一种扇贝存活能力的评测方法

本发明属于水产养殖中的海洋贝类养殖评价技术，具体涉及一种扇贝存活能力的评测方法。

背景技术：

1、贝类作为我国重要的海水养殖经济品种，具有重要的经济价值，以扇贝为代表的贝类养殖曾掀起我国第三次海洋水产养殖浪潮。近年来，我国扇贝养殖业逐渐出现种质衰退、养殖病害频发、扇贝大规模死亡等现象，给沿海养殖户造成了巨大的经济损失，危害扇贝养殖业健康发展。

2、为促进扇贝养殖业的快速复兴，通过培育新品种提升贝类生产率，是推动扇贝养殖产业健康发展的有效方法。但是目前与扇贝健康评价相关的传统指标多以实验室条件下的检测为主，存在实验周期长、通量低、并造成候选个体的损伤甚至死亡等问题；更重要的是，产业上仍缺乏能够对贝类存活能力、存活时间进行预测，反映贝类生存潜力的贝类生物学指标及相关评估计算方法。因此，开发一种高效、无损检测、能够反映贝类生存潜力的评价指标，对扇贝良种培育，提升贝类养殖存活率，促进贝类产业发展具有重要意义。

技术实现思路

1、本发明提出了一种扇贝存活能力的测评方法，首次提出利用扇贝双壳开合运动速率及扇贝厚度指标作为主要指标对扇贝的生存潜力进行预测与评估。即在不伤害扇贝个体的基础上，预测同一生境下的贝类生存潜力，服务扇贝亲贝选育等水产养殖活动。同时，通过对扇贝双壳开合运动的挖掘与解析，提高了人们对双壳贝类瓣膜活动生理作用的理解。其技术方案为，

2、一种扇贝存活能力的评测方法，其特征在于，包括如下的步骤：

3、s1.将待检测的扇贝群体提前培养，使其适应待检测环境；

4、s2.检测前，测量扇贝个体体尺参数，包括wshell为扇贝壳宽、mtissue为检测前扇贝软组织重量、mtotal为检测前每只扇贝总重量；

5、s3.将待检测的扇贝置于同样温度、充气的水体环境中，且被测扇贝个体间环境一致，适应扇贝生存；

6、s4.扇贝瓣膜带动双壳的开合运动，故将扇贝置于非侵入式的水下生物传感器内，实时监测扇贝双壳开合的距离数据，数据采集频率不小于10hz；

7、s5.获取每只扇贝双壳开合运动的位移变化数据，建立二维坐标系，绘制随时间变化的位移运动曲线；

8、s6.统计每只扇贝双壳开合运动速率最高的前n组数据，并计算其均值速率vtop；s7.计算每只扇贝的生存潜力系数csv，其公式如下：

9、

10、其中

11、vtop为扇贝双壳开合运动速率最高的前n组数据的平均值，通常n＝10；

12、wshell为扇贝壳宽，即为扇贝水平放置时的纵向垂直距离，该参数是扇贝体尺长宽高三边里最短的一边，用此反映扇贝厚度；

13、mtissue为检测前扇贝软组织重量；

14、通过实验获得，扇贝生存潜力系数csv与扇贝存活时间呈显著正相关。

15、优选的，vtop、vmax和wshell与扇贝生存潜力系数呈正相关，是影响扇贝生存潜力系数估算的关键变量，在贝类选育工作中应重点关注测量。

16、优选的，根据位移运动曲线，扇贝双壳一次开合的周期为时间to，在该周期内，横轴设定为时间ti，纵轴设定为扇贝双壳此刻对应的距离hi，将(ti，hi)设定为二维坐标系中的点，其最相邻的坐标设为(ti+1，hi+1)，计算该时刻的位移运动曲线斜率vi，其公式如下：

17、vi＝|hi+1-hi|/|ti+1-ti|

18、计算出该to周期内所有的位移运动曲线斜率，其最大值代表扇贝此次壳开合运动的速率vo。

19、优选的，维持环境条件不变，持续监测被测扇贝7天以上，计算每只被测扇贝的csv值，计算所得的csv值越大，预测该扇贝的存活能力越强。

20、优选的，当无法获取vtop，使用vmax替代vtop，根据公式计算每只扇贝的生存潜力系数csv1，csv1与扇贝存活时间呈显著正相关；

21、当无法获取mtissue，使用检测前每只扇贝总重量mtotal替代mtissue，根据公式计算每只扇贝的生存潜力系数csv2，csv2与扇贝存活时间呈显著正相关；

