專利名稱：：一種羅非魚食源的分析方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及水產(chǎn)品養(yǎng)殖領(lǐng)域，具體涉及羅非魚的養(yǎng)殖，尤其涉及一種羅非魚食源的分析方法。
背景技術(shù)：
：羅非魚類是世界性的主要養(yǎng)殖對(duì)象之一，我國(guó)大陸羅非魚養(yǎng)殖產(chǎn)量在淡水養(yǎng)殖產(chǎn)量中居第六位，在世界羅非魚養(yǎng)殖產(chǎn)量中居第一位。羅非魚類中的主要養(yǎng)殖種類為尼羅羅非魚(Oeoc/zram/sm7o"c^)，是我國(guó)大陸引進(jìn)魚類中養(yǎng)殖最成功的。食物是促進(jìn)魚類生長(zhǎng)的最重要的因素之一，魚類吸取的食物及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的分配利用是有效提高養(yǎng)魚產(chǎn)量的前提。羅非魚類能有效的利用水體中的浮游生物，通過鰓分泌粘液包裹浮游生物細(xì)胞，然后將富含浮游生物的食物團(tuán)攝取，因此它能利用直徑小于5um的微型浮游植物。羅非魚類的腸道很長(zhǎng)，至少是全長(zhǎng)的6倍，消化和吸收都在腸道中進(jìn)行。羅非魚并不非常喜食水生微管束植物，但可用于控制池塘中水生植物的生長(zhǎng)。目前研究表明，羅非魚視覺運(yùn)動(dòng)反應(yīng)較弱，是攝食浮游生物為主的雜食性魚類。當(dāng)羅非魚體長(zhǎng)〈5mm時(shí)，羅非魚主要攝食碎屑、藻類、輪蟲、枝角類，以浮游動(dòng)物為主，隨著體長(zhǎng)的增大，浮游植物的種類開始增多；當(dāng)羅非魚體長(zhǎng)〉50mm時(shí)，浮游植物是其主要餌料，通常藍(lán)藻占70%以上；當(dāng)羅非魚體長(zhǎng)M00mm，攝食種類增加，餌料種類包括有機(jī)碎屑、人工餌料、藻類、蟲卵、枝角類、輪蟲、小魚的鱗片、甲殼類、橈足類、泥土和植物葉片等。天然水域中，羅非魚類能很好的利用各種天然食物，即使在投館池塘，天然食物也占羅非魚生長(zhǎng)需要的30-50%;羅非魚類對(duì)天然食物的利用率高于鯰魚類。生態(tài)養(yǎng)殖是近年我國(guó)大力提倡的一種生產(chǎn)模式，其最大的特點(diǎn)就是在有限的空間范圍內(nèi)，最大限度地利用資源，減少浪費(fèi)，降低成本，利用無污染的水域及天然餌料，或者運(yùn)用生態(tài)技術(shù)措施，改善養(yǎng)殖水質(zhì)和生態(tài)環(huán)境，按照特定的養(yǎng)殖模式進(jìn)行增殖、養(yǎng)殖，投放無公害詞料，不施肥、灑藥，目標(biāo)是生產(chǎn)出無公害綠色食品和有機(jī)食品。紅樹林種植養(yǎng)殖耦合系統(tǒng)，是以水質(zhì)凈化、保護(hù)和合理利用鹽生植被、構(gòu)建沿海防護(hù)林為目的，恢復(fù)紅樹林，優(yōu)化養(yǎng)殖環(huán)境，改善養(yǎng)殖水產(chǎn)品的健康狀況，減少水產(chǎn)品的病害發(fā)生，最終實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖水產(chǎn)品的產(chǎn)量增加和品質(zhì)提升，并且減少餌料投放、病害防治等方面的支出。研究養(yǎng)殖魚類食源的傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法有直接觀察法、消化道內(nèi)含物法和糞便分析等，這些方法主要通過生物在被捕前所攝食物即消化道內(nèi)未被消化的食物來確定生物的食性，雖然這些方法比較直觀，可是存在工作量大、分析過程長(zhǎng)、費(fèi)時(shí)費(fèi)力和需要完備的分類學(xué)知識(shí)等缺陷，而且結(jié)果經(jīng)常存在偏差，測(cè)定的只是被捕前所攝食物，不能代表生物長(zhǎng)期的食性，且許多水域生物存在偶食性，此外這些方法不能區(qū)分所攝食物消化吸收的難易程度，而且往往偏向于較難消化的食物。穩(wěn)定同位素法是根據(jù)消費(fèi)者穩(wěn)定同位素比值與其食物相應(yīng)同位素比值相近的原則來判斷此生物的食物來源，進(jìn)而確定食物貢獻(xiàn)，所取樣品是生物體的一部分或全部，能反映生物長(zhǎng)期生命活動(dòng)的結(jié)果，該方法最大優(yōu)勢(shì)是能區(qū)分消化與同化，即反映動(dòng)物同化的食物信息，而傳統(tǒng)方法并不能很好地區(qū)分這兩者。