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维生素E和裂壶藻对斑节对虾精荚再生的协同作用

刘栋梁 黄建华 周发林 杨其彬 姜松 杨丽诗 朱彩艳 江世贵

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维生素E和裂壶藻对斑节对虾精荚再生的协同作用

    作者简介: 刘栋梁(1990 — ),男,硕士研究生,从事水产动物营养研究。E-mail: hafolin@126.com;
    通讯作者: 江世贵, jiangsg@scsfri.ac.cn
  • 中图分类号: S 963.73

Synergistic effect of Vitamin E and Schizochytrium sp. on spermatophore regeneration in Penaeus monodon

    Corresponding author: Shigui JIANG, jiangsg@scsfri.ac.cn
  • CLC number: S 963.73

  • 摘要: 文章探究了维生素E (Vitamin E, VE)和裂壶藻(Schizochytrium sp., Sch)对斑节对虾(Penaeus monodon)雄虾精荚再生的作用。以基础饲料配制了4种不同配合饲料(0添加组;VE 200组;1% Sch组;VE 200+1% Sch组),饲喂被挤压排出精荚的成熟雄性斑节对虾40 d,评估斑节对虾雄虾精荚再生后的精子数量和质量。结果表明,添加量为200 mg·kg–1 VE饲料组的活精子数百分比显著高于对照组(P<0.05);单一添加1%裂壶藻饲料组的活精子数与对照组间差异不显著(P>0.05);共同添加200 mg·kg–1VE和1%裂壶藻的饲料组的精子总数显著高于对照组(P<0.05)。综合精荚质量、精子数量及活精子数百分比3个指标得出,饲料中共同添加1%裂壶藻与200 mg·kg–1 VE对斑节对虾雄虾精荚的再生和提高精子数量具有协同促进作用。
  • 图 1  斑节对虾2次再生精荚质量的比较

    Figure 1.  Comparison of twice regeneration spermatophore mass of P.monodon

    图 2  斑节对虾2次再生精荚的精子总数比较

    Figure 2.  Comparison of sperm quantity of twice regeneration spermatophore of P.monodon

    图 3  斑节对虾2次再生精荚的活精子数百分比的比较

    Figure 3.  Comparison of living sperm percentage of twice regeneration spermatophore of P.monodon

    表 1  实验基础原料及营养组成

    Table 1.  Formulationand nutrient composition of basal diet

    成分
    composition
    对照组 (A)
    control
    VE 200组 (B)
    200 mg·kg–1 VE
    1% Sch组 (C)
    1% Schizochytrium sp.
    VE 200+1% Sch组 (D)
    200 mg·kg–1 VE+1% Schizochytrium sp.
    鱼粉 fish meal 47 47 47 47
    豆粕 soybean meal 11 11 11 11
    大豆浓缩蛋白 soy protein concentrate 10 10 10 10
    虾糠 krill meal 5 5 5 5
    鱿鱼内脏粉 squid viscera powder 3 3 3 3
    面粉 wheat meal 15.3 15.3 14.3 14.3
    大豆卵磷脂 soy lecithin 1 1 1 1
    鱼油 fish oil 2 2 2 2
    氯化胆碱 choline chloride 0.5 0.5 0.5 0.5
    稳定维生素C Vitamin C 0.2 0.2 0.2 0.2
    多维 (不含VE)1 Vitamin premix (VE excluded) 1 0.98 1 0.98
    多矿2 mineral premix 1 1 1 1
    磷酸二氢钙 monocalcium phosphate 1 1 1 1
    海藻酸钠 sodium alginate 0.733 0.733 0.733 0.733
    雨生红球藻 Haematococcus pluvialis 0.267 0.267 0.267 0.267
    螺旋藻 Spirulina 1 1 1 1
    维生素E Vitamin E 0 0.02 0 0.02
    裂壶藻 Schizochytrium sp. 0 0 1 1
    总计 total 100 100 100 100
    营养成分 proximate composition
      粗蛋白 crude protein 46.0 47.4 46.6 45.2
      粗脂肪 crude fat 6.7 7.2 7.5 6.8
      粗灰分 ash 12.8 12.8 12.6 12.6
      水分 water 11.8 11.1 11.5 14.3
     注:1. 多维(g·kg–1):维生素A 2.5,维生素D 6.25,维生素K 2.5,维生素B1 0.25,维生素B2 1.0,维生素B3 5.0,维生素B6 0.75,维生素 B12 2.5,叶酸 0.25,生物素 2.5,肌醇 379,糠粉 597.5;2. 多矿(g·kg–1):氯化钾 90,碘化钾 0.04,氯化钠 40,五水硫酸铜 3,硫酸锌 4,硫酸钴 0.02,绿矾 20,硫酸锰 3,硫酸镁 124,磷酸氢钙 500,碳酸钙 215,沸石粉 0.94  Note: 1. vitamin premix (g·kg–1):VA 2.5, VD 6.25, VK 2.5, ${\rm V}_{\rm B_1}$ 0.25, ${\rm V}_{\rm B_2}$ 1.0, ${\rm V}_{\rm B_3}$ 5.0, ${\rm V}_{\rm B_6}$ 0.75, ${\rm V}_{\rm B_{12}}$ 2.5, folicacid 0.25, biotin 2.5, inositol 379, rice meal 597.5; 2. mineral premix (g·kg–1): KCl 90, KI 0.04, NaCl 40, CuSO4·5H2O 3, ZnSO4·7H2O 4, CoSO4·7H2O 0.02, FeSO4·7H2O 20, MnSO4·H2O 3, MgSO4·7H2O 124, Ca(HPO4)2·2H2O 500, CaCO3 215, zelotepower 0.94
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    表 2  斑节对虾2次再生精荚质量的比较

