仿刺参(Apostichopus japonicus )多倍体诱导的初步研究

报道了仿刺参（Apostichopus japonicus Liao）多倍体诱导的结果。采用经紫外线照射后的海水成功地使仿刺参分别单独产卵、排精，从而准确地控制了仿刺参的多倍体诱导的开始时间。使用0.2、0.4mg/L细胞松驰素B（CB）在授精后5、10min开始处理受精卵抑制第一极体（PB1）放出，用10、20、30、40mg/L的6－二甲基氨基嘌呤（6－DMAP）分别在授精后5、10、20、28、35min开始处理抑制受精卵PB1、第二极体（PB2)祚出的方法诱导了刺参的多倍体。研究了诱导的药物浓度、处理时间与诱导效果的关系，同时对幼体的成活率等进行了探讨。结果表明，2种药物均可诱导仿刺参产生三倍体和四倍体。采用CB抑制PB1诱导，到达下幼体时，可产生21.3％的四倍体。用6－DMAP抑制PB2放出诱导三倍体，三倍体率可达25.8%。以幼虫浮游期中，处理组和对照组幼虫的摄食、生长、浮游时间以及变态率等方面没有明显差异。     

黄海北部仿刺参浮游幼体发生与附着习性的初步研究

于1997－1998年对黄海北部大长山岛自然海区仿刺参（Apostichopus japonicus）浮游幼体的发生与习性进行了研究。用浮游生物拖网在海上定期、定点进行刺参浮游幼体调查，发现浮游幼体出现时间为7月15日－9月31日，幼体高峰出现时间为8月1日，最大资源生物量为70只／m^3。通过检查不同水层刺参浮游幼体的附苗效果，发现3m水层的附苗量最多。另外，通过海上试验和室内试验还对刺参幼体对附着基材料的选择性进行了试验。结果表明，在常用的几种采苗附着基中，幼体对棕绳、聚乙烯网片选择性最好，其次为锚流网衣和波纹板，对贝壳和胶带选择性最差。     

仿刺参葡聚糖结合蛋白的重组表达与功能研究

β-1,3-葡聚糖结合蛋白(β-1,3-glucan-binding protein,GBP)是一种模式识别受体(Pattern recognition receptor,PRR),可识别病原微生物从而激活机体免疫应答。基于聚合酶链反应(Polymerase Chain Reaction,PCR)从已测序的仿刺参(Apostichopus japonicus)转录组中克隆了仿刺参葡聚糖结合蛋白基因(AJ-GBP)。核苷酸序列分析表明,该基因全长660 bp,可编码219个氨基酸,不具有信号肽。AJGBP重组蛋白理论分子质量为24.64 kDa,等电点为5.94,属于糖基水解酶家族16,且在第17位和第193位存在糖基化位点。试验结果表明,该重组蛋白对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌具有凝集、结合和抑制作用;对葡聚糖具有明显结合活性,表明AJ-GBP重组蛋白可能参与了仿刺参的先天免疫反应中,研究为了解仿刺参抵抗病原微生物入侵的机制以及AJ-GBP重组蛋白实际生产利用奠定了理论基础。     

底栖硅藻种类和密度对仿刺参幼体和稚参生长与成活的影响

在水温为22.0~26.0℃下,研究了不同密度的圆筛藻Coscinodiscus sp.、舟形藻Navicula sp.和双肋藻Amphipteura sp.及其等比例组合对仿刺参Apostichopus japonicus体长为400~500μm的樽形幼体变态、附着及生长和成活的影响。结果表明：在单一硅藻组中,圆筛藻组幼体的附着率最高（13.3%±2.2%）,显著高于舟形藻（6.9%±1.8%）和双肋藻组（5.9%±0.7%）（P〈0.05）;混合硅藻组的附着率均高于单一硅藻组,其中圆筛藻＋舟形藻组幼体的附着率（23.2%±3.2%）显著高于对照组（18.0%±2.16%）（P〈0.05）。混合藻类密度为1~25万个/cm2时,幼体的附着率（27.2%±4.28%）均显著高于对照组（P〈0.05）。经过46 d的饲养,单一和混合藻类组幼参的最终体长（P〈0.01）和成活率（P〈0.05）均显著低于对照组。稚参变态附着后至体长为700~800μm的10 d内,以3种混合底栖硅藻为食物,之后以营养来源丰富的人工饵料为食,可明显提高仿刺参的生长速度和育苗成活率。     

