大渡河重口裂腹鱼胚胎发育初步研究

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　　摘要：2017年6—10月，对大渡河重口裂腹鱼的胚胎发育过程进行了初步研究，结果表明，成熟鱼卵呈卵圆形，受精卵吸水膨胀后，平均卵径约3.5 mm，淡黄色或橘黄色，弱黏性的沉性卵。其胚胎发育过程经历胚盘、卵裂、囊胚、原肠胚、神经胚、器官形成和出膜7个阶段。在水温16～18 ℃的情况下，受精卵经历134 h左右孵出仔鱼，出膜仔鱼平均全长9.8 mm。
　　关键词：大渡河;重口裂腹鱼;胚胎发育
　　中图分类号：S961.2 文献标志码： A
　　文章编号：1002-1302（2020）04-0164-04
　　收稿日期：2018-12-16
　　作者简介：何兴恒（1985—），男，四川南充人，水产工程师，主要从事水产养殖技术研究。E-mail：416186795@qq.com。
　　通信作者：谭 刚，硕士研究生，水产工程师助理，主要从事鱼类分类、鱼类生态和水产养殖技术研究。E-mail：164683932@qq.com。
　　重口裂腹鱼（Schizothorax davidi Sauvage）属于鲤形目、鲤科、裂腹鱼亚科、裂腹鱼属，分布于大渡河中、下游及支流，岷江及支流，沱江、涪江、嘉陵江和渠江上游及任河[1-2]，是长江上游重要的冷水经济鱼类之一。近十几年来，由于人为的过度捕捞和各级水电站的建设等原因，对重口裂腹鱼生态环境造成了很大的影响，导致其野生资源量急剧下降。大渡河黑马鱼类增殖站近几年对大渡河的重口裂腹鱼等珍稀濒危鱼类进行了人工驯化、繁育，以期为大渡河流域实施其特有经济鱼类的人工增殖放流提供技术和苗种保障。
　　目前对重口裂腹鱼的人工繁殖[2-4]、形态发育[5-7]等方面已有了少数研究，但关于其人工催产和胚胎发育还未见报道，因此，笔者于2017年6—10月，对重口裂腹鱼的胚胎发育过程进行了初步研究，以期为重口裂腹鱼的人工繁育和增殖放流提供基础资料。
　　1 材料与方法
　　本试验所用重口裂腹鱼野生亲鱼是在大渡河中、下游水域捕获，于大渡河黑馬鱼类增殖放流站进行驯化和人工繁殖。本研究所用亲鱼雌、雄比例为3 ∶1。2017年5月开始对其进行冲水强化培育，9月开始进行人工催产。雌鱼采用2次体腔注射的方法，第1次注射为1/3剂量，第2次注射剩余剂量。雄鱼采用一次性体腔注射的方法，注射剂量为雌鱼总剂量的1/2。
　　本研究采用干法受精，获得的鱼卵加入精液后用少量清水激活，静置20 s左右，用清水漂洗3～4次，将血块和多余的精液去除。将受精卵放入准备好的孵化筛中进行微流水孵化，水温控制在16～18 ℃。每隔一定时间段，取同一批次的受精卵10枚置于显微镜下进行观察、记录。相机记录时间以同批受精卵一半以上出现相同发育时期为准。
　　2 结果与分析
　　2.1 受精卵
　　重口裂腹鱼裂腹鱼卵为沉性卵，呈现多种颜色如淡黄色或橘黄色或淡灰色等，不同个体的卵颜色不一定相同，这可能是因为个体差异、食物和环境等因素导致。受精卵具有弱黏性，随着时间黏性逐渐消失，卵膜吸水膨胀至最大，卵径约为3.5 mm（图1-2）。
　　2.2 胚盘形成阶段
　　受精后1 h 5 min，可见原生质呈丝状向动物极集中，并逐渐隆起形成胚盘，呈直立状（图1-3、表1）。受精后1 h 52 min，动物极出现明显的胚盘，隆起高度约占卵黄的1/3，此时胚体呈侧卧状，此阶段为胚盘期（图1-4）。
　　2.3 卵裂阶段