目前，人工條件下池塘養(yǎng)殖的羅非魚食性的研究主要是僅采取傳統(tǒng)的消化道內(nèi)含物法，研究羅非魚的攝餌活動(dòng)及其對(duì)食物組成的影響。利用穩(wěn)定同位素技術(shù)研究羅非魚食源的方法仍未有相關(guān)報(bào)道，而且對(duì)于生態(tài)養(yǎng)殖模式下，羅非魚的食物來源以及水生植物與養(yǎng)殖動(dòng)物之間的互利耦合機(jī)制也未見有相關(guān)報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可對(duì)羅非魚的營(yíng)養(yǎng)來源進(jìn)行精確測(cè)定，從而準(zhǔn)確定位羅非魚與生物種類的相互關(guān)系及系統(tǒng)的能量流動(dòng)的羅非魚食源的分析方法。本發(fā)明的上述目的是通過如下方案予以實(shí)現(xiàn)的一種羅非魚食源的分析方法，該方法是采用穩(wěn)定同位素技術(shù)對(duì)羅非魚的食物來源進(jìn)行分析，其具體包括如下步驟(1)采集羅非魚樣品，進(jìn)行胃含物分析；根據(jù)胃含物分析結(jié)果，盡可能地采集進(jìn)入養(yǎng)殖環(huán)境中羅非魚可能攝食的餌料，并對(duì)采集到的羅非魚樣品以及可能攝食的餌料進(jìn)行處理；(2)對(duì)上述處理后的羅非魚樣品以及可能攝食的餌料進(jìn)行穩(wěn)定同位素測(cè)定；(3)對(duì)上述穩(wěn)定同位素測(cè)定結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，利用多源線性混合模型，將羅非魚樣品的穩(wěn)定同位素?cái)?shù)值和攝食餌料的穩(wěn)定同位素?cái)?shù)值進(jìn)行計(jì)算與比較，即可得出羅非魚食源。上述步驟(1)中，先對(duì)采集的羅非魚樣品進(jìn)行常規(guī)的胃含物分析，胃含物分析是本領(lǐng)域技術(shù)人員進(jìn)行魚類食源分析的常用操作，根據(jù)胃含物分析的結(jié)果，可以初步判斷出羅非魚可能的餌料來源有哪些，然后盡可能地收集進(jìn)入養(yǎng)殖環(huán)境中的餌料生物，如大型底棲動(dòng)物、水生植物、底棲微藻、浮游生物和有機(jī)碎屑等等。上述步驟(1)中，將采集到的羅非魚可能攝食的餌料進(jìn)行處理，不同的餌料樣品其采集和處理方法不同，具體如下所示a.大型底棲動(dòng)物按0.5mx0.5m樣方大小，取20cm表層沉積物樣，每站采集4次。對(duì)于穴居性或移動(dòng)性較大的底棲動(dòng)物如螃蟹和彈涂魚類，可人工捕獲取樣。對(duì)于潮下帶底棲動(dòng)物，可用網(wǎng)具捕獲之。雙殼類動(dòng)物通常是底內(nèi)動(dòng)物，由于個(gè)體大小和棲息深度的不同，通常采用不同的方法采集生活于近表層沉積物內(nèi)，并且洞穴特征比較明顯，可以直接用手檢取，每20個(gè)生物個(gè)體混合成1個(gè)樣品。生活于軟泥質(zhì)沉積物內(nèi)，生活深度一般在10-50cm之間，用直徑15cm圓柱形PVC管采集沉積物。泥樣放入底棲動(dòng)物旋渦分選裝置淘洗，三層套篩(上層網(wǎng)目為2.0mm，中層網(wǎng)目為1.0mm，下層網(wǎng)目為0.5mm)進(jìn)行分離與篩檢。樣品量以滿足測(cè)試要求為宜。旋渦分選裝置淘洗出動(dòng)物個(gè)體后，大的無脊椎動(dòng)物，取10-20個(gè)混合成l個(gè)樣品；小的個(gè)體，50個(gè)體混成1個(gè)樣。螺類和雙殼類除去除外殼和胃含物，軟組織混勻成l個(gè)樣；蟹類剝?nèi)〖∪?，包括爪、甲殼肉和腮混合?個(gè)樣?，F(xiàn)場(chǎng)冰凍保存，帶回實(shí)驗(yàn)室后，樣品用1N的HCL溶液酸化處理后，用凍干機(jī)進(jìn)行凍干處理(-60°C)48h，最后用石英缽充分研磨成細(xì)粉末狀，裝于封口袋中放入干燥器保存以備同位素分析；b.水生植物采集同種水生植物葉片與凋落物，每個(gè)混合樣由任10株植物的葉片(或凋落物)混合而成。蒸餾水沖洗除去附著的碎屑，在6(TC下烘干(48h)，磨細(xì)過篩(lmm)封口袋干燥保存，作為同位素分析的樣品；c.有機(jī)碎屑采集表層lcm沉積物樣品，6CTC下烘干至恒重，過0.42mm網(wǎng)篩以去除粗糙顆粒(主要是草根和貝殼等)，混勻磨細(xì)，干燥保存，作為同位素分析的樣品；d.