一種玻璃海鞘的全人工養殖方法及簡易型連續投餌裝置的製作方法

2023-05-07 01:08:51

專利名稱：一種玻璃海鞘的全人工養殖方法及簡易型連續投餌裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及濾食性實驗動物的人工養殖方法，特別是涉及玻璃海鞘的受精卵獲得、孵化、幼體海鞘附著、養成及海鞘人工飼料製備的全套方法。
背景技術：
玻璃海鞘是一種低等脊索動物，有一個自由遊泳的幼體期，形似小蝌蚪狀，具有背神經索、腦原基和脊索。玻璃海鞘曾經是胚胎生物學研究的風靡模型，早在19世紀就開始了發育生物學的研究，曾在細胞質決定子的發現中起一定作用，也是率先開始細胞譜系研究的動物之一。近年來，玻璃海鞘的全基因組序列測試完畢並得以公布，數十萬的EST數據已經公開，大量的發育表達基因得到克隆，數百的基因表達模式得以發表。玻璃海鞘的基因組小，大約只有人類的十七分之一，再加上與脊椎動物進化的近緣關係，海鞘是理想的全基因組序列分析以及與人類基因組進行比對的理想生物。發掘玻璃海鞘胚胎的分子發生機理，對理解人類和其它脊索動物始祖的發育程序是非常必要的。目前海鞘基因表達研究正全面展開，包括大規模表達序列標籤分析，cDNA測序和原位雜交篩查，加上目前研究基因調控和功能的方法學進展，使得海鞘成為脊索動物發育遺傳學基因水平分析的具誘惑力的實驗系統。
然而，玻璃海鞘作為一種非常重要的實驗動物，它的材料來源往往受到季節和地域的限制，這嚴重影響了玻璃海鞘的科研應用。因此，對玻璃海鞘進行實驗室養殖往往成為深入研究的前提和基礎。目前，國際上只有少數實驗室開展了玻璃海鞘的養殖試驗，但往往需要昂貴的紫外、臭氧消毒儀、蠕動泵和海水過濾等配套設備，也沒有提供一種簡便易得的飼料來源。而且在幼體附著時經常由於水質和敵害生物的影響，幼體往往不能順利長成。

發明內容
為了克服以往養殖方法中成本高、可操作性差、成活率低等不足，本發明根據玻璃海鞘的生物學特性，針對已有養殖方法中存在的主要問題，解決了從玻璃海鞘的幼體孵化、附著、養殖水質管理、飼料組成、投餌設備等養殖過程中存在的技術問題；本發明的目的在於提供一種成本低、可操作性強、成活率高的玻璃海鞘的全人工養殖方法及簡易型連續投餌裝置。
為實現上述目的，本發明採用的技術方案為玻璃海鞘的全人工養殖方法，養殖過程分三個階段進行；第一步，將受精卵在塑料培養皿中用消毒海水孵化成蝌蚪幼體在溫度為20-23℃、恆溼的生化培養箱中，受精卵經過12-16hr孵化；將蝌蚪幼體轉入底面粗糙的塑料培養皿中，保持水位5-10mm，此時大部分蝌蚪幼體頭部附著在培養皿底部；採用改變養殖水溫、改善營養條件和控制光照時間的方法，促使野生的玻璃海鞘自然產卵排精，獲取受精卵；或通過人工授精的方法，獲得受精率為100％的受精卵。
第二步，將幼體轉入小型水體養殖待蝌蚪幼體尾部吸收完畢、變態完成後，連同培養皿轉入體積為20L的玻璃鋼容器中，水溫恆定在18-23℃範圍內；所用的海水經過脫脂棉過濾、煮沸消毒；每天分三次投喂，開口餌料為硅藻或金藻。
第三步，將生長至0.5-1cm的玻璃海鞘幼體移入大型水族缸中用自然海水養成，水溫恆定在18-23℃範圍內，投餵人工餌料人工餌料的重量組成為30-50％螺旋藻粉、15-20％蝦蟹育苗用包膜微顆粒飼料(如思福德TM牌包膜微顆粒飼料等)和15-20％蝦蟹育苗用的開口料(如海森特TM牌蝦蟹種苗開口料苗健寶)、10-30％雞蛋黃；當養殖到個體體長達到4-7cm後其性腺逐漸成熟，玻璃海鞘卵巢呈橙紅色，精巢呈乳白色，再用第一步的方法促使玻璃海鞘產卵；如此完成玻璃海鞘整個生活史的全人工養殖。
