急性盐度胁迫和慢性盐度驯化对马来西亚红罗非鱼存活及肌肉组分的影响

何燕富，王兰梅，刘念，朱文彬，董在杰，杨慧，宋飞彪，陈兴婷

（1.南京农业大学无锡渔业学院，江苏无锡214128；2.中国水产科学研究院淡水渔业研究中心，农业部淡水渔业和种质资源利用重点实验室，江苏无锡214128；3.上海海洋大学水产与生命学院，上海201306）



急性盐度胁迫和慢性盐度驯化对马来西亚红罗非鱼存活及肌肉组分的影响

何燕富1、2，王兰梅2，刘念3，朱文彬2，董在杰1、2，杨慧1，宋飞彪1，陈兴婷1

（1.南京农业大学无锡渔业学院，江苏无锡214128；2.中国水产科学研究院淡水渔业研究中心，农业部淡水渔业和种质资源利用重点实验室，江苏无锡214128；3.上海海洋大学水产与生命学院，上海201306）

摘要：为研究马来西亚红罗非鱼 （Oreochromis mossambicus×O.niloticus）幼鱼的耐盐性能，进行了急性和慢性盐度胁迫对体质量为 （27.27±2.03）g的红罗非鱼幼鱼存活及肌肉组分的影响试验，急性盐度胁迫试验设置7个盐度 （0、5、10、15、20、25、30），分别记为S0、S5、S10、S15、S20、S25、S30组，试验周期为5 d，慢性盐度驯化试验设置5个盐度 （0、5、10、15、20），分别记为G0、G5、G10、G15、G20组，试验周期为25 d。结果表明：急性盐度胁迫试验中，红罗非鱼开始死亡盐度为15，随着盐度的升高死亡率急剧上升，并在盐度为25及以上时达到100%，96 h半致死盐度为18；急性盐度胁迫下，红罗非鱼肌肉的水分、粗脂肪和粗蛋白质含量在各盐度中均未有显著性差异 （P＞0.05），而S30组鱼肌肉灰分含量显著高于盐度15及以下组 （P＜0.05）；慢性盐度胁迫试验中，红罗非鱼从盐度10开始死亡，并且累计死亡率随盐度的升高而上升，但在最高盐度20时，25 d的累计死亡率仍低于40%；慢性盐度驯化下，G5组鱼肌肉粗脂肪含量显著高于G15组 （P＜0.05），粗蛋白质含量显著低于G15和G20组 （P＜0.05），灰分含量显著高于G10、G15和G20组 （P＜0.05）。研究表明，马来西亚红罗非鱼可以直接在低盐度的咸淡水中生活，经过盐度驯化后该鱼具有在较高盐度海水中生活的可能性，适宜的盐度和养殖驯化方式可改善红罗非鱼的肌肉品质。

关键词：马来西亚红罗非鱼；急性盐度胁迫；慢性盐度驯化；肌肉组分

罗非鱼是一种广盐性鱼类，适合在淡水、半咸水和海水中养殖，在中国主要以淡水养殖为主。国内外对罗非鱼的耐盐性研究较多，主要分为急性耐盐性［1-6］、盐度驯化后的耐盐性［1-2，7-8］和适水体盐度［2，9-13］。林伟雄等［1］研究表明，奥利亚罗非鱼Oreochromis aureus未经驯化直接放入盐度为25的海水中会死亡，但经驯化可适应在33.5海水中生活；么宗利等［3］研究表明，经过驯化的尼罗罗非鱼Oreochromis niloticus和以色列红罗非鱼可适应盐度为32的海水；李家乐等［2］研究认为，吉富罗非鱼GIFT O.niloticus适宜在盐度为0～12的条件下养殖，不宜在盐度为24以上时养殖。对尼罗罗非鱼、莫桑比克罗非鱼O.mossambicus、奥尼罗非鱼（O.aureus×O.niloticus）等不同品系罗非鱼的研究表明，不同品种罗非鱼的盐度耐受性不同［9-13］，最适盐度为3～18。罗非鱼的耐盐性能取决于其品种、品系、规格、适应时间、方法和环境因素等［14］。