仿刺参耳状幼体和稚参阶段的体长遗传力估计

采用不平衡巢式设计方法和人工授精技术,为每个雄性仿刺参配3个雌性仿刺参,每个雌性个体产生若干幼体,建立了仿刺参Apostichopus japonicus9个半同胞家系和27个全同胞家系。对仿刺参中耳幼体的27个全同胞和稚参阶段的23个全同胞幼仿刺参的体长分别进行了测量,中耳幼体阶段共测量810个个体,稚参阶段共测量640个个体,并用MTDFREML软件中的混合动物模型对其进行分析,估计仿刺参早期生长发育的遗传力。结果表明,仿刺参中耳幼体阶段的体长生长性状遗传力为0．29,稚参阶段的体长遗传力为0．49。在仿刺参的不同发育阶段其体长生长性状的遗传力属于中度遗传力范围,说明仿刺参的体长生长性状是在加性效应控制下,对仿刺参进行选择育种具有较大的遗传改良潜力,可以获得较好的选择效果。     

仿刺参幼体对底栖硅藻附着基的选择性及其摄食器官发育的研究

幼体变态附着率低是制约仿刺参Apostichopus japonicus育苗效益的重要因素之一。在水温22.0～26.0℃和盐度为28.0～31.0条件下,在玻璃钢水箱中放入接种圆筛藻Coscinodiscussp.、舟形藻Naviculasp.、双肋藻Amphipteurasp.及其等量组合的波纹板和樽形幼体,研究了仿刺参幼体对底栖硅藻的附着选择性和摄食器官的发育。结果表明：在12 d的培育中,波纹板上稚参的附着数量初期较低,中期较高（6月25日,即第5天）,后期又降低,未附着的浮游幼体胃部萎缩成棒状,边缘溃烂,无法附着变态。试验初期,附着在接种双肋藻的波纹板上稚参数量最多,但附着高峰时急剧减少;后期接种舟形藻的波纹板上稚参数量最多,接种双肋藻的最少。附着在波纹板上的稚参数量均随硅藻密度的增加而减少,密度为1万个/cm2时,波纹板上稚参的数量最多,只有圆筛藻＋舟形藻＋双肋藻组在密度为25万个/cm^2时,波纹板上稚参的数量最多。扫描电镜观察发现,刚附着的稚参触手顶部具有可收缩的笼形结构（称摄食笼）,笼呈中空状,孔径为（6.7×3.9～17.8×10.2）μm,套住食物后,经＂寻食→定位→摸索→靠近→调整和选择→固定→拽拉→吞食＂等过程将食物摄入。摄食笼的孔隙间有丰富的黏液状分泌物,具有黏附作用。幼参体长达8 mm时,触手顶端的摄食笼变为4个瓣状结构,瓣的表面上有均匀分布的花瓣状突起;体长为25 mm时,触手顶端由20个环绕口的触手组成,每个触手的顶端有多个瓣状结构,伸展形成＂手＂似结构,可扫抓兼滤捕食物。文中还讨论了仿刺参摄食器官结构的发育特点和划分稚参及幼参的形态界限。     

刺参与日本囊对虾的池塘混养效果研究

为探明刺参Apostichopus japonicus养殖池塘混养日本囊对虾Penaeus japonicus的适宜搭配比例,通过在刺参养殖池塘围隔中进行日本囊对虾生态混养试验,比较了不同密度搭配比例下刺参(10、15 ind./m~2,湿体质量为6.05 g±3.15 g)与日本囊对虾(0、2、4、8 ind./m~2,湿体质量为0.89 g±0.36 g)的养殖效果。结果表明:经过4个多月的混养试验,刺参生长状况与混养日本囊对虾的密度大小无显著相关性,混养日本囊对虾对主养品种刺参的生长无显著性影响(P0.05);日本囊对虾的生长主要受自身养殖密度的影响,其密度越小,存活率越高,生长速度越快;与刺参混养的两个2 ind./m~2对虾密度组最终体质量(33.90、32.47 g),显著高于4 ind./m~2对虾密度组(25.48、25.16 g)和8 ind./m~2对虾密度组(20.29、21.63 g)(P0.05)。研究表明,综合分析产量与经济效益时,刺参搭配混养4 ind./m~2密度组的日本囊对虾经济效益最高,本研究结果可为参虾池塘生态混养模式的推广应用提供参考依据。     