　　重口裂腹鱼的卵裂发生于胚盘，为盘状卵裂。受精后2 h 30 min，胚盘隆起中部逐渐下陷形成分裂沟，将胚盘分裂为2个大小相似的分裂球，为2细胞期（图1-5）。受精后3 h 42 min，再次分裂，并与第一次分裂面相垂直，形成4个大小相似的细胞，进入4细胞期（图1-6），由于重心降低，胚盘再次转为直立。受精后4 h 56 min，出现第3次分裂，2条分裂沟与第1次分裂沟平行，与第2次分裂沟垂直，形成2排4列8个大小相似的分裂球，此为8细胞期（图1-7）。受精后6 h 25 min，进行第4次分裂，与第2次分裂沟平行，形成16个细胞。均匀排列为4排，每排4个，大小相似，但单个细胞已明显变小，此为16细胞期（图1-8）。受精后7 h 30 min，出现第5次分裂，单个细胞进一步显小，细胞分裂进入32细胞期（图1-9）。受精后8 h 35 min，开始出现第6次分裂，分裂沟出现的同步性较差，并且开始纬向分裂，细胞团有向上隆起的趋势，其外缘细胞排列由方形过渡为圆形，由于重心变化，胚胎开始逐渐侧卧，进入64细胞期（图1-10）。受精后11 h7 min，随着分裂球细胞不断增多，细胞进一步变小，向上堆积隆起，但细胞界限明显，形似桑葚，称为桑葚期，即多细胞期（图1-11）。胚胎逐渐由直立转为明显侧卧状。
　　2.4 囊胚阶段
　　受精后12 h 4 min，动物极细胞继续分裂。分裂球数急剧增多，使胚体呈侧卧状。随之囊胚腔的出现，胚胎发育进入囊胚初期（图1-12）。受精后14 h 30 min，随着分裂球细胞分裂的次数递增，细胞越来越小，再也看不出细胞界限，在动物极分裂球细胞隆起达到最高，约占卵球高度的1/4，此为囊胚中期，又称高囊胚期（图1-13）。受精后16 h41 min，囊胚细胞向边缘扩展，胚盘逐渐降低，呈小帽状覆盖在卵黄体上，胚体逐渐转为半直立状态，胚胎发育进入囊胚晚期，又称低囊胚期（图1-14）。
　　2.5 原肠胚阶段
　　受精后26 h 5 min，分裂球细胞由动物极向植物极移动下包，至卵黄高度的1/3，标志着原肠作用开始，边缘细胞较大且排列平坦，胚胎由侧卧逐渐转为直立，此为原肠早期（图1-15）。受精后34 h 49 min，胚层下包至卵黄囊的1/2时，在动物极和植物极之间出现胚环。在胚环上，胚层细胞移动集中增厚，形成胚盾。此时胚胎由直立又逐渐转为侧卧状态，为原肠中期（图1-16）。 　　受精后38 h 36 min，胚层继续下包至卵黄囊的2/3处，此时，胚层包围了大部分卵黄。随之胚盾伸长，前端略显膨大，胚胎发育进入原肠晚期（图1-17）。受精后41 h 26 min。下包至3/4，进入大卵黄栓期（图1-18）。受精后42 h 57 min，胚层继续下包至卵黄的5/6处，仅露出极少卵黃，进入小卵黄栓期（图1-19）。受精后45 h 57 min，胚层完全包裹住卵黄，胚孔封闭，称为胚孔封闭期（图1-20）。
　　2.6 神经胚阶段
　　受精后48 h 34 min，在胚体的中轴线上出现神经索，胚体前端逐渐膨大形成脑泡。整个胚体紧贴于卵黄囊上，胚胎发育进入神经胚期（图1-21）。
　　2.7 器官形成阶段
　　受精后51 h 44 min，在胚体前端形成眼泡，呈椭圆形结构（图1-22），几乎同时，胚体中部出现2～5对肌节。受精后55 h 40 min，胚体眼泡内出现凹陷，肌节为5～7对，即眼囊出现期（图1-23）。
　　受精后60 h，胚体肌节数增多，肌节增加为25对左右时，背部肌节开始出现缓慢微弱的运动，是为肌肉效应期。受精后64 h 48 min耳囊原基出现（图1-24），受精后71 h 37 min，胚体尾部开始与卵黄囊分离，尾芽伸长（图1-25）。此时肌节为25对左右。受精后74 h 18 min，胚体头部腹面与卵黄囊前端间出现1个小的空隙，即为围心腔，其内形成一斜长的较透明细胞团，是为心脏原基期。随着尾芽的伸长，卵黄囊被分为球状囊和一小部分被牵拉向后延伸成棒状（图1-26～29）。
　　受精后77 h 7 min，胚体扭动频率增加为18次/min，主要以胚体中部第3～7对肌节产生收缩效应带动胚体尾部一起形成扭动。受精后80 h 37 min，眼晶体出现（图1-27）。同时，胚体扭动次数增至25次/min左右，以胚体尾部左右摆动为主，如此反复。由于此时尾部伸长较快，可带动整个胚体及卵黄囊在膜内转动。随后，心臟形成，为较透明管状，并开始搏动。搏动次数35～50次/min。受精后85 h 58 min，两侧耳囊内各出现1对耳石（图1-28）。此时胚体尾部无规律的左右摆动，并带动整个胚体及卵黄囊在卵膜内大幅度转动。在耳囊后下方，形成月牙状的胸鳍原基。受精后90 h 8 min，胚体吻端形成1对嗅囊（图1-29）。