马来西亚红罗非鱼 （O.mossambicus×O.niloticus）是由突变型红色莫桑比克罗非鱼与野生型尼罗罗非鱼杂交而来，在马来西亚经过多代改良选育而得到的一种拥有优良经济性状的红罗非鱼品系［15］。但国内外对马来西亚红罗非鱼的耐盐性研究较少［16］，对红罗非鱼进行急性盐度胁迫和慢性盐度驯化的耐盐性比较研究尚未见报道。对草鱼Ctenopharyngodon idellus［17］、奥利亚罗非鱼［18］、乌鳢Channa argus［18-19］、点带石斑鱼Epinephlus coioides［20］等的研究表明，水体增加一定的盐度可以改善鱼肉品质，但盐度因鱼的种类而异。本试验中，研究了马来西亚红罗非鱼对盐度和驯化盐度的适应性及其肌肉组分的变化，旨在为马来西亚红罗非鱼在咸淡水和海水中的推广养殖提供参考依据。

1　材料与方法

1.1材料

试验用马来西亚红罗非鱼由中国水产科学研究院淡水渔业研究中心于2010年从马来西亚引进，并在淡水渔业研究中心宜兴试验基地进行养殖驯化。挑选当年6月人工繁育的、体色均匀的红罗非鱼在温室内暂养一周，试验鱼初始体质量为（27.27±2.03）g。暂养期间，采用循环水过滤系统，使用经曝气的深井水，连续充气，加温至20℃。每天早晚饱食投喂罗非鱼专用浮性颗粒饲料。

1.2方法

1.2.1试验设计

（1）急性盐度胁迫试验。试验设置0、5、10、15、20、25、30 7个盐度，分别记为S0（对照）、S5、S10、S15、S20、S25、S30组，每组设2个平行。从暂养鱼中挑选健康、活力较强、体色均匀、规格一致的红罗非鱼用于试验，每个平行放10尾，共140尾鱼。在温室的塑料桶中按照盐度需要，加入生化海水晶 （蓝海星牌）调节盐度，使用精密盐度计对水体盐度进行测定，随后将试验鱼放入14个相应盐度的桶中。试验期间，关闭加热设备和循环水系统，水温为16～18℃，试验周期为5 d。

（2）慢性盐度驯化试验。根据急性盐度胁迫试验结果设计盐度，试验设置0、5、10、15、20 5个盐度，分别记为G0（对照）、G5、G10、G15、G20组，每组设3个平行。从暂养鱼中挑选健康、活力较强、体色均匀、规格一致的红罗非鱼，每个平行放21尾，共315尾。试验期间，关闭加热设备和循环水系统，两天换水一次，水温为16～18℃，试验周期为25 d。加盐方式见表1。

表1　慢性盐度驯化试验各盐度组的加盐方式Tab.1 Salinity increment gradient in salinity acclimatization trial

1.2.2检测与分析 取试验鱼背部肌肉组织于超低温冰箱 （-80℃）中保存。分别采用105℃常压干燥法、索氏提取法、CHNS元素分析仪和550℃灼烧法测定红罗非鱼肌肉的水分、粗脂肪、粗蛋白质和灰分含量。

96 h半致死盐度 （MLS-96）定义为试验鱼在96 h时死亡一半的盐度；平均成活时间 （MST）定义为试验鱼在各个盐度中的平均成活时间；50%成活时间 （ST50）定义为试验鱼在各个盐度中一半鱼成活的时间；开始死亡时间 （BT）定义为试验鱼在各个盐度中开始死亡的时间。

1.3数据处理

试验数据用平均值±标准差表示。用 Excel 2007软件进行耐盐指标的统计分析，用SPSS 17.0软件对试验数据进行差异显著性分析和Duncan多重比较，显著性水平设为0.05。

2　结果与分析

2.1急性盐度胁迫对红罗非鱼耐盐指标的影响

从表2可见，红罗非鱼从盐度15开始死亡，且死亡率随着盐度升高和时间延长而升高，24 h内盐度25和盐度30组的鱼全部死亡；红罗非鱼的96 h半致死盐度为18（推算值）；首尾鱼的死亡从盐度30组最先开始，首尾鱼的死亡时间随着盐度的降低而延长；平均成活时间和50%成活时间随着盐度的增加而缩减，并且S30组的MST和ST50显著低于S25组 （P＜0.05）。

