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温度对管角螺 Hemifusus tuba(Gelin)
耗氧率和排氨率的影响

罗 杰，刘楚吾，唐洪超，李 锋, 陈加辉
（广东海洋大学海洋生物研究所，广东 湛江 524025）

摘 要：设置 5 个温度梯度(14、19、24、29、34 ℃)，海水盐度为 32，研究温度和规格对管角螺 Hemifusus tuba(Gelin)
耗氧率和排氨率的影响。结果表明：14～29 ℃范围内，管角螺耗氧率随温度的升高，29 ℃时达到最大值；14～
34 ℃范围内，排氨率随温度的升高而增加。在相同温度下，耗氧率和排氨率随单位软体部干重的增加而下降，管
角螺软体部干重（W）与单位体重耗氧率（OR）、排氨率（NR）之间的关系分别符合幂函数方程 OR=aW-b、NR=cW-d，
W 与 OR、NR 呈负相关关系。
关键词：温度；管角螺；耗氧率；排氨率
中图分类号： Q4+S968.3 文献标志码：A 文章编号：1673-9159(2008)01-0085-04

Effects of Temperature on Oxygen Consumption Rate and Ammonia
Excretion Rate of Hemifusus tuba(Gelin)

LUO Jie, LIU Chu-wu,TANG Hong-chao, LI Feng, CHEN Jia-hui
( Institute of Marine Biology, Guangdong Ocean University, Zhanjiang 524025, China )

Abstract：Effects of temperature and body size on oxygen consumption rate and ammonia excretion
rate of the Hemifusus tuba(Gelin) were studied in laboratory. At sea water salinity 32, five temperature
grades (14, 19, 24, 29, 34 ℃) and three groups of Hemifusus tuba(Gelin) with shell height of 9.08±0.37
cm、7.59±0.41 cm、6.48±0.46 cm, and soft tissue dry weight of 3.10±0.35 g、1.90±0.54 g、1.10±0.19 g
were set up for study. The concentration of dissolved oxygen and ammonia-N were determined by the
Winkler method and the hypobromite method respectively. The experimental results indicated that
within the range of temperature 14～29 , the oxygen consumption rate and the ammonia excretion ℃
rate of Hemifusus tuba(Gelin) increased with the increase of water temperature; and then, the oxygen
consumption rate decreased and the ammonia excretion rate keep on increasing. At the same
temperature, the oxygen consumption rate and the ammonia excretion rate of Hemifusus tuba(Gelin)
decreased along with the increase of soft tissue dry weight of Hemifusus tuba(Gelin), the relationship
between soft tissue dry weight (W) and the oxygen consumption rate (OR) or the ammonia excretion
rate (NR) of unit weight accorded with the power equation OR=aW-b or NR=cW-d, presenting the
negatively correlated relations, where a ranges from 0.918 to 5.558 4, with mean of 3.441 3, and b
ranges from 0.064 4 to 0.686 8, with mean of 0.484 7; c ranges from 50.820 to 330.980, with mean of
212.586, and d ranges from 0.127 to 0.471, with mean of 0.240.
Key words: temperature; Hemifusus tuba(Gelin); oxygen consumption rate; ammonia excretion rate