仿刺参横切再生的研究

以旅顺龙王塘海区自然生长的仿刺参Apostichopus japonicus 为研究材料,将仿刺参放入含0.54 mol/L MgSO4的海水中麻醉30 min,然后用手术刀从麻醉仿刺参身体的前1/3处、后1/3处和身体中间完全横切,切后放入正常海水中饲育,定期取样观察仿刺参的消化道和体壁形态学的变化.结果表明:仿刺参横切后1 h,体壁伤口便开始收缩,部分个体将体内剩余的消化道由体壁断面处排出体外;切后第6 d,体壁切口基本愈合;切后第20 d,排出消化道的仿刺参开始再生出新的消化道;再生出具有摄食与排泄功能的完整个体大约需要100 d.     

不同饲料蛋白源对仿刺参幼参生长的影响

在水温12.0～19.5℃条件下,分别以玉米蛋白、大豆蛋白、鱼粉、虾粉和豆粕作蛋白源,添加海泥、鸡粪、马尾藻、贝壳粉、复合矿物盐和维生素,配制成等蛋白(25.0%)和等脂肪(5.0%)饲料,喂养平均体质量4.69g的仿刺参。60d的饲养试验表明,摄食不同试验饲料的仿刺参的特殊生长率由高至低依次为:鱼粉组>虾粉组>玉米蛋白组>大豆蛋白组>豆粕组,但差异不显著(P>0.05)。摄食玉米蛋白的仿刺参对粗蛋白的消化率最高(66.49%),鱼粉组的消化率最低(21.09%);摄食豆粕的仿刺参对粗脂肪的消化率最高(46.07%),鱼粉组最低(25.16%);摄食玉米蛋白的仿刺参体内粗蛋白含量最高,对饱和、不饱和脂肪酸的吸收利用率均最高,投喂植物性为主的饲料时仿刺参的营养价值较高。     

饥饿对仿刺参苗种生长及呼吸代谢的影响

在(14±1)℃条件下,研究了饥饿对体重为(2.5±0.25)g的仿刺参Apostichopus japonicus生长及呼吸代谢的影响。结果表明:以循环投喂和饥饿再投喂为激发机制的情况下,均未出现补偿生长现象,说明此规格的仿刺参不具有补偿生长能力;饥饿使仿刺参苗种的耗氧率先降低后升高,饥饿至第10天时降到最低,之后开始升高并最终稳定在较低水平;排氨率的变化趋势是先升高,后降低,在饥饿第15天时升至最高,这与体内营养物质的消耗有关。     

刺参机体酵母菌组成及其拮抗活性的研究

采用PDA、YPD、MEA培养基从刺参Apostichopus japonicus的体表、肠道和呼吸树分离出23株酵母菌,使用玻璃珠破碎方法提取其DNA,然后用酵母菌通用引物NL-1/NL-4从DNA中成功扩增出26S rDNA片段,将PCR产物迸行测序,将各菌株序列在GenBank数据库中进行检索,从Blast比对结果中取相似性最高的序列,用Mega 4.0软件对所有序列进行聚类分析,采用邻接法构建系统发育树.结果表明:从大连柏岚子海域刺参中分离出的菌株分别属于红酵母属、梅奇酵母属和丝孢酵母属,从大连市黑石礁海域刺参中分离出的菌株分别属于红酵母属、假丝酵母属、德巴利氏酵母属、有孢汉逊酵母属和毕赤酵母属;以8株刺参病原菌作为指示菌,采用双层琼脂扩散法对分离菌株的拮抗活性进行测定,获得拮抗酵母菌17株,占总测试菌株的73.9％,从刺参机体的体表、肠道和呼吸树可以筛选出不同得率的活性菌株,其抗菌谱和活性强度各不相同,其中C11菌株的抗菌谱最广,抗菌活性最强;从肠道分离出的拮抗菌C11、C14和C21菌株的胞外产物经硫酸铵沉淀后也具有抗菌活性,C14菌株胞外产物经65％硫酸铵沉淀获得的粗提物对热和蛋白酶K敏感,表明其拮抗物质为蛋白质.     