    Table 2.  Comparison of twice regeneration spermatophore quality of P.monodon

    成分
    composition
    对照组 (A)
    control
    VE 200组 (B)
    200 mg·kg–1 VE
    1% Sch组 (C)
    1% Schizochytrium sp.
    VE 200+1% Sch组 (D)
    200 mg·kg–1 VE +1% Schizochytrium sp.
    初始值 initial value 43.69±1.53a 44.31±3.03a 42.81±2.65a 45.06±2.32a
    第一次 1st 36.67±6.23a 57.17±5.19b 49.82±12.38ab 68.27±5.59bc
    第二次 2nd 49.00±3.12a 56.37±5.02b 59.30±1.40bc 72.22±10.47c
     注:同列数据中上标不同字母者之间差异显著(P<0.05),后表同此
     Note: Values with different superscript letters within the same column are significantly different (P<0.05). The same case in the following tables.
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    表 3  斑节对虾2次再生精荚的精子总数比较

    Table 3.  Comparison of sperm quantity of twice regeneration spermatophore of P.monodon

    成分
    composition
    对照组 (A)
    control
    VE 200组 (B)
    200 mg·kg–1 VE
    1% Sch组 (C)
    1% Schizochytrium sp.
    VE 200+1% Sch组 (D)
    200 mg·kg–1 VE+1% Schizochytrium sp.
    初始值 initial value 0.97±0.25a 1.01±0.37a 0.95±0.16a 1.07±0.31a
    第一次 1st 0.83±0.12a 1.80±0.21c 0.81±0.29a 1.62±0.18bc
    第二次 2nd 0.95±0.03a 1.52±0.09bc 1.19±0.20b 1.79±0.20c
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    表 4  斑节对虾2次再生精荚的活精子数百分比的比较

    Table 4.  Comparison of living sperm percentage of twice regeneration spermatophore of P.monodon

    成分
    composition
    对照组 (A)
    control
    VE 200组 (B)
    200 mg·kg–1 VE
    1% Sch组 (C)
    1% Schizochytrium sp.
    VE 200+1% Sch组 (D)
    200 mg·kg–1 VE+1% Schizochytrium sp.
    初始值 initial value 80.46±0.76a 81.53±3.95a 81.19±1.26a 81.73±2.05a
    第一次 1st 71.48±3.29a 98.65±0.90b 81.21±7.29a 98.55±0.74b
    第二次 2nd 74.65±1.60a 97.58±1.22b 84.99±5.33a 98.08±0.83b
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出版历程
  • 收稿日期:  2017-08-14
  • 录用日期:  2017-09-20
  • 网络出版日期:  2018-01-01
  • 刊出日期:  2018-02-01