2.2慢性盐度驯化对红罗非鱼死亡率的影响

如图1所示，慢性盐度驯化下红罗非鱼从盐度10开始死亡，累计死亡率随盐度的升高而上升，但在盐度20时25 d的累计死亡率仍低于40%。

图1　慢性盐度驯化试验结束后各盐度组的累计死亡率Fig.1 Cumulative mortality of red tilapia after the salinity acclimatization

2.3急性盐度胁迫和慢性盐度驯化对红罗非鱼肌肉成分的影响

从表3可见：急性盐度胁迫试验结束后，各盐度组红罗非鱼肌肉水分、粗脂肪和粗蛋白质均无显著性差异（P＞0.05）；而S30组灰分含量显著高于盐度15及以下组（P＜0.05）。从表4可见：慢性盐度驯化试验结束后，各盐度组鱼肌肉水分无显著性差异（P＞0.05）；仅G5组粗脂肪含量显著高于G15组（P＜0.05），粗蛋白质含量显著低于 G15和G20组（P＜0.05），灰分含量显著高于 G10、G15和 G20组（P＜0.05），其余组间均无显著性差异（P＞0.05）。

表2　急性盐度胁迫试验结束后不同盐度对红罗非鱼各耐盐指标的影响Tab.2 Effects of acute salinity stress on tolerance indicators of red tilapia after acute salinity stress

表3　急性盐度胁迫试验结束后红罗非鱼肌肉成分的变化Tab.3 Changes in muscle component of red tilapia after acute salinity stress　w/%

表4　慢性盐度驯化试验结束后红罗非鱼肌肉成分的变化Tab.4 Changes in muscle component of red tilapia after salinity acclimatization　w/%

3　讨论

3.1马来西亚红罗非鱼的耐盐性及其存活率

李学军等［12］研究表明，以色列红罗非鱼仔鱼、稚鱼和幼鱼的MLS-96分别为17、20和21；李思发等［21］研究表明，萨罗罗非鱼S.melanotheron、尼罗罗非鱼、尼萨F2（O.niloticus♀×S.melanotheron♂）和萨尼F2（S.melanotheron♀×O.niloticus♂）的MLS-96分别为33.9、13.8、22.8、23.3；林苑春等［22］研究表明，温度为25、28、31℃时，尼罗罗非鱼的MSL-96分别为26.2、22.5、16.6；李学军等［4］研究表明，萨罗罗非鱼、尼罗罗非鱼、以色列红罗非鱼和奥利亚罗非鱼的MLS-96分别为30.2、14.3、20.4和17.8。由此可知，在常见的罗非鱼品种中，萨罗罗非鱼耐盐性最高，尼罗罗非鱼最低，并且从众多研究结果中也可以看出，罗非鱼的耐盐性与罗非鱼的品种、大小、温度等因素密切相关。本研究结果表明，马来西亚红罗非鱼的MLS-96值为18，低于莫桑比克罗非鱼，高于尼罗罗非鱼，这与Villegas［23］和Kamal等［11］的研究结果一致，这是由于马来西亚红罗非鱼是由橙色莫桑比克罗非鱼和尼罗罗非鱼杂交而来，因而耐盐能力应当介于两者之间。但么宗利等［3］认为，尼罗罗非鱼未驯化组的MSL-96为19.75，比本试验中红罗非鱼的MLS-96高，这可能与试验鱼大小及试验温度等因素不同有关。李家乐等［2］研究表明，吉富罗非鱼的MSL-96与体质量有显著相关性，并随着鱼体质量 （W）增加而增大，关系式为MLS-96= 15.6×W0.045，因此，其他罗非鱼体质量与MLS-96可能也有类似相关性。本试验中，S30组鱼的开始死亡时间、平均成活时间和50%存活时间都是最短的，其次是S25、S20组，并且S25和S30组鱼的死亡率均为100%，这表明随着盐度的升高，红罗非鱼对盐度的耐受能力越来越差，盐度为20时为其对盐度耐受性的关键值，盐度为25时则为其对急性盐度胁迫耐受的最高盐度。