刺参疾病学研究进展

对刺参的细菌性疾病、病毒性疾病以及寄生虫疾病的研究概况作一总结论述,同时对刺参养殖过程中出现的问题及解决措施进行了阐述,以期为刺参养殖病害防治提供理论依据。     

仿刺参幼参阶段4个生长性状遗传力的估计

以仿刺参Apostichopus japonicus为亲本,采用不平衡巢式设计方法和人工授精技术,建立了仿刺参12个父系半同胞家系和24个母系半同胞家系。分别在其3、4月龄时,从每个全同胞家系中随机选择30个后代个体,测定其体长、体重、肉刺数目及肉刺长度,并根据所测数据计算表型变量的原因方差组分,估算仿刺参幼参阶段体长、体重、肉刺数目和肉刺长度的遗传力。结果表明：仿刺参幼参阶段（0.002～1.95g）,其体长、体重、肉刺数目和肉刺长度4个性状的遗传力估计值分别为0.304～0.419、0.138～0.24、0.191～0.404、0.131～0.378,均属于中度遗传力范围,说明4个生长性状均处于加性效应控制下,对仿刺参的选择育种具有较大潜力。     

饲料中添加蛋氨酸硒对仿刺参幼参存活、生长及免疫指标的影响

在水温为14.0～8.0℃、盐度为31～32和pH为7.5的条件下,将初始体质量为1.30～1.68 g的仿刺参Apostichopus japonicus幼参饲养在塑料水槽（40 L）中,投喂蛋氨酸硒添加量分别为0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mg/kg的饲料60 d,每种饲料设3个重复,每个重复组放15头仿刺参。试验结束后饥饿24h,测定仿刺参体质量的特定生长率（SGR）,体腔液中过氧化氢酶（SOD）、超氧化物歧化酶（CAT）、酸性磷酸酶（ACP）的活力,体壁干物质和肠干物质中硒的含量。结果表明：各组仿刺参的成活率为100%;当蛋氨酸硒添加量为0.6 mg/kg时,仿刺参幼参的SGR最大,且显著高于对照组（P〈0.05）,当硒添加量为1.0 mg/kg时,仿刺参幼参的SGR值最小;当硒添加量为0.6 mg/kg时,仿刺参对饲料干物质和粗蛋白的表观消化率最高,且显著高于对照组（P〈0.05）;各试验组仿刺参体壁干物质中蛋白质含量均显著高于对照组（P〈0.05）,且当硒添加量为0.4 mg/kg时,蛋白质含量最高;当硒添加量为0.6 mg/kg时,幼参肠中的硒含量最高,且显著高于对照组（P〈0.05）,但当硒添加量为0.4 mg/kg时,幼参体壁中的硒含量最高,其次为0.6 mg/kg硒组;除硒添加量为1.0 mg/kg外,各试验组仿刺参体腔液中的SOD、CAT值均显著高于对照组（P〈0.05）,添加量分别为0.8 mg/kg和0.4 mg/kg时达到最高,其次是0.6 mg/kg组;各试验组仿刺参ACP的活性均显著高于对照组（P〈0.05）,硒添加量为0.4 mg/kg时达到最高。研究表明,仿刺参幼参饲料中蛋氨酸硒的适宜添加量为0.4～0.6 mg/kg。     

