CN112154947B - 一种基于模拟潮间带环境的牡蛎表型测评方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于模拟潮间带环境的牡蛎表型测评方法，该方法包括：海区选择、潮位设计、模拟潮间带环境系统构建和表型测评等步骤。本发明结合了牡蛎生物学和海洋学的相关要素，可按照牡蛎的生物学特征在同一水质和底质条件下系统测评潮间带高潮区、中潮区和低潮区及潮下带的性状，避免了因潮间带各潮区间距离较远，底质、饵料生物和敌害物种等因素差异大导致的性状测评难题，具有稳定性强、取样易操作、维护成本低和敌害生物少的优点，实现牡蛎在各种潮间带表型的精确测评。
Description
技术领域
本发明涉及一种海产贝类表型测评的方法，具体地说，涉及一种基于模拟潮间带环境的牡蛎表型测评方法。
背景技术
牡蛎地理分布广、生长快、肉味鲜美，营养丰富，具有很高的经济价值。潮间带生态环境复杂多变，是海岸带的重要组成部分，但潮间带对大多数海洋生物来说是一种极端的环境。牡蛎是一种典型的潮间带生物，也是潮间带系统的优势种，对近海和海湾生态系统的稳定起到了重要调控作用。牡蛎在潮间带的不同潮位可适应50℃的高温、-20℃的低温、高盐、低盐和长时间干露等恶劣环境变化，对其在潮间带的各种极端环境进行环境监控和性状测评对牡蛎的育种和养殖技术研发具有重要的作用。
目前牡蛎的潮间带养殖一般在中潮区和低潮区，直线距离多为几公里，甚至十几公里，底质、饵料生物和敌害物种等因素差异巨大，高潮区往往因生长速度慢、死亡率高及城市或港口建设等原因而缺失。这些因素都会导致直接在不同潮位进行牡蛎的表型测评会存在表型数据稳定性差、取样劳动力强度大、维护看管成本高和敌害生物多等难题，且不同潮位的环境和生物参数干扰较多且不稳定，难以实现对不同潮位性状的精确稳定测评。基于以上困难，目前尚无系统科学测评牡蛎在潮间带不同潮位表型的方法。本发明通过在潮下带构建模拟潮间带系统，系统同步分析潮间带不同潮位的关键环境参数和牡蛎的各种表型特征，提供了一种基于模拟潮间带环境的牡蛎表型测评方法。
发明内容
本发明针对目前缺乏牡蛎等海洋生物在潮间带的性状测评方法的问题，通过在潮下带构建模拟潮间带的表型测评系统，提供了一种基于模拟潮间带环境的牡蛎表型测评方法，其步骤包括：
(1)海区选择；
(2)潮位设计；
(3)模拟潮间带环境系统构建；
(4)表型测评。
所述步骤(1)中海区选择的条件为：海区需满足大潮高潮线与大潮低潮线的高度差大于1m，低潮时水深1-3m和水质达到牡蛎养殖用水标准等要求。优先选择风浪较小、冬季无规模性冰害的内湾。
(1)所述步骤(2)中潮位设计的要求为：分析牡蛎在潮间带的分布规律，依此设计N个不同的测试潮位；系统垂直海平面方向上最高水平面为A潮位，其余潮位由高到低依次为B潮位、C潮位……N潮位；
(2)所述步骤(3)中模拟潮间带环境系统构建的步骤为：采用竹竿或钢材等作为系统构建的材料，由四个竹竿或钢材作为四个立柱垂直于海底，系统横截面为长3-12m，宽1-4m的矩形；按照测试潮位的需求，在每个潮位对应的水平面上用竹竿或钢材固定到四个立柱上；沿着每层横截面平台的长边，系统平行海平面的横截面，每隔50-100cm平行固定一个与矩形宽相等的长1-4m的竹竿或钢管，使横截面分为几个区域a1，a2……；
所述步骤(4)中表型测评的步骤为：在每个测试潮位的水平面固定一个海洋环境自动监测探头，将需要测试的遗传背景一致的牡蛎均匀固定在养殖绳或装到牡蛎养殖笼中，并水平固定到各个测试潮位区；定期维护监测探头，达到测试时间要求后，从各潮位同时取样并分析各潮位牡蛎的表型。