底棲微藻在潮灘或種植島的可見底棲硅藻斑塊上，采用商業(yè)沙和尼龍網(wǎng)收集底棲微藻，將底棲微藻用酸霧熏蒸后，6(TC下烘干至恒重，磨細(xì)干燥保存，作為同位素分析的樣品；f.浮游生物取10L塘內(nèi)海水，先用0.169mm的篩絹過濾收集浮游動(dòng)物，然后將過濾液用0.035mm生物網(wǎng)采集浮游植物，收集到塑料瓶中保存，靜置后，取上清液用燃燒過的GF/C膜(45(TC下燃燒6h)過濾，冰凍保存。帶回實(shí)驗(yàn)室，先用酸霧熏蒸帶有浮游植物層的GF/C膜，再于60。C下將GF/C膜烘干(48h)，用刀片從GF/C膜上刮下過濾物，磨細(xì)，干燥保存，作為同位素分析的樣品。上述步驟(1)中，將采集到的羅非魚樣品，分別取其背鰭周圍肌肉，混合相同體長(zhǎng)的羅非魚樣品，35尾混為一個(gè)樣，羅非魚組織樣品冷藏帶回實(shí)驗(yàn)室后，用凍干機(jī)進(jìn)行凍干處理(-60'C)48h，最后用石英缽充分研磨后，作為同位素分析的樣品。上述步驟(2)中，采用同位素比率質(zhì)譜儀對(duì)步驟(1)中處理后的各樣品進(jìn)行穩(wěn)定同位素測(cè)定。上述步驟(2)中，選擇對(duì)樣品的碳氮穩(wěn)定同位素進(jìn)行測(cè)定；為了保證測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性，每測(cè)試5個(gè)樣品后加測(cè)1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)樣。碳氮穩(wěn)定同位素比值精密度為士0.02xl0人碳氮含量精密度為0.71%和0.31%。測(cè)得樣品的碳氮百分含量用％表示，碳氮穩(wěn)定同位素比值以國(guó)際通用的(5值表示，是穩(wěn)定同位素質(zhì)譜分析所給出的樣品的重/輕同位素比值R樣與標(biāo)準(zhǔn)樣品的該比值及標(biāo)的相對(duì)偏差，一般用千分?jǐn)?shù)表示雙二"樣品一"標(biāo)準(zhǔn)品x1000i標(biāo)準(zhǔn)品其中，R=13C/12C或15N/14N，3值越小表示樣品重同位素(^C或"N)含量越低。上述步驟(3)中，對(duì)測(cè)定結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)處理采用單因子方差(ANOVA)及Duncan多重比較進(jìn)行分析處理，所得數(shù)據(jù)均以平均值士標(biāo)準(zhǔn)差表示。上述步驟(3)中，根據(jù)捕食者與其生存環(huán)境中所攝取佴料的穩(wěn)定同位素相一致的原則，將羅非魚樣品的穩(wěn)定同位素?cái)?shù)值和可能攝食餌料(包括底棲微藻、大型底棲動(dòng)物、水生植物、浮游生物和有機(jī)碎屑等)的穩(wěn)定同位素?cái)?shù)值進(jìn)行比較，數(shù)值一致的餌料則可能為羅非魚樣品的食源；在不同的生態(tài)系統(tǒng)中，各餌料生物的同位素比值也不盡相同。其中，浮游生物、底棲微藻和有機(jī)碎屑的碳同位素比值基本一致(P>0.05),浮游植物的氮同位素比值則差異極顯著(PO.OOl)，這可能與它們的優(yōu)勢(shì)種組成有關(guān)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果l.本發(fā)明采用穩(wěn)定同位素技術(shù)對(duì)羅非魚食源進(jìn)行分析，穩(wěn)定同位素技術(shù)能客觀地反映動(dòng)物的食物(食源)及其營(yíng)養(yǎng)級(jí)，不同動(dòng)物組織反映動(dòng)物不同時(shí)間內(nèi)所同化的食物，如血液、肌肉與骨頭的同位素值能分別反映動(dòng)物短期(以周計(jì))、中期(以月計(jì))和長(zhǎng)期(以年計(jì))內(nèi)所同化的食物，而傳統(tǒng)方法的結(jié)果只能反映動(dòng)物的瞬時(shí)捕食信息，穩(wěn)定同位素還能對(duì)低營(yíng)養(yǎng)級(jí)或個(gè)體較小生物的營(yíng)養(yǎng)來源進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)定，進(jìn)而為確定生物種群間的相互關(guān)系及對(duì)整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)進(jìn)行準(zhǔn)確定位；2.