发布日期 2020年1月17日

鳟鱼庄的鳟鱼降海适应性试验 – 不同规格的11月品系降海

文摘

鳟鱼庄所生产的鳟鱼移至海水中后,检测了它们的生长和存活情况。这些鱼是11月单倍体品系,有4种规格移至NOAA在曼彻斯特研究站的圆形养殖缸内。转移工作从2018年11月开始至2019年1月结束。所转移鱼的规格从150克开始,以及更大的规格存活率(87% - 99%以上),与100克规格相比有明显好的存活率(38%)。主要死亡发生在降海后7天之内,并且规格越小存活率越低。虽然这次试验项目的设计没有检测鱼的最佳生长,但试验结果表明11月品系的鱼在海水中具有良好的生长能力和饵料系数。

日期:2018年7月28日 – 2019年4月18日

遗传组:2017年11月 YC 三倍体

地点:曼彻斯特研究站(西北渔业科学中心,NOAA渔业服务站)

背景

虽然鳟鱼庄为海水生产提供的鱼卵数量有限,但是虹鳟鱼在海水生产的潜力正在增加。为了产业的发展,有必要为制定行业最佳操作流程而做一些基础数据。虹鳟鱼在海水中成功生产最关键的瓶颈问题是将鱼从淡水中转移至海水环境中。检测能成功适应海水的关键点包括成活率和生长率。在降海后适应不好(适应不良)的鱼可能可以继续生存,但与成功降海的鱼相比,生长不好,条件因子差,会再次出现幼鲑斑。

虹鳟鱼进入降海过程,既准备将鱼从淡水中转移至海水中。对于这一过程已经有了深入的研究,全面了解的影响鱼苗进入海水的因素。光照周期、降海物理因子的变化、遗传背景、盐度和鱼的规格都会影响成功降海的适应性。

鱼苗入海时间与降海生理准备相一致,优化了在海水中成功生长和存活的机会。降海过程和调节能力与鱼的规格紧密相关。此项目的特定目的就是检测,不同规格的鱼进入海洋环境后的存活性和早期生长,以确定入海规格对随后的适应性的影响,和鱼的规格是否对光照周期正常控制有影响。

材料和方法

实验设计
鳟鱼庄保留有4个遗传品系,2月和11月产卵的品系与溯河产卵的硬头鳟原产种最为接近,因此具有用于海水养殖的良好潜力。为了避免捕捞前的性成熟和防治商业养殖种群与自然种群的基因混杂,建议使用不育三倍体进行海水养殖。基于这些原因,这次研究使用鳟鱼庄2017年11月品系的三倍体。

为观察鱼的入海规格对早期生长和存活的影响,一组2017年11月YC品系的三倍体鱼被分成4个对照组。每一对照组入海的规格不同,分别平均重量为 – 100、150、250和300克。每个对照组大约有鱼500尾,置于NOAA曼彻斯特研究站里直径为12英尺的圆形养殖缸内。每个养殖缸都是泵入普吉特海湾的海水。光照条件与所处环境相同。

图1所示与本项目相关操作的时间轴,对照组1是2018年9月转入,此后对照组2是2018年10月,对照组3是2018年12月,最后对照组4是2019年1月。

Article Salt water_figure 1-timeline date of vaccination.png

图1:时间轴表述出接种疫苗时间,每一对照组转入日期和取样日期。

虽然光照周期对于提升降海适应性有明显作用,本次试验没有调节光照。要特别注意的是,试验用鱼在转入前调低的光照周期。成功的降海过程通常与春季光照周期相关,增加光照周期。这次试验的在光照周期处理上不是最佳。

养殖条件

  • 淡水养殖:将预先在华盛顿州东部鳟鱼庄的ELM II 淡水孵化场的鱼转移至位于塔可玛的基地,鱼体重大约为50克,养殖到运往海水试验点。
  • 疫苗接种:所有进行海水试验的鱼都注射接种了疥疮病和弧菌病疫苗,根据疫苗生产厂家的指南,接种要在第一对照组运至海水试验点前至少45天前进行。
  • 同水:没有进行同水。鱼直接从淡水转移至海水中。
  • 投喂率:饲料人工投喂,投喂率为每日每公斤体重的1.5% - 2.0%。每日投喂一次,包括周末。
  • 饲料:使用SKRETTING 6.5mm饲料,46%蛋白,12%脂肪。
  • 水温:海水水温为7.1℃ - 13.4℃,平均为10.5℃.
  • 盐度:盐度为28ppm。

数据采集

  • 记录死亡鱼,包括鱼体重量和长度。
  • 每日投喂率和记录鱼的摄食行为。
  • 每月或每月两次,每一对照组取50条鱼样品。最后取样为人工清单所有存活的鱼,总存活数量。

