不同溫度下4種常見孔雀魚的鹽度耐受極限試驗(yàn)

趙月，薛曉強(qiáng)，王帥，趙琳，任同軍，姜志強(qiáng)，韓雨哲

(大連海洋大學(xué) 水產(chǎn)與生命學(xué)院，農(nóng)業(yè)部北方海水增養(yǎng)殖重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，遼寧省北方魚類應(yīng)用生物學(xué)與增養(yǎng)殖重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，遼寧 大連 116023)

孔雀魚Poeciliareticulate別名鳳尾魚，因顏色艷麗又稱其為彩虹魚[1]，其隸屬于脊索動物門、硬骨魚綱、鳉形目、花鳉科、花鳉屬[2-5]。雄魚體長為4～5 cm，色彩鮮艷[6]，雌魚體長約為7 cm。孔雀魚品種繁多，根據(jù)尾鰭形狀分為圓尾、扇尾、雙劍尾、三角尾、大尾等[7]。寄生蟲類疾病是夏季孔雀魚養(yǎng)殖中的多發(fā)疾病，嚴(yán)重影響孔雀魚產(chǎn)業(yè)發(fā)展，在養(yǎng)殖場中多采用殺蟲劑進(jìn)行防控?？兹隔~作為廣鹽性魚類，也可以通過調(diào)節(jié)養(yǎng)殖水體的鹽度對寄生蟲類疾病進(jìn)行防控，水體鹽度的升高能夠影響病原微生物的滲透壓穩(wěn)定，從而降低其活性。同時，鹽度的增加會導(dǎo)致魚體表急劇分泌黏液，并隨著附著病原菌流失有效緩解外部病原菌寄生[8-10]。因此，研究孔雀魚鹽度耐受極限是防控孔雀魚病原微生物滋生的有效途徑。本研究中，通過在不同溫度和鹽度環(huán)境下進(jìn)行孔雀魚鹽度耐受極限研究，以期為生產(chǎn)中通過調(diào)節(jié)環(huán)境鹽度防控孔雀魚寄生蟲類疾病提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)用豹點(diǎn)、象牙白、紅扇、冰藍(lán)等4個品系的孔雀魚均由遼寧省遼陽市和一觀賞魚合作社提供，運(yùn)至遼寧省北方魚類應(yīng)用生物學(xué)與增養(yǎng)殖重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室后暫養(yǎng)于200 L的藍(lán)色聚乙烯水槽中48 h，待試驗(yàn)魚適應(yīng)養(yǎng)殖環(huán)境后開始試驗(yàn)。

1.2 方法

1.2.1 預(yù)試驗(yàn) 孔雀魚屬廣鹽性魚類，對水體環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)。在試驗(yàn)前對孔雀魚可適鹽度范圍進(jìn)行基礎(chǔ)試驗(yàn)，確定孔雀魚致死濃度和試驗(yàn)變量。預(yù)試驗(yàn)主要流程為：設(shè)置3個25、30、35鹽度組，溫度為22～24 ℃，每組投放5尾健康優(yōu)質(zhì)的孔雀魚進(jìn)行觀察。結(jié)果表明：在鹽度為35的試驗(yàn)組中，孔雀魚入缸即出現(xiàn)死亡；在鹽度為30的試驗(yàn)組內(nèi)2 h開始發(fā)生死亡；鹽度為25的試驗(yàn)組內(nèi)死亡速度較慢，并逐漸適應(yīng)水體環(huán)境。因此，選取鹽度為25～30的中間鹽度28為此次試驗(yàn)的最高鹽度。

1.2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)采用透明養(yǎng)殖玻璃缸(30 cm×40 cm×30 cm)飼養(yǎng)孔雀魚，試驗(yàn)期間投喂意牌小型魚專用魚糧(主要成分為白魚粉、蝦粉、酵母等)。放魚前使用折射鹽度計(jì)(紅海Redsea，測量范圍為1.000～1.030)測量鹽度，使用溫度計(jì)(測溫范圍0～50 ℃)測量溫度。

試驗(yàn)分別設(shè)置0、20、28 3個鹽度條件，在每個鹽度條件下，分別設(shè)置16、22、28 ℃ 3個溫度組，每組放孔雀魚6尾，每組均設(shè)3個重復(fù)。鹽度為20時每隔1 h觀察1次，鹽度為28時每隔30 min觀察1次，鹽度為0(曝氣的自來水)時每隔2 h觀察1次。

試驗(yàn)過程中各組光照強(qiáng)度(室內(nèi)自然光照)和日換水量(15 L)均相同，主要觀察孔雀魚的死亡數(shù)、游泳狀態(tài)、流動形態(tài)和活力狀態(tài)等并準(zhǔn)確記錄，計(jì)算半致死時間(LT50)。判斷孔雀魚是否真正死亡時，不僅觀察孔雀魚是否停止本能運(yùn)動(如鰓蓋的活動等)，更要觀察是否還有其他應(yīng)激反應(yīng)[11]。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2007和SPSS 20.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析，利用方差分析分別檢驗(yàn)溫度與鹽度對4種孔雀魚的顯著性影響。以溫度、鹽度為變量進(jìn)行雙因素方差分析，顯著性水平設(shè)為0.05，極顯著性水平設(shè)為0.01。試驗(yàn)數(shù)據(jù)均采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(means±S.D.)表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同鹽度和溫度條件下孔雀魚的應(yīng)激反應(yīng)