步骤(1)所述的海区条件为海区需满足大潮高潮线与大潮低潮线的高度差大于1m即可，低潮时水深1-3m和水质达到NY5052-2001_无公害食品海水养殖用水标准等要求。
步骤(2)所述的分析牡蛎在潮间带的分布规律为牡蛎的最高自然分布起点为平均小潮高潮线。
步骤(2)所述的N个不同的测试潮位，N大于等于2，且垂直方向上最下层可为潮下带。
步骤(3)所述的模拟潮间带系统横截面一般长4-10m，宽2-4m。
步骤(4)所述的海洋环境自动监测探头为一种适用于海洋环境的温度和光强等参数的自动监测探头。
步骤(4)所述的表型包括牡蛎的存活率、生长性状(壳高、壳长、壳宽、总重和软体部重等)和品质性状等，测试时间一般为7-360天。
步骤(4)所述的取样方法为各潮位分别随机取3笼或绳牡蛎，统计每笼或绳牡蛎的存活和死亡个体数，进而获得存活率参数；在存活个体中随机选取30-100只个体测量其生长性状，取软体组织冻干后分析其品质性状。
步骤(4)所述的分析不同潮位的表型方法为统计不同潮位的平均温度等核心参数及与对应潮位表型性状的相关性。
有益效果
由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本发明结合牡蛎生物学和海洋学的相关要素，提供了一种基于模拟潮间带环境的牡蛎表型测评方法，通过该方法可按照牡蛎的生物学特征在同一水质和底质条件下同时精确评价牡蛎在潮间带高潮区、中潮区和低潮区及潮下带的表型，克服了传统的牡蛎潮间带测试一般在中潮区和低潮区，缺少高潮区的问题；同时也避免了潮间带各潮区因间距离较远，底质、饵料生物和敌害物种等因素差异大，导致传统的牡蛎潮间带表型测评存在稳定性差、取样劳动力强度大、维护看管成本高和敌害生物多等难题。本方法具有稳定性强、取样易操作、维护成本低和敌害生物少的优点，可实现牡蛎各种潮间带环境表型的精确测评，为牡蛎的育种和潮间带养殖技术研发提供重要支持。
附图说明：
图1为牡蛎模拟潮间带系统图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，以下实施例是对本发明的进一步说明，而不是对本发明的限制。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1：
(1)海区选择：2018年10月在青岛市黄岛区海区选择大潮高潮线与大潮低潮线的高度差为3-4m，低潮时水深1.5m的港口内湾，风浪较小、冬季无规模性冰害、水质满足牡蛎养殖用水标准等。
(2)潮位设计：研究所选海区潮间带牡蛎分布的起始点，依此设计6个不同的测试潮位。其中系统的最高水平面为A潮位，设置为平均高潮线，其余潮位由高到低依次为B潮位、C潮位及F潮位，其中F潮位为海平面下50cm，作为潮下带对照组。
(3)模拟潮间带环境系统构建：采用不锈钢作为系统构建的材料。系统横截面长3m，宽1m，系统底部采用插桩的方式固定到海底。
(4)表型测评：在每个潮位放置温度和光强等海洋环境自动监测探头，型号为HOBO公司UA-002-64，将需要测试的牡蛎均匀固定在养殖绳上，每绳平均300只牡蛎，将养殖绳平放后固定到(A到F)6个测试潮位，其中F潮位为潮下带。每30天用专用设备读取监测数据，并更换探头保护罩，经150天测试后，各潮位分别随机取3绳牡蛎，在存活个体中随机选取30-100只个体测量其生长性状，分析各潮位牡蛎的壳高和个体湿重等生长表型(表1)。
表1.牡蛎在潮间带不同潮位和潮下带的环境和生长参数
实施例2：
(1)海区选择：2019年6月在青岛薛家岛海区选择大潮高潮线与大潮低潮线的高度差为3.8m，低潮时水深2m的内湾，风浪较小、冬季无规模性冰害、水质满足牡蛎养殖用水标准等。