仿刺参新型免疫增强剂的应用

以初始体重为(30±2)g的仿刺参为研究对象,分别注射500μL 1.0 mg·mL-1黄柏提取物、苦参提取物、枸杞多糖提取物、黄芪多糖提取物、菊粉和天蚕素等6种免疫增强剂,对照组注射相同体积的无菌生理盐水,研究免疫增强剂对仿刺参免疫功能的影响.结果表明:注射后第3天,黄柏提取物和菊粉组仿刺参体腔细胞总数量(TCC)显著增加,最高达15×106个·mL-1(P<0.05);菊粉组TCC达到106个·mL-1时的呼吸爆发活性为0.35(P<0.05);黄芪多糖提取物、菊粉和苦参提取物组TCC达到106个·mL-1时的吞噬活性为0.42,与对照组的差异显著(P<0.05);免疫试验组的酚氧化酶(PO)和酸性磷酸酶(ACP)活性在注射后的第3天达到最大值,黄柏提取物组的PO和ACP活性分别达83和0.065 U·mL-1(P<0.05);免疫试验组的超氧化物歧化酶(SOD)活性在注射后的第1天出现最大值,其中以菊粉组的变化最显著(P<0.05),SOD活性达到97 U·mL-1;PO、ACP和SOD活性随着注射时间的延长呈下降趋势,活性与注射时间之间无正比关系,不同免疫增强剂产生的效果不同.     

间歇投喂模式对刺参摄食、生长和消化酶活性的影响

为了探讨间歇投喂模式对刺参(Apostichopus japonicus)摄食、生长和消化酶活性的影响,以1 d·次^-1的连续投喂为对照组,采用2 d·次^-1的间歇投喂模式,设置正常投喂量(100%)的125%、150%、175%和200%共4组投喂水平,对平均体重为 (3.41±0.05) g的刺参投喂30 d,对刺参的摄食、生长和消化酶活性进行检测。结果显示：间歇投喂模式能够对刺参生长产生显著影响,刺参特定生长率随着投喂水平的上升而增加,但与对照组差异不显著; 刺参增重率与投喂水平呈正相关,200%组达到最佳,显著高于对照组(P<0.05);随着投喂水平的增加刺参摄食率逐渐升高,而饲料转化率呈现先下降后升高的变化趋势,200%间歇投喂处理的刺参摄食率显著高于100%连续投喂处理,而200%和125%间歇投喂处理的刺参饲料转化率与100%连续投喂处理间无显著差异;间歇投喂模式对刺参蛋白酶活性产生显著影响,125%、150%组蛋白酶活性显著降低(P<0.05),而175%、200%组与对照组差异不显著(P>0.05),但投喂模式对淀粉酶活性影响不显著。结果表明：基于刺参的生长性能和对饲料的转化利用,认为在刺参工厂化养殖中采用2 d·次^-1的间歇投喂模式,以175%～200%投喂水平进行养殖管理,能够满足刺参的正常摄食需求,有效促进刺参的生长。     

仿刺参多种杂交方式下杂交效果的初步研究

对仿刺参Apostichopus japonicus中国群体（C）与俄罗斯群体（R）杂交子一代F1（C×R）亲参的发育情况及其与中国仿刺参群体多种杂交后代的早期生长情况进行了研究。结果表明：杂交仿刺参子一代F1（C×R）在渤海北部池塘可自然发育成熟,或经人工促熟后发育成熟。3龄成熟子一代个体体重为（246.5±65.1）g,体重为140-400 g,性腺指数为（15.7±1.6）%,卵径为130-160μm。通过人工催产获得成熟精卵,F1（C×R）与C回交,在温度为（20.0±0.5）℃、盐度为31、pH为8.0、溶氧为7.4mg/L的条件下进行幼体培育,并对其生长指标进行测量。结果表明：各组杂交后代在体长、体重方面表现出一定的杂种优势。其中,耳状幼体阶段各组仿刺参生长速度由高到低依次为F1（C×R）♀×C♂〉C♀×F1（C×R）♂〉F1（C×R）♀×F1（C×R）♂〉C♀×C♂;4月龄时各组稚参、幼参体长日增长由高到低依次为F1（C×R）♀×F1（C×R）♂〉C♀×F1（C×R）♂〉C♀×C♂〉F1（C×R）♀×C♂,体重日增长由高到低依次为F1（C×R）♀×F1（C×R）♂〉F1（C×R）♀×C♂〉C♀×F1（C×R）♂〉C♀×C♂。