呼吸代谢和排泄代谢是贝类新陈代谢的基本 活动也是能量学研究的重要内容，在一定程度上反

收稿日期：2007-09-10
基金项目：广东省科技计划项目（2005B33201011）
第一作者：罗 杰（1966－），男，硕士，高级工程师，从事海洋水产经济动物增养殖研究。Email: luoj@gdou.edu.cn
Vol.28 No.1
Feb 2008
广东海洋大学学报
Journal of Guangdong Ocean University
第 28 卷 第 1 期
2008 年 2 月
映了贝类的生理状况。有关贝类耗氧率和排氨率的
研究，国内外已有大量的报道，但主要集中在双壳
类上，而对经济价值较高的海洋腹足类研究较少
[1-2]。管角螺Hemifusus tuba(Gmelin)隶属软体动物
门、腹足纲、蛾螺超科、灰螺科，为热带和亚热带
种类[3]，其软体部肥大、肉嫩、营养丰富，肌肉中
的中性糖蛋白（NGH）有显著的抑瘤作用，而且味
道鲜美。国内外对管角螺的研究，主要集中在生态
学、肌肉的化学成分和人工育苗方面：林志华等[4]
对管角螺生态及繁殖习性进行了观察研究，傅余强
等[5]进行了管角螺肌肉中性糖蛋白的化学组成及抗
种瘤活性研究，张正道等[6]对管角螺的人工育苗进
行了简单的报道，但尚未见有关管角螺耗氧率和排
氨率研究的报道。本文研究了温度、体重对管角螺
耗氧率、排氨率的影响，旨在为该品种在国内进行
人工繁殖及养殖提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料
管角螺采捕自湛江自然海区。选取贝壳完整、
足部伸缩有力的健康个体，小心洗刷去除表面附着
物，按壳高分为小组（ 6.48±0.46 cm），中组
（7.59±0.41 cm），大组（9.08±0.37 cm）3 组，每组
50 个，分别置于 0.5 m3 的圆形桶中暂养 5 d，每天
上、下午投喂贝类一次，早上排干冲洗干净，然后
加新鲜海水，充气，以备实验。
表 1 管角螺的生物学数据
Tab.1 Biological Data of Hemifusus tuba(Gmelin)
组别 壳高/cm 壳宽/cm 壳重/g 软体部干重/g
小组 6.48±0.46 2.94±0.26 17.47±3.55 1.10±0.19
中组 7.59±0.41 3.42±0.26 27.83±3.94 1.90±0.54
大组 9.08±0.37 4.13±0.21 46.32±6.70 3.10±0.35
1.2 方法
水温实验设 5 个梯度，在自然水温（18℃）的
基础上，使用自动调温仪逐渐降温、升温（每天变
化 1～2 ℃），在达到预定的实验温度 14、19、24、
29、34 ℃后，让管角螺在各温度下进行 2 d 适应暂养。
实验时每个温度组选大、中、小 3 种规格的管角螺，
且各规格均设 3 个重复组和一个空白对照组，每次
实验后的管角螺不再重复利用以避免实验误差。
选取上述暂养的管角螺放入200 0 mL的代谢瓶
中，每瓶 2 个，用带有玻璃导管的橡皮塞塞紧，玻
璃导管的一端伸入代谢瓶中，另一端外套乳胶管用
夹子夹住，以保证代谢瓶中没有任何气体交换，然
后用液体石蜡密封以将实验水体和外界水体隔开。
将代谢瓶置于水浴缸中，用温度指示控制仪控制海
水的温度。实验持续 2 h，实验结束后迅速用虹吸法
吸取水样，进行溶解氧、氨氮的测定。
1.2.1 耗氧率的测定 水样溶解氧的测定采用
Winkler 碘量法，测定实验组和对照组的溶解氧后，
计算出耗氧率。
耗氧率的计算公式：
OR=[(DO0-DOt)·v]/(w·t)
式中 OR 为单位体重耗氧率（mg·g-1·h-1），DO0
和 DOt 分别为实验结束时空白对照组、实验组水中
溶解氧的含量（mg·L-1），v为代谢瓶中水样体积（L），
w 为管角螺软体部干重（g），t 为实验持续时间（h）。
1.2.2 排氨率的测定 氨氮的测定则采用次溴酸
钠氧化法（以 722s 紫外分光光度计测定吸光值），
据此计算排氨率。排氨率的计算公式：
NR=[（Nt-N0）·v]/（w·t）
式中 NR 为单位体重排氨率（µg·g-1·h-1），N0 和
Nt 分别代表实验结束时空白对照组、实验组水中氨
氮的浓度（µg·L-1)，v 为代谢瓶中水的体积（L），w
为管角螺软体部干重（g），t 为实验持续时间（h）。
实验结束后，用滤纸吸干管角螺外表的水分，
用游标卡尺测量其壳高、壳宽，用电子天平（HM-
202）称体重，然后剥出软体部，置于 70 ℃的烘箱
中干燥 24 h，称其干重。实验结果用方差分析检验。