由于红罗非鱼具有盐度的可驯化性，缓慢的盐度驯化，可以使红罗非鱼适应较高的盐度，而急性盐度胁迫的高盐度则会使之迅速死亡。Al-Amoudi［13］研究认为，罗非鱼每胁迫到一个较高的盐度需要48 h的适应时间，因此，在高盐度下，慢性盐度驯化组比急性盐度胁迫组的死亡率低。在急性盐度胁迫下，红罗非鱼的死亡数由盐度15时开始呈现一个陡然上升的趋势，说明盐度为15时已达到红罗非鱼对盐度耐受的关键点，盐度继续上升，则红罗非鱼耐盐性就会急剧下降，导致较高的死亡率，而在盐度为25时已经达到其对急性盐度胁迫的最高耐受盐度，在此盐度下红罗非鱼死亡率为100%。在慢性盐度驯化条件下，红罗非鱼死亡率随着盐度的升高而上升，但在盐度为10时即开始死亡，这可能是由于从淡水到盐水的环境改变，导致部分红罗非鱼体内渗透调节活动增强，鱼体用于摄食生长和机体免疫防御等正常生理功能的能量减少，长时间则造成鱼体体弱而死亡。强俊等［24］研究也认为，吉富品系尼罗罗非鱼仔鱼在高盐环境下血液免疫功能下降、血浆电解质浓度失控，从而造成死亡。Holmes等［25］认为，高盐度下细胞膜通透性增大，血清中离子失衡，尤其是钾离子失衡，导致细胞膜破裂，最终导致细胞死亡。Fiess等［26］认为，高盐度下鱼肝脏受到损伤，免疫功能降低，有机渗透调节物质含量增多，最终导致鱼体死亡。本研究中，在盐度为20时，红罗非鱼25 d的死亡率低于40%，远低于急性盐度胁迫下70%的死亡率，说明在缓慢的盐度驯化下，可以在一定程度上使红罗非鱼适应较高的盐度，并降低死亡率。

3.2不同盐度条件对红罗非鱼肌肉成分的影响

本试验中，急性盐度胁迫下各盐度组的红罗非鱼肌肉水分、粗脂肪和粗蛋白质含量均无显著性差异，而低盐度组的灰分含量则显著低于高盐度组。原因可能是急性盐度胁迫试验时间较短，而肌肉组成的改变需要较长时间来完成，因而急性盐度胁迫对红罗非鱼肌肉组分的影响不大；而在高盐度环境下，红罗非鱼血液渗透压低于外环境渗透压，短时间内鱼体内环境大量失水，为弥补水分，红罗非鱼会大量吞饮外界水分，同时随水分摄入了大量的NaCl，直至内外渗透压达到平衡为止［27］，大量离子的摄入体现在高盐度组灰分含量显著高于对照组。慢性盐度驯化试验中，红罗非鱼肌肉的粗脂肪、粗蛋白质、灰分在不同盐度组下均有显著性差异，该结论与李小勤等［17］、刘贤敏等［18］的试验结果相似。李小勤等［17］认为，盐度为10时草鱼粗蛋白质含量降低，而在盐度为7.5及以下时粗蛋白质含量无显著变化，说明适宜的盐度暂养草鱼可改善其肌肉品质；刘贤敏等［18］则认为，在盐度为7.5 和10时奥尼罗非鱼由于渗透压调节耗能减少，表现出良好的生长情况，其蛋白质利用率较对照组和盐度为12.5时高，因而肌肉蛋白质含量也高于其他试验组。林建斌等［20］的试验结果则不同，点带石斑鱼的最适生长盐度为15～20，但点带石斑鱼肌肉水分、粗蛋白质、粗脂肪含量在盐度为5～25时均无显著性差异。各试验结果的不同，可能与鱼的种类 （广盐性和狭盐性）及大小有关。本试验中，盐度5组红罗非鱼的粗蛋白质含量显著低于盐度15和20组，粗脂肪含量显著高于盐度15组，灰分含量显著高于盐度10、15、20组，说明红罗非鱼在高盐度环境下肌肉成分有所改善。

由本试验结果可见：马来西亚红罗非鱼的耐盐性能具有可驯化性，红罗非鱼可以直接在低盐度的咸淡水中生存，经过驯化后又具有在较高盐度的海水中生活的可行性；一定的盐度和适当的养殖驯化方式可以改善红罗非鱼的肌肉品质。

参考文献：

［1］林伟雄，蔡发盛.奥利亚罗非鱼的盐度驯化研究［J］.汕头大学学报：自然科学版，1998，13（2）：67-70.

