一種造礁石珊瑚的有性人工繁殖技術的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種造礁石珊瑚的有性人工繁殖技術。本發明技術是于三月下旬在造礁石珊瑚分布的自然海域，采集符合條件的珊瑚健康造礁石珊瑚活體親本，在人工控制條件下進行造礁石珊瑚親本培育，待珊瑚親本性腺發育到第Ⅳ期，將制作好的珊瑚浮浪幼蟲附著裝置置于親本培育水族箱中，觀察珊瑚配子的排放與附著過程，配子排放結束，將珊瑚親本移到其它水族箱中暫養，在人工控制條件下進行造礁石珊瑚幼體培育。本發明技術珊瑚幼蟲成活率高，浮浪幼蟲附著裝置穩定、幼蟲的自然附著率高，培育技術條件易于控制和實現，避免了在解決珊瑚礁退化和珊瑚礁修復時造礁石珊瑚移植出現的問題，可為珊瑚礁生態系統的修復及海洋生態系統的保護提供有效的解決思路。
【專利說明】一種造礁石珊瑚的有性人工繁殖技術
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種珊瑚的人工繁殖技術，具體涉及一種在人工控制條件下進行造礁石珊瑚珊瑚的有性繁殖與幼體培育的方法及其相關配套設施。
【背景技術】
[0002]珊瑚礁是海洋生態系統的重要組成部分，在海洋生物資源增殖、海洋環境保護、海洋減災和降低大氣溫室效應等方面，均發揮著重要的作用。然而，長期以來由于人們對珊瑚的生物特性和生態價值認識不足，公眾保護意識淡薄，珊瑚礁面臨著嚴重的生態危機。因此，研究珊瑚的人工繁殖技術，對退化珊瑚礁生態系統恢復和重建有重要的現實意義。造礁石珊瑚是一種較為古老的物種，自然繁殖方式可分為無性繁殖和有性繁殖兩大類。珊瑚幼蟲剛開始附著后就開始通過無性繁殖方式逐漸生長和鈣化，長成越來越大的珊瑚株，珊瑚株又通過后期的無性繁殖逐漸生長為珊瑚礁。無性繁殖的方式包括出芽生殖和斷裂生殖，珊瑚礁就是由一個個小個體逐漸通過出芽生殖或者斷裂生殖不斷擴大，形成塊狀互相連結的大型珊瑚群體。有性繁殖方式主要是指成年珊瑚釋放精配子卵細胞或者是釋放幼蟲的方式。
[0003]關于珊瑚的無性繁殖方式主要應用于珊瑚的移植，國內外學者研究較多，而珊瑚的有性人工繁殖方式研究較少。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種造礁石珊瑚的有性人工繁殖技術，同時提供了一種適用于上述人工繁殖技術的配套設施。
[0005]本發明的技術方案如下:一種造礁石珊瑚的有性人工繁殖技術，按以下步驟進行:于三月下旬在造礁石珊瑚分布的自然海域，采集直徑大于30cm的健康造礁石珊瑚活體親本，在人工控制條件下進行造礁石珊瑚親本培育，當珊瑚親本性腺發育到第IV期，將制作好的珊瑚浮浪幼蟲附著裝置置于親本培育水族箱中，觀察珊瑚配子的排放與附著過程，配子排放結束后，將珊瑚親本移到其它水族箱中暫養，在人工控制條件下進行造礁石珊瑚幼體培育。
[0006]所述造礁石珊瑚親本培育的培育條件為:自然光照，水溫25土 1.0°C，鹽度31 ±2.0，溶氧8 mg/L以上，循環水流量150(T2000L/h，每2天投喂一次豐年蟲幼體，投喂量為10~30個/L，每2天換海水一次，換水量為20~40%，同時添加CaCl2溶液達到0.15~0.25g/L0
