一種用于海水環(huán)境脅迫研究的實(shí)驗(yàn)方法和系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及海水環(huán)境脅迫研究，尤其是涉及一種用于海水環(huán)境脅迫研究的實(shí)驗(yàn)方法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著集約化養(yǎng)殖模式的推廣，水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)得到了迅猛發(fā)展。然而，由于高密度養(yǎng)殖、投喂頻率增加、消毒劑和藥物的濫用以及不適當(dāng)?shù)墓芾矸椒ǖ鹊?，養(yǎng)殖水體的污染程度不斷加劇，養(yǎng)殖環(huán)境日益惡化，致使養(yǎng)殖動物處于各種環(huán)境因子的脅迫之下，導(dǎo)致養(yǎng)殖動物病害滋生、養(yǎng)殖效益下降，嚴(yán)重阻礙了水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的健康發(fā)展。為了保證水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展，必須盡可能地維持優(yōu)良的養(yǎng)殖環(huán)境，使養(yǎng)殖動物能夠正常生長、發(fā)育和成熟。因此，研究海水環(huán)境脅迫和水產(chǎn)養(yǎng)殖動物的關(guān)系，探討其作用機(jī)制，對尋找消除或緩解環(huán)境脅迫影響的途徑至關(guān)重要。生物總受到生存環(huán)境中各種環(huán)境因子的刺激，而且刺激與生物系統(tǒng)總是處于相互作用的動態(tài)過程中。在一定的環(huán)境條件下，由于各種因素的負(fù)面影響，使動物無法維持正常的生理狀態(tài)，這就叫環(huán)境脅迫。按水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境脅迫的性質(zhì)，可分為:物理脅迫，包括溫度、光照、噪音等的脅迫；化學(xué)脅迫，包括水質(zhì)惡化、鹽度驟變、環(huán)境污染、飼料營養(yǎng)不平衡和含氮排泄廢物累積等；生物脅迫，包括高密度養(yǎng)殖導(dǎo)致的擁擠、與其它物種的競爭以及病原生物的侵襲等；管理脅迫，包括捕捉、分池、運(yùn)輸和病害處理等4類。按照脅迫作用時間又可分為急性環(huán)境脅迫和慢性環(huán)境脅迫。人為的捕捉、干擾、分池、運(yùn)輸?shù)纫鸺毙悦{迫。而由于水體富營養(yǎng)化、水質(zhì)逐步污染、以及因高密度導(dǎo)致的擁擠等均會造成慢性脅迫。環(huán)境脅迫有時是致命性的，可導(dǎo)致養(yǎng)殖動物直接死亡；有時是亞致死性的，可引起養(yǎng)殖動物的應(yīng)激反應(yīng)。在環(huán)境脅迫條件下，機(jī)體無法維持其正常生理功能，因此通常處于病態(tài)狀態(tài)。環(huán)境脅迫具有可疊加性，也就是說，多個不同的脅迫因子同時作用于養(yǎng)殖動物時會造成更嚴(yán)重的負(fù)面后果。在環(huán)境脅迫下，養(yǎng)殖動物不能維持正常的生理狀態(tài)、生長率下降、免疫力降低、感染疾病的幾率大大升高，甚至?xí)o水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。為了緩解養(yǎng)殖過程中的環(huán)境脅迫，保持水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，必須進(jìn)一步探索水產(chǎn)養(yǎng)殖生物和環(huán)境脅迫之間的相互關(guān)系。
[0003]目前，公知的改變海水環(huán)境的實(shí)驗(yàn)方法均為驟降法。將受試動物與脅迫環(huán)境的海水直接接觸，或跳躍式的逐漸改變海水環(huán)境，例如在對雙殼貝類進(jìn)行環(huán)境脅迫研究時，環(huán)境突然發(fā)生改變，其將發(fā)生應(yīng)激反應(yīng)，表現(xiàn)為雙殼緊閉，纖毛停止濾水。實(shí)驗(yàn)者為防止其緊閉雙殼，會對雙殼貝類的外緣部進(jìn)行輕微破碎，或在兩殼外緣部之間夾入異物。但是，這些做法對雙殼貝類而言已經(jīng)造成不同程度的其他脅迫，并不能保證雙殼貝類在這種急性應(yīng)激脅迫下其外套膜的纖毛會繼續(xù)濾水，因此對實(shí)驗(yàn)的精確性造成影響，容易得出錯誤結(jié)論。
[0004]因此，現(xiàn)在迫切需要一種漸變海水環(huán)境的方法，在雙殼貝類沒有察覺的情況下，能夠?qū)崿F(xiàn)海水環(huán)境的緩慢改變，用以提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，并且該過程類似模擬天然海水環(huán)境漸變的過程，增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了避免海水環(huán)境驟變時對雙殼貝類造成應(yīng)激反應(yīng)如緊閉雙殼和停止濾水，克服傳統(tǒng)試驗(yàn)方法帶來的急性應(yīng)激脅迫和損傷等缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的是提供一種用于海水環(huán)境脅迫研究的實(shí)驗(yàn)方法和系統(tǒng)，逐漸改變海水環(huán)境，并且可以方便的調(diào)節(jié)改變海水環(huán)境的速度，使雙殼貝類的生存環(huán)境真正實(shí)現(xiàn)漸變，從而避免其它干擾因子，提高對海水環(huán)境脅迫實(shí)驗(yàn)研究的準(zhǔn)確性。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取的具體技術(shù)方案是:
一種用于海水環(huán)境脅迫研究的實(shí)驗(yàn)方法，其特征在于，首先將受試雙殼貝類于養(yǎng)殖水槽中進(jìn)行暫養(yǎng)及馴化，然后利用點(diǎn)滴法主動控制向養(yǎng)殖水槽中逐漸加入海水環(huán)境脅迫的母液，使得該母液能夠緩慢、勻速的加入到養(yǎng)殖水槽中，且利用混合裝置使母液在加入到養(yǎng)殖水槽時能夠迅速與周圍海水混勻，最終實(shí)現(xiàn)貝類養(yǎng)殖環(huán)境的逐漸變化。
[0007]所述的受試雙殼貝類于養(yǎng)殖水槽中進(jìn)行暫養(yǎng)及馴化，具體為先將其暫養(yǎng)于室內(nèi)養(yǎng)殖水槽中，該水槽即為后續(xù)環(huán)境脅迫實(shí)驗(yàn)中所需的水槽，受試雙殼貝類通過每天換水和投餌等常規(guī)貝類暫養(yǎng)方法暫養(yǎng)至少一周。
[0008]所述的環(huán)境脅迫的母液中的溶質(zhì)包括酸類、堿類、鹽類；通常海水環(huán)境脅迫實(shí)驗(yàn)最常用的是NaCl溶液，另外，溶質(zhì)也可以為有機(jī)污染物，當(dāng)然母液中也可以不添加溶質(zhì)。
[0009]一種用于海水環(huán)境脅迫研究的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括盛裝環(huán)境脅迫母液的環(huán)境脅迫裝置和養(yǎng)殖裝置，所述環(huán)境脅迫裝置包括上方設(shè)有進(jìn)水口密封螺蓋的密閉蓄水槽，該密閉蓄水槽的下方分別連有進(jìn)氣管和出液軟管，進(jìn)氣管用于平衡蓄水槽內(nèi)外壓強(qiáng)，以使母液勻速流出，所述出水軟管上還設(shè)有變速螺鈕，通過旋轉(zhuǎn)該螺鈕擠壓出水管管壁，從而調(diào)節(jié)流速，進(jìn)而控制漸變海水環(huán)境的時間；所述養(yǎng)殖裝置為盛裝有海水的養(yǎng)殖水槽，且該養(yǎng)殖水槽的底部還設(shè)有充氧裝置，既可為養(yǎng)殖海水充氧氣，又可以達(dá)到攪拌海水的效果，以使每一滴母液都能迅速與周圍海水混勻，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)貝類養(yǎng)殖環(huán)境的漸變；所述的環(huán)境脅迫裝置位于養(yǎng)殖裝置上方，母液通過出液軟管以懸空滴加的方式混合入養(yǎng)殖水槽中。
[0010]所述的密閉蓄水槽內(nèi)底面設(shè)為能夠減少母液殘留的斜坡面，斜坡面的低點(diǎn)位置位于所述蓄水槽與進(jìn)氣管連接部。
[0011]所述的進(jìn)氣管為透明U型進(jìn)氣管，且其高度不低于密閉蓄水槽的高度，進(jìn)氣管側(cè)面設(shè)有水位刻度線，能夠顯示密閉蓄水槽的液位。
[0012]所述的密閉蓄水槽優(yōu)選為不透明材質(zhì)制作，其能夠穩(wěn)定母液中溶質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)，可由耐酸堿的深色或黑色塑料制成，如PP、PTFE等材料，聚丙烯塑料水槽可用于鹽度脅迫和酸、堿性脅迫實(shí)驗(yàn)，或者制作為玻璃水槽，玻璃水槽可用于除堿性脅迫以外的所有脅迫實(shí)驗(yàn)。
[0013]所述的密閉蓄水槽尺寸大小依據(jù)養(yǎng)殖空間、環(huán)境脅迫時間、脅迫終濃度等具體實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行設(shè)計(jì)。
[0014]所述的調(diào)速螺鈕為聚丙烯材質(zhì)，出水軟管為聚氯乙烯軟管，外徑為3.2mm-4.5mm，內(nèi)徑為 2.lmm-3.2mm。
[0015]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供的用于海水環(huán)境脅迫研究的實(shí)驗(yàn)方法，實(shí)現(xiàn)鹽度或其他因素的單一脅迫的實(shí)驗(yàn)條件，克服了傳統(tǒng)試驗(yàn)方法帶來的急性應(yīng)激脅迫和損傷等缺點(diǎn)，增強(qiáng)了環(huán)境脅迫實(shí)驗(yàn)的可靠性和準(zhǔn)確性，本發(fā)明提供的用于海水環(huán)境脅迫研究的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，方便的調(diào)節(jié)改變海水環(huán)境的速度，能夠?qū)崿F(xiàn)真正意義上的逐漸改變海水環(huán)境的試驗(yàn)方法，貝類的生存的海水環(huán)境逐漸改變，在貝類濾水過程中避免其雙殼緊閉、停止濾水的現(xiàn)象，進(jìn)而避免產(chǎn)生其他應(yīng)激和干擾因子，使本發(fā)明提供的實(shí)驗(yàn)研究更符合自然環(huán)境下的海水脅迫環(huán)境，真實(shí)反映自然養(yǎng)殖環(huán)境下雙殼貝類環(huán)境脅迫之間的相互關(guān)系，為尋找消除或緩解環(huán)境脅迫影響的途徑提供了研究基礎(chǔ)。