本發(fā)明將穩(wěn)定同位素技術(shù)和傳統(tǒng)的胃含物技術(shù)相結(jié)合，有利于提高分析準(zhǔn)確度；3.越來越多的研究證明許多水生生物其碳源來自沿岸濱水植物和陸地植物，受人類活動(dòng)干擾較大，本發(fā)明采用穩(wěn)定同位素技術(shù)進(jìn)行羅非魚食源分析，可以很大程度上避免受到人類活動(dòng)干擾，準(zhǔn)確反映羅非魚種群的內(nèi)部特征及其長(zhǎng)期生命活動(dòng)的結(jié)果，可對(duì)羅非魚的營(yíng)養(yǎng)來源進(jìn)行精確測(cè)定，從而準(zhǔn)確定位羅非魚與生物種類的相互關(guān)系及系統(tǒng)的能量流動(dòng)；4.本發(fā)明以穩(wěn)定同位素技術(shù)為手段，結(jié)合胃含物分析法，追蹤和比較了不同生態(tài)環(huán)境中羅非魚的食物來源，評(píng)價(jià)了不同養(yǎng)殖系統(tǒng)中初級(jí)生產(chǎn)力對(duì)魚類的能量貢獻(xiàn)，為建立健康、安全、高效的灘涂養(yǎng)殖模式及其推廣應(yīng)用提供科學(xué)的理論依據(jù)。圖l為生態(tài)養(yǎng)殖塘(T)中尼羅羅非魚及其潛在餌料的S^C和S"N值；圖2為對(duì)照塘(C)中尼羅羅非魚及其潛在餌料的S"C和S"N值；其中，Bg為木欖(5，M/eragy,o^r/z/za)，Rs為紅海欖(及/z/zop/zora砂/osa)，Ho為喜鹽草(//a/opMaora/k)，Hu為二藥藻(T/a/o^/ewm'"erv/s)，Bm為底棲微藻(Benthicmicroalgae)，Pp為浮游植物(Phytoplankton)，Zp為浮游動(dòng)物(Zooplaiikton)，Od為有機(jī)碎屑(Organicdetritus),C為甲殼類(Crustaceans),B為雙殼類(Bivalve),G為腹足類(Gastropods),F為魚類(Fishes),S為泥土(Silt)。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步地解釋，但具體實(shí)施例并不對(duì)本發(fā)明做任何限定。本實(shí)施例以羅非魚類中的主要養(yǎng)殖種類尼羅羅非魚(Oeoc/zram/sm'/o&M)作為研究對(duì)象，采用穩(wěn)定同位素技術(shù)，并結(jié)合胃含物分析法，對(duì)兩種生態(tài)環(huán)境(木欖一紅海欖混交林生態(tài)養(yǎng)殖塘、無紅樹林的對(duì)照養(yǎng)殖塘)中的羅非魚食物來源進(jìn)行了追蹤和比較，具體步驟如下1、兩種生態(tài)環(huán)境的選擇本實(shí)施例選擇的兩種生態(tài)環(huán)境分別為木欖一紅海欖混交林生態(tài)養(yǎng)殖塘(簡(jiǎn)稱生態(tài)養(yǎng)殖塘)和無紅樹林的對(duì)照養(yǎng)殖塘(簡(jiǎn)稱對(duì)照塘)，這兩種生態(tài)環(huán)境均位于深圳市寶安區(qū)沙井鎮(zhèn)海上田園風(fēng)光旅游區(qū)內(nèi)的紅樹林種植一養(yǎng)殖系統(tǒng)示范區(qū)，該地區(qū)灘涂資源豐富，成片魚塘分布于河涌之間，生態(tài)養(yǎng)殖塘中木欖和紅海欖的種植比為l:1。本實(shí)施例的尼羅羅非魚樣品均來自木欖一紅海欖混交林生態(tài)養(yǎng)殖塘和無紅樹的對(duì)照養(yǎng)殖塘內(nèi)，生態(tài)養(yǎng)殖塘以T(Treatmentpond)表示，對(duì)照塘以C(Controlpond)表示。2、樣品采集采集尼羅羅非魚樣品125尾，樣品體長(zhǎng)范圍為100~280mm，其中生態(tài)養(yǎng)殖塘65尾，對(duì)照塘60尾。生態(tài)養(yǎng)殖塘采集的65尾中，其中空胃10個(gè)，攝食率為84.6%;對(duì)照塘60尾中，其中空胃ll個(gè)，攝食率為81.7%。3、胃含物分析法取出樣品尼羅羅非魚的消化道并編號(hào)，用紗布包好置于10%福爾馬林溶液中固定保存；小型食料生物種類借助雙筒解剖鏡和顯微鏡進(jìn)行鑒定和計(jì)數(shù)；餌料生物的殘?bào)w以及不易被消化之器官、肢體或外殼作為鑒定的依據(jù)，然后計(jì)數(shù)胃含物中各種餌料的重量和出現(xiàn)頻率，以分析魚類的食性組成。