論文：輪蟲(chóng)大規(guī)模培育技術(shù)研究進(jìn)展

褶皺臂尾輪蟲(chóng)是一種微型浮游動(dòng)物，隸屬輪蟲(chóng)動(dòng)物門、單巢綱、游泳目、臂尾輪蟲(chóng)屬，主要分布在由暖溫帶到熱帶廣大地區(qū)的半咸水和海水水域中。褶皺臂尾輪蟲(chóng)憑借大小適口、繁殖迅速、活動(dòng)緩慢和易于培養(yǎng)等優(yōu)勢(shì)，成了海水仔魚(yú)和蝦蟹幼體的開(kāi)口餌料。輪蟲(chóng)的質(zhì)量和數(shù)量已成為限制水產(chǎn)養(yǎng)殖育苗工作發(fā)展的關(guān)鍵因素。因此，獲得高密度和高品質(zhì)的褶皺臂尾輪蟲(chóng)可更好地助力水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)快速發(fā)展。

一、輪蟲(chóng)的培育條件

影響褶皺臂尾輪蟲(chóng)培育的因素有很多，環(huán)境因子的改變會(huì)誘發(fā)輪蟲(chóng)兩性生殖，導(dǎo)致輪蟲(chóng)種群密度增長(zhǎng)緩慢，造成培養(yǎng)的“崩潰”。而人工培養(yǎng)輪蟲(chóng)的目的就是獲得高生物量的輪蟲(chóng)，因此，培養(yǎng)條件要有利于維持輪蟲(chóng)的單性生殖，使種群“暴發(fā)式增殖”。輪蟲(chóng)的培育條件主要包括溫度、鹽度、pH、氨氮、溶氧和光照等因素。

1.溫度 溫度對(duì)褶皺臂尾輪蟲(chóng)的新陳代謝、生長(zhǎng)、發(fā)育起決定性作用，可以顯著影響輪蟲(chóng)的種群增長(zhǎng)和種群密度。褶皺臂尾輪蟲(chóng)的生存溫度范圍是5～40℃，最適培育水溫為28～30℃，最適繁殖溫度為20～30℃。董婧等(2014)研究發(fā)現(xiàn)，在一定的溫度范圍內(nèi)(20～30℃)，隨溫度的上升，輪蟲(chóng)種群密度最高峰時(shí)間前移，種群的增長(zhǎng)率也隨溫度的升高而增大。

2.鹽度 褶皺臂尾輪蟲(chóng)具有廣鹽性，在鹽度1～60 均有存在，種群增殖的最適鹽度為15～25。但是褶皺臂尾輪蟲(chóng)對(duì)鹽度的大幅度變化耐受性低，鹽差越大，輪蟲(chóng)的適應(yīng)能力越弱。輪蟲(chóng)對(duì)低鹽環(huán)境的適應(yīng)性強(qiáng)于高鹽環(huán)境，在高鹽條件下，輪蟲(chóng)后代的數(shù)量降低，脂肪酸的表達(dá)降低。

3.pH 褶皺臂尾輪蟲(chóng)對(duì)pH 的適應(yīng)范圍較廣，適宜pH為6～9，最適pH為8～8.2。pH是反映水質(zhì)的化學(xué)指標(biāo)之一，pH 下降，標(biāo)志著水中二氧化碳濃度增加，溶氧含量降低，會(huì)影響輪蟲(chóng)的正常生理活動(dòng)；pH 升高，總氨中分子氨的比值就升高，易于混交雌體的出現(xiàn)，減慢了輪蟲(chóng)的增殖速度。

4.氨氮 氨氮是水產(chǎn)養(yǎng)殖中需重點(diǎn)關(guān)注的環(huán)境因子，特別是非離子氨(NH3)，由于其是親脂性的小分子，容易穿透脂質(zhì)性的生物膜進(jìn)入輪蟲(chóng)體內(nèi)，對(duì)輪蟲(chóng)的抗氧化防御系統(tǒng)造成影響。褶皺臂尾輪蟲(chóng)對(duì)總氨氮(NH3＋NH4+)可耐6～10 毫克/升，但是養(yǎng)殖環(huán)境的非離子氨建議不超過(guò)1 毫克/升。水溫、pH 和含鹽量的升高都會(huì)使非離子氨的比例增加，而改善水體中的溶氧含量可緩解氨氮對(duì)輪蟲(chóng)的毒性作用。

