中国养殖斑石鲷(Oplegnathus puncatus)上皮囊肿病的发现及显微观察

2015年,山东省某养殖场工厂化养殖的斑石鲷(Oplegnathus puncatus)幼鱼(全长为15 cm左右)因病陆续死亡,15 d内累积死亡率达40%以上。现场调查发现,发病池水温为21℃,盐度为30。患病鱼群散开、不聚集。病鱼身体侧偏,活力差,常贴底或者贴壁,严重者随着水流漂流。病鱼呼吸困难,口部持续张开,鳃盖开合频繁,对投喂的食物无反应。但病鱼反应灵敏,难以捕捉。临床检查和剖检可见病鱼鳃表面覆盖着大量黏液,鳃丝有损伤,肠道无食物。取病鱼鳃丝制成水浸片,在光学显微镜下观察,鳃丝上可见到许多直径约为30–70μm的囊肿物,外观圆形或卵圆形,呈浅黄棕色。在苏木精–伊红染色的石蜡切片中,病鱼次级鳃丝末端粘连,许多上皮细胞膨大呈囊肿状。囊肿嗜碱性,内部均质化。在扫描电子显微镜下观察,病鱼鳃丝呈棍棒化,鳃小片被大量黏液覆盖,表面光滑的囊肿细胞镶嵌其间。通过上述疾病现场调查、病鱼的临床检查、鳃组织的光学显微镜和扫描电子显微镜病理观察,可以初步确定该病为斑石鲷上皮囊肿病。这是上皮囊肿病在中国养殖斑石鲷中首次被发现和记载。

斑石鲷(Oplegnathus punctatus)、云龙石斑鱼(Epinephelus moara♀×E.lanceolatus♂)、许氏平鮋(Sebastes schlegelii)游泳行为对比分析研究

水流是影响鱼类生存和繁衍的重要的环境因子之一,通过比较分析三种深远海适养鱼类斑石鲷(Oplegnathus punctatus)、云龙石斑鱼(Epinephelus moara♀×E.lanceolatus♂)和许氏平鮋(Sebastes schlegelii)的游泳行为变化规律,以期为深远海养殖科学放养和大型养殖设施精准选址提供理论依据和技术支撑。以同一规格[(250.00±14.00)g]的三种适养鱼类为研究对象,利用鱼类游泳行为检测装置,在(24.00±1.08)℃条件下,观察分析三种鱼类的摆尾频率(TBF)、摆尾幅度(TBA)、运动步长(SL)和摆尾时间百分比。结果发现,许氏平鮋的TBF最大,SL最小;云龙石斑鱼的TBA最小;斑石鲷的摆尾时间百分比最大;且三种鱼类的TBF和SL在1~5 BL/s流速下均存在显著性差异(P<0.05),1、3和5 BL/s流速下摆尾时间百分比和2~4 BL/s流速TBA存在显著性差异(P<0.05)。三种鱼类的TBF、TBA和SL同流速均呈显著的线性正相关关系(P<0.05),摆尾时间百分比均随着流速增加先升高再降低。斑石鲷和云龙石斑鱼在1~4 BL/s流速下的TBF、TBA、SL之间均存在显著相关性(P<0.05),许氏平鮋在3~4 BL/s流速下三种指标存在显著相关性(P<0.05);但三种鱼类的摆尾时间百分比与其他指标之间均没有显著的相关性。以上结果表明,三种鱼类伴随着流速增加,其游泳行为指标皆呈现显著规律性变化,许氏平鮋TBF、TBA和SL之间只在高流速呈现显著相关性,预示相较于斑石鲷和云龙石斑鱼,其采取了不同于其他两种鱼类的游泳行为策略来应对低流速的水流环境。

斑石鲷(Oplegnathus punctatus)游泳性能研究

流速作为深远海养殖海区选址的重要依据,也是影响鱼类游泳能力的重要因素之一,为评价深远海养殖良种斑石鲷(Oplegnathuspunctatus)的游泳能力,明确最适放养规格,分别以体重50、150、250、350 g的斑石鲷为研究对象,利用鱼类游泳能力及运动消耗检测装置,在24°C条件下,解析了不同规格的斑石鲷在四种流速下的续航时间、暴发游泳速度(U_(burst))、临界游泳速度(Ucrit)和运动耗氧率(MO_(2)),并计算出其单位位移耗能(COT)和最适游泳速度(Uopt)。结果表明,鱼体规格和流速均会对实验鱼续航时间产生影响显著(P<0.001, F=25.401, df=1), 50 g斑石鲷在60 cm/s流速下续航时间显著小于其他三种规格(P<0.05),在大于60cm/s流速下,四种规格斑石鲷续航时间均小于30min;250 g和350 g斑石鲷暴发游泳速度显著高于50 g与150 g (P<0.05);斑石鲷临界游泳速度与体重成正相关(R=0.96),不同规格下临界游泳速度存在显著差异(P<0.05);各规格实验鱼间最适游泳速度无显著差别(P>0.05)。以上结果表明,不同规格斑石鲷游泳能力存在显著差异,其中250 g和350g斑石鲷耐流能力显著优于50 g和150 g。综上所述,斑石鲷在深远海海域进行陆海接力养殖时,建议放养250 g以上规格,且养殖海域流速不超过60 cm/s。