2 结 果

2.1 温度对管角螺耗氧率的影响
温度对管角螺耗氧率的影响如表 2。管角螺耗
氧率的变化范围在 0.316～5.732 mg·g-1·h-1 之间，平
均为 2.676 mg·h-1·g-1。当温度 14～29℃时，各种规
格管角螺耗氧率随温度的升高而升高，并在 29 ℃
时达到最大值；但随着水温继续升高，管角螺的耗
氧率下降。方差分析表明，温度对耗氧率的影响达
极显著水平（F=29.36，P﹤0.01）。
同一温度下，不同规格的管角螺耗氧率随体重的
增加而下降。管角螺的软体部干重（W）与单位体重
的耗氧率（OR）之间的关系符合幂函数方程OR=aW-b，
呈负相关系，方程的 a、b 及相关系数R 值见表 3。其
中 a 值的范围是 0.918 0～5.558 4，平均值是 3.441 3，b
值的范围为：0.064 4 ～0.686 8，平均值为 0.484 7。
86 广 东 海 洋 大 学 学 报 第 28 卷
表 2 不同温度对管角螺耗氧率和排氨率的影响
Tab.2 Effect to oxygen-consumption rate and ammonia excretion rate
of Hemifusus tuba (Gmelin) in different temperature
温度
/℃
小组
耗氧率 排氨率
中组
耗氧率 排氨率
大组
耗氧率 排氨率
14
19
24
29
34
0.83±0.036 51.59±2.148
1.93±0.04 172.36±7.256
4.70±0.207 218.86±14.162
5.73±2.213 291.67±16.249
3.75±0.087 330.99±10.149
0.69±0.036 35.2±1.860
1.81±0.046 154.31±5.074
3.46±0.07 175.95±11.290
3.88±0.305 271.42±20.057
3.11±0.184 287.48±12964
0.32±0.027 31.08±0.942
1.81±0.063 150.54±3.629
2.14±0.128 163.34±11.067
3.77±0.06 252.46±11.386
2.21±0.141 264.76±6.540
表 3 管角螺耗氧率与软体干重回归方程的有关参数
Tab.3 The coefficient of regression equation of (OR)and
dry weight of Hemifusus tuba(Gmelin)
温度/℃ a b R2 F 值 显著性概率
14
19
24
29
34
0.918
1.923
4.917
5.558
3.89
0.811 2
0.064 4
0.686 8
0.401 0
0.460 1
0.776 9
0.904 1
0.925 9
0.908 4
0.901 3
23.12
34.34
29.39
49.68
51.67
0.001
0.000
0.000
0.002
0.001
2.2 温度对管角螺排氨率的影响
在 14～29 ℃的的温度范围内，随着温度的升高，
管角螺的排氨率（NR）明显增加（表 2），在 34 ℃时
排氨率下降。方差分析结果表明，温度对管角螺的排
氨率有极显著的影响（F=13.61，P﹤0.01）。而对于
不同规格的管角螺而言，在相同的温度下，随着管角
螺软体部干重的增加排氨率下降。管角螺的软体部干
重（W）与单位体重的排氨率（NR）之间的关系也符
合幂函数方程 NR=cW-d，同样呈负相关系，其中 c 值
的范围是 50.820～330.980，平均值是 212.586，d 值
的范围为：0.127 ～0.471，平均值为 0.240（表 4）。
表 4 管角螺排氨率与软体干重回归方程有关参数
Tab.4 The coefficient of regression equation of (NR) and
dry weight of Hemifusus tuba(Gmelin)
温度/℃ c d R2 F 值 显著性概率
14
19
24
29
34
50.820
171.310
216.800
293.020
330.980
0.471
0.127
0.272
0.128
0.203
0.982
0.960
0.979
0.977
0.996
231.21
264.35
648.37
109.68
785.64
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
2.3 管角螺的氧氨比值
管角螺的呼吸氧原子数与排出的氨态氮原子
之比 O∶N 见表 5。 O∶N 的比值范围在 8.34～
21.47 之间，其总的平均值为 14.291；当温度 34 ℃
时，O∶N 值最小。
表 5 不同温度下管角螺的 O/N 值
Tab.5 O/N rations of Hemifusus tuba(Gmelin) at
different temperature
T/℃ 小组 中组 大组
14
19
24
29
34
16.09
11.20
21.47
19.65
11.33
19.60
11.73
19.66
14.30
10.82
10.30
12.02
13.10
14.98
8.35

