一种人工饲养和繁殖夏威夷明钩虾的方法

本发明属于生物，具体涉及一种人工饲养和繁殖夏威夷明钩虾的方法。

背景技术：

1、夏威夷明钩虾(parhyale hawaiensis)隶属于节肢动物门甲壳纲端足目，具有重要的经济价值，是经济鱼、蟹类、鲸等的重要饵料。夏威夷明钩虾也具有重要的科学和应用价值，近年来，随着水生态系统污染的监测、评估及预警机制的开发和建立，对活体夏威夷明钩虾的需求量越来越大，而野生夏威夷明钩虾种群不论在数量还是质量上均已远远不能满足需求。对夏威夷明钩虾而言，现有技术的饲养环境基本均为室外场地引流海水，基于该环境的饲养和繁殖方法只能实现在夏威夷明钩虾的原产地进行露天或半露天饲养，严重受到季节和地域因素的影响。在部分饲养方案中，体外进行夏威夷明钩虾胚胎培育不能实现，这大大制约了夏威夷明钩虾的产业应用。

2、本领域迫切需要一种能够实现规模化繁育夏威夷明钩虾的方法，以提供稳定的夏威夷明钩虾来源。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是提供一种人工饲养与繁殖夏威夷明钩虾的方法。所要解决的技术问题不限于所描述的技术主题，本领域技术人员通过以下描述可以清楚地理解本文未提及的其它技术主题。

2、为解决上述技术问题，本发明提供了以下技术方案：

3、夏威夷明钩虾从胚胎到幼体的孵化时间为10-12天，大约需要7-8周达到性成熟，现有的技术难以实现夏威夷明钩虾的交配繁殖，会有冬季滞育，以及夏威夷明钩虾胚胎难以体外培养的问题。不过发明人意外发现，在雄性夏威夷明钩虾成体和雌性夏威夷明钩虾成体的交配期间，如果在没有增氧辅助交配时，雌雄夏威夷明钩虾则难以交配，这导致了夏威夷明钩虾难以在全室内和全人工的条件下进行多代的连续培养，特别是连续的规模化培养，进而导致饲养和繁殖的失败。同时，秋冬季节温度大幅降低，这导致了雌性夏威夷明钩虾和雄性夏威夷明钩虾的交配时间增长和夏威夷明钩虾胚胎的发育时间增长，不利于夏威夷明钩虾的繁殖传代。而本发明的方法中则采用了增氧辅助和控温辅助夏威夷明钩虾交配的手段，解决了上述困扰本领域已久的问题，从而完成了本发明。所述“增氧辅助夏威夷明钩虾交配”是指，在雄性夏威夷明钩虾和雌性夏威夷明钩虾交配之前/之中，利用氧气发生装置产生的氧气作用于夏威夷明钩虾和/或其活动区域，使得夏威夷明钩虾处于氧气充足和海水流动的环境中。所述“控温辅助夏威夷明钩虾交配”是指，利用加温装置控制夏威夷明钩虾所在环境温度温度稳定在26-28℃，使得夏威夷明钩虾处于最适合的生长和繁殖温度。这样能够模仿自然界夏威夷明钩虾的交配环境，使得夏威夷明钩虾高效顺利的完成交配过程。同时，本发明可以将夏威夷明钩虾胚胎从母体分离，进行体外夏威夷明钩虾胚胎培养，孵化出的夏威夷明钩虾幼体转入新饲养盒，从而实现夏威夷明钩虾传代。

4、本发明提供一种饲养和繁殖夏威夷明钩虾的方法，所述方法包括夏威夷明钩虾的饲养和繁殖均在室内水体环境中进行，所述室内水体环境的氧气流量为1.5-4.5升/min、水体温度为26-28℃，所述室内水体环境为人工海水，所述人工海水的水体盐度的质量体积百分数为30％。

5、优选地，所述氧气流量为1.5升/分钟、2升/分钟、2.5升/分钟、3升/分钟、3.5升/分钟、4升/分钟、4.5升/分钟或上述两点之间的任意值。

6、所述水体盐度是利用手持折光仪检测海盐溶于去离子水后得到的人工海水的盐度。

7、进一步地，上述方法中，所述繁殖包括将性成熟的雄性夏威夷明钩虾和雌性夏威夷明钩虾投放于同一所述室内水体环境中，投放密度为100只/dm3，雌性夏威夷明钩虾和雄性夏威夷明钩虾的只数比例为1：1，交配后得到抱有受精卵的雌性夏威夷明钩虾，将受精卵孵化后得到幼体夏威夷明钩虾。

8、进一步地，上述方法中，所述人工海水通过如下方法制备而成：将30g海盐溶于去离子水，得到水体盐度的质量体积百分数为30％的人工海水。

9、进一步地，上述方法中，所述将受精卵孵化后得到幼体夏威夷明钩虾包括如下步骤：将抱卵雌性夏威夷明钩虾饲养10天～12天后，雌性夏威夷明钩虾腹部的受精卵被孵化，得到幼体夏威夷明钩虾。

10、进一步地，上述方法中，所述将受精卵孵化后得到幼体夏威夷明钩虾包括如下步骤：麻醉抱卵雌性夏威夷明钩虾，取出受精卵置于添加有培养基质的培养装置中，再将培养装置置于温度为26℃、相对湿度80％且光照8h/黑暗16h的环境中培养，10-12天后得到幼体夏威夷明钩虾，所述培养基质为过滤的人工海水，所述培养基质中的抗生素的体积百分数为0.0015％。