斑石鲷早期发育的异速生长模式

为研究斑石鲷（Oplegnathus punctatus）早期发育阶段的生长规律及重要器官的异速生长模式，作者运用实验生态学方法，测定了斑石鲷仔稚幼鱼（0~70日龄）全长和体质量随日龄的变化规律。结果显示，全长、体质量与日龄的关系均符合Cubic函数，随日龄的生长曲线表现为 S型。斑石鲷全长和体质量的生长可分为3个阶段，不同阶段的生长率存在显著差异（P＆lt;0.05）。斑石鲷的头长、眼径、吻长、口裂、体高、尾鳍长等重要外部形态学指标均存在异速生长规律，其生长拐点依次为35日龄（全长20.32 mm）、22日龄（全长13.17 mm）、29日龄（全长16.63 mm）、30日龄（全长15.50 mm）、32日龄（全长19.79 mm）、32日龄（全长19.79 mm）。相对于全长，头长、吻长、口裂在拐点前后由正异速生长变为等速生长；眼径、尾鳍由正异速生长转为负异速生长；而体高在0~70日龄为正异速生长，但拐点之后已明显变缓。研究表明斑石鲷通过异速生长，确保与其基本生存能力相关的功能器官优先发育，以适应复杂多变的生存环境，并相应地提高了仔稚鱼的存活率，对鱼苗培育具有重要的指导意义。

斑石鲷低氧耐受能力及血液生理生化指标变化研究

为阐明斑石鲷(Oplegnathus punctatus)低氧耐受能力及低氧胁迫过程中血液生理生化指标的变化规律,本研究通过生理学和生态学方法,查明2种规格斑石鲷在临界氧分压(criticaloxygen tension, P_(crit))和失去平衡点(loss equilibrium, LOE)时的溶解氧浓度,观察自然耗氧条件下其呼吸行为变化,分析低氧胁迫和恢复溶解氧过程中血液皮质醇和葡萄糖含量、血红蛋白(hemoglobin,Hb)浓度、红细胞(red blood cell, RBC)和白细胞(white blood cell, WBC)数目、红细胞积压(hematocrit, HCT)变化。结果显示,在水温(23.0±0.5)℃、氨氮浓度<0.5mg/L、亚硝酸盐浓度0~0.05mg/L、盐度为30、pH为7.80的条件下,200和50 g斑石鲷的P_(crit)值分别为(4.05±0.09)和(3.15±0.12) mg/L,LOE值分别为(1.16±0.08)和(0.93±0.11) mg/L,且50 g斑石鲷到达LOE值的时间(t=480 min)比200 g斑石鲷(t=110min)更长;自然耗氧过程中,2种规格斑石鲷呼吸频率均呈先升高后降低的变化趋势,且均在P_(crit)值处显著升高,达到最大值(P<0.05)。低氧胁迫导致血浆葡萄糖和皮质醇含量显著升高,在LOE值处达到最大值(P<0.05),但50 g斑石鲷的葡萄糖和皮质醇含量上升幅度显著低于200 g斑石鲷(P<0.05)。同时,低氧引起斑石鲷的WBC和RBC数目、Hb浓度和HCT显著升高,50和200 g斑石鲷分别在P_(crit)和LOE值处达到最大值(P<0.05)。恢复正常溶解氧24 h后,2种规格斑石鲷均恢复正常呼吸运动,上述生理生化指标均与对照组无显著差异(P>0.05)。综上所述,2种规格的斑石鲷相比较,50g斑石鲷的低氧耐受能力更强,200g斑石鲷对低氧胁迫的应激反应更敏感,2种规格斑石鲷均可通过增加呼吸频率、提高血液WBC和RBC数、皮质醇、葡萄糖和Hb浓度,增强对溶解氧的吸收利用,应对低氧胁迫导致的生理状态改变,相关结果为斑石鲷高效养殖提供了基础数据。