3 讨论

3.1 温度对管角螺耗氧率的影响
环境温度对变温动物生物的生长、发育以及代谢
强度影响很大。贝类是变温动物，温度是影响贝类呼
吸和代谢的重要环境因子之一。实验结果表明，温度
对管角螺的耗氧率有显著的影响，在 14～29 ℃的温度
范围内，14 ℃时其耗氧率较低，只有在 0.83 mg·g-1·h-1，
19 ℃时增加到 1.93 mg·g-1·h-1。随着温度的升高，管角
螺的耗氧率逐渐增加并在 29 ℃达到峰值，但当温度高
于 29 ℃时，其耗氧率反而下降，所以我们可以确定
19～29 ℃为管角螺的最适生长的温度范围。许多研究
表明，在适宜的温度范围内贝类的耗氧率随温度的升
高而增加，超出这个范围则出现异常。一般认为，引
起这个结果的原因是由于温度的升高，动物组织器官
活动性能提高，同时由于生物体内酶作用的结果，酶
的活性随温度的升高而加强，从而加速贝类体内的生
化反应，提高物质代谢水平，致使呼吸和代谢加快，
而超过某一极限温度，就会引起生理功能紊乱，耗氧
率急速下降[7-11]。
3.2 温度对管角螺排氨率的影响
绝大多数贝类的排泄物主要为氨，约占总排泄物
量的 70%或者更高。通常测定贝类的排泄物主要是测
第 1 期 罗 杰等：温度对管角螺耗氧率和排氨率的影响 87
说明：耗氧率单位为 mg·g-1·h-1；排氨率单位为 µg·g-1·h-1
定其排氨而忽略其他的成分，因此根据排氨率估计的
排泄能往往偏低[12]。在本研究设定的 14～34 ℃的温度
范围内，管角螺的排氨率一直是增加的（如图 2 所示），
排氨率平均为 190.068 µg·g-1·h-1，而规格和温度对管角
螺的排氨率影响较大，即随着温度的升高排氨率明显
增加,这与常亚青等[13]对其它贝类的研究一致。
温度的波动是引起贝类生理活动变化的重要因素
之一。[14]氧氮比 O∶N 是表示动物呼吸程度的重要参
数，可以作为生物对环境适应程度的一项指标，[15] 其
值越大表明动物消耗的能量较少，部分由蛋白质提供，
多数由脂肪和糖类提供。因此通过 O∶N 能够估计动
物代谢中能量物质的来源。在温度 14～34 ℃的范围
内，管角螺的 O∶N 平均值为 8.35～21.47，小、中、
大三种规格管角螺的O∶N 最大值分别出现在 24℃、
24℃、29℃，而在 34℃时最小,说明管角螺在此温度下
体内蛋白质代谢水平降低，而脂肪和碳水化合物分解
代谢的比例增大。
3.3 软体部干重对管角螺耗氧率和排氨率的影响
软体部干重对管角螺的耗氧率和排氨率有显著的
影响，个体较小的管角螺比个体大的要高，这与其他
贝类的呼吸和排泄研究[9,13,16]的结果基本一致。这种现
象可能与贝类在生长过程中的动物组织、脏器等新陈
代谢强度高于非直接维持生命的其它组织如肌肉、脂
肪等有关。在动物的生长过程中，随着动物个体的不
断增大，即肌肉和脂肪等积累增多，从而引起随着个
体的增大单位重量的耗氧率随之减少的现象[7-10,17] 。同
时，由于小规格个体生长迅速、基础代谢率高，它必
须获得相对多的营养物质转化为自身物质，才能维持
正常活动，且在自然环境中，其竞争力不如成体，为
能争取食物和逃避敌害，必须保持较强的生活能力，
而在这种状态下，体内的能量代谢相对较高，因而耗
氧率也就相对增高[18] 。管角螺平均耗氧率（OR）与软
体部干重（W）的回归关系可表示为：OR=aW-b。回归
系数 a、b 以及相关系数见表 2。a 值表示单位软体部
干重的耗氧率，其大小受温度、盐度、活动状况等因
素的影响，一般变化较大[18]。本实验中，随温度的增
加，系数 a 的值逐步增大，当温度为 29 ℃时，系数 a
达到最大值 5.558，说明在适宜温度范围内，温度的升
高使得管角螺的耗氧率增大，这与常亚青等[19]对魁蚶
的研究，郝亚威等[16]对海湾扇贝的研究结果相似。对
于体重指数 b，多数研究结果变化较小，一般介于 0.4～
0.5 之间，且多低于 1；Bayne 等[20]]给出了 23 种双壳
类的 b 值为 0.44～1.09，平均为 0.75。在本实验中，管
角螺体重指数为负值，与刘建勇等[2]对同为腹足类的方
斑东风螺研究结果较为一致。引起这种差异性是由贝
类自身的生物学特性造成的[7]。
排氨率(NR)与软体部干重(W)也可以用回归关系
NR= cW-d表示(表 3)。从实验结果来看，规格较小管角
螺的排氨率比规格较大的要高，姜祖辉[17]认为这可能
与水生动物在生长过程中的组织和脏器的比重有关
系，直接维持生命的组织和脏器的新陈代谢高与非直
接维持生命的其他组织。