5.溶氧 褶皺臂尾輪蟲(chóng)對(duì)溶氧的適應(yīng)范圍較廣，對(duì)低氧或無(wú)氧環(huán)境的耐受性較強(qiáng)，但是過(guò)低的溶氧會(huì)影響輪蟲(chóng)的攝食率、增殖率及餌料轉(zhuǎn)化率。在輪蟲(chóng)的培育過(guò)程中，要保證溶氧在1.5 毫克/升以上，可根據(jù)餌料的類型和輪蟲(chóng)的密度適時(shí)采用通氣裝置，增加氧氣含量，同時(shí)也可防止因餌料分布不均發(fā)生輪蟲(chóng)聚集現(xiàn)象。宋德敬等(2005)認(rèn)為在高密度(5 000個(gè)/毫升)培養(yǎng)褶皺臂尾輪蟲(chóng)時(shí)，溶氧應(yīng)控制在8毫克/升以上。

6.光照 光照可促進(jìn)褶皺臂尾輪蟲(chóng)種群增殖，光照周期越長(zhǎng)，種群密度增長(zhǎng)得越快，增值率就越高。適宜的光照強(qiáng)度為4 400～10 000 勒克斯，光照一般采用“18∶6”的模式，即白天自然光照，上半夜照明，下半夜無(wú)光照。光照通過(guò)促進(jìn)餌料藻光合作用，使藻不斷繁殖并釋放氧氣，改善水質(zhì)，間接地促進(jìn)輪蟲(chóng)的生長(zhǎng)和繁殖。

二、輪蟲(chóng)的培養(yǎng)方式

按照培養(yǎng)和收獲的特點(diǎn)可將輪蟲(chóng)的培養(yǎng)方式分為一次性培養(yǎng)、半連續(xù)培養(yǎng)和連續(xù)性培養(yǎng)。

1.一次性培養(yǎng) 此方式需要先培養(yǎng)一定濃度的餌料微藻，再接種輪蟲(chóng)，補(bǔ)投酵母餌料，培養(yǎng)4～7 天再一次性采收。采收后進(jìn)行清池消毒，重復(fù)作業(yè)。此方式經(jīng)改進(jìn)可采用一系列的培養(yǎng)池，每個(gè)培養(yǎng)池初培養(yǎng)體積為1/5，接種密度為200～300 個(gè)/毫升，每天投喂3～5 次面包酵母，根據(jù)輪蟲(chóng)的繁殖速度每天注入海水，培養(yǎng)后輪蟲(chóng)密度可達(dá)300～500個(gè)/毫升。此方法的優(yōu)點(diǎn)是培養(yǎng)池面積小，水質(zhì)狀況好控制；缺點(diǎn)是經(jīng)常洗池和接種，工作量過(guò)大。

2.半連續(xù)培養(yǎng) 此培養(yǎng)方式除輪蟲(chóng)培育池外，還需要大容量的微藻餌料培養(yǎng)池，定時(shí)采用虹吸法收獲輪蟲(chóng)，把培養(yǎng)池中的藻液抽到輪蟲(chóng)培養(yǎng)池以補(bǔ)充空余部分，恢復(fù)原水位。經(jīng)15～20 天的培養(yǎng)，因餌料殘余和糞便累積使水質(zhì)惡化，需重新培養(yǎng)。此方法的優(yōu)點(diǎn)是可采用室外粗放培養(yǎng)，減少了一定的工作量；缺點(diǎn)是易于滋生其他生物，與輪蟲(chóng)產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。

3.連續(xù)性培養(yǎng) 連續(xù)性培養(yǎng)裝置為室內(nèi)封閉式系統(tǒng)，培養(yǎng)條件可嚴(yán)格控制，培養(yǎng)環(huán)境穩(wěn)定，還可以通過(guò)不同餌料的供應(yīng)來(lái)調(diào)節(jié)輪蟲(chóng)的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。潘麗萍等(2005)對(duì)循環(huán)水系統(tǒng)裝置、濃縮藻類小水體培養(yǎng)及常規(guī)室內(nèi)水泥池3種不同培養(yǎng)方式進(jìn)行了比較，發(fā)現(xiàn)采用適合的餌料、利用循環(huán)水裝置培養(yǎng)方式可使輪蟲(chóng)培養(yǎng)密度保持在6 500 個(gè)/毫升以上，并且單位培養(yǎng)成本最低。此方法的優(yōu)點(diǎn)：①操作簡(jiǎn)單，工作量小；②培養(yǎng)條件可控，水質(zhì)較為穩(wěn)定；③原生動(dòng)物少，有利于輪蟲(chóng)種群增長(zhǎng)。閆茂倉(cāng)等(2020)發(fā)明了一種高密度輪蟲(chóng)的培養(yǎng)裝置，可進(jìn)行輪蟲(chóng)培養(yǎng)與收集。

