花斑裸鲤的胚胎发育观察

2018-04-13 00:46董艳珍邓思红肖文渊
江苏农业科学 2018年6期
关键词:花斑卵裂囊胚

董艳珍, 邓思红, 肖文渊

(1.西昌学院动物科学学院,四川西昌 615013; 2.凉山科华水生态工程有限公司,四川西昌 615000)

花斑裸鲤(GymnocypriseckloniHerzenstein),别称大嘴湟鱼、大嘴鱼、花鱼、豹子鱼等,隶属鲤形目鲤科裂腹鱼亚科裸鲤属[1],主要分布在青海省境内黄河干支流和柴达木盆地格尔木河干支流及修沟湖,是青海省黄河上游扎陵湖、鄂陵湖的重要经济鱼类,也是青海省重要的水生野生动物种质资源,具有良好的开发前景,1992年被列入省级保护种类[2]。

花斑裸鲤肉质细嫩,营养丰富,具有很高的经济价值和开发潜力[3-4]。国内学者对花斑裸鲤的分子生物学以及人工驯养、人工繁殖方面做了研究[5-8],并在全人工繁殖方面初步获得了成功,但有关花斑裸鲤胚胎发育的研究尚未见报道。本研究于2015年4—5月以及2016年4—5月对花斑裸鲤的胚胎发育过程进行了详细的观察,并记录了其发育特征及发育时序,旨在完善高原土著鱼类生物学资料,为今后开展该鱼的人工繁殖提供一定的参考依据。

1 材料与方法

1.1 受精卵的获取

对3~4龄的野生花斑裸鲤亲鱼(雌鱼体质量1.2~1.5 kg,雄鱼体质量0.4~0.6 kg)使用促黄体素生成素类似物(LRH-A2)和马来酸地欧酮(DOM)进行人工催产,雌鱼注射剂量为20 μg/kg LRH-A2+2 μg/kg DOM,采用2针注射法,第1次注射1/10,第2次注射余下剂量,2次注射时间间隔48 h。雄鱼注射剂量为雌鱼的1/2,采用一针注射法,在雌鱼注射第2针时注射。采取干法受精的方式获得受精卵。

1.2 试验方法

将受精卵置于孵化盆中流水孵化,孵化水源为井水,孵化水温14~16 ℃,溶氧量6.5~7.5 mg/L,pH值7.0~7.4,流速0.2~0.3 m/s,孵化期间每天清除死卵。

受精卵入孵后随即取卵用体视镜(NiKon Eclipse E100,目镜10×,物镜4×)进行分阶段不定时观察。在卵裂阶段,每0.5 h左右取卵观察1次,以后阶段每1~2 h取卵观察1次,拍照记录观察到的胚胎发育特征图片,每次观察卵数5~10粒,当其50%以上的个体发育进入某个时期,则将该时期作为该发育阶段的起始时间,前一发育阶段的起始时间到下一发育阶段的起始时间为阶段时间。

2 结果与分析

2.1 胚胎发育过程

在水温14~16 ℃的条件下,花斑裸鲤胚胎发育历时 140 h 17 min。胚胎发育分为受精阶段、卵裂阶段、囊胚阶段、原肠胚阶段、神经胚阶段、器官形成阶段以及出膜阶段7个阶段,以胚胎发育的主要特征为依据,共划分为22个胚胎发育期,胚胎发育时序见表1。

表1 花斑裸鲤胚胎发育时序

2.1.1受精阶段花斑裸鲤鱼卵呈淡黄色,卵径2.1~2.6 mm,遇水后变微黏,沉性。受精49 min后吸水膨胀,卵径达3.5~4.1 mm(图1-a)。受精后2 h 16 min,卵子原生质向动物极流动,形成胚盘,胚盘随着卵膜的膨胀逐渐隆起(图1-b)。

2.1.2卵裂阶段受精3 h 17 min后,胚盘发生第1次卵裂,为经裂,将胚盘分成大小相等的2个卵裂球,进入2细胞期(图1-c)。受精后4 h 47 min,发生与第1次卵裂沟垂直的分裂,进入4细胞期(图1-d)。5 h 25 min后,进行第3次卵裂,卵裂成8个大小相似的细胞,进入8细胞期(图1-e)。受精后6 h 10 min,进行第4次卵裂,卵裂成4行×4列的16个细胞,进入16细胞期(图1-f)。受精后8 h 55 min,进入第5次卵裂,仍为经裂,分裂成32个细胞,进入32细胞期(图1-g)。受精后12 h 5 min,随着不断的卵裂,细胞逐渐多到不可数,胚盘逐渐隆起成团,形似桑葚,进入多细胞期(图1-h)。

2.1.3囊胚阶段受精后16 h 21 min,细胞在动物极堆积,胚盘明显隆高,形成囊胚,进入囊胚早期(图1-i)。受精后18 h 22 min,细胞更加细密,胚盘变扁,进入囊胚中期(图1-j)。受精后25 h 4 min,胚盘继续下降变薄,进入囊胚晚期(图1-k)。

2.1.4原肠胚阶段受精后31 h 54 min,胚层下包卵黄的1/3,形成胚环,为原肠早期(图1-l)。其后2 h 0 min,胚层继续下包卵黄1/2,进入原肠中期(图1-m)。受精后37 h 12 min,胚层继续下包卵黄达4/5,进入原肠晚期(图1-n)。