维生素E和裂壶藻对斑节对虾精荚再生的协同作用

    作者简介:刘栋梁(1990 — ),男,硕士研究生,从事水产动物营养研究。E-mail: hafolin@126.com
    通讯作者: 江世贵, jiangsg@scsfri.ac.cn
  • 1. 中国水产科学研究院南海水产研究所,农业部南海渔业资源开发利用重点实验室,广东 广州 510300
  • 2. 上海海洋大学水产与生命学院,上海 201306
  • 3. 中国水产科学研究院南海水产研究所热带水产研究开发中心,海南 三亚 572018

摘要: 文章探究了维生素E (Vitamin E, VE)和裂壶藻(Schizochytrium sp., Sch)对斑节对虾(Penaeus monodon)雄虾精荚再生的作用。以基础饲料配制了4种不同配合饲料(0添加组;VE 200组;1% Sch组;VE 200+1% Sch组),饲喂被挤压排出精荚的成熟雄性斑节对虾40 d,评估斑节对虾雄虾精荚再生后的精子数量和质量。结果表明,添加量为200 mg·kg–1 VE饲料组的活精子数百分比显著高于对照组(P<0.05);单一添加1%裂壶藻饲料组的活精子数与对照组间差异不显著(P>0.05);共同添加200 mg·kg–1VE和1%裂壶藻的饲料组的精子总数显著高于对照组(P<0.05)。综合精荚质量、精子数量及活精子数百分比3个指标得出,饲料中共同添加1%裂壶藻与200 mg·kg–1 VE对斑节对虾雄虾精荚的再生和提高精子数量具有协同促进作用。

English Abstract

  • 对斑节对虾(Penaeus monodon)雄虾生殖系统的研究,过去多集中在解剖学、组织学、以及精子发生与超微结构等方面[1-7],对精荚发育、精荚再生、精子质量的影响因子研究较少。精荚再生是精荚再次发育直至成熟的一个过程。在育苗生产中,斑节对虾雄性亲本的精荚质量和精子质量,直接决定受精卵的孵化率及后续的育苗效果。因此,研究各种因子对再生的精荚质量的影响,不仅具有理论意义,也有实际应用价值。营养是虾类性腺成熟和种苗质量的重要决定因素。沙蚕、牡蛎、鱿鱼、乌贼等天然饵料对亲虾性腺发育和繁殖具有促进作用,其实质是与其特异的营养组成密切相关[8-11],而维生素E (Vatamin E,VE)则是虾类幼体发育及亲虾繁殖中的重要营养物质之一[12-13],VE缺乏会导致精子总数减少、活精子数降低等[14]。另外,高度不饱和脂肪酸是影响亲虾性腺成熟和幼体发育的关键因素[10,15]。Cahu等[13]发现不饱和脂肪酸在对虾胚胎发育中格外重要。由于裂壶藻(Schizochytrium sp.)富含不饱和脂肪酸[16],常作为鱼类饲料营养添加剂,已发现在大菱鲆(Scophthalmus maximus)仔鱼培育中通过用裂壶藻强化卤虫无节幼体可明显提高仔鱼成活率[17]。已有研究表明VE和不饱和脂肪酸对人工培育斑节对虾雌虾的繁殖力有明显促进作用[1,18],然而其对雄性斑节对虾性腺发育和精荚再生的作用少见报道。本文使用VE及裂壶藻作为饲料添加剂,设计在基础饲料中分别单一和共同添加VE及裂壶藻制成的4种饲料,分别饲养通过人工挤压法排出精荚的成熟雄性斑节对虾,以观察VE和裂壶藻对斑节对虾精荚再生的作用,探讨其与精荚再生周期、精荚质量与精子数量的关系,以期为生产上雄性亲虾的重复再利用提供参考。

    • 按照斑节对虾亲虾的营养需求配制基础饲料配方,以鱼粉为动物蛋白源,以豆粕和大豆浓缩蛋白为植物蛋白源,饲料中VE及裂壶藻的添加水平和营养成分见表1。实验设4个组,分别为A组:基础饲料(对照组),B组:在基础饲料中添加200 mg·kg–1 VE (VE 200组,添加依据参考Lee和Shiau[12]),C组:在基础饲料中添加1%裂壶藻(1% Sch组),D组:在基础饲料中添加200 mg·kg–1VE和1%裂壶藻(VE 200+1% Sch组)。