三、輪蟲(chóng)的餌料篩選

褶皺臂尾輪蟲(chóng)具有幾乎不間歇的濾食行為，食性廣泛，酵母、藻類、細(xì)菌、有機(jī)碎屑等都可作為輪蟲(chóng)餌料。一般來(lái)說(shuō)，輪蟲(chóng)餌料的大小范圍為25微米以下較為適宜。

1.酵母 面包酵母、啤酒酵母、油脂酵母和活性干酵母都可用為輪蟲(chóng)餌料，但是僅使用酵母培養(yǎng)的褶皺臂尾輪蟲(chóng)，只能滿足數(shù)量上的要求，在營(yíng)養(yǎng)上缺乏n-3系列的高度不飽和脂肪酸。而且酵母不耐鹽，在海水中存活時(shí)間短，極易影響水質(zhì)，不利于輪蟲(chóng)的生長(zhǎng)繁殖。酵母不適合單獨(dú)作為餌料投喂輪蟲(chóng)，但是酵母具有成本低、易獲得的特點(diǎn)，可與微藻類、細(xì)菌類混合投喂輪蟲(chóng)。傅榮兵等(2016)發(fā)現(xiàn)海洋紅酵母的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值優(yōu)于面包酵母，并且具有耐鹽性好、不易分解的特點(diǎn)，具有替代面包酵母發(fā)展成輪蟲(chóng)優(yōu)質(zhì)餌料的潛力。

2.藻類 目前，藻類作為輪蟲(chóng)餌料的研究大多集中在種類的選擇、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及投喂密度等方面。單胞藻的種類繁多，但并不是每種藻都有利于輪蟲(chóng)的生長(zhǎng)繁殖。李樹(shù)國(guó)(2001)研究發(fā)現(xiàn)裸藻抑制輪蟲(chóng)的繁殖，而小球藻和扁藻則促進(jìn)輪蟲(chóng)繁殖。姚久祥等(2001)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)扁藻有個(gè)體大、有運(yùn)動(dòng)鞭毛、不易沉底的優(yōu)點(diǎn)，相比之下，扁藻優(yōu)于小球藻。但是扁藻和小球藻混合投喂的效果要優(yōu)于各自單一的投喂效果，這說(shuō)明使用混合藻投喂褶皺臂尾輪蟲(chóng)更能滿足其實(shí)際需求。房寬等(2013)研究發(fā)現(xiàn)褶皺臂尾輪蟲(chóng)幼蟲(chóng)對(duì)混合藻的選擇性指數(shù)規(guī)律為：小球藻＞小新月菱形藻＞青島扁藻，這說(shuō)明褶皺臂尾輪蟲(chóng)對(duì)藻的攝食具有選擇性。在輪蟲(chóng)的培養(yǎng)過(guò)程中，藻的投喂量也十分重要，在輪蟲(chóng)的培養(yǎng)早期要投喂低密度的藻，防止藻濃度過(guò)高、抑制溶氧濃度、阻礙輪蟲(chóng)生長(zhǎng)；在輪蟲(chóng)的培養(yǎng)后期，因輪蟲(chóng)密度增加，需投喂高濃度的藻以確保輪蟲(chóng)有充足的食物供應(yīng)。除了考慮微藻種類和密度外，藻的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值也十分重要。渡邊武等(1982)研究發(fā)現(xiàn)淡水小球藻培育的輪蟲(chóng)體內(nèi)高不飽和脂肪酸含量沒(méi)有海水小球藻培育的輪蟲(chóng)含量高。

3.細(xì)菌 近些年，細(xì)菌也被應(yīng)用于褶皺臂尾輪蟲(chóng)的培育工作中，其中最為廣泛應(yīng)用的是光合細(xì)菌。光合細(xì)菌不僅個(gè)體小、蛋白質(zhì)含量豐富，還具有豐富的維生素B12、生物素、泛酸、類胡蘿卜素等多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。此外，光合細(xì)菌通過(guò)分解利用水中的氨氮、亞硝酸鹽、硫化氫等物質(zhì)，可起到保護(hù)和凈化水質(zhì)的作用。王金秋(1999)用面包酵母和光合細(xì)菌混合投喂輪蟲(chóng)發(fā)現(xiàn)添加光合細(xì)菌可顯著促進(jìn)輪蟲(chóng)種群增長(zhǎng)。曾憲凱等(2005)認(rèn)為光合細(xì)菌的添加主要起改善水質(zhì)的作用，對(duì)輪蟲(chóng)無(wú)明顯的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。楊質(zhì)楠等(2019)認(rèn)為添加光合細(xì)菌對(duì)輪蟲(chóng)的促生長(zhǎng)作用因投喂餌料的不同而存在差異。