　　2.8 出膜阶段
　　受精后131 h 52 min，部分仔鱼开始出膜。134 h 后，逾半数仔鱼孵化出膜。139 h 45 min出膜完成，整个出膜历时7 h 53 min。出膜前，卵膜在孵化酶的作用下逐渐变软变薄[6]，胚体在膜内运动加剧，时而旋转，时而翻滚，最终以尾部或头部首先破膜。
　　初孵仔鱼通体透明，体色素尚未形成。全长9.8～10.2 mm。卵黄囊前端球状，后端呈棒状，紧贴仔鱼腹部（图1-30）。多数时间侧卧于容器底部，间歇性作尘焰式向上运动。
　　3 讨论
　　3.1 重口裂腹鱼胚胎发育与其他裂腹鱼比较
　　重口裂腹鱼的胚胎发育过程同其他裂腹鱼属鱼类较为一致，但也有不同之处（表2）。主要表现：（1）吸水膨胀后的卵径差异，重口裂腹鱼卵径为3.5 mm，小于四川裂腹鱼（S.kozlovi）（3.7 mm）[8-9]、松潘裸鲤（Gymnocypris potanini）（4.0 mm）[10]、细鳞裂腹鱼（S.chongi）（3.8 mm）[11]、齐口裂腹鱼（S.prenanti）（4.2 mm）[12]、短须裂腹鱼（S.wangchiachii）（3.9～4.1 mm）[13-14]和长丝裂腹鱼（S.dolichonema）（4.2 mm）[15]的卵径;大于小裂腹鱼（S.parvus）（3.0 mm）[16]、伊犁裂腹鱼（S.pseudaksaiensis）（2.9～3.1 mm）[17]、塔里木裂腹鱼（S.biddulphi）（2.9 mm）[18]和光唇裂腹鱼（S.lissolabiatus）（3.2 mm）[19];（2）耳囊期出现时期不同，重口裂腹鱼的耳囊期出现在尾牙期之前，与短须裂腹鱼、齐口裂腹鱼和塔里木裂腹鱼相同，而四川裂腹鱼、细鳞裂腹鱼、伊犁裂腹鱼、长丝裂腹鱼和小裂腹鱼的耳囊期出现在尾牙期之后;（3）肌肉效应期出现时期不同，重口裂腹鱼的肌肉效应期出现在晶体期之前，与短须裂腹鱼、齐口裂腹鱼、松潘裸鲤、小裂腹鱼和塔里木裂腹鱼相同，而与光唇裂腹鱼、细鳞裂腹鱼和长丝裂腹鱼不同;（4）初孵仔鱼长度不同，重口裂腹鱼的初孵仔鱼长度（9.8 mm），小于齐口裂腹鱼（11.0 mm）和短须裂腹鱼（10.9 mm），大于四川裂腹鱼（7.8～8.5 mm）、小裂腹鱼（7.5 mm）、伊犁裂腹鱼（7.9 mm）、塔里木裂腹鱼（7.3 mm）和光唇裂腹鱼（8.5 mm）。
　　3.2 水温对重口裂腹鱼胚胎发育的影响
　　水温是影响鱼类胚胎发育和仔鱼胚后发育的重要因素之一。水温过高会缩短整个发育过程，并且引起畸形苗出现概率增大;水温过低会延长发育过程，并引起胚胎发育过程死亡率增加，还会使仔鱼生长缓慢等情况。本研究用山泉水对重口裂腹鱼受精卵进行孵化，水温在16～18 ℃，这与其在自然条件下繁殖水温度14～19 ℃较为接近。在水温16～18 ℃时，采用微流水的环境，受精卵出膜率能够达到85%以上，并且畸形苗出现率最低。重口裂腹鱼的胚胎发育温度与齐口裂腹鱼（16.8 ℃）、细鳞裂腹鱼（17 ℃）、塔里木裂腹鱼（16～19 ℃）、光唇裂腹鱼（15～17 ℃）相接近，但发育经历时间要小于光唇裂腹鱼（174.3 h），高于塔里木裂腹鱼（93 h）和细鳞裂腹鱼（124 h），与齐口裂腹鱼（134 h）相近，这可能由生存环境、分布区域和物种差异等原因引起。 　　3.3 重口裂腹鱼胚胎发育过程的注意事项
　　重口裂腹鱼属于冷水性鱼类，胚胎发育过程中，需要及时地清除孵化筛中的死卵和漂浮在卵周围的飞蛾等生物，防止霉变，此外还要保持孵化水流速度、水温、pH值等。当发育到出膜期的时候，需要将孵化筛转移到小型孵化盆中，并减少进水量。
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