      成分
      composition
      对照组 (A)
      control
      VE 200组 (B)
      200 mg·kg–1 VE
      1% Sch组 (C)
      1% Schizochytrium sp.
      VE 200+1% Sch组 (D)
      200 mg·kg–1 VE+1% Schizochytrium sp.
      鱼粉 fish meal 47 47 47 47
      豆粕 soybean meal 11 11 11 11
      大豆浓缩蛋白 soy protein concentrate 10 10 10 10
      虾糠 krill meal 5 5 5 5
      鱿鱼内脏粉 squid viscera powder 3 3 3 3
      面粉 wheat meal 15.3 15.3 14.3 14.3
      大豆卵磷脂 soy lecithin 1 1 1 1
      鱼油 fish oil 2 2 2 2
      氯化胆碱 choline chloride 0.5 0.5 0.5 0.5
      稳定维生素C Vitamin C 0.2 0.2 0.2 0.2
      多维 (不含VE)1 Vitamin premix (VE excluded) 1 0.98 1 0.98
      多矿2 mineral premix 1 1 1 1
      磷酸二氢钙 monocalcium phosphate 1 1 1 1
      海藻酸钠 sodium alginate 0.733 0.733 0.733 0.733
      雨生红球藻 Haematococcus pluvialis 0.267 0.267 0.267 0.267
      螺旋藻 Spirulina 1 1 1 1
      维生素E Vitamin E 0 0.02 0 0.02
      裂壶藻 Schizochytrium sp. 0 0 1 1
      总计 total 100 100 100 100
      营养成分 proximate composition
        粗蛋白 crude protein 46.0 47.4 46.6 45.2
        粗脂肪 crude fat 6.7 7.2 7.5 6.8
        粗灰分 ash 12.8 12.8 12.6 12.6
        水分 water 11.8 11.1 11.5 14.3
       注:1. 多维(g·kg–1):维生素A 2.5,维生素D 6.25,维生素K 2.5,维生素B1 0.25,维生素B2 1.0,维生素B3 5.0,维生素B6 0.75,维生素 B12 2.5,叶酸 0.25,生物素 2.5,肌醇 379,糠粉 597.5;2. 多矿(g·kg–1):氯化钾 90,碘化钾 0.04,氯化钠 40,五水硫酸铜 3,硫酸锌 4,硫酸钴 0.02,绿矾 20,硫酸锰 3,硫酸镁 124,磷酸氢钙 500,碳酸钙 215,沸石粉 0.94  Note: 1. vitamin premix (g·kg–1):VA 2.5, VD 6.25, VK 2.5, ${\rm V}_{\rm B_1}$ 0.25, ${\rm V}_{\rm B_2}$ 1.0, ${\rm V}_{\rm B_3}$ 5.0, ${\rm V}_{\rm B_6}$ 0.75, ${\rm V}_{\rm B_{12}}$ 2.5, folicacid 0.25, biotin 2.5, inositol 379, rice meal 597.5; 2. mineral premix (g·kg–1): KCl 90, KI 0.04, NaCl 40, CuSO4·5H2O 3, ZnSO4·7H2O 4, CoSO4·7H2O 0.02, FeSO4·7H2O 20, MnSO4·H2O 3, MgSO4·7H2O 124, Ca(HPO4)2·2H2O 500, CaCO3 215, zelotepower 0.94

      表 1  实验基础原料及营养组成

      Table 1.  Formulationand nutrient composition of basal diet

      将鱼粉、豆粕等原料用粉碎机粉碎并经过60目筛网。按照饲料配方准确称量每种饲料原料,初步混匀后放入搅拌机搅拌混合10 min。随后将鱼油、大豆卵磷脂与混匀后的原料混合,仔细搓碎并过60目筛网。再将加过油脂的原料倒进搅拌机搅拌10 min,加入约40%的水搅拌5 min,取出以备挤条制粒。用F-26型双螺旋杆挤压机(华南理工大学科技实业总厂)挤成直径为2.5 mm的条,用G-500型造粒机(华南理工大学科技实业总厂)制成长度4 mm左右的沉性颗粒饲料。挤条和制粒过程中的温度均为40 ℃。将制得的饲料摊放于烘箱中90 ℃烘干2 h,后摊放在空调房3 d,用封口袋密封并做好标签,贮存于 – 20 ℃冰箱中备用。