孔雀魚在鹽度為0、20、28條件下各時間段的定性觀察結(jié)果如表1～表3所示。在鹽度為0時，4個品系孔雀魚在各溫度下活力均正常，無死亡現(xiàn)象；在鹽度為20時，4個品系孔雀魚在24 h內(nèi)活力均下降，72 h內(nèi)全部死亡；在鹽度為28時，4個品系孔雀魚在10 h內(nèi)全部死亡。

表1 孔雀魚在鹽度為0時的定性觀察Tab.1 Behavior observation of guppies at a salinity of 0

2.2 不同溫度、鹽度條件下孔雀魚的半致死時間

由試驗(yàn)結(jié)果可知，鹽度為0時4種孔雀魚均未出現(xiàn)死亡。應(yīng)用Excel 2007軟件中曲線方程得出4種孔雀魚在鹽度為20、28，溫度為16、22、28 ℃時的半致死的時間如表4、表5所示，應(yīng)用因素方差分析得出溫度對孔雀魚鹽度耐受極限的影響如表6所示。

從表4可見：低鹽(鹽度為20)條件下，隨著溫度的升高，豹點(diǎn)、紅扇孔雀魚發(fā)生半致死的時間逐漸延后；象牙白、豹點(diǎn)、冰藍(lán)3種孔雀魚不同溫度間均無顯著性差異(P>0.05)，紅扇孔雀魚在28 ℃時的LT50顯著高于其他溫度時(P<0.05)；溫度為16 ℃和22 ℃時，4種孔雀魚的LT50無顯著性差異(P>0.05)，紅扇孔雀魚在28 ℃時的LT50顯著高于其他品種(P<0.05)。

從表5可見：高鹽(鹽度為28)條件下，隨著溫度的升高， 4種孔雀魚發(fā)生半致死時間縮短，豹點(diǎn)孔雀魚在溫度為16 ℃和28 ℃時LT50有顯著性差異(P<0.05)，冰藍(lán)孔雀魚在溫度為16 ℃時LT50顯著高于22 ℃和28 ℃時(P<0.05)；溫度為16 ℃時，豹點(diǎn)、冰藍(lán)孔雀魚LT50顯著高于紅扇、象牙白孔雀魚(P<0.05)；溫度為22 ℃時豹點(diǎn)孔雀魚LT50顯著高于其他3種孔雀魚(P<0.05)；28 ℃時，4種孔雀魚LT50無顯著性差異(P>0.05)。

對溫度、鹽度的方差分析表明(表6)：相同溫度下，鹽度顯著影響孔雀魚的半致死時間(P<0.05)；象牙白及冰藍(lán)孔雀魚，溫度與鹽度間并無明顯的交互作用(P>0.05),溫度對其半致死時間也無顯著性影響(P>0.05)；對于豹點(diǎn)和紅扇孔雀魚，溫度與鹽度間存在顯著的交互作用(P<0.05)，溫度對其半致死時間也有顯著性影響(P<0.05)。這表明，溫度顯著影響孔雀魚鹽度的耐受性。

表2 孔雀魚在鹽度為20時的定性觀察Tab.2 Behavior observation of guppies at a salinity of 20

表3 孔雀魚在鹽度為28時的定性觀察Tab.3 Behavior observation of guppies at a salinity of 28

表4 不同品種孔雀魚在鹽度為20時的半致死時間Tab.4 LT50 of different guppy strains at a salinity of 20

注：同列中標(biāo)有不同大寫字母者表示組間有顯著性差異(P<0.05)，同行中標(biāo)有不同小寫字母者表示組間有顯著性差異(P<0.05)，標(biāo)有相同字母者表示組間無顯著性差異(P>0.05),下同

Note:The means with different capital letters within in the same column are significantly different at the 0.05 probability level, the means with different small letters within in the same line being significantly different at the 0.05 probability level, and the means with the same letters are not significant differences, et sequentia

表5 不同品種孔雀魚在鹽度為28時的半致死時間

表6 影響孔雀魚半致死時間的雙因素方差分析

注：*表示有顯著性影響(P<0.05),**表示有極顯著性影響(P<0.01)

Note: *means significant effect(P<0.05)，** means very significant effect(P<0.01)

