、7月的光裸方格星虫产后具有较好的再繁殖能力。     

光裸方格星虫的研究进展

光裸方格星虫(Sipunculus nudus)具有丰富的食用和药用价值,为给光裸方格星虫的资源保护与利用以及进一步深入研究提供参考,综述了国内外有关光裸方格星虫在种质资源、营养价值、生理结构、人工养殖技术、营养需求与饲料及环境毒理学等方面的研究进展。     

光裸方格星虫成体对温盐耐受研究

光裸方格星虫（Sipunculus nudus）个体实验生态试验结果表明：在实验时间48h内,其温盐耐受范围为t=0～400C;S=6—57,最适温盐范围：t=16～34℃;S=21～42。当生境温盐因子处于最适阈值,温盐变化对星虫体不产生直接影响,虫体处于正常状态。耐受温盐范围分高低两段,低温盐段t=0-16℃;S=6～21,该段温盐变化与星虫体耐受力呈正相关系;高温盐段t=36—40℃;S=45—60,该段温盐变化与星虫耐受力呈负相关系。不论低温盐或高温盐段,随温盐变化,星虫体均表现出一系列生理非常态反应。当盐度32时,星虫体死亡高温临界值t=42℃;当温度为26℃,虫体临界低盐度S=3,临界高盐度S=60。温盐变化与星虫体生理反应和存活率之间关系的定性描述和量化界定,在其生态理论上和生产实践中均具有重要意义和指导作用。     

基于线粒体控制区序列的光裸方格星虫群体遗传多样性分析

为了解光裸方格星虫的群体遗传结构和种质资源状况,对北部湾海域光裸方格星虫6个地理野生群体(广西北海、湛江、钦州、防城港、海南儋州,以及越南海防)共93个个体的线粒体DNA(mtDNA)控制区序列进行分析。共检测到107个变异位点,定义了85个单倍型,序列对AT有明显的偏倚性,群体总的单倍体多样性(Hd)和核苷酸多样性(Pi)分别为0.998和0.018 89。单倍型邻接聚类树分析6个群体无明显分支,各单倍型分布于单倍型网络中介图中亦没有明显的地理分支。各群体间的遗传分化系数Fst值为–0.018 13~0.028 05,遗传分化极不明显,AMOVA分析显示光裸方格星虫的遗传差异主要来自群体内(99.74%)。中性检验Tajima’s D和Fu’s Fs值均为负值,核苷酸不配对分布图呈明显的单峰形,提示光裸方格星虫群体在历史上曾出现群体扩张,推算出扩张时间为距今171万年前。目前光裸方格星虫仍具有较高的遗传多样性,6个地理群体间无明显遗传分化,存在频繁的基因交流,推测种群在早更新世曾出现群体扩张。     

光裸方格星虫初期海球幼体对温度和盐度的耐受试验

在实验室条件下开展光裸方格星虫初期海球幼体对温度和盐度的耐受实验。结果表明,在盐度32,试验时间24h内,光裸方格星虫幼体的正常发育生长温度范围为22～38℃,临界上限水温为39℃,临界下限水温为1℃。耐受的盐度范围较广,在试验时间48h内,温度26～27℃条件下,盐度17～47范围内幼体都可存活,其中盐度24～36试验组幼体发育正常,在中上水层游动,具趋光性和聚集性,生长速度较其它试验组快;临界上限盐度为50,临界下限盐度为14。这些表明光裸方格星虫初期海球幼体对低盐度相对敏感,对高盐度有较强的耐受力,而对温度特别是低温的耐受能力也较强。     

不同底质对方格光裸星虫稚虫存活及生长的影响

本文研究了不同底质对方格光裸星虫稚虫存活及生长的影响,研究结果表明在细砂、中砂、细砂 粘土(3∶1)、细砂 粘土(1∶3)、粘土五种底质中,无论对于刚刚变态底栖生活的稚虫还是对于进入沙中生活一个月后的稚虫,细砂 粘土(3∶1)底质的存活率都是最高的,它们分别为77.8%和95.6%.而在平均增重率方面,对于刚刚变态底栖生活的稚虫,粘土底质最好,为22.8%.对于进入沙中生活一个月后的稚虫,细砂 粘土(1∶3)底质较好,为19.4%.但是与粘土底质差异不显著.因此选择细砂 粘土底质,可以极大的提高方格光裸星虫人工育苗的存活率及生长速度.     