(2)潮位设计：研究所选海区潮间带牡蛎分布的起始点，依此设计5个不同的测试潮位。系统的最高水平面为A潮位，其余潮位由高到低依次为B潮位、C潮位及E潮位。
(3)模拟潮间带环境系统构建：采用304不锈钢作为系统构建的材料。系统横截面长4m，宽2m，系统底部采用插桩的方式固定到海底。沿着每层平台的长边，每隔50cm平行固定一个长2m的钢管(图1)。
(4)表型测评：在每个潮位放置温度和光强自动监测探头，型号为HOBO公司UA-002-64，将需要测试的遗传背景一致的牡蛎装到养殖笼中，每层35只牡蛎，将养殖笼平放后固定到5个测试潮位。每30天读取监测数据，并更换探头保护罩，经60天测试后，各潮位分别随机取3笼牡蛎，统计每笼牡蛎的存活和死亡个体数，进而获得存活率参数，统计不同潮位的温度和干露时间比例等核心参数及与对应潮位存活率的相关性。
表2.牡蛎在潮间带不同潮位的环境和存活率参数
上述仅为发明的具体实施例，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。
Claims (4)
1.一种基于模拟潮间带环境的牡蛎表型测评方法，其步骤包括：
（1）海区选择：选择风浪较小、冬季无规模性冰害的内湾，海区条件为大潮高潮线与大潮低潮线的高度差大于1m，低潮时水深1-3m和水质达到NY5052-2001_无公害食品海水养殖用水标准要求；
（2）潮位设计：分析牡蛎在潮间带的分布规律，依此设计N个不同的测试潮位；模拟潮间带环境系统的垂直海平面方向上最高水平面为A潮位，其余潮位由高到低依次为B潮位、C潮位……N潮位；N大于等于2，且最下层为潮下带对照组，其中A潮位的位置为小潮高潮线；
（3）模拟潮间带环境系统构建：采用竹竿或钢材作为系统构建的材料，由四个竹竿或钢材作为四个立柱垂直于海底，系统横截面为长3-12m，宽1-4m的矩形；按照测试潮位的需求，在每个潮位对应的水平面上用竹竿或钢材固定到四个立柱上；沿着每层横截面平台的长边，系统平行海平面的横截面，每隔50-100cm平行固定一个与矩形宽相等的长1-4m的竹竿或钢材，使横截面分为几个区域；
（4）表型测评：在每个测试潮位的水平面固定一个海洋环境自动监测探头，将需要测试的牡蛎均匀固定在养殖绳或装到牡蛎养殖笼中，并水平固定到各个测试潮位区；定期维护监测探头，达到测试时间要求后，从各潮位同时取样并分析各潮位牡蛎的表型；所述的表型包括牡蛎的存活率、生长性状和品质性状，其中生长性状为壳高、壳长、壳宽、总重和软体部重，测试时间为7-360天；所述的海洋环境自动监测探头为一种适用于海洋环境的温度和光强的参数的自动监测探头。
2.根据权利要求1所述的一种基于模拟潮间带环境的牡蛎表型测评方法，其特征在于，步骤（3）所述的模拟潮间带环境系统横截面长4-10m，宽2-4m。
3.根据权利要求1所述的一种基于模拟潮间带环境的牡蛎表型测评方法，其特征在于，步骤（4）所述的取样方法为各潮位分别随机取3笼或绳牡蛎，统计每笼或绳牡蛎的存活和死亡个体数，进而获得存活率参数；在存活个体中随机选取30-100只个体测量其生长性状，取软体组织冻干后分析其品质性状。
4.根据权利要求1所述的一种基于模拟潮间带环境的牡蛎表型测评方法，其特征在于，步骤（4）所述的分析各潮位的表型方法为统计不同潮位的平均温度及对应潮位的表型性状。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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