[0007]所述珊瑚浮浪幼蟲附著裝置是由長方體固定支架和固定在長方體固定支架內部的附著基組成，所述附著基為經過預處理的白瓷板，第一塊白瓷板麻面向上與長方體固定支架底部水平面呈45度夾角固定在支架的其中一條邊上，第二塊白瓷板的底邊沿著第一塊白瓷板的上緣反向與水平面呈45度角固定，第三塊、第四塊……第N塊白瓷板依此方法類推固定。[0008]優選的，所述的珊瑚浮浪幼蟲附著裝置中，長方體固定支架是以直徑40 mm的高密度聚乙烯材料制成，其規格為25.5 cmX 18 cmX 100 cm ;白瓷板是經過預處理的規格為25cmX 25 cmX 0.5 cm的四塊白瓷板。
[0009]所述白瓷板優選的預處理方式為:在白瓷板四角位置分別打I個直徑5 mm的孔用于系繩固定，然后置于海水中浸泡一個月，每周換水一次，使白瓷板表面有附生藻類附著，模擬自然狀態下附著基條件，以便珊瑚浮浪幼蟲能自然附著。
[0010]所述造礁石珊瑚幼體培育的培育條件為:向水族箱中接種人工定向培養的蟲黃藻CL08群系和蟲黃藻CL05群系，自然光照，水溫27 ± 1.(TC，鹽度30 ± 1.0，溶氧8 mg/L以上，循環水流量120(Tl800L/h，每2天投喂一次豐年蟲幼體，投喂量為5~20個/L，每2天換海水一次，換水量為20~40%，同時添加CaCl2溶液一次達到0.15~0.25 g/L。
[0011]本發明技術所述的蟲黃藻CL08群系和蟲黃藻CL05群系，是由本申請的發明人及其所在課題組自主分離培育得到，其濃度為300萬細胞/ml，接種量為5~8L。所述編號“CL08”和“CL05”均為分子生物學鑒定分類號。
[0012]本發明所述的造礁石珊瑚的有性人工繁殖技術，進一步優選的技術方案包括如下具體步驟:
(1)于三月下旬在造礁石珊瑚分布的自然海域，采集直徑大于30cm的健康造礁石珊瑚活體親本，在規格為180 cmX 120 cmX 100 cm珊瑚親本培育水族箱中，按以下條件進行造礁石珊瑚親本培育:自然光照，水溫25土 1.0°C，鹽度31 ±2.0，溶氧8 mg/L以上，循環水流量1800 L/h，每2天投喂一次豐年蟲幼體，投喂量為20個/L，每2天換海水一次，換水量為30%，同時添加CaCl2溶液達到0.21 g/L ；
(2)按以下步驟制作珊瑚浮浪幼蟲附著裝置:以直徑40mm的高密度聚乙烯材料制成規格為25.5 cmX 18 cmX 100 cm的長方體固定支架,浸泡于海水中一周；準備規格為25cmX 25 cmX0.5 cm的四塊白瓷板,在白瓷板四角位置分別打I個直徑5 mm的孔用于系繩固定，置于海水中浸泡一個月，每周換水一次，使白瓷板表面有附生藻類附著，浸泡結束，將一塊白瓷板麻面向上與長方體固定支架底部水平面呈45度夾角固定在支架底部長方形的長邊上，將第二塊白瓷板的底邊沿著第一塊白瓷板的上緣反向與長方體固定支架底部水平面呈45度角固定，第三塊、第四塊白瓷板依此方法類推固定，最終使得四塊白瓷板均固定在長方體固定支架內部；
(3)當珊瑚親本性腺發育到第IV期，將制作好的珊瑚浮浪幼蟲附著裝置置于親本培育水族箱中，觀察珊瑚配子的排放與附著過程，配子排放結束后，將珊瑚親本移到其它水族箱中暫養，在以下條件下進行造礁石珊瑚幼體培育:向水族箱中接種人工定向培養的蟲黃藻CL08群系和蟲黃藻CL05群系，自然光照，水溫27 ± 1.(TC，鹽度30 ± 1.0，溶氧8 mg/L以上，循環水流量1500 L/h，每2天投喂一次豐年蟲幼體，投喂量為10個/L，接種一周后浮浪幼蟲全部附著在附著基上后開始換水，每2天換海水一次，換水量為30%，同時添加CaCl2溶液一次達到0.21 g/L。