中等盐度池塘中光裸方格星虫的存活和生长研究

在凡纳滨对虾养殖池塘中开展方格星虫的养殖实验,实验共分2个处理组,分别为对照组和网箱组,各设8个重复。在每个养殖筐中投放6条方格星虫(4.98±0.401)g/ind,实验时间为100天。结果显示,实验中期,网箱组方格星虫的存活率为60.41%,而对照组方格星虫的存活率为45.83%。实验结束时,网箱组方格星虫的存活率为35.41%,而对照组中养殖筐内方格星虫的存活率为0。网箱组内方格星虫的特定生长率为0.18%。结果表明,在中低盐度、具沙质底的池塘中可以进行方格星虫的搭配养殖,方格星虫可以耐受养殖期间盐度以及其他因子变化。对虾对于方格星虫可能具有一定的捕食能力,因此通过增加沙层厚度或加盖网片可以提高方格星虫的成活率。因此,在中国沿海具有相近环境因子的养殖池塘中开展方格星虫的养殖活动和研究将提高该品种在沿海的生物资源和经济价值。     

中国沿海光裸方格星虫6个地理群体遗传多样性分析

为科学保护和开发我国光裸方格星虫自然资源,本研究以cytb基因全长为分子标记分析了山东烟台、福建古雷、香港、海南儋州、海南陵水、广西东兴6个光裸方格星虫群体的遗传多样性。结果显示,203个个体共检出128个单倍型,299个多态位点,核苷酸多样性和单倍型多样性分别为0.0488和0.9773,且变异主要来自群体间(88.4%)。6个光裸方格星虫群体间遗传分化指数(F_(st))分析结果显示,南方5个群体间F_(st)0.15,基本无分化或呈低度分化;而烟台与南方5个群体间的固定指数都很大,F_(st)0.15,群体间呈高度分化。中性检验(Fu’s Fs、Tajima’s D)结果为负值,北方群体和南方群体的核苷酸错配分布图为单峰,单倍型网络分布图为以主单倍型为中心的放射状结构。用203条cytb序列构建的系统发育树显示,烟台群体聚为一个进化支,南方群体聚为一个进化支。研究表明,中国沿海的光裸方格星虫群体在历史上经历过大规模群体扩张,但目前遗传多样性较低,说明光裸方格星虫对环境变化的适应能力较差,应加强野生资源的保护,在进化关系上,烟台群体与其他5个群体之间存在较大的遗传分化,但是否已经形成隐秘种仍需进一步的研究。     

光祼方格星虫成体对温盐耐受研究

光祼方格星虫(Sipunculus nudus)个体实验生态试验结果表明:在实验时间48h内,其温盐耐受范围为t=0~40℃;S=6~57,最适温盐范围:t=16~34℃;S=21~42。当生境温盐因子处于最适阈值,温盐变化对星虫体不产生直接影响,虫体处于正常状态。耐受温盐范围分高低两段,低温盐段t=0~16℃;S=6~21,该段温盐变化与星虫体耐受力呈正相关系;高温盐段t=36~40℃;S=45~60,该段温盐变化与星虫耐受力呈负相关系。不论低温盐或高温盐段,随温盐变化,星虫体均表现出一系列生理非常态反应。当盐度32时,星虫体死亡高温临界值t=42℃;当温度为26℃,虫体临界低盐度S=3,临界高盐度S=60。温盐变化与星虫体生理反应和存活率之间关系的定性描述和量化界定,在其生态理论上和生产实践中均具有重要意义和指导作用。     