结果和讨论

存活率

对照组1移至海水为217天,对照组2为182天,对照组3为128天,对照组4为98天。

对海水的成功适应由存活率和生长率来确定。鱼的适应性差的表现是移至海水后迅速死亡或生长很慢和长成细条装(不适应。

试验各组对于进入海水不适应情况不严重(表格1)- 包括鱼的存活和生长,或者进入海水后立即死亡。对于所有4个对照组的最终存活,不适应的影响率只占1%。

Cohort Maladapted % 病害率 % 畸形率%
1 - 100g 克入海 2.5% 0.0% 1.5%
2 - 150g 克入海 1.0% 5.0% 1.0%
3 - 250g 克入海 1.0% 8.5% 0.0%
4 - 300g 克入海 0.0% 0.0% 0.5%
Total 1.1% 3.4% 0.8%

表格1: 最终数据记录的不适应影响、病害和畸形率

总体上单个个体的病害和畸形影响率也是相对较低的。畸形主要发生在尾柄。一般生病的鱼所能观察到的症状是疥疮。

与不适应情况不同,4个对照组的存活率明显不同(见图2和图3)。对照组1在转入海水后的7天内有非常高的死亡率(52.5%的入海鱼),显示出非常不好的入海不适应情况。虽然,转移至海水中鱼的目标规格最小是100克,还是会有小于这个规格的,死鱼个体数据显示,大多数死亡鱼的规格在50 – 75克之间。其余3个对照组的到试验结束时的存活率高或者是很高,存活率从87.0%(对照组2),93.4%(对照组3),直至99+%(对照组4)。几乎在所有结果中,死亡都是低于转移入海鱼的平均规格。正如数据所示,存活率与转移入海鱼的规格直接相关。

Article Salt water_cumulative morality % for each cohort.png

图2:每个对照组的累计死亡率。

Article Salt water_figure 3-mortality for each cohort.png

图3:每个对照组入海后前30天和项目结束前30天的死亡率。

生长

虽然此项目的基本目的是确定转移入海鱼的规格与存活率之间的关系,由于入海后的不适应性会使鱼不能良好生长,因此生长也是入海适应性的一个指标。特别感兴趣恶的是减少光照周期和海水降温后对鳟鱼庄11月品系在入海后生长的影响。由于试验设计时的限制性性因素(人工投喂每周5天),我们不能确定不同对照组的最大生长速度。至少可以得到,每一组在入海后是否可以持续生长的基本情况。

从每一对照组随机取50条鱼,每月取样1次或2次,测定每条鱼的重量和长度。在试验最后人工清点每一养殖缸内的鱼,并采集数据。每一对照组最终生长情况见图4。

Article Salt water_figure 4-seawater grothw curve for cohort.png

图4:每一对照组鱼在海水中的生长情况及温度情况。

尽管减少了光照周期和养殖期间温度下降,在试验期间,所有对照组都显示出明显的增重。对照组1具有最高的平均日增重值,和积温生长系数,以及最低的饵料系数。

Cohort ADG (g) TGC FCR
1 - 100g 入海 3.41 2.02 1.16
2 - 150g 入海 2.40 1.54 1.54
3 - 250g 入海 2.51 1.48 1.83
4 - 300g 入海 2.56 1.70 1.81

表格2:转移入海后,每一对照组平均日增重(ADG)、积温生长系数(TGC)和饵料系数(FCR)。

造成以上不同生长的因素可能有两个:1)由于在筛选入海鱼时,鱼的规格为均重100克,对照组1所筛选的是在淡水中最先达到这一规格的那部分鱼,因此是生长最快的那部分鱼;2)由于对照组1的前期死亡率最大,对照组1的养殖缸的密度最低。

Cohort 最后密度 (kg/m3)
1 - 100g 入海 12.38
2 - 150g 入海 24.61
3 - 250g 入海 20.18
4 - 300g 入海 19.41

表格3:在试验结束时,每一对照组所在养殖缸的密度。

饵料系数(饲料投喂量/鱼的增重量)的范围,从对照组1的1.16,到1.54、1.83和1.81,对照组2 – 4,这个是从转移入海时间到试验结束时的数据(表格2)

综述和结论

这一项目显示,鳟鱼庄11月品系的鱼明显具有在海水中存活和生长的能力,并且,在海水中的不适应性与鱼的规格有关。此外,鱼的规格可以减少季节性光照周期的减少和温度的负面影响。虽然可以确定,入海规格与存活率和最大生长速度有明显的关系,此项目的结果指出,11月三倍体品系入海规格在100克或以上,可能会有更好的存活率。此实验没有确定,鳟鱼庄11月品系入海的最小规格,但还是有证据说明鱼的规格小于75克时入海,在秋季的月份里,适应性不会很理想。

NOAA的曼彻斯特研究站为此降海研究提供了理想平台。今后,研究站可能的情况下,我们会在此会对其它鳟鱼庄的遗传品系,特别是2月和5月品系,在海水中适应性做进一步的实验和评估。我们还会积极对淡水 – 海水养殖的家系进行评估,以确定遗传型 – 环境相互作用的范围,在任何情况下,如果需要,特别选育海水养殖品系。我们今后会与行业伙伴一起,在商业养殖的条件下,进行生长和存活实验。

Appendix

Photographs at final data collection.

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