用于評(píng)價(jià)餌料重要性的指標(biāo)為莆且石AAm/o八某種餌料成分的重量inno/重里百分比w亡ww+八^M去且x1000/0所有餌料成分的總重量出現(xiàn)百分比(，=某禾=^1:出=火數(shù)x腿有食物的胃的個(gè)數(shù)4、穩(wěn)定同位素分析在采集尼羅羅非魚樣品的同時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)使用浮游生物網(wǎng)同步采集其可能攝食的餌料，對(duì)尼羅羅非魚及其餌料生物分別進(jìn)行處理，操作如下a.除去消化道的尼羅羅非魚，取其背鰭周圍肌肉適量，混合相同體長(zhǎng)組樣品，35尾混成1個(gè)樣，羅非魚組織樣品冷藏帶回實(shí)驗(yàn)室后，用凍干機(jī)進(jìn)行凍干處理(-60'C)48h，最后用石英缽充分研磨后，作為同位素分析的樣品。；b.底棲動(dòng)物按0.5mx0.5m樣方大小，取20cm表層沉積物樣，每站采集4次。對(duì)于穴居性或移動(dòng)性較大的底棲動(dòng)物如螃蟹和彈涂魚類，可人工捕獲取樣。對(duì)于潮下帶底棲動(dòng)物，可用網(wǎng)具捕獲之。雙殼類動(dòng)物通常是底內(nèi)動(dòng)物，由于個(gè)體大小和棲息深度的不同，通常采用不同的方法采集生活于近表層沉積物內(nèi)，并且洞穴特征比較明顯，可以直接用手檢取，每20個(gè)生物個(gè)體混合成1個(gè)樣品。生活于軟泥質(zhì)沉積物內(nèi)，生活深度一般在10-50cm之間，用直徑15cm圓柱形PVC管采集沉積物。泥樣放入底棲動(dòng)物旋渦分選裝置淘洗，三層套篩(上層網(wǎng)目為2.0mm，中層網(wǎng)目為1.0mm，下層網(wǎng)目為0.5mm)進(jìn)行分離與篩檢。樣品量以滿足測(cè)試要求為宜。旋渦分選裝置淘洗出動(dòng)物個(gè)體后，大的無脊椎動(dòng)物，取10-20個(gè)混合成1個(gè)樣品；小的個(gè)體，50個(gè)體混成1個(gè)樣。螺類和雙殼類除去除外殼和胃含物，軟組織混勻成1個(gè)樣；蟹類剝?nèi)〖∪?，包括爪、甲殼肉和腮混合成l個(gè)樣?，F(xiàn)場(chǎng)冰凍保存，帶回實(shí)驗(yàn)室后，樣品用1N的HCL溶液酸化處理后，用凍干機(jī)(ToffodTYD-2)進(jìn)行凍干處理(-60°C)48h，最后用石英缽充分研磨成細(xì)粉末狀，裝于封口袋中放入干燥器保存，以備同位素分析；c.水生植物對(duì)于生態(tài)養(yǎng)殖塘，采集由10株紅樹(木欖或紅海欖)植物的葉子混合成1個(gè)混合樣，采集2種植物的凋落物分別混成1個(gè)樣；對(duì)于對(duì)照塘，采集岸邊的野生鹽沼植物喜鹽草和二藥藻葉片分別制成混合樣。用蒸餾水沖洗除去葉片表面附著的碎屑，在6CTC下烘干至恒重，磨細(xì)過lmm網(wǎng)篩，封口袋干燥保存，作為同位素分析的樣品；d.有機(jī)碎屑采集表層lcm沉積物樣品，6(TC下烘干至恒重，過0.42mm網(wǎng)篩以去除粗糙顆粒(主要是草根和貝殼等)，混勻磨細(xì)，干燥保存，作為同位素分析的樣品；e.底棲微藻在潮灘或種植島的可見底棲硅藻斑塊上，鋪上經(jīng)前處理的商業(yè)沙薄層(5mm)，(商業(yè)沙用10。/。HCI提前浸泡24h，然后用蒸餾水沖洗至中性，在馬弗爐中45(TC下燃燒4h以除去無機(jī)碳和有機(jī)物)，在沙面上放一張63pm尼龍網(wǎng)，再在尼龍網(wǎng)上鋪5mm薄層沙，用過濾的塘內(nèi)水保持沙濕潤(rùn)；12h后，取下尼龍網(wǎng)及其上層沙放入燒杯內(nèi)，用蒸餾水沖洗攪拌，將懸浮物(不含沙)過濾到GF/C濾膜(市售)上。冰凍保存，帶回實(shí)驗(yàn)室后用酸霧熏蒸，6(TC下烘干至恒重，用刀片從GF/C膜上刮下懸浮物，磨細(xì)，干燥保存，作為同位素分析的樣品；f.浮游生物在生態(tài)養(yǎng)殖塘和對(duì)照塘內(nèi)分別取10L海水，先用0.169mm篩絹過濾收集浮游動(dòng)物，然后將過濾液用0.035mm生物網(wǎng)采集浮游植物，收集到塑料瓶中保存，靜置后，取上清液用燃燒過的GF/C膜(45(TC下燃燒6h)過濾，；水凍保存。帶回實(shí)驗(yàn)室，先用酸霧熏蒸帶有浮游植物層的GF/C膜，再于6(TC下將GF/C膜烘干(48h)，用刀片從GF/C膜上刮下過濾物，磨細(xì)，干燥保存，作為同位素分析的樣品。