盐度和规格对光裸方格星虫耗氧率及排氨率的影响

为研究盐度和规格对光裸方格星虫呼吸代谢的影响,采用实验生态学方法,研究了不同盐度梯度(15、20、25、30和35)对3种规格S(2.11±0.60)g、M(6.31±0.85)g和L(8.80±1.40)g光裸方格星虫耗氧率和排氨率的影响。结果显示,盐度对耗氧率和排氨率影响均显著,盐度和规格的交互作用对耗氧率和排氨率影响极显著。盐度在15~25时,耗氧率(OR)和排氨率(AR)均随着盐度的增加而升高,盐度为25时达峰值,之后随着盐度的增加而降低。耗氧率和排氨率与盐度呈一元二次函数关系,OR和AR与盐度的关系可表示为y=–ax2+bx–c。对于耗氧率,a值的范围是0.030~0.044,b值的范围为1.525~2.252,c值的范围为11.824~20.132;对于排氨率,a值的范围是0.009~0.012,b值的范围为0.455~0.593,c值的范围为4.369~5.275。光裸方格星虫的O/N值范围为4.06~14.28。研究表明,光裸方格星虫代谢的最适盐度为25,且对盐度变化的适应能力较强,可通过调整生理代谢水平来适应低盐或高盐环境。     

湛江近海海域裸体方格星虫消化系统的剖析

本文为探索湛江近海海域裸体方格星虫的消化系统特点,以湛江近海海域裸体方格星虫为材料,对其消化道的形态和组织学进行了切片剖析。结果表明,裸体方格星虫消化系统由口、咽、食道、肠、直肠、盲肠和肛门等组成;在直肠上附有直肠盲囊,其消化道约为体长的2.5倍,肠道通过3个回折及螺旋缠绕形成肠索;消化道管壁由内向外分为黏膜层、黏膜下层和浆膜层,黏膜层有大量的皱褶,没有连续肌肉层,而黏膜下层由结缔组织组成,含有肌纤维和血管神经等;裸体方格星虫消化道有发达的纤毛,直肠盲囊连接于直肠末端,里面充满黄色液体。     

光裸星虫遗传多样性的RAPD分析

采用12个随机引物对北海、三亚、厦门地区的光裸星虫进行RAPD分析,结果表明,光裸星虫北海、厦门、三亚种群平均多态位点比例分别为73·39%、84·20%和87·00%,平均遗传多样性指数分别为0·2450、0·2958和0·2670。北海种群和三亚种群遗传距离(Dbs)为0·1225;北海种群与厦门种群的遗传距离(Dbx)为0·2947;三亚种群与厦门种群的遗传距离(Dsx)为0·2193。在聚类分析树上,厦门种群最先从聚类树上分支出来。OPH-02-880和OPO-09-510为厦门种群的特征性片段,可作为种群鉴别的依据。     

裸体方格星虫规模化人工育苗技术研究

本文报道了2008～2011年在福建开展裸体方格星虫规模化人工育苗技术研究结果。每年3～5月从福建沿海采集一定数量的裸体方格星虫亲体,经强化培育后进行人工催产获得受精卵。在海水盐度26～32、水温28.5～30.5℃条件下,孵出的海球幼体经9～13d的培育,变态为稚虫,再经过一个多月的培育,达到体长1.0～2.8cm的星虫幼苗。2008、2009、2011年分别培育出方格星虫幼苗1.779×106条、2.88×106条和5.526×106条。     