22、当无法获取vtop和mtissue时，同时使用vmax、mtotal进行替代，根据公式计算每只扇贝的生存潜力系数csv3，csv3与扇贝存活时间呈显著正相关；

23、在无法获取csv时，用csv1、csv2或csv3依次替代。

24、优选的，非侵入式的水下生物传感器单元包括t型支架与两片柔性薄板，t型支架高度可调，每片柔性薄板一端与支架立柱连接，另一端安装小磁铁，所述t型支架左右两端安装霍尔元件；安装后的霍尔元件在小磁铁的正上方，二者互相平行，初始距离已知；调价t型支架高度，使扇贝置于柔性薄板正下方，柔性薄板轻薄且具有良好的柔韧性，以满足贝类双壳开合运动带动柔性薄板运动。基于霍尔效应，贝类双壳开合幅度变化引发磁场变化，目标信号通过数据采集模块与上位机连接。在实际测量时，通常在贝类周围设置数根立柱防止贝类游走脱离监测，设置后仍应保证贝类有一定移动空间。

25、有益效果

26、本发明为非侵入性无损伤的扇贝指标检测，首次提出一种利用扇贝双壳开合运动对扇贝生存潜力进行预测的方法。该方法的应用将服务提升贝类养殖存活率，并为包括扇贝在内的双壳贝类选育与良种培育提供研究基础。

技术特征：

1.一种扇贝存活能力的评测方法，其特征在于，包括如下的步骤：

2.根据权利要求1所述的一种扇贝存活能力的评测方法，其特征在于，vtop、vmax和wshell与扇贝生存潜力系数呈正相关，是影响扇贝生存潜力系数估算的关键变量，在贝类选育工作中应重点关注测量。

3.根据权利要求1所述的一种扇贝存活能力的评测方法，其特征在于，根据位移运动曲线，扇贝双壳一次开合的周期为时间to，在该周期内，横轴设定为时间ti，纵轴设定为扇贝双壳此刻对应的距离hi，将(ti，hi)设定为二维坐标系中的点，其最相邻的坐标设为(ti+1，hi+1)，计算该时刻的位移运动曲线斜率vi，其公式如下：

4.根据权利要求2所述的一种扇贝存活能力的评测方法，其特征在于，维持环境条件不变，持续监测被测扇贝7天以上，计算每只被测扇贝的csv值，计算所得的csv值越大，预测该扇贝的存活能力越强。

5.根据权利要求1所述的一种扇贝存活能力的评测方法，其特征在于，当无法获取vtop，使用vmax替代vtop，根据公式计算每只扇贝的生存潜力系数csv1，csv1与扇贝存活时间呈显著正相关；

6.根据权利要求1所述的一种扇贝存活能力的评测方法，其特征在于，非侵入式的水下生物传感器单元包括t型支架与两片柔性薄板，t型支架高度可调，每片柔性薄板一端与支架立柱连接，另一端安装小磁铁，所述t型支架左右两端安装霍尔元件；安装后的霍尔元件在小磁铁的正上方，二者互相平行，初始距离已知；调节t型支架高度，使扇贝置于柔性薄板正下方，基于霍尔效应，贝类双壳开合幅度变化带动柔性薄板运动引发磁场变化，目标信号通过数据采集模块与上位机连接。

技术总结
本发明公开了一种扇贝存活能力的评测方法，是可以作为扇贝亲贝选育、养殖评价的新方法。本方法通过体外监测扇贝双壳开合运动过程，解析扇贝开合运动规律，对扇贝开合运动能力进行计算，评估预测扇贝生存潜力。与传统方法相比，本方法具有非侵入性、无损伤性、时效性强等特点，可以进行贝类活体生存潜力评估，不伤害目标扇贝。本发明为扇贝生存潜力预测提供了一种新方法，该方法的应用将为高存活力扇贝亲贝选育、贝类健康养殖提供技术支撑。

技术研发人员：荀小罡,胡晓丽,孔祥峰,王婧茹,刘凤庆
受保护的技术使用者：山东省科学院海洋仪器仪表研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11