所述投餵人工餌料，人工餌料料經過水化(1-3hr)後於高速分散器分散後投餵(每天投餵兩次，亦可以採用本發明配套的自動投餌裝置投餵)或4℃冷藏。
人工餌料於高速分散器中最好分散成均質、顆粒粒徑在30-150um的液體餌料；用自然海水養成過程每天換水40-60％或每隔一天換水50-80％。
本發明養殖方法的簡易型連續投餌裝置，置於養殖容器上方，投餌裝置包括餌料池、導流管和流量調節閥；導流管的一端置於餌料池中，另一端伸入養殖容器中，流量調節閥置於導流管上。
所述導流管和流量調節閥可為醫用輸液器，醫用輸液器由醫用輸液管和流量控制閥(斜滑道和調速壓輪)組成；用醫用輸液管調節投餌速度；在投餌裝置上可設置有固定設備用於固定餌料池和導流管。
本發明的優點為本發明養殖裝置成本低廉，玻璃海鞘的養殖成活率高(達85％)，生長迅速，飼料來源廉價易得；簡易型連續投餌裝置的投餌方式根據海鞘的攝食習性設計，滿足了海鞘的濾食性連續攝食的需求；能控制投餌速度，做到投餌速率與海鞘的攝食能力基本平衡，使得養殖水體中始終保持較穩定的食物量，節省了人力和時間；養殖裝置簡便易得、成本低廉，可以突破季節限制常年繁養殖，隨時為實驗提供材料。整個養殖流程能滿足以玻璃海鞘為實驗材料的發育生物學、分子生物學的實驗需要，提供了一種普通實驗室都可以操作的玻璃海鞘的養殖模式。


圖1為簡易型連續投餌裝置，圖中1為醫用輸液管，2為盛放餌料的餌料池(5L)，3為養殖容器(200L的水族缸)，4為醫用輸液管的流量控制閥。通過調節流量控制閥可以控制液體餌料的投餵速度，使投餌速率與海鞘的攝食能力基本平衡，養殖水體中始終保持較穩定的食物量。
具體實施例方式
下面通過實施例對本發明作進一步說明。
第一步，採用人工誘導的方法，促使野生的玻璃海鞘自然產卵排精，獲取受精卵；或通過人工授精的方法，獲得受精率為100％的受精卵。在溫度為23℃、恆溼的生化培養箱中，受精卵經過12-14hr孵化；將蝌蚪幼體轉入底面粗糙的塑料培養皿中，保持水位5-10cm，此時大部分蝌蚪幼體頭部附著在培養皿底部；24小時內蝌蚪幼體尾部消失，逐步完成變態過程。
人工誘導促使野生的玻璃海鞘自然產卵排精的具體做法是當自然水溫在10-16℃時，從港灣採集成年的玻璃海鞘，養殖在水溫為20℃的水族缸中；對玻璃海鞘進行連續光照，日光燈的功率為25W，與水面的距離為50cm，每日投餵自製的人工餌料(人工餌料配製的方法和配方詳見第三步)；3-5d後，玻璃海鞘的性腺發育成熟，將水族缸中的水全部換掉，水溫升高至22℃，用黑布遮住整個水族缸，此時玻璃海鞘將在6hr內同步產卵排精；受精後，用120目的篩絹收集受精卵，用煮沸消毒的清潔海水洗滌2遍。同上法孵化、附著。
人工授精獲得玻璃海鞘受精卵的具體做法是採集野外或人工養殖後達到性成熟的玻璃海鞘，用鑷子去掉外膜，暴露出生殖腺，用巴斯德管分別吸取卵細胞和精液，卵細胞在煮沸消毒過的海水中漂洗數遍以洗去卵液，精液置於1.5ml的eppendorf管，4℃保存備用；取少量精子與卵子混合，受精後洗去多餘的精子。同上法孵化、附著。