［2］李家乐，李思发.吉富品系尼罗罗非鱼耐盐性研究［J］.浙江海洋学院学报：自然科学版，1999，18（2）：107-111.

［3］么宗利，李思发，李学军，等.尼罗罗非鱼和以色列红罗非鱼耐盐驯化初步报告［J］.上海水产大学学报，2003，12（2）：97-101.

［4］李学军，李爱景，李思发，等.新引进萨罗罗非鱼与其它8种罗非鱼耐盐差异［J］.水产学报，2010，34（7）：1072-1079.

［5］王飞，筴金华，张艳红，等.3种不同遗传型罗非鱼的耐盐性和生长性能的比较［J］.水产科学，2014，33（7）：417-421.

［6］刘玉姣，朱华平，卢迈新，等.莫荷罗非鱼幼鱼耐盐性能的初步研究［J］.淡水渔业，2015，45（1）：109-112.

［7］范武江，李思发，孟庆辉，等.4种遗传型罗非鱼的耐盐慢性驯化表现［J］.中国水产科学，2012，19（3）：430-435.

［8］李学军，郭瑄，聂国兴，等.慢性盐度胁迫对吉丽罗非鱼（尼罗罗非鱼♀×萨罗罗非鱼♂）及其两亲本耐盐的影响［J］.水产学报，2013，37（2）：256-262.

［9］Lotan R.Adaptability of Tilapia nilotica to various saline conditions ［J］.Bamidgeh，1960，12（4）：96-100.

［10］Payne A I，Collinson R I.A comparison of the biological characteristics of Sarotherodon nilotious（L.）with those of S.aureus （Steindachner）and other tilapia of the delta and lower Nile［J］. Aquaculture，1983，30（1-4）：335-351.

［11］Kamal A H M M，Mair G C.Salinity tolerance in superior genotypes of tilapia，Oreochromis niloticus，Oreochromis mossambicusand their hybrids［J］.Aquaculture，2005，247（1-4）：189-201.

［12］李学军，李思发，冯金海，等.以色列红罗非鱼耐盐性的初步研究［J］.上海水产大学学报，2003，12（3）：205-208.

［13］Al-Amoudi M M.Acclimation of commercially cultured Oreochromis species to sea water—an experimental study［J］.Aquaculture，1987，65（3-4）：333-342.

［14］余艳玲，张永德.罗非鱼的耐盐性能及研究进展［J］.农业研究与应用，2014（1）：60-64.

［15］朱文彬，刘浩亮，陈作志，等.低温胁迫对马来西亚红罗非鱼血清生化指标的影响［J］.水产学杂志，2013，26（5）：16-20.

［16］Pongthana N，Nguyen N H，Ponzoni R W.Comparative performance of four red tilapia strains and their crosses in fresh and saline water environments［J］.Aquaculture，2010，308（S1）：S109-S114.

［17］李小勤，李星星，冷向军，等.盐度对草鱼生长和肌肉品质的影响［J］.水产学报，2007，31（3）：343-348.

［18］刘贤敏，李星星，冷向军，等.盐度对奥尼罗非鱼和乌鳢生长及肌肉成分影响的比较研究［J］.上海水产大学学报，2008，17（2）：242-246.

［19］李小勤，刘贤敏，冷向军，等.盐度对乌鳢（Channa argus）生长和肌肉品质的影响［J］.海洋与湖沼，2008，39（5）：505-510.

［20］林建斌，李金秋，朱庆国，等.盐度对点带石斑鱼生长、肌肉成分和消化率的影响［J］.海洋科学，2009，33（3）：31-35.

［21］李思发，颜标，蔡完其，等.尼罗罗非鱼与萨罗罗非鱼正反杂交后代耐盐性能的杂种优势及其与遗传的相关性的SSR分析［J］.中国水产科学，2008，15（2）：189-197.