    • 实验在中国水产科学研究院南海水产研究所深圳试验基地农业部斑节对虾遗传育种中心进行,随机挑选一批个体大小均匀、体质健康的斑节对虾雄虾[体长(14.5±1.5) cm,体质量(50.5±4.5) g]为实验用虾。实验共分成3个处理组,同一个处理设3个重复,每个重复用12尾虾,于室内车间水泥池(1.84 m× 1.70 m×1.73 m)分池养殖40 d。实验期间,水温27~31.5 ℃,溶解氧5.6~6.4 mg·L–1,盐度25~30,自然采光(屋顶是间隔透光瓦,为室外光强一半以上,中午光强可达到50 000 lx以上),24 h充气。每天投喂3次(8:00、17:00、22:00),投喂量为对虾体质量的2%~3%,投料1 h后观察对虾摄食情况,并及时调整投料量,每日18:00吸污并补充新鲜海水。

    • 饲料中粗蛋白、粗脂肪、灰分和水分的含量委托中国广州分析测试中心进行测定。

    • 斑节对虾养殖实验前采用人工挤压法[19]取出精荚,然后观察精荚的再生情况。精荚再生的判别主要是从虾体第五步足处来观察精荚的白皙度和饱满度,进而确定雄虾精荚的再生时间。

      雄虾精子总数测定[5]为取其中一精荚称量后放入玻璃匀浆器,加1 mL用过滤海水配制的钙离子溶液,捣碎精荚,定量至10 mL,用过滤海水配制的钙离子溶液稀释10~100倍,混合均匀后吸取少量稀释液用医用血球计数板计数,在250倍显微镜下计数任意3个大格(16小格)精子的数量,取其平均值,可得出1 mL的精子总数。每个处理组取了36个精荚统计精荚所含精子总数。

      精荚所含精子总数=10 mL×平均值×10 000×稀释倍数

      精荚活精子数百分比=正常精子总数/精子总数×100%

      其中精子质量的判别普遍采用形态观察法[20]。活精子表现为主体部饱满,近球形,有棘突,且棘突正常;而畸形精子表现为主体部畸形,棘突弯曲或缺少。

    • 数据记录用Excel 2013和SPSS 21.0处理,进行单因素方差分析,Duncan’s多重比较分析各组间的差异显著性(P<0.05)和差异极显著性(P<0.01)。结果表示为“平均值±标准误( $\overline X \pm {\rm SE}$ )”。

    • 饲料中添加裂壶藻和VE对斑节对虾雄虾再生精荚的质量影响见图1。各实验组第一次再生精荚质量大于对照组,VE 200组和VE 200+1% Sch组的精荚质量显著大于对照组(P<0.05),1% Sch组和对照组差异不显著。各实验组第二次再生精荚质量显著大于对照组(P<0.01),VE 200+1% Sch组的精荚质量极显著大于对照组(P<0.01),且显著大于VE 200组和1% Sch组(P<0.05),VE 200组和1% Sch组无显著差异。

      图  1  斑节对虾2次再生精荚质量的比较

      Figure 1.  Comparison of twice regeneration spermatophore mass of P.monodon

      每次精荚再生质量结果表明,除对照组第一次精荚质量要小于初始精荚质量外,各组第一次再生精荚质量要大于初始精荚质量,其中VE 200组和VE 200+1% Sch组第一次再生精荚质量显著高于初始精荚质量。除VE 200组2次再生精荚质量相近外,其他各组第二次再生精荚质量高于第一次精荚质量;对照组2次再生精荚质量存在显著差异(P<0.05),同组间2次再生精荚的质量变化不显著(表2)。

      成分
      composition
      对照组 (A)
      control
      VE 200组 (B)
      200 mg·kg–1 VE
      1% Sch组 (C)
      1% Schizochytrium sp.
      VE 200+1% Sch组 (D)
      200 mg·kg–1 VE +1% Schizochytrium sp.
      初始值 initial value 43.69±1.53a 44.31±3.03a 42.81±2.65a 45.06±2.32a
      第一次 1st 36.67±6.23a 57.17±5.19b 49.82±12.38ab 68.27±5.59bc
      第二次 2nd 49.00±3.12a 56.37±5.02b 59.30±1.40bc 72.22±10.47c
       注:同列数据中上标不同字母者之间差异显著(P<0.05),后表同此
       Note: Values with different superscript letters within the same column are significantly different (P<0.05). The same case in the following tables.