第二步，待蝌蚪幼體尾部吸收完畢、變態完成後，連同培養皿轉入體積為20L的玻璃鋼容器中進行一級培養。所用的海水經過脫脂棉過濾、煮沸消毒。這樣能充分提高餌料的利用率，同時可以防止自然海水帶來橈足類等敵害生物或餌料競爭生物。每天分三次投餵密度為200萬/ml的小新月菱形藻，根據攝食情況調整投餵量。每天換水30％。在食物充足、水質良好的情況下，玻璃海鞘生長迅速。
第三步，當玻璃海鞘幼體生長至1cm時，移入水體體積為200L的水族缸中養成。餌料改為人工配合的餌料。將螺旋藻粉、思福德TM牌包膜微顆粒飼料、海森特TM牌蝦蟹種苗開口料苗健寶(三者均有市售)、雞蛋黃分別稱取5g、2g、2g、1g，混合均勻後，加入蒸餾水100ml，水化2hr，用高速分散器分散3min，即得到顆粒均勻、粒徑在50um以下的配合餌料。投餵時每天取10ml，稀釋到5000ml。注入簡易型連續投餌裝置(圖1)的餌料池中，根據海鞘的攝食速度用流量控制閥調節餌料流入養殖容器中。每天換水50％。當養殖到個體體長超過5cm時，玻璃海鞘的性腺逐步發育成熟，再用第一步的方法獲得受精卵，如此循環完成玻璃海鞘整個生活史的全人工養殖。
權利要求
1.一種玻璃海鞘的全人工養殖方法，其特徵在於養殖過程分三個階段進行，第一步將受精卵在塑料培養皿中用消毒海水孵化成蝌蚪幼體；第二步將幼體轉入小型水體養殖，養殖用海水經過過濾和消毒，餌料為單細胞藻類；第三步將生長至0.5-1cm的玻璃海鞘幼體移入大型水族缸中用自然海水養成，水溫恆定在18-23℃範圍內，投餵人工餌料；人工餌料的重量組成為30-50％螺旋藻粉、10-30％雞蛋黃、15-20％蝦蟹育苗用的包膜微顆粒飼料和15-20％蝦蟹育苗用的開口料；當養殖到個體體長達到4-7cm後其性腺逐漸成熟，玻璃海鞘達到性成熟，再用第一步的方法獲得蝌蚪幼體；如此完成玻璃海鞘整個生活史的全人工養殖。
2.按照權利要求1所述的養殖方法，其特徵在於所述投餵人工餌料，人工餌料經過水化後用高速分散器分散後投喂。
3.按照權利要求2所述的養殖方法，其特徵在於所述人工餌料於高速分散器中分散成均質、顆粒粒徑在30-150um的液體餌料。
4.一種權利要求1所述的簡易型連續投餌裝置，置於養殖容器上方，其特徵在於所述投餌裝置包括餌料池、導流管和流量調節閥；導流管的一端置於餌料池中，另一端伸入養殖容器中，流量調節閥置於導流管上。
5.按照權利要求4所述的簡易型連續投餌裝置，其特徵在於所述導流管和流量調節閥為醫用輸液器，所述醫用輸液器由醫用輸液管和流量控制閥組成。
全文摘要
本發明涉及一種玻璃海鞘的人工養殖方法及簡易型連續投餌裝置，人工養殖的方法第一步，用人工授精的方法獲得受精卵，將受精卵在塑料培養皿中用消毒海水孵化成蝌蚪幼體；第二步，將變態的幼體轉入小型容器中一級培養，海水經煮沸消毒，投餵硅藻；第三步，幼體長至1cm時，移入大型水族缸中用自然海水養殖，並採用連續投餌裝置投餵由螺旋藻粉、包膜飼料、蝦蟹開口料、雞蛋黃組成的人工餌料。當養殖到個體體長達到4－7cm後其性腺逐漸成熟，再用第一步的方法獲得受精卵。如此完成玻璃海鞘整個生活史的全人工養殖。本發明養殖成活率高，養殖裝置和餌料簡便易得、成本低廉，可以突破季節限制常年繁養殖，隨時為實驗提供材料。
文檔編號A01K67/02GK1729766SQ20041005021
公開日2006年2月8日 申請日期2004年8月6日 優先權日2004年8月6日
發明者相建海, 劉利平, 蔡難兒, 李富花, 董波 申請人:中國科學院海洋研究所