2.1.5神经胚阶段受精后38 h 59 min,胚层下包至卵黄囊的底部,约覆盖卵黄表面9/10,裸露在胚环以外的部分为卵黄栓,进入神经胚期(图1-o)。受精后39 h 19 min,胚孔进一步缩小并闭合,进入胚孔封闭期(图1-p)。

2.1.6器官形成阶段此后3 h 22 min,胚体出现3~4对肌节,胚体一端微微隆起,可分辨出头尾部,进入肌节出现期(图1-q)。受精后66 h 14 min,胚体尾部出现1小段细长尾芽,进入尾芽期(图1-r)。受精后80 h 6 min,胚体出现蠕动,平均2~3次/min,进入肌肉效应期(图1-s)。受精后 96 h 53 min,心脏开始跳动,胚体尾部变粗,扭动变频繁,左右扭动,平均17~18次/min,进入心脏跳动期(图1-t)。受精后106 h 45 min,尾部继续变粗壮并伸长与头部接触,扭动不如之前剧烈,进入出膜前期(图1-u)。

2.1.7出膜阶段器官形成后期,卵膜开始软化。受精后118 h 34 min,胚体尾部首先从卵膜中伸出,继而仔鱼挣脱卵膜完成出膜,进入出膜期(图1-v),初孵仔鱼平均全长7.6~8.0 mm。21 h 43 min后全部完成出膜,整个胚胎发育过程用时140 h 17 min。

3 讨论

3.1 花斑裸鲤的受精卵特点

花斑裸鲤成熟卵径为2.1~2.6 mm,沉性,微黏性,受精后黏性消失。受精卵吸水膨胀后卵径达到3.5~4.1 mm,略大于申志新等报道的结果[5],与裸鲤属的青海湖裸鲤卵径大小(卵径1.9~2.3 mm,吸水后卵径3.9~4.1 mm)[9]相近,大于裂腹鱼属的小裂腹鱼的相应值(卵径1.9 mm,吸水后卵径3.0 mm)[10]。

3.2 花斑裸鲤的胚胎发育特点

花斑裸鲤的受精卵卵径大,卵黄物质丰富,孵化时间长,在14~16 ℃水温条件下140 h左右完成孵化,而在7~8 ℃条件下花斑裸鲤需要120 h进入原肠期,360 h开始破膜,504 h 破膜结束。这说明在7~16 ℃条件下,花斑裸鲤均能孵化,且孵化率相差不大,在7~8 ℃条件下孵化率为 78.4%[5],在14~16 ℃条件下孵化率为77.9%[7]。但低温条件下孵化时间长,且出膜不整齐,从破膜开始到结束所需时间长。关于花斑裸鲤胚胎发育的适宜温度还需进一步研究。

花斑裸鲤初孵仔鱼平均全长7.6~8.0 mm,与松潘裸鲤(8.0 mm)[11]、祁连山裸鲤(8.2 mm)[12]相近,而小于青海湖裸鲤[8](8.9 mm)、雅鲁藏布江尖裸鲤(10.27 mm)[13]。

参考文献:

[1]丁瑞华. 四川鱼类志[M]. 成都:四川科学技术出版社,1994:411-413.

[2]申志新,王国杰,杨成,等. 青海省花斑裸鲤现状及保护对策[J]. 青海畜牧业,2011(2):17-19.

[3]申志新,孙万成,王国杰. 饲养与野生生长的花斑裸鲤肌肉氨基酸分析[J]. 食品研究与开发,2014,34(20):90-93.

[4]李华,邓林. 黄河花斑裸鲤肌肉中矿物质元素测定与营养评价[J]. 四川动物,2014,33(6):923-925.

[5]申志新,王思德,吴青,等. 花斑裸鲤人工繁殖试验初报[J]. 青海农牧业,2011(1):32-34,36.

[6]唐文家,赵淑梅,袁军,等. 花斑裸鲤人工繁育技术[J]. 科学养鱼,2013(7):9-10.

[7]董艳珍,邓思红,肖文渊. 花斑裸鲤的人工繁殖试验[J]. 畜牧与饲料科学,2016,37(6/7):8-9.

[8]赵凯,李俊兵,杨公社,等. 青海湖及其相邻水系特有裸鲤属鱼类的分子系统发育[J]. 科学通报,2005,50(13):1348-1355.

[9]史建全,祁洪芳,杨建新. 青海湖裸鲤人工繁殖及鱼苗培育技术的研究[J]. 淡水渔业,2000,30(2):3-6.

[10]冷云,徐伟毅,刘跃天,等. 小裂腹鱼胚胎发育的观察[J]. 水利渔业,2006,26(1):32-33.

[11]吴青,王强,蔡礼明,等. 松潘裸鲤的胚胎发育和胚后仔鱼发育[J]. 西南农业大学学报,2001,23(3):276-279.

[12]王万良,李勤慎,刘哲,等. 祁连山裸鲤胚胎及仔鱼发育的观察[J]. 甘肃农业大学学报,2014,49(3):28-31,36.

[13]许静,谢从新,邵俭,等. 雅鲁藏布江尖裸鲤胚胎和仔稚鱼发育研究[J]. 水生态学杂志,2011,32(2):86-95.

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