甘松永等(2017)證實(shí)了利用酵母和芽孢桿菌作為餌料培養(yǎng)褶皺臂尾輪蟲(chóng)的可行性。肖佳華等(2020)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)添加枯草芽孢桿菌可有利于褶皺臂尾輪蟲(chóng)的生長(zhǎng)繁殖，提高輪蟲(chóng)的種群數(shù)量。在25℃下，添加300～500毫克/升枯草芽孢桿菌最為適宜。此外，Planas等(2004)研究發(fā)現(xiàn)利用酵母和乳酸菌作為餌料培養(yǎng)褶皺臂尾輪蟲(chóng)可提高輪蟲(chóng)的最大增長(zhǎng)率和最大密度。

4.有機(jī)碎屑 王堉等(1980)在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)水底腐渣中存在高密度的褶皺臂尾輪蟲(chóng)，說(shuō)明了輪蟲(chóng)在食物缺乏時(shí)存在取食有機(jī)碎屑的現(xiàn)象。陳瑜等(2018)研究發(fā)現(xiàn)在投喂小球藻的基礎(chǔ)上添加雞蛋黃、鮮豆?jié){，可提高褶皺臂尾輪蟲(chóng)的密度和懷卵率，改善輪蟲(chóng)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。艾桃山等(2014)發(fā)現(xiàn)在餌料中添加不同比例的發(fā)酵雞糞和發(fā)酵菜粕均能促進(jìn)輪蟲(chóng)增殖，其中發(fā)酵雞糞80%、發(fā)酵菜粕20%的效果最好。但竇雅秋等(2002)在實(shí)際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)用豆?jié){、發(fā)酵鮮雞糞、草漿投喂輪蟲(chóng)的效果穩(wěn)定性較差。這可能是因?yàn)橛袡C(jī)碎屑對(duì)水質(zhì)的影響以及發(fā)酵微生物在水中滋生了其他雜菌或有害菌種，影響了輪蟲(chóng)的生長(zhǎng)繁殖。

四、輪蟲(chóng)的營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化

輪蟲(chóng)的營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化就是在喂養(yǎng)養(yǎng)殖對(duì)象之前，利用輪蟲(chóng)作為活載體，針對(duì)其營(yíng)養(yǎng)缺陷，有意識(shí)地通過(guò)攝食特定的餌料進(jìn)行改善，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的強(qiáng)化處理使其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值滿足幼苗的實(shí)際需求。

1.營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑 目前，褶皺臂尾輪蟲(chóng)培育中最廣泛使用的餌料是面包酵母和小球藻，但是酵母培養(yǎng)的輪蟲(chóng)存在著一定的營(yíng)養(yǎng)缺陷，特別是二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)這兩種高不飽和脂肪酸嚴(yán)重缺乏。小球藻培養(yǎng)的輪蟲(chóng)則缺乏二十二碳六烯酸(DHA)。因此，對(duì)褶皺臂尾輪蟲(chóng)進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化十分重要。現(xiàn)階段，主要利用微藻和乳化劑對(duì)褶皺臂尾輪蟲(chóng)進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化。

(1)微藻。趙明日等(2002)研究發(fā)現(xiàn)輪蟲(chóng)體內(nèi)的高不飽和脂肪酸組成及含量與所用藻的脂肪酸組成及含量密切相關(guān)。李磊(2008)研究發(fā)現(xiàn)僅使用單一藻強(qiáng)化輪蟲(chóng)，輪蟲(chóng)體內(nèi)的EPA和DHA的含量不能同時(shí)大幅提高，使用混合藻強(qiáng)化輪蟲(chóng)更能滿足幼苗的實(shí)際需求，小球藻和球等鞭金藻混合強(qiáng)化輪蟲(chóng)效果較好。微藻強(qiáng)化輪蟲(chóng)，具有無(wú)污染和適口性好等優(yōu)點(diǎn)，通過(guò)針對(duì)性地選擇適宜的微藻品種合理搭配用以強(qiáng)化輪蟲(chóng)，可達(dá)到更好的效果。