      表 2  斑节对虾2次再生精荚质量的比较

      Table 2.  Comparison of twice regeneration spermatophore quality of P.monodon

    • 饲料中添加裂壶藻和VE对斑节对虾雄虾再生精荚的精子总数影响见图2。第一次精荚再生后,VE 200组和VE 200+1% Sch组雄虾精荚的精子总数无显著差异(P>0.05),但显著高于对照组和1% Sch组(P<0.05),后2组精子总数无显著差异(P>0.05)。第二次精荚再生后,3个实验组的精子总数高于对照组,其中添加1%裂壶藻和200 mg·kg–1 VE饲料组的精子总数极显著高于对照组(P<0.01)。

      图  2  斑节对虾2次再生精荚的精子总数比较

      Figure 2.  Comparison of sperm quantity of twice regeneration spermatophore of P.monodon

      各组间精荚精子总数初始值无显著差异。同组间2次再生精荚的变化见表3。对照组和1% Sch组第一次精子总数少于初始精子总数,VE 200组和VE 200+1% Sch组第一次再生精荚的精子总数显著高于初始精子总数(P<0.05)。除VE 200组外,其他各组第二次再生精荚精子总数均高于第一次,其中1% Sch组上升最大(约0.38×107)。

      成分
      composition
      对照组 (A)
      control
      VE 200组 (B)
      200 mg·kg–1 VE
      1% Sch组 (C)
      1% Schizochytrium sp.
      VE 200+1% Sch组 (D)
      200 mg·kg–1 VE+1% Schizochytrium sp.
      初始值 initial value 0.97±0.25a 1.01±0.37a 0.95±0.16a 1.07±0.31a
      第一次 1st 0.83±0.12a 1.80±0.21c 0.81±0.29a 1.62±0.18bc
      第二次 2nd 0.95±0.03a 1.52±0.09bc 1.19±0.20b 1.79±0.20c

      表 3  斑节对虾2次再生精荚的精子总数比较

      Table 3.  Comparison of sperm quantity of twice regeneration spermatophore of P.monodon

    • 图3为VE和裂壶藻对斑节对虾2次再生精荚的活精子数百分比的作用。第一次精荚再生后,添加200 mg·kg–1 VE饲料组及共同添加1%裂壶藻和200 mg·kg–1VE饲料组的活精子数百分比显著高于对照组(P<0.05)。第二次精荚再生后,单一添加1%裂壶藻饲料组的活精子数百分比显著高于对照组(P<0.05),添加200 mg·kg–1VE饲料组及共同添加1%裂壶藻和200 mg·kg–1VE饲料组的活精子数百分比均极显著大于对照组(P<0.01)。

      图  3  斑节对虾2次再生精荚的活精子数百分比的比较

      Figure 3.  Comparison of living sperm percentage of twice regeneration spermatophore of P.monodon

      各组间初始精荚的活精子数百分比无显著差异。对照组2次再生精荚的活精子数百分比略有降低,1% Sch组保持不变,VE 200组和VE 200+1% Sch组活精子数百分比显著提升(P<0.05),达到98%左右。除对照组第一次精荚的活精子数百分比要低于初始值外,各组第一次再生精荚的活精子数百分比均高于初始值,而同组间2次再生精荚的活精子数百分比变化不显著(P<0.05,表4)。

      成分
      composition
      对照组 (A)
      control
      VE 200组 (B)
      200 mg·kg–1 VE
      1% Sch组 (C)
      1% Schizochytrium sp.
      VE 200+1% Sch组 (D)
      200 mg·kg–1 VE+1% Schizochytrium sp.
      初始值 initial value 80.46±0.76a 81.53±3.95a 81.19±1.26a 81.73±2.05a
      第一次 1st 71.48±3.29a 98.65±0.90b 81.21±7.29a 98.55±0.74b
      第二次 2nd 74.65±1.60a 97.58±1.22b 84.99±5.33a 98.08±0.83b

      表 4  斑节对虾2次再生精荚的活精子数百分比的比较

      Table 4.  Comparison of living sperm percentage of twice regeneration spermatophore of P.monodon

    • VE与动物生殖腺的发育密切相关[21],其抗氧化作用可以保护精子细胞在受精前免被氧化,提高精子质量[22]。张国辉等[23]指出饲料中缺乏VE会造成产卵后期黄鳝雄鱼精子浓度降低,活力减弱,影响卵子受精率与后代质量。李振[22]指出,在饲料中加入VE使凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)的活精子数百分比明显提高;本实验中VE 200组的斑节对虾精子总数及活精子数百分比均高于对照组,与李振[22]结果一致,适量的VE不仅能增加精荚质量,提高精子总数,还可保护精子免被氧化,提高精子质量及受精成功几率,对斑节对虾繁殖具有重要意义。

