一种用于海水环境胁迫研究的实验方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于海水环境胁迫研究的实验方法和系统。该实验方法利用点滴法向养殖水槽中加入海水环境胁迫的母液，利用混合装置使母液与周围海水混匀，实现了贝类养殖环境的逐渐变化；该系统包括盛装环境胁迫母液的环境胁迫装置和位于其下方的养殖装置，所述环境胁迫装置包括上方设有进水口密封螺盖的密闭蓄水槽，该密闭蓄水槽的下方分别连有进气管和出液软管，所述出水软管上还设有变速螺钮；所述养殖装置为盛装有海水的养殖水槽，且该养殖水槽的底部还设有充氧装置；母液通过出液软管以悬空滴加的方式混合入养殖水槽中。本发明专利技术使双壳贝类的生存环境真正实现渐变，从而避免了其它干扰因子，提高了对海水环境胁迫实验研究的准确性和精确度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及海水环境胁迫研究，尤其是涉及一种用于海水环境胁迫研究的实验方法和系统。
技术介绍
随着集约化养殖模式的推广，水产养殖业得到了迅猛发展。然而，由于高密度养殖、投喂频率增加、消毒剂和药物的滥用以及不适当的管理方法等等，养殖水体的污染程度不断加剧，养殖环境日益恶化，致使养殖动物处于各种环境因子的胁迫之下，导致养殖动物病害滋生、养殖效益下降，严重阻碍了水产养殖业的健康发展。为了保证水产养殖业的可持续性发展，必须尽可能地维持优良的养殖环境，使养殖动物能够正常生长、发育和成熟。因此，研究海水环境胁迫和水产养殖动物的关系，探讨其作用机制，对寻找消除或缓解环境胁迫影响的途径至关重要。生物总受到生存环境中各种环境因子的刺激，而且刺激与生物系统总是处于相互作用的动态过程中。在一定的环境条件下，由于各种因素的负面影响，使动物无法维持正常的生理状态，这就叫环境胁迫。按水产养殖环境胁迫的性质，可分为:物理胁迫，包括温度、光照、噪音等的胁迫；化学胁迫，包括水质恶化、盐度骤变、环境污染、饲料营养不平衡和含氮排泄废物累积等；生物胁迫，包括高密度养殖导致的拥挤、与其它物种的竞争以及病原生物的侵袭等；管理胁迫，包括捕捉、分池、运输和病害处理等4类。按照胁迫作用时间又可分为急性环境胁迫和慢性环境胁迫。人为的捕捉、干扰、分池、运输等引起急性胁迫。而由于水体富营养化、水质逐步污染、以及因高密度导致的拥挤等均会造成慢性胁迫。环境胁迫有时是致命性的，可导致养殖动物直接死亡；有时是亚致死性的，可引起养殖动物的应激反应。在环境胁迫条件下，机体无法维持其正常生理功能，因此通常处于病态状态。环境胁迫具有可叠加性，也就是说，多个不同的胁迫因子同时作用于养殖动物时会造成更严重的负面后果。在环境胁迫下，养殖动物不能维持正常的生理状态、生长率下降、免疫力降低、感染疾病的几率大大升高，甚至会给水产养殖业带来严重的经济损失。为了缓解养殖过程中的环境胁迫，保持水产养殖业的可持续发展，必须进一步探索水产养殖生物和环境胁迫之间的相互关系。目前，公知的改变海水环境的实验方法均为骤降法。将受试动物与胁迫环境的海水直接接触，或跳跃式的逐渐改变海水环境，例如在对双壳贝类进行环境胁迫研究时，环境突然发生改变，其将发生应激反应，表现为双壳紧闭，纤毛停止滤水。实验者为防止其紧闭双壳，会对双壳贝类的外缘部进行轻微破碎，或在两壳外缘部之间夹入异物。但是，这些做法对双壳贝类而言已经造成不同程度的其他胁迫，并不能保证双壳贝类在这种急性应激胁迫下其外套膜的纤毛会继续滤水，因此对实验的精确性造成影响，容易得出错误结论。因此，现在迫切需要一种渐变海水环境的方法，在双壳贝类没有察觉的情况下，能够实现海水环境的缓慢改变，用以提高实验的准确性，并且该过程类似模拟天然海水环境渐变的过程，增强了实验结果的可靠性。
技术实现思路