[0013]進一步優選的技術方案中，所述蟲黃藻CL08群系和蟲黃藻CL05群系,濃度為300萬細胞/ml,接種量為6L。
[0014]本發明是通過先采集健康造礁石珊瑚活體親本，在人工控制條件下進行造礁石珊瑚親本培育，當珊瑚親本性腺發育到第IV期，再將制作好的珊瑚浮浪幼蟲附著裝置置于親本培育水族箱中，觀察珊瑚配子的排放與附著過程，配子排放結束后，將珊瑚親本移到其它水族箱中暫養，在人工控制條件下進行造礁石珊瑚幼體培育來實現造礁石珊瑚的有性人工繁殖，本發明技術珊瑚幼蟲成活率高，浮浪幼蟲附著裝置穩定、幼蟲的自然附著率高，培育技術條件易于控制和實現，避免了在解決珊瑚礁退化和珊瑚礁修復時采用傳統造礁石珊瑚移植出現的成活率低、成本高等問題，可為珊瑚礁生態系統的修復及海洋生態系統的保護提供有效的解決思路。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為造礁石珊瑚浮浪幼蟲附著裝置示例圖。
【具體實施方式】 [0016]下面通過實施例對本發明做進一步詳細說明，這些實施例僅用來說明本發明，并不限制本發明的范圍。
[0017]實施例1采用以下步驟實現本發明:
1、珊瑚親本采集:在徐聞珊瑚礁自然保護區，于三月下旬珊瑚性腺發育到第III期，在造礁石珊瑚礁分布的自然海域，采集直徑大于30cm的珊瑚健康雌、雄株活體親本，暫養在水族箱中；
2、珊瑚親本人工培育:珊瑚親本培育水族箱規格180cm X 120 cm X 100 cm，培養環境條件:自然光照，水溫25土 1.(TC，鹽度31 ±2.0，溶氧8 mg/L以上，循環水流量1800 L/h，每2天投喂一次豐年蟲幼體，投喂量為20個/L，每2天換海水一次，換水量為30%，同時添加CaCl2溶液達到0.21 g/L，觀察珊瑚的生長和性腺發育狀態；
3、珊瑚浮浪幼蟲附著裝置的制備:
(O用規格為25 cmX25 cmX0.5 cm的四塊白瓷板,制作珊瑚浮浪幼蟲附著的附著基，在白瓷板四角位置分別打I個直徑5 _的孔用于系繩固定，然后置于海水中浸泡一個月，每周換水一次，使白瓷板表面有附生藻類附著，模擬自然狀態下附著基條件，以便珊瑚浮浪幼蟲能自然附著；
(2)用直徑40 mm高密度聚乙烯管制成規格為25.5 cmX 18 cmX 100 cm的長方體固定支架，在海水中浸泡一周，然后將經步驟(1)預處理的白瓷板麻面向上與長方體固定支架底部水平面呈45度夾角固定在支架上，第二塊白瓷板的底邊固定在第一塊白瓷板的上緣反向與長方體底部水平面呈45度角固定，第三、四塊白瓷板依此方式類推固定，分為4層將白瓷板固定在長方體固定支架內，避免相互遮光；
4、珊瑚幼體培育:珊瑚親本性腺發育到第IV期，將制作好的珊瑚浮浪幼蟲附著裝置置于親本培育水族箱中，觀察珊瑚配子的排放與附著過程，配子排放結束后，將珊瑚親本移到其它水族箱中暫養；向水族箱中接種人工定向培養的蟲黃藻CL08群系和蟲黃藻CL05群系，濃度為300萬細胞/ml，接種量為6L，觀察浮浪幼蟲附著過程；一周后浮浪幼蟲全部附著在附著基上后開始換水；繼續培育并觀察珊瑚幼蟲存活與生長情況:培養環境條件:自然光照，水溫27±1.0°C，鹽度30±1.0，溶氧8 mg/L以上，循環水流量1500 L/h，每2天投喂一次豐年蟲幼體，投喂量為10個/L，每2天換海水一次，換水量為30%，同時添加CaCl2溶液一次達到0.21 g/L。[0018]實施例2采用以下步驟實現本發明:
1、珊瑚親本采集:在徐聞珊瑚礁自然保護區，于三月下旬珊瑚性腺發育到第III期，在造礁石珊瑚礁分布的自然海域，采集直徑大于30cm的珊瑚健康雌、雄株活體親本，暫養在水族箱中；
2、珊瑚親本人工培育:珊瑚親本培育水族箱規格180cm X 120 cm X 100 cm，培養環境條件:自然光照，水溫25土 1.(TC，鹽度31 ±2.0，溶氧8 mg/L以上，循環水流量2000 L/h，每2天投喂一次豐年蟲幼體，投喂量為30個/L，每2天換海水一次，換水量為40%，同時添加CaCl2溶液達到0.25 g/L，觀察珊瑚的生長和性腺發育狀態；
3、珊瑚浮浪幼蟲附著裝置的制備:
(O用規格為25 cmX25 cmX0.5 cm的四塊白瓷板,制作珊瑚浮浪幼蟲附著的附著基，在白瓷板四角位置分別打I個直徑5 _的孔用于系繩固定，然后置于海水中浸泡一個月，每周換水一次，使白瓷板表面有附生藻類附著，模擬自然狀態下附著基條件，以便珊瑚浮浪幼蟲能自然附著；
(2)用直徑40 mm高密度聚乙烯管制成規格為25.5 cmX 18 cmX 100 cm的長方體固定支架，在海水中浸泡一周，然后將經步驟(1)預處理的白瓷板麻面向上與長方體固定支架底部水平面呈45度夾角固定在支架上，第二塊白瓷板的底邊固定在第一塊白瓷板的上緣反向與長方體底部水平面呈45度角固定，第三、四塊白瓷板依此方式類推固定，分為4層將白瓷板固定在長方體固定支架內，避免相互遮光；
4、珊瑚幼體培育:珊瑚親本性腺發育到第IV期，將制作好的珊瑚浮浪幼蟲附著裝置置于親本培育水族箱中，觀察珊瑚配子的排放與附著過程，配子排放結束后，將珊瑚親本移到其它水族箱中暫養；向水族箱中接種自主分離培養的蟲黃藻CL08群系和蟲黃藻CL05群系，濃度為300萬細胞/ml，接種量為5L，觀察浮浪幼蟲附著過程；一周后浮浪幼蟲全部附著在附著基上后開始換水；繼續培育并觀察珊瑚幼蟲存活與生長情況:培養環境條件:自然光照，水溫27土 1.0°C，鹽度30± 1.0，溶氧8 mg/L以上，循環水流量1800 L/h，每2天投喂一次豐年蟲幼體，投喂量為15個/L，每2天換海水一次，換水量為40%，同時添加CaCl2溶液一次達到0.25 g/L。
[0019]實施例3采用以下步驟實現本發明:
1、珊瑚親本采集:在徐聞珊瑚礁自然保護區，于三月下旬珊瑚性腺發育到第III期，在造礁石珊瑚礁分布的自然海域，采集直徑大于30cm的珊瑚健康雌、雄株活體親本，暫養在水族箱中；
2、珊瑚親本人工培育:珊瑚親本培育水族箱規格180cm X 120 cm X 100 cm，培養環境條件:自然光照，水溫25土 1.(TC，鹽度31 ±2.0，溶氧8 mg/L以上，循環水流量1500 L/h，每2天投喂一次豐年蟲幼體，投喂量為10個/L，每2天換海水一次，換水量為20%,同時添加CaCl2溶液達到0.15 g/L，觀察珊瑚的生長和性腺發育狀態；
3、珊瑚浮浪幼蟲附著裝置的制備:
(O用規格為25 cmX25 cmX0.5 cm的四塊白瓷板,制作珊瑚浮浪幼蟲附著的附著基，在白瓷板四角位置分別打I個直徑5 _的孔用于系繩固定，然后置于海水中浸泡一個月，每周換水一次，使白瓷板表面有附生藻類附著，模擬自然狀態下附著基條件，以便珊瑚浮浪幼蟲能自然附著；(2)用直徑40 mm高密度聚乙烯管制成規格為25.5 cmX 18 cmX 100 cm的長方體固定支架，在海水中浸泡一周，然后將經步驟(1)預處理的白瓷板麻面向上與長方體固定支架底部水平面呈45度夾角固定在支架上，第二塊白瓷板的底邊固定在第一塊白瓷板的上緣反向與長方體底部水平面呈45度角固定，第三、四塊白瓷板依此方式類推固定，分為4層將白瓷板固定在長方體固定支架內，避免相互遮光；
4、珊瑚幼體培育:珊瑚親本性腺發育到第IV期，將制作好的珊瑚浮浪幼蟲附著裝置置于親本培育水族箱中，觀察珊瑚配子的排放與附著過程，配子排放結束后，將珊瑚親本移到其它水族箱中暫養；向水族箱中接種人工定向培養的蟲黃藻CL08群系和蟲黃藻CL05群系，濃度為300萬細胞/ml，接種量為8L，觀察浮浪幼蟲附著過程；一周后浮浪幼蟲全部附著在附著基上后開始換水；繼續培育并觀察珊瑚幼蟲存活與生長情況:培養環境條件:自然光照，水溫27土 1.(TC，鹽度30±1.0，溶氧8 mg/L以上，循環水流量1200 L/h，每2天投喂一次豐年蟲幼體，投喂量為5個/L，每2天換海水一次，換水量為20%，同時添加CaCl2溶液一次達到0.15 g /L。
【權利要求】
1.一種造礁石珊瑚的有性人工繁殖技術，其特征在于:按以下步驟進行:于三月下旬在造礁石珊瑚分布的自然海域，采集直徑大于30cm的健康造礁石珊瑚活體親本，在人工控制條件下進行造礁石珊瑚親本培育，當珊瑚親本性腺發育到第IV期，將制作好的珊瑚浮浪幼蟲附著裝置置于親本培育水族箱中，觀察珊瑚配子的排放與附著過程，配子排放結束后，將珊瑚親本移到其它水族箱中暫養，在人工控制條件下進行造礁石珊瑚幼體培育。
2.根據權利要求1所述的造礁石珊瑚的有性人工繁殖技術，其特征在于:所述造礁石珊瑚親本培育的培育條件為:自然光照，水溫25土 1.0.C，鹽度31 ±2.0，溶氧8 mg/L以上，循環水流量1500~2000L/h，每2天投喂一次豐年蟲幼體，投喂量為10-30個/L，每2天換海水一次，換水量為20~40%，同時添加CaCl2溶液達到0.15~0.25g/L。
3.根據權利要求1所述的造礁石珊瑚的有性人工繁殖技術，其特征在于:所述珊瑚浮浪幼蟲附著裝置是由長方體固定支架和固定在長方體固定支架內部的附著基組成，所述附著基為經過預處理的白瓷板，第一塊白瓷板麻面向上與長方體固定支架底部水平面呈45度夾角固定在支架的其中一條邊上，第二塊白瓷板的底邊沿著第一塊白瓷板的上緣反向與水平面呈45度角固定，第三塊、第四塊……第N塊白瓷板依此方法類推固定。
4.根據權利要求3所述的珊瑚浮浪幼蟲附著裝置，其特征在于:所述長方體固定支架是以直徑40 mm的高密度聚乙烯材料制成，其規格為25.5 cmX 18 cmX 100 cm ;所述白瓷板是經過預處理的規格為25 cmX 25 cmX0.5 cm的四塊白瓷板。
5.根據權利要求3或4所述的珊瑚浮浪幼蟲附著裝置，其特征在于:所述白瓷板的預處理方式為:在白瓷板四角位置分別打I個直徑5 mm的孔用于系繩固定，然后置于海水中浸泡一個月，每周換水一次，使白瓷板表面有附生藻類附著。