3 討論

3.1 孔雀魚對鹽度的耐受機(jī)制

不同水生動物的鹽度生存范圍各不相同，孔雀魚屬廣鹽性硬骨魚類，能夠在寬泛的鹽度范圍內(nèi)生存[12]。本研究中4種孔雀魚在鹽度為20、溫度為28 ℃時，均有試驗(yàn)魚存活72 h以上。這與孔雀魚滲透壓有關(guān)，鹽度對滲透壓影響較大，海水滲透壓為1000 mOsm/kg左右，淡水的滲透壓為0.1 mOsm/kg左右，硬骨魚類體內(nèi)滲透壓較高，可達(dá)到250～500 mOsm/kg?？兹隔~在鹽度為20、28時，其攝食能力、游泳狀態(tài)和活力均有所降低，正是由于鹽度可通過滲透壓調(diào)節(jié)對硬骨魚類產(chǎn)生影響[13-17]。硬骨魚在滲透壓較高的環(huán)境中會失去部分水分，此時腸道會補(bǔ)給水分導(dǎo)致大量吸收鹽分到魚體內(nèi)，同時，會通過鰓、皮膚等滲透調(diào)理器官將體內(nèi)多余鹽分排出，以達(dá)到離子平衡。反之，當(dāng)環(huán)境滲透壓較低時會造成魚體鹽分的缺失，此時，除吸收食物中的鹽分，魚還可利用鰓從水中攝取鹽補(bǔ)充鹽分[18]。例如，羅非魚在鹽度為24時，攝食量會減弱，當(dāng)鹽度達(dá)到32時，會出現(xiàn)異常狀態(tài)，如游泳狀態(tài)改變、體表顏色變深等[19]。

3.2 溫度、鹽度對孔雀魚半致死時間的影響

溫度和鹽度是水產(chǎn)動物生活環(huán)境中兩個重要的理化因子[20-23]，他們的改變會引發(fā)魚體生理變化，導(dǎo)致內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定受到一定影響[14, 24-25]。鹽度能夠引起魚體對滲透壓的調(diào)節(jié)[26]。溫度對魚類體內(nèi)能量流動具有重要的調(diào)節(jié)作用，能夠控制魚類代謝反應(yīng)速率，是影響魚類生理活動的重要環(huán)境變量[27]，在高鹽環(huán)境下溫度的改變可能影響魚類的存活率。本試驗(yàn)中，高鹽(鹽度為28)環(huán)境下，隨著水體溫度的升高，4種孔雀魚的半致死時間均縮短。這一結(jié)果與李莉[28]對刺參的研究結(jié)果基本一致，稚參對高鹽度的耐受性隨著暫養(yǎng)溫度的升高而降低；另一方面，在低鹽(鹽度為20)條件下，僅28 ℃時紅扇孔雀魚半致死時間顯著延長，但此鹽度下溫度對其余試驗(yàn)組孔雀魚的鹽度耐受性并無顯著影響，造成這種結(jié)果的原因可能是由于孔雀魚屬廣鹽性魚類，鹽度20并未超出其適宜范圍，在這個鹽度下，環(huán)境溫度的改變并不能直接引起孔雀魚的死亡。周偉江等[29]對達(dá)里湖鯽的研究發(fā)現(xiàn)，魚類在生存鹽度發(fā)生變化的過程中，鰓的結(jié)構(gòu)會有明顯的適應(yīng)性改變，尤其是鰓絲中Na+/K+- ATP酶活性。Na+/K+- ATP酶活性的變化會直接影響細(xì)胞能量代謝、離子跨膜運(yùn)輸?shù)龋瑥亩鴮?dǎo)致細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能異常，當(dāng)應(yīng)激時間超過一定限度時，魚體則出現(xiàn)死亡現(xiàn)象[30]。O’Connor等[31]對珍珠貝Pinctadaimbricata的研究表明，當(dāng)超過適宜范圍時，溫度、鹽度共同作用影響珍珠貝的生長發(fā)育，兩者間存在交互作用。本研究結(jié)果表明，鹽度與溫度的交互作用同樣對豹點(diǎn)、象牙白的半致死時間有重要影響，因此，在豹點(diǎn)、紅扇孔雀魚養(yǎng)殖中，通過調(diào)節(jié)水體鹽度對寄生蟲類疾病進(jìn)行防控及治療時, 要考慮溫度與鹽度互作效應(yīng)的影響。

溫度能夠顯著影響孔雀魚的鹽度耐受極限，溫度和鹽度的交互作用對豹點(diǎn)和紅扇孔雀魚的半致死時間有顯著影響。在鹽度為28的環(huán)境下，升高水溫能夠顯著降低豹點(diǎn)、紅扇孔雀魚的鹽度耐受極限(降低水溫能夠顯著提高豹點(diǎn)孔雀魚的鹽度耐受極限)，在溫度為16 ℃和22 ℃時，豹點(diǎn)孔雀魚鹽度耐受極限優(yōu)于紅扇孔雀魚；在鹽度為20的環(huán)境下，升高水溫能夠顯著提高豹點(diǎn)、紅扇孔雀魚的鹽度耐受極限，在溫度為28 ℃時，紅扇鹽度耐受極限高于豹點(diǎn)孔雀魚。