为了避免海水环境骤变时对双壳贝类造成应激反应如紧闭双壳和停止滤水，克服传统试验方法带来的急性应激胁迫和损伤等缺点，本专利技术的目的是提供一种用于海水环境胁迫研究的实验方法和系统，逐渐改变海水环境，并且可以方便的调节改变海水环境的速度，使双壳贝类的生存环境真正实现渐变，从而避免其它干扰因子，提高对海水环境胁迫实验研究的准确性。为达到上述目的，本专利技术采取的具体技术方案是: 一种用于海水环境胁迫研究的实验方法，其特征在于，首先将受试双壳贝类于养殖水槽中进行暂养及驯化，然后利用点滴法主动控制向养殖水槽中逐渐加入海水环境胁迫的母液，使得该母液能够缓慢、匀速的加入到养殖水槽中，且利用混合装置使母液在加入到养殖水槽时能够迅速与周围海水混匀，最终实现贝类养殖环境的逐渐变化。所述的受试双壳贝类于养殖水槽中进行暂养及驯化，具体为先将其暂养于室内养殖水槽中，该水槽即为后续环境胁迫实验中所需的水槽，受试双壳贝类通过每天换水和投饵等常规贝类暂养方法暂养至少一周。所述的环境胁迫的母液中的溶质包括酸类、碱类、盐类；通常海水环境胁迫实验最常用的是NaCl溶液，另外，溶质也可以为有机污染物，当然母液中也可以不添加溶质。一种用于海水环境胁迫研究的实验系统，其特征在于，该系统包括盛装环境胁迫母液的环境胁迫装置和养殖装置，所述环境胁迫装置包括上方设有进水口密封螺盖的密闭蓄水槽，该密闭蓄水槽的下方分别连有进气管和出液软管，进气管用于平衡蓄水槽内外压强，以使母液匀速流出，所述出水软管上还设有变速螺钮，通过旋转该螺钮挤压出水管管壁，从而调节流速，进而控制渐变海水环境的时间；所述养殖装置为盛装有海水的养殖水槽，且该养殖水槽的底部还设有充氧装置，既可为养殖海水充氧气，又可以达到搅拌海水的效果，以使每一滴母液都能迅速与周围海水混匀，进一步实现贝类养殖环境的渐变；所述的环境胁迫装置位于养殖装置上方，母液通过出液软管以悬空滴加的方式混合入养殖水槽中。所述的密闭蓄水槽内底面设为能够减少母液残留的斜坡面，斜坡面的低点位置位于所述蓄水槽与进气管连接部。所述的进气管为透明U型进气管，且其高度不低于密闭蓄水槽的高度，进气管侧面设有水位刻度线，能够显示密闭蓄水槽的液位。所述的密闭蓄水槽优选为不透明材质制作，其能够稳定母液中溶质的物理化学性质，可由耐酸碱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盐度胁迫和酸、碱性胁迫实验，或者制作为玻璃水槽，玻璃水槽可用于除碱性胁迫以外的所有胁迫实验。所述的密闭蓄水槽尺寸大小依据养殖空间、环境胁迫时间、胁迫终浓度等具体实验条件进行设计。所述的调速螺钮为聚丙烯材质，出水软管为聚氯乙烯软管，外径为3.2mm-4.5mm，内径为 2.lmm-3.2mm。本专利技术的有益效果:本专利技术提供的用于海水环境胁迫研究的实验方法，实现盐度或其他因素的单一胁迫的实验条件，克服了传统试验方法带来的急性应激胁迫和损伤等缺点，增强了环境胁迫实验的可靠性和准确性，本专利技术提供的用于海水环境胁迫研究的实验系统，方便的调节改变海水环境的速度，能够实现真正意义上的逐渐改变海水环境的试验方法，贝类的生存的海水环境逐渐改变，在贝类滤水过程中避免其双壳紧闭、停止滤水的现象，进而避免产生其他应激和干扰因子，使本专利技术提供的实验研究更符合自然环境下的海水胁迫环境，真实反映自然养殖环境下双壳贝类环境胁迫之间的相互关系，为寻找消除或缓解环境胁迫影响的途径提供了研究基础。...

【技术保护点】
一种用于海水环境胁迫研究的实验方法，其特征在于，首先将受试双壳贝类于养殖水槽中进行暂养及驯化，然后利用点滴法主动控制向养殖水槽中逐渐加入海水环境胁迫的母液，使得该母液能够缓慢、匀速的加入到养殖水槽中，且利用混合装置使母液在加入到养殖水槽时能够迅速与周围海水混匀，最终实现贝类养殖环境的逐渐变化。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王昭萍，闫路路，于瑞海，苏家齐，
申请(专利权)人：中国海洋大学，
类型：发明
国别省市：山东;37