［22］林苑春，叶富良，谭斌，等.温度对尼罗罗非鱼急性耐盐性的影响［J］.广东海洋大学学报，2007，27（4）：35-38.

［23］Villegas C T.Evaluation of the salinity tolerant of Oreochromis mossambicus，O.niloticus and their F1 hybrids［J］.Aquaculture，1990，85（1-4）：281-292.

［24］强俊，徐跑，何杰，等.温度与盐度对吉富品系尼罗罗非鱼仔鱼生长与存活的联合影响［J］.中国水产科学，2011，18（6）：1299-1307.

［25］Holmes W N，Donaldson E M.The Body Compartments and the Distribution of Electrolytes［M］//Hoar W S，Randall D J.Fish Physiology.New York：Academic Press，1969：11-89.

［26］Fiess J C，Kunkel-Patterson A，Mathias L，et al.Effects of environmental salinity and temperature on osmoregulatory ability，organic osmolytes，and plasma hormone profiles in the Mozambique tilapia（Oreochromis mossambicus）［J］.Compar Biochem Physiol，2007，146（2）：252-264.

［27］Gershanovich A D，Smith T I J.International Symposium on Sturgeons Proceedings［M］.Moscow：VXIRO Publication，1995：43-51.

中图分类号：S965.125

文献标志码：A

DOI：10.16535/j.cnki.dlhyxb.2016.03.009

文章编号：2095-1388（2016）03-0280-05

收稿日期：2015-09-19

基金项目：中央级公益性科研院所基本科研业务费专项 （2015JBFM07）

作者简介：何燕富 （1990—），女，硕士。E-mail：heyanfu819@sina.com

通信作者：董在杰 （1967—），男，研究员，博士生导师。E-mail：dongzj@ffrc.cn

Effects of acute salinity stress and chronic salinity acclimatization on survival and muscle component of Malaysia red tilapia

HE Yan-fu1，2，WANG Lan-mei2，LIU Nian3，ZHU Wen-bin2，DONG Zai-jie1，2，YANG Hui1，SONG Fei-biao1，CHEN Xing-ting1
（1.Wuxi Fisheries College，Nanjing Agricultural University，Wuxi 214128，China；2.Key Laboratory of Freshwater Fisheries and Germplasm Resources Utilization，Ministry of Agriculture，Freshwater Fisheries Research Center，Chinese Academy of Fishery Sciences，Wuxi 214128，China；3.College of Fisheries and Life Science，Shanghai Ocean University，Shanghai 201306，China）

Abstract：The objective of this study was to investigate salt tolerance and muscle component of juvenile Malaysia red tilapia（Oreochromis mossambius×O.niloticus）in acute salinity stress and salinity acclimatization.In the acute salinity stress trial，10 fish with initial body weight of（27.27±2.03）g were exposed to a salinity of 0（S0），5（S5），10（S10），15（S15），20（S20），25（S25）or 30（S30）with 3 replicates for five days.The results showed that fish death was first observed at a salinity of 15，and that the mortality was increased dramatically with increasing level of salinity，with 100%mortality at a salinity of 25 and 30，and median lethal salinity-96 h（MLS-96）at 18.Under the acute salinity stress，there were no significant differences in moisture，crude lipid and crude protein of Malaysia red tilapia muscle（P＞0.05），while there was significantly higher ash in S30group than that in other groups.In salinity acclimatization trial，15 Malaysia red tilapia juveniles were acclimatized to a salinity of 0（G0），5（G5），10（G10），15（G15）or 20（G20）with 3 replicates per group for 25 days.The results showed that fish death was first observed at a salinity of 10 and that the mortality was increased with increasing level of salinity，with less than 40%of mortality in G20.There was significantly higher muscular crude lipid in G5than that in G15（P＜0.05）. However，the muscular crude protein was found to be significantly lower in G5than that in G15and G20（P＜0.05）. The muscular ash in G5was higher than that in G10，G15and G20（P＜0.05）.The findings indicate that Malaysia red tilapia can directly be transformed and live in low salinity water and possibly survive in high salinity water after salinity acclimatization which may improve the muscle component.

Key words：Malaysia red tilapia；acute salinity stress；salinity acclimatization；muscular component