采用最新一代的同位素比率質(zhì)譜儀(FinniganMATDeltaVadvantage)和元素分析儀(FlashEA1112HT)進(jìn)行測(cè)定，為了保證測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性，每測(cè)試5個(gè)樣品后加測(cè)1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)樣，碳氮穩(wěn)定同位素比值精密度為士0.02xl0-3;碳氮含量精密度為0.71%和0.31%。測(cè)得樣品的碳氮百分含量用％表示，碳氮穩(wěn)定同{立素比值以國(guó)際通用的S值表示。其中，R=13C/12C或15N/14N,S值越小表示樣品重同位素("C或"N)含量越低。對(duì)于比較復(fù)雜的系統(tǒng)(潛在食源組分有4個(gè)以上)，通常使用多源線性混合模型(Multiplesourcelinearmixingmodel)來估算各類初級(jí)生產(chǎn)者對(duì)某一消費(fèi)者的食源貢獻(xiàn)(Phillips&Gregg，2003;Lubetkin&Simenstad,2004)，該模型可以〗古算出各類初級(jí)生產(chǎn)者相對(duì)貢獻(xiàn)率的可能范圍及其平均值。多源豐莫型5X消費(fèi)者^XiSX生產(chǎn)者1+X2SX生產(chǎn)者2+".+Xn-!SX生產(chǎn)者n.i十(1—^—X2----_Xn.i)5X生產(chǎn)者n。美國(guó)學(xué)者Phillips和Gregg設(shè)計(jì)了模型的實(shí)用軟件IsoSource。碳氮穩(wěn)定同位素不同來源的餌料貢獻(xiàn)比例采用Phillips以質(zhì)量守恒模型為基礎(chǔ)編寫的IsoSource1.3.1軟件計(jì)算。5、數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)用單因子方差(ANOVA)及Duncan多重比較進(jìn)行分析處理，所得數(shù)據(jù)均以平均值士標(biāo)準(zhǔn)差表示。6、胃含物分析結(jié)果鏡檢結(jié)果顯示，生態(tài)養(yǎng)殖塘和對(duì)照塘中，尼羅羅非魚的主要食物組成基本相同，主要以有機(jī)碎屑、泥土、浮游生物、底棲微藻為主，其中有機(jī)碎屑和泥土出現(xiàn)的頻率均為100%。從食物的重量百分比可看出，生態(tài)養(yǎng)殖塘中羅非魚的主要食物為有機(jī)碎屑、藍(lán)藻、凋落物和硅藻，這4種生物的重量百分比和為71.59%，而對(duì)照塘中的主要食物為有機(jī)碎屑、藍(lán)藻、泥土和長(zhǎng)尾類，其重量百分和為61.90%(表1)。生態(tài)養(yǎng)殖塘中羅非魚攝食種類的多樣性也高于對(duì)照塘。生態(tài)養(yǎng)殖塘中的羅非魚除攝食有機(jī)碎屑、浮游生物、凋落物等主要食物外，還攝食少量的腹足類、甲殼類以及仔魚等(表l)。表1兩種生態(tài)環(huán)境中尼羅羅非魚的食物組成<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>7、穩(wěn)定同位素分析結(jié)果用于同位素分析的尼羅羅非魚樣品體長(zhǎng)范圍為100~280mm。生態(tài)養(yǎng)殖塘中羅非魚(513C值的范圍為-23.52%。~-19.02%。，c515N的范圍為10.04%。~13.95%。。對(duì)照塘中羅非魚的W3C的范圍為-22.8%。~-19.50%。，<515N的范圍為10.62%。~13.40%。。與對(duì)照塘相比，生態(tài)養(yǎng)殖塘中羅非魚的313C值的范圍較寬，變化較大，而315N比值相對(duì)比較接近，這說明生態(tài)養(yǎng)殖塘中羅非魚的食物種類多樣，碳的來源較為復(fù)雜，而氮來源相對(duì)穩(wěn)定。對(duì)于同一體長(zhǎng)組，對(duì)照塘羅非魚的碳、氮同位素的富集度往往高于紅樹塘(表2)。表2不同池塘中尼羅羅非魚的313C(%。)和<515N(%。)的測(cè)試結(jié)果地點(diǎn)體長(zhǎng)組(mm)^C平均值(%。)^5N平均值(％。)