(2)乳化劑。用來(lái)強(qiáng)化褶皺臂尾輪蟲(chóng)的強(qiáng)化劑品種繁多，一般是從魚(yú)油、烏賊油等海洋動(dòng)物中提取而來(lái)。張利民等(1997)研究發(fā)現(xiàn)化學(xué)型為脂肪酸型的營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化餌料對(duì)輪蟲(chóng)體內(nèi)DHA的強(qiáng)化效果最為顯著。胡珅華等(2017)研究發(fā)現(xiàn)利用油脂強(qiáng)化的褶皺臂尾輪蟲(chóng)體內(nèi)的EPA、DHA的含量都高于小球藻強(qiáng)化的輪蟲(chóng)，但是輪蟲(chóng)的密度和懷卵率不及小球藻強(qiáng)化的。尹彥強(qiáng)等(2009)研究發(fā)現(xiàn)隨著油脂型強(qiáng)化劑劑量的增大，輪蟲(chóng)的成活率隨之下降。這是因?yàn)橛椭黾恿怂酿裕档土溯喯x(chóng)的生長(zhǎng)繁殖能力，并且油脂氧化后會(huì)對(duì)輪蟲(chóng)造成危害。目前，可用微膠囊技術(shù)對(duì)油脂進(jìn)行處理，防止其氧化污染水質(zhì)。

(3)其他。除微藻和乳化劑外，海洋真菌也可作為褶皺臂尾輪蟲(chóng)的營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑。宋曉金等(2007)研究發(fā)現(xiàn)用裂殖壺菌強(qiáng)化褶皺臂尾輪蟲(chóng)可顯著提升其體內(nèi)DHA含量。此外，陸建學(xué)等(2012)用南極大磷蝦粉對(duì)褶皺臂尾輪蟲(chóng)進(jìn)行強(qiáng)化的效果也十分明顯，其EPA和DHA含量顯著提高。

2.其他營(yíng)養(yǎng)成分的添加 朱成成(2013)研究發(fā)現(xiàn)在輪蟲(chóng)餌料中添加牛磺酸，可提高輪蟲(chóng)攝食強(qiáng)度，促進(jìn)種群生長(zhǎng)。此外，?；撬徇€可以減少輪蟲(chóng)的應(yīng)激現(xiàn)象。Li Hu等(2019)研究發(fā)現(xiàn)脫脂雨生紅球藻粉(DHPM)可顯著提高輪蟲(chóng)的類胡蘿卜素和蝦青素含量，豐富了輪蟲(chóng)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。劉東超等(1996)研究發(fā)現(xiàn)添加適量脂溶性維生素(維生素A、維生素D、維生素E 和維生素K)可促進(jìn)褶皺臂尾輪蟲(chóng)繁殖，但是高濃度的脂溶性維生素隨強(qiáng)化時(shí)間的增加對(duì)水質(zhì)的影響較大，不利于輪蟲(chóng)增殖。邵盛男(2019)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)添加維生素B12可提高輪蟲(chóng)密度和最高抱卵率，并且對(duì)水質(zhì)的影響較小。維生素對(duì)仔魚(yú)的代謝調(diào)控具有重要意義，不同魚(yú)種對(duì)其含量要求不同，可根據(jù)幼苗的實(shí)際需求有選擇性地對(duì)輪蟲(chóng)進(jìn)行強(qiáng)化。

3.營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化時(shí)間 輪蟲(chóng)的營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化效果還與強(qiáng)化時(shí)間關(guān)系密切，趙明日等(2002)在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)用微藻強(qiáng)化褶皺臂尾輪蟲(chóng)12 小時(shí)，輪蟲(chóng)體內(nèi)的n-3 PUFA 的含量就超過(guò)了酵母輪蟲(chóng)，而且還隨著強(qiáng)化時(shí)間的延長(zhǎng)不斷增加。乳化劑的強(qiáng)化時(shí)間一般不宜超過(guò)12 小時(shí)，否則會(huì)造成PUFA 的大量氧化。劉曉玲等(2007)研究發(fā)現(xiàn)用50-DE微囊強(qiáng)化劑強(qiáng)化輪蟲(chóng)的最適時(shí)間為12～16 小時(shí)，強(qiáng)化48 小時(shí)總脂含量已下降至36%。宋曉金等(2007)發(fā)現(xiàn)用裂殖壺菌強(qiáng)化褶皺臂尾輪蟲(chóng)，12小時(shí)后輪蟲(chóng)體內(nèi)DHA含量達(dá)到最大值。