11、所述麻醉是通过二氧化碳麻醉夏威夷明钩虾，所述通入二氧化碳时间为10-15s。

12、所述培养装置可为6cm培养皿，该6cm培养皿中预先加有培养皿体积1/3～2/3的培养基质，每个培养皿中的受精卵数量不超过25个，培养皿置于湿润的吸水海绵上(用于减少培养皿中海水的蒸发)，再将培养皿和吸水海绵置于长方形方盘中一并转移至人工气候箱。

13、上述吸水海绵每三天用蒸馏水浸湿一次。

14、所述培养基质的制备方法如下：将人工海水通过隔膜真空泵过滤，所述隔膜真空泵中的滤膜的孔径为0.02微米，其中抗生素的体积百分数为0.0015％。使用前将盛放于玻璃瓶中的培养基质轻轻摇晃，使空气中的氧气溶于培养基质，达到预充氧的目的。体外培养胚胎目的是可以获得特定时期(如1d、2d或10d)胚胎，可随时用于实验。

15、上述抗生素可为青霉素、链霉素、两性霉素和灰黄霉素。

16、进一步地，上述方法中，所述饲料包括天然饲料或人工饲料，所述天然饲料为胡萝卜、海带、枯叶、金鱼草、黄瓜、苹果、土豆、香蕉、香瓜、西瓜、梨和桃子中的一种或多种。所述人工饲料为慈鲷鱼粮(小颗粒)和螺旋藻片(下沉型，薄型)。

17、进一步地，上述方法中，所述饲养盒的水体底部有附着基质，所述附着基质包括珊瑚石或细砂。所述附着基质便于营造野外环境，可用于夏威夷明钩虾栖息。

18、其中所述室内是相对于夏威夷明钩虾自然生长环境的开放空间、自然环境或者半自然环境而言，是指夏威夷明钩虾处于全人工条件下的全封闭空间内，从胚胎到成体的任何一个生活史阶段均不需要在自然环境中，饲养和繁殖在室内进行指的是在全人工或完全人工的条件下完成夏威夷明钩虾完整生活史的饲养，并且能够实现接近自然状态的生长和繁殖。所述室内水体环境由放置于室内的饲养装置提供，所述饲养装置包括饲养盒、加温装置和氧气发生装置。

19、进一步地，上述方法中，所述氧气流量由氧气发生装置控制，所述氧气发生装置由静音加氧泵和交直流增氧机组成。所述氧气泵产生的氧气使夏威夷明钩虾处于氧气充足和水体流动的环境中，利于交配。当使用所述氧气发生装置时，所述氧气发生装置每天工作24小时。

20、进一步地，上述方法中，所述的水体温度由加温装置控制，所述加温装置由智能恒温电热毯和全自动温控仪组成，所述加温装置在室内水体环境的温度低于26℃时，全自动温控仪自动开启智能恒温电热毯；所述加温装置在室内水体环境温度高于28℃时，所述全自动温控仪自动关闭智能恒温电热毯。所述加温装置产生的热量作用于收纳盒之下，其最终目的是在于通过加温装置使夏威夷明钩虾处于温度稳定或最适宜的水体环境环境中。

21、优选地，所述水体温度保持在26-28℃，所述水体温度例如26℃、27℃、28℃，或上述任意两点之间的任意温度值。

22、具体而言，所述饲养盒可为带盖子的聚丙烯塑料收纳盒。在一个实施方案中，在交配前和交配时，500头或更多头(例如500、550、600或650头)雄性夏威夷明钩虾和500头或更多头(例如500、550、600或650头)雌性夏威夷明钩虾放置于一个独立空间，优选的，其中所述空间大小为(40cm-50cm)*(30cm-40cm)*(10cm-20cm)，例如40cm*30cm*15cm、40cm*40cm*15cm、50cm*40cm*15cm，所述独立空间是收纳盒。

23、所述室内具体可由小型夏威夷明钩虾养殖房提供，该小型夏威夷明钩虾养殖房具体可长度为7米，宽度为5米，高度为3.5米。为了实现密集培养，在养殖房内放置自制支架，该支架的总高度约为180cm，架子分为四层，最上层大约为40cm，其余三层大约为35cm，一个架子分四层每层架子可以放置饲养盒(尺寸为40cm*30cm*15cm)3个，在饲养盒内进行夏威夷明钩虾的饲养，并利用氧气发生装置和加温装置调控饲养盒内的水体环境。

24、保持室内湿度为40-70％，优选45-60％、50-60％或55-65％，例如40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％或上述任意两点之间的任意湿度值。

25、本发明提供了一种在室内全人工条件下饲养和繁殖夏威夷明钩虾的方法，从而实现规模化繁殖夏威夷明钩虾，为饲养和培育夏威夷明钩虾提供稳定的来源。本发明的方法可以在完全人工条件下实现夏威夷明钩虾的饲养和繁殖传代，从而有效打破了季节(冬季滞育)和地域(夏威夷明钩虾通常仅能在自然环境繁殖交配)的限制。本发明的方法中，雌性夏威夷明钩虾抱卵自然孵化的平均孵化率为95％，夏威夷明钩虾幼体平均存活率90％，夏威夷明钩虾胚胎到夏威夷明钩虾幼体平均历期11天，平均单雌产卵量35颗；夏威夷明钩虾胚胎体外孵化的平均孵化率为90％，夏威夷明钩虾幼体平均存活率80％。本发明实现了完全由人工控制条件下的夏威夷明钩虾饲养，具有节省空间，管理便捷以及可以在非产地广泛运用等特点，适于夏威夷明钩虾的大规模，长期与继代饲养。由于夏威夷明钩虾是我国重要的环境指示生物，在水生态系统污染监测中具有重要的应用价值，该方法对夏威夷明钩虾的生物学，生态学，遗传演化研究以及科普展示、商业化具有重大意义。此外，利用本发明提供的方法可长期随时为科研需要提供特定日龄的夏威夷明钩虾或特定日龄的胚胎。