141'掘-23.52±0.3211急0.23161-掘-21.20±0.2613.15±0.21生態(tài)養(yǎng)181--200-21.24±0.1611.33±0.19殖塘201'-220-19.82±0.1712.12±0.24(T)221'-240-22.41±0.2511.02±0.19241'-260-22.14±0.3411.25±0.18261'-280-21.05±0.1511.05±0.26跳-120-22.80±0.2110.62±0,38121-440-19.50±0.1013.32±0.18141'-160-20.45±0.7312.82±0.25對(duì)照塘161'-180-21.81±0.2813.40±0.44(C)181'-200-20.80±0.1911.42±0.27201'-220-19.80±0.1212.20±0.17221-240-20.11±0.15U.04±0.29241'-260-20.14±0.2711.65±0.18分析尼羅羅非魚可能餌料的碳、氮同位素比值見表3。調(diào)査發(fā)現(xiàn)，生態(tài)養(yǎng)殖塘中浮游植物主要以小球藻(CWow//"w/ga&)、條紋小環(huán)藻(C>c/o&//aWe//!'gera)為主，而對(duì)照塘則主要以小顫藻(Oscz7/^on'afe"M&)占優(yōu)勢(shì)。此外，維管束植物的碳氮同位素比值相差較大，這主要是由于它們的植物類型不同。生態(tài)養(yǎng)殖塘的水生維管束植物主要是C3途徑的木欖和紅海欖，而對(duì)照塘的維管束植物為C4途徑的野生鹽沼植物喜鹽草和二藥藻。表3不同池塘中尼羅羅非魚可能餌料的313C(%。)和315N(%。)的測(cè)試結(jié)果地點(diǎn)食物來源<513C平均值(%0)3"N平均值(％。)木欖5ragwz'eragy附"orWz/zfl-24.45±0.4510.17±0.43紅海欖艦鄉(xiāng)/wra砂/os"國(guó)23.41士0.557.05±0.49底棲微藻Benthicmicroalgae墨22.14士0.4110.34±0.61浮游植物Phytoplankton-26.95±0.609.12±0.38紅樹塘(T)浮游動(dòng)物Zooplankton有機(jī)碎屑Organicdetritus-24.44±0.32-23.14±0.669.13±0.378.61±0.28甲殼類Crustaceans-13.41±0.124.51±0.50雙殼類Bivalve-12.31±0.456.14±0.33腹足類Gastropods-14.55±0.123.51±0.51魚類Fishes-14.34±0.325.14±0.25泥土Silt-10.68士0.202.14±0.55喜鹽草Z/a/opMaora/Zs隱22.75土0.5210.51±0.50二藥藻//a/o血/ew"/"erv/51-19.31±0.3211.14±0.34底棲微藻Benthicmicroalgae-22.35±0.2110.71±0.25對(duì)照塘(c)浮游植物Phytoplankton-27.28±0.446.67±0.44浮游動(dòng)物Zooplankton-24.22士0.478,24±0.55有機(jī)碎屑Organicdetritus-23.01±0.358.68±0.40雙殼類Bivalve-11.31±0.326.84±0.25腹足類Gastropods-13.75±0.523.55±0.40泥土Silt-10.71±0.252.24±0.45根據(jù)各種可能餌料和尼羅羅非魚同位素比值的結(jié)果(如圖1和圖2所示)，有機(jī)碎屑、浮游植物、植物凋落物和底棲微藻是其主要食物，這與胃含物的觀察結(jié)果是一致的，只是在不同系統(tǒng)中各餌料生物對(duì)尼羅羅非魚的貢獻(xiàn)比例不同。利用IsoSource軟件計(jì)算各種餌料生物對(duì)尼羅羅非魚的貢獻(xiàn)比例，生態(tài)養(yǎng)殖塘中羅非魚的主要餌料為有機(jī)碎屑，浮游植物和凋落物，這3種的貢獻(xiàn)比例依次5%55%、10°/。~40%和15%~26%(貢獻(xiàn)比例是指該館料對(duì)尼羅羅非魚的食源貢獻(xiàn)占全部餌料對(duì)尼羅羅非魚食源貢獻(xiàn)的百分比，下同)，其它餌料的貢獻(xiàn)比例依次為底棲微藻2%~8%、浮游動(dòng)物0%~2%。對(duì)照塘中羅非魚的主要餌料為浮游植物、有機(jī)碎屑、凋落物、底棲微藻、浮游動(dòng)物，它們的餌料貢獻(xiàn)比例分別為8%~64%、25°/。55°/。、、1%~12%、0%~5%和0°/。~3%。可見，盡管尼羅羅非魚的食物來源豐富，然而，無論在生態(tài)養(yǎng)殖塘還是對(duì)照塘中，有機(jī)碎屑對(duì)尼羅羅非魚食物組成的貢獻(xiàn)比例都超過50%，這說明尼羅羅非魚是典型的碎屑食性魚類。