光裸星虫对盐度和温度的耐受性研究

试验结果表明,(1)盐度从20突变为5时,其成活率为60%;盐度由20突变至50时,成活率为0.求得光裸星虫96 h半致死盐度上限为41.7.(2)盐度由25每隔12 h上升5至盐度50时,其成活率由100%降至60%,盐度逐渐由25降至5,光裸星虫成活率由100%降至85%.(3)当水温由25 ℃急骤降至20、15、10、5 ℃时,光裸星虫的成活率依次为100%、100%、100%、70%;当水温由25 ℃急骤升至30 ℃时,光裸星虫的成活率仅为10%;当突变温度急骤升至35 ℃时,其成活率为0.求得其96 h急性半致死温度上限为27.5 ℃.(4)水温由22 ℃每隔12 h逐渐升至25、30、35、40 ℃时,光裸星虫成活率下降幅度不大,分别为100%、100%、85%、85%.水温由22 ℃每隔12 h逐渐降至20、15、10、5 ℃时,其成活率均为100%.根据试验结果可知,光裸星虫属广温、广盐种.     

方格星虫的繁育、养殖及研究开发进展

方格星虫（Sipunculus nudus）是中国重要的经济类底栖动物,具有重要的食用价值和药用价值。由于近年来过度捕获造成自然资源匮乏,亟待养殖技术和繁育技术的提高以满足食用和药用研究需求。关于方格星虫的研究目前多集中在繁殖发育、营养和药用价值等方面。目前方格星虫的繁育技术已经初步成功,其养殖规模有望扩大,但是其生产方式和池塘养殖技术仍有待深入研究。文章综述了有关方格星虫分类、养殖生态、繁育、营养及其增养殖技术等方面的研究,以期为方格星虫养殖产业的发展与研究开发提供参考。     

方格星虫亲体养殖与生殖细胞发育

对人工繁育的方格星虫苗种进行为期26个月滩涂养殖试验,于繁殖季节对养殖亲体人工催产并取得成功。试验结果表明,2龄亲体适合人工催产;养殖成活率为41.60%,平均体质量增加22.29g,体质量超过20 g的2龄雌星虫为32.0%,雌雄比为1.37∶1;雌星虫最小性成熟个体质量为6.46 g,性成熟最短时间为11个月;星虫怀卵量与体质量呈正相关;生殖细胞呈周期性发育。     

光裸方格星虫(Sipunculus nudus)对3种不同底质的适应能力

在室内养殖系统中开展光裸方格星虫(Sipunculus nudus)对3种不同底质适应能力的研究。3个底质处理组分别为海沙组(S-s)、对虾池塘底质组(S-sp)和鱼塘底质组(S-fp),各设5个重复;方格星虫[(2.58±0.23) g]的养殖密度为5条/缸。结果显示,3个处理组中,方格星虫的存活率均高于90%;3个处理组中,方格星虫的排泄物主要由粒径(R)小于0.4 mm的物质组成,其中R<0.224 mm的物质占较大比例,在S-s、S-sp和S-fp组中分别达到47.70%、85.95%和69.99%。试验结束时,S-fp组的方格星虫表现出一定程度的生长,而S-s和S-sp组体重稍有下降。研究结果表明,方格星虫成体对于底质的还原状态具有较大的耐受范围,而对于较小粒径(R<0.224 mm)的物质具有较高摄食需求;同时,底质中的有机质含量也是影响其生长的因素之一。     

水温对方格星虫幼体发育及变态的影响

研究了温度对方格星虫浮游期海球幼体发育和附着幼体变态发育的影响。实验用的亲虫来自本地海区,试验幼体通过人工催产和孵化获得。结果表明,浮游期海球幼体的发育时间与温度变化的关系极密切,并遵从Log istic曲线分布。适宜的发育温度为27.5~32.0℃之间。幼体变态发育的临界温度为27.5~28.0℃,适宜水温30.0~34.0℃之间。在30℃以上进行变态发育的幼体,变态率和变态成活率都明显提高,变态后成活率达20%以上。本文还讨论了中国方格星虫自然分布与海区水温分布的关系,认为方格星虫的自然分布自北向南增高的原因与水温有关。