      裂壶藻的添加增强了饲料的不饱和脂肪酸含量,对水产动物起到营养强化效果。本实验的1% Sch组的精荚质量高于对照组,说明添加裂壶藻粉对斑节对虾的精荚发育有促进作用,与冯伟[24]和李美玉等[25]的结果一致。

      本实验用分别添加VE和1%裂壶藻的饲料及同时添加适量VE和1%裂壶藻的饲料投喂斑节对虾雄虾,结果表明用同时添加1%裂壶藻和200 mg·kg–1VE的饲料投喂斑节对虾雄虾,该组的精荚质量和活精子数均高于单一添加VE饲料组、1%裂壶藻饲料组及对照组,与李美玉等[25]用VE及裂壶藻投喂中国对虾(Fenneropenaeus chinensis)的实验结果基本一致。其原因可能是添加裂壶藻增加了饲料中的不饱和脂肪酸含量,促进了雄虾精荚的生长发育,VE对不饱和脂肪酸的保护作用和对机体的免疫功能的发挥,促进了斑节对虾精荚的再生,提高了精巢的产精量,说明裂壶藻的添加增强了饲料的不饱和脂肪酸含量,与VE的联合使用,对斑节对虾雄虾的精荚再生起到了更好的效果。王桂芹等[26]研究发现VE和多不饱和脂肪酸对鲤(Cyprinus carpio)的抗病能力具有明显的协同保护作用。此外,在高等脊椎动物和鱼类也已经证明VE和脂肪酸存在一定的交互作用[27-28]

    • 研究表明雄虾精荚可多次再生。本实验中同一组内斑节对虾雄虾2次再生的精荚质量及活精子数的结果无显著性差异,说明2次挤取精荚的间隔时间为20 d是可行的,与Bart等[29]间隔15 d的研究结果略有不同,可能与不同养殖水体环境有关。另外,Gupta和Rao[30]发现平均体质量为65 g、平均体长为185 mm的斑节对虾挤出精荚后的再生时间为(12±1) d。Sampath和Ramachandran[31]也对斑节对虾的2次获取精荚的时间间隔做了研究,结果表明只有时间间隔小于6 d时会导致精荚质量下降。林莉等[32]发现雄性的日本囊对虾(Marsupenaeus japonicus)亲虾在一个蜕壳周期内精荚可再生1~3次。

      精荚再生的质量可能与营养因子、温度和盐度等水环境理化因子[33]有关。本研究实验组的精荚恢复较对照组来说更好些,其中VE 200+1% Sch组恢复最好,2次精荚再生后,精荚质量均显著高于对照组(P<0.05)。林莉等[32]发现随精荚再生次数的递增,日本囊对虾的精荚再生间隔时间有延长的态势,精荚的质量、精子合格率和受精能力随再生次数增多呈下降趋势,这可能是其在精荚再生后未能及时补充营养,改善亲虾体质造成的,本实验并未发现如此趋势,可能跟具体营养添加指标和水环境良好有关。

      本实验结果表明,饲料中添加VE和裂壶藻粉能提高斑节对虾精荚质量、精子总数和活精子百分比。Jiang等[34]研究发现,池塘养殖雄性斑节对虾的精荚质量、精子总数和活精子百分比与雄虾体质量呈正的线性关系,精荚质量与精子总数相关性不高,与本实验结果一致。总体上说,个体大的雄虾,精荚大而重,精子数量也多,因此生产上还是以选用较大个体作为种虾为宜。

    • 本研究初步探讨了VE和裂壶藻对雄性斑节对虾精荚再生的作用,发现在饲料中添加VE和裂壶藻均能促进斑节对虾精荚的再生,且适量的VE和裂壶藻对精荚再生具有显著的协同促进作用,研究结果对于了解斑节对虾精荚再生的营养需求具有重要意义。但是目前VE和裂壶藻对斑节对虾精荚发育和再生的机制机理并不清楚,因此在分子水平、蛋白水平等层面对精荚发育和再生相关基因的研究有待开展,这也是本课题组下一步研究的重要方向。

参考文献 (34)

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