斑石鲷陆海接力养殖初步研究

为验证斑石鲷陆海接力养殖模式的可行性,将工厂化循环水培育的大规格斑石鲷(350.6±24.3)g,转运投放至莱州湾开放海域大型工程化围栏,开展陆海接力养殖试验,并与同期工厂化循环水养殖斑石鲷进行了为期120 d的对比试验,统计分析斑石鲷的生长特性、血清非特异性免疫指标和抗氧化酶活性以及养殖经济效益。结果显示:经120 d的工厂化循环水养殖后,斑石鲷的平均体质量增长至(547.6±25.2)g,存活率为95.8%;陆海接力养殖的斑石鲷平均体质量增长至(735.7±27.9)g,存活率为98.3%,平均体质量和存活率比工厂化循环水养殖分别高34.3%和2.6%。经过陆海接力养殖的斑石鲷其血清溶菌酶(LZS)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和过氧化氢酶(CAT)的活性都显著高于工厂化循环水养殖(P<0.05),分别提高了40.5%、43.2%、42.3%和39.8%。此外,陆海接力养殖的净利润比工厂化循环水养殖高38.37%。综上,大规格斑石鲷经过大型工程化围栏陆海接力养殖生长性状、免疫力、抗氧化状态和经济效益都得到了提高,本研究结果可为斑石鲷陆海接力养殖提供理论依据和技术支撑。

斑石鲷irf7基因克隆及其在病毒感染下的表达

为探究斑石鲷(Oplegnathuspunctatus)干扰素调节因子irf7在虹彩病毒(Iridovirus)感染过程中的作用机制,本研究通过PCR扩增获得了斑石鲷irf7基因CDS区序列,对其序列特征进行分析,并在组织水平和细胞水平研究该基因在病毒感染中的表达模式。结果显示,Opirf7基因CDS区全长为1332 bp,编码443个氨基酸的多肽,具有干扰素调节因子家族的保守结构域。荧光定量PCR(qRT-PCR)结果显示,Opirf7基因在健康个体的不同组织中均有表达,在肝脏中表达量最高,在皮肤和肠等免疫组织中的表达量也较高。对斑石鲷腹腔注射虹彩病毒诱导抗病毒免疫反应,在组织水平检测Opirf7对病毒感染的响应模式。与对照组(0 h)相比,Opirf7在免疫组织中的表达水平有不同程度的升高。在细胞水平,建立polyI:C感染的斑石鲷脑细胞系模型,利用qRT-PCR检测Opirf7的表达变化。结果显示,poly I:C刺激后,脑细胞系Opirf7的表达量显著升高。结果表明,Opirf7在斑石鲷抗病毒病的免疫应答过程中发挥重要作用。

大型围栏养殖模式下2种规格斑石鲷耐高温研究

鱼类作为水生变温动物,围栏圈养环境海水温度的突变会对其机体正常的生理活动产生显著影响。本研究以2种规格斑石鲷(Oplegnathus punctatus)为实验对象,分析了急性高温(32℃)胁迫后1、3、6 h,恢复正常温度(25℃)后6 h和12 h时,其呼吸频率、血清中葡萄糖(GLU)和皮质醇(COR)含量、血液中红细胞(RBC)和白细胞(WBC)数目、血红蛋白(HGB)含量、红细胞积压(HCT)以及肝脏热休克蛋白(hsp70、90)mRNA表达量的变化。结果显示,32℃高温条件下,2种规格斑石鲷呼吸频率呈先升高后降低的变化趋势,其中,50 g和200 g斑石鲷分别在0.3 h(20 min)和1 h时呼吸频率达最高值(P<0.05)。2种规格斑石鲷COR和GLU浓度皆呈先升高后降低的变化趋势,50g斑石鲷COR浓度在1h时显著高于其他处理组(P<0.05),GLU浓度在6h时显著高于其他处理组(P<0.05);200 g斑石鲷COR浓度在1 h时显著低于50 g斑石鲷血清COR浓度(P<0.05),恢复6 h后,COR浓度与对照组相比无显著差异(P>0.05),GLU浓度在高温胁迫期间一直处于较高水平,恢复12 h时与对照组相比无显著差异(P>0.05)。高温胁迫过程中,50 g斑石鲷WBC、RBC、HGB含量呈先上升后下降的趋势,200g斑石鲷WBC、RBC、HCT处理组与对照组相比无显著差异(P>0.05),HGB含量呈先上升后下降的趋势,3h时显著高于对照组(P<0.05)。高温诱导2种规格斑石鲷肝脏组织中hsp70和hsp90 mRNA表达量皆呈先上升后下降的趋势,hsp70和hsp90mRNA表达量分别在3 h和1 h达到最高(P<0.05)。上述指标在恢复正常温度(25℃)12 h后,恢复至正常水平,同对照组无显著差异(P>0.05)。综上,急性高温刺激显著增加了2种不同规格斑石鲷的呼吸频率、COR和GLU含量,上调了肝脏hsp70和hsp90 mRNA表达,小规格的斑石鲷应对高温胁迫具有更强适应调节能力。相关结果为斑石鲷大型围栏养殖提供了有效数据支撑,同时也为进一步阐明斑石鲷高温耐受调控机制奠定了基础。