本實(shí)施例采用穩(wěn)定同位素技術(shù)，結(jié)合胃含物法分析法研究了尼羅羅非魚的食性和食物來源，結(jié)果表明，尼羅羅非魚為典型的碎屑食性魚類，主要食物種類為有機(jī)碎屑、浮游植物、植物凋落物、底棲微藻等，其中，有機(jī)碎屑對(duì)尼羅羅非魚的食物貢獻(xiàn)比例超過50%，這與以往認(rèn)為尼羅羅非魚是以攝食浮游生物為主的雜食性魚類，結(jié)果顯然不同。研究結(jié)果表明，羅非魚的攝食習(xí)性與其棲息地有密切關(guān)系，紅樹植物等初級(jí)生產(chǎn)者對(duì)羅非魚的食物來源有重要貢獻(xiàn)，生態(tài)養(yǎng)殖塘中15%~26%主要來源于紅樹凋落物；在對(duì)照塘中，鹽沼植物凋落物的貢獻(xiàn)比例為1%~12%。與傳統(tǒng)胃含物分析相比，穩(wěn)定碳同位素比值直觀地反映了生態(tài)系統(tǒng)中生物間的食物關(guān)系，能準(zhǔn)確計(jì)算出不同館料生物的貢獻(xiàn)比例，為今后如何提高養(yǎng)殖動(dòng)物產(chǎn)量和進(jìn)行科學(xué)的漁業(yè)管理提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。權(quán)利要求1、一種羅非魚食源的分析方法，其特征在于該方法是采用穩(wěn)定同位素技術(shù)對(duì)羅非魚的食物來源進(jìn)行分析，其具體包括如下步驟(1)采集羅非魚樣品，進(jìn)行胃含物分析；根據(jù)胃含物分析結(jié)果，采集羅非魚攝食的餌料，并對(duì)采集到的羅非魚樣品以及攝食的餌料進(jìn)行處理；(2)對(duì)上述處理后的羅非魚樣品以及攝食的餌料進(jìn)行穩(wěn)定同位素測(cè)定；(3)對(duì)上述穩(wěn)定同位素測(cè)定結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，利用多源線性混合模型，將羅非魚樣品的穩(wěn)定同位素?cái)?shù)值和攝食餌料的穩(wěn)定同位素?cái)?shù)值進(jìn)行計(jì)算與比較，即可得出羅非魚食源。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述分析方法，其特征在于所述步驟(1)中，所述羅非魚攝食的餌料包括底棲動(dòng)物、水生植物、底棲微藻、浮游生物和有機(jī)碎屑。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述分析方法，其特征在于所述步驟(2)中，穩(wěn)定同位素測(cè)定采用同位素比率質(zhì)譜儀。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述分析方法，其特征在于所述步驟(2)中，穩(wěn)定同位素測(cè)定是對(duì)羅非魚樣品以及攝食的餌料進(jìn)行碳氮穩(wěn)定同位素測(cè)定。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述分析方法，其特征在于所述步驟(3)中，數(shù)據(jù)處理采用單因子方差和Duncan、s多重比較法。全文摘要本發(fā)明公開一種羅非魚食源的分析方法，該方法是采用穩(wěn)定同位素技術(shù)對(duì)羅非魚的食物來源進(jìn)行分析，包括如下步驟(1)采集羅非魚樣品，同步采集羅非魚可能攝食的餌料，并對(duì)采集到的羅非魚樣品以及可能攝食的餌料進(jìn)行處理；(2)對(duì)上述處理后的羅非魚樣品以及可能攝食的餌料進(jìn)行穩(wěn)定同位素測(cè)定；(3)對(duì)上述穩(wěn)定同位素測(cè)定結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，將羅非魚樣品的穩(wěn)定同位素?cái)?shù)值和可能攝食餌料的穩(wěn)定同位素?cái)?shù)值進(jìn)行計(jì)算與比較，即可得出羅非魚食源。本發(fā)明將穩(wěn)定同位素技術(shù)和傳統(tǒng)的胃含物技術(shù)相結(jié)合，有利于提高分析準(zhǔn)確度，對(duì)羅非魚的營(yíng)養(yǎng)來源進(jìn)行精確測(cè)定，從而準(zhǔn)確定位羅非魚與其他生物種類的相互關(guān)系及系統(tǒng)的能量流動(dòng)。文檔編號(hào)G01N27/62GK101603944SQ20091004111公開日2009年12月16日申請(qǐng)日期2009年7月14日優(yōu)先權(quán)日2009年7月14日發(fā)明者徐姍楠,李適宇申請(qǐng)人:中山大學(xué)