6.根據權利要求1所述的造礁石珊瑚的有性人工繁殖技術，其特征在于:所述造礁石珊瑚幼體培育的培育條件為:向水族箱中接種人工定向培養的蟲黃藻CL08群系和蟲黃藻CL05群系，自然光照，水溫27土 1.(TC，鹽度30±1.0，溶氧8 mg/L以上，循環水流量120(Tl800L/h，每2天投喂一次豐年蟲幼體，投喂量為5~15個/L，每2天換海水一次，換水量為20~40%，同時添加CaCl2溶液一次達到0.15~0.25 g/L。
7.根據權利要求6所述的造礁石珊瑚的有性人工繁殖技術，其特征在于:所述蟲黃藻CL08群系和蟲黃藻CL05群系，濃度為300萬細胞/ml，接種量為5~8L。
8.根據權利要求1所述的造礁石珊瑚的有性人工繁殖技術，其特征在于:包括如下具體步驟: (O于三月下旬在造礁石珊瑚分布的自然海域，采集直徑大于30cm的健康造礁石珊瑚的雌、雄活體親本,在規格為180 cmX 120 cmX 100 cm珊瑚親本培育水族箱中，按以下條件進行造礁石珊瑚親本培育:自然光照，水溫25土 1.0.C，鹽度31±2.0，溶氧8 mg/L以上，循環水流量1800 L/h,每2天投喂一次豐年蟲幼體，投喂量為20個/L，每2天換海水一次，換水量為30%,同時添加CaCl2溶液達到0.21 g/L ； (2)按以下步驟制作珊瑚浮浪幼蟲附著裝置:以直徑40 mm的高密度聚乙烯材料制成規格為25.5 cmX 18 cmX 100 cm的長方體固定支架,浸泡于海水中一周；準備規格為25cmX 25 cmX0.5 cm的四塊白瓷板,在白瓷板四角位置分別打I個直徑5 mm的孔用于系繩固定，置于海水中浸泡一個月，每周換水一次，使白瓷板表面有附生藻類附著；浸泡結束，將一塊白瓷板麻面向上與長方體固定支架底部水平面呈45度夾角固定在支架底部長方形的長邊上，將第二塊白瓷板的底邊沿著第一塊白瓷板的上緣反向與長方體固定支架底部水平面呈45度角固定，第三塊、第四塊白瓷板依此方法類推固定，最終使得四塊白瓷板均固定在長方體固定支架內部； (3)當珊瑚親本性腺發育到第IV期，將制作好的珊瑚浮浪幼蟲附著裝置置于親本培育水族箱中，觀察珊瑚配子的排放與附著過程，配子排放結束后，將珊瑚親本移到其它水族箱中暫養，在以下條件下進行造礁石珊瑚幼體培育:向水族箱中接種人工定向培養的蟲黃藻CL08群系和蟲黃藻CL05群系，自然光照，水溫27± 1.(TC，鹽度30± 1.0，溶氧8 mg/L以上，循環水流量1500 L/h，每2天投喂一次豐年蟲幼體，投喂量為10個/L，接種一周后浮浪幼蟲全部附著在附著基上后開始換水，每2天換海水一次，換水量為30%，同時添加CaCl2溶液一次達到0.21 g/L。
9.根據權利要求8所述的造礁石珊瑚的有性人工繁殖技術，其特征在于:所述蟲黃藻CL08群系和蟲黃藻CL0 5群系，濃度為300萬細胞/ml，接種量為6L。
【文檔編號】A01K67/033GK104026082SQ201410289123
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年6月26日 優先權日:2014年6月26日
【發明者】劉麗, 申玉春, 金磊, 徐秀菊 申請人:廣東海洋大學