参 考 文 献

[1] 刘建勇，绍杰，卓健辉. 盐度对方斑东风螺耗氧率和排氨充的影响[J]. 热
带海洋学报, 2005,24(4): 35-40.
[2] 刘建勇，邓兴朝，绍杰. 体重和温度对方斑东风螺耗氧率和排氨率的影响
[J]. 中国水产科学，2005, 12(3): 239-244.
[3] 王慧珍.浙江动物志（软体动物篇）[M]. 杭州:浙江科学技术出版社，1991：
103.
[4] 林志华，王铁杆，夏彩国. 管角螺生态及繁殖习性观察[J].海洋科学，1998
（5）:11-12.
[5] 傅余强，顾谦群，刘睿. 管角螺肌肉中性糖蛋白的化学组成及抗肿瘤活性
研究[J]. 中国海洋药物，2002，6:20-24.
[6] 张正道.管角螺的人工育苗[J]. 科学养鱼，2001(4):25.
[7] 范德朋，潘鲁青，董双林. 温度对缢蛏（Sinonovacula constricta）耗氧率
和排氨率的影响[J]. 青岛海洋大学学报，2002，32(1):56-62.
[8] 刘其根, 沈和定, 周洪琪, 等. 河蚬的耗氧率和排氨率[J]. 上海水产大学
学报,1999,8(4):298-303.
[9] 王芳,董双林,王涛,等.菲律宾蛤仔呼吸和排泄规律的研究[J].海洋学
报,1998,20(2):118-120.
[10] 杨红生, 张 涛, 王 萍, 等. 温度对墨西哥湾扇贝耗氧率及排氨率的影
响[J].海洋学报,1998,20(4):91-96.
[11] 林小涛,钟金香,颉晓勇,等. 温度对翡翠贻贝能量收支的影响[J]. 海洋科
式学,2002,26(4):13-16.
[12] Sukhotin A A. Respiration and energetics in mussel (Myt hlus edulis) cultured
in White Sea[J ].Aquaculture，1992，101:41 -57.
[13] 常亚青，王子臣. 贝类生物能量学研究进展[J].海洋科学，1996，(6):25-30.
[14] 文海翔，张涛，杨红生，等. 温度对硬壳蛤 Mercenaria mercenaria
(Linnaeus，1758)呼吸排泄的影响[J].海洋与湖沼，2004，35 (6):549-554.
[15] Widdows J. Physiological in dices of stress in Mytilus edulis[J]. Mar Biol Ass
UK,1978,58:125~142.
[16] 郝亚威，扬小龙，毛兴华.海湾扇贝(Argopecten irradins)呼吸的研究[J]. 黄
渤海海洋，1993，11(1):37-43.
[17] 姜祖辉，王俊，唐启升.菲律宾蛤仔呼吸和排泄规律的研究[J].海洋水产
研究，1999，20（1）:40-44.
[18] 冯建彬,王美珍,陈汉春,等. 温度和规格对文蛤耗氧率的影响[J].上海水产
大学学报,2004,13(2):126-129.
[19] 常亚青，王子臣. 魁蚶耗氧率的初步研究[J].水产科学，1992，11(12):1-5.
[20] Bayne B C, Newell R C. physiological energetics of marine mollusks [M].
New York:Academic press，1983:407-515.
88 广 东 海 洋 大 学 学 报 第 28 卷