白小宁 熊 燕
(1.凤翔县水利局 陕西 宝鸡 721400)(2.云南省渔业科学研究院 云南 昆明 650111)
彩鲫(Color Crucian carp),在分类学上属于鲤形目、鲤科、鲤亚科、鲫属。人工养殖品种,其形态特征与普通鲫鱼相似,个体较小,可食用,体形侧扁,高且厚,腹部圆;头短小,吻钝;口端位,无口须;背鳍和臀鳍最后的不分枝鳍条是后缘有锯齿的硬刺,背鳍基较长,尾鳍叉型或燕尾型;体色鲜艳美丽,有全身纯白、纯红、纯黑、金黄,黑紫或一身五色俱全,具有较强的观赏性。为更有效地开发这一名优新品种,我们对其胚胎发育和仔鱼前期发育作了初步研究与探讨。
试验于2013年7月份到2014年5月份在上述试验基地结合生产进行。
选择体质健壮的1﹢到2﹢,体重在250g以上的体形、体色正常的成年彩鲫雌、雄亲鱼。即雌鱼腹部柔软,有卵巢轮廓,泄殖孔红肿充血,稍压下腹即有成熟卵粒流出;雄鱼轻压下腹有乳白色精液流出,流出精液遇水即散。
1.3.1 受精卵孵化方法
本实验采用人工催产亲鱼和自然授精、自然孵化方法。催产剂为促黄体释放激素(LRH),规格0.1mg/支,共用25支,注入500mL中,用量为每kg注射LRH0.005mg,即每条亲鱼注射1mL药液,雌雄鱼同时一针注射,采用腹腔注射。注射后放回产卵池中,待其自然产卵,置于孵化池中孵化;产卵前在鱼池中架设鱼巢(鱼巢使用柳树根),使亲鱼产卵于其上。
1.3.2 胚胎发育及仔鱼发育观察方法
胚胎发育各期的划分参照李璞关于鲫鱼和金鱼胚胎发育的分期。实验过程中,囊胚期之前每隔0.5h、从囊胚期开始每隔2h取同一组亲鱼产的同一批卵1次,用解剖镜观察胚胎发育状况。每个实验单元每次随机取样10粒卵。以观察数的50%个体达到相应的发育程度来确定胚胎发育各期时间,所有死卵取出计数。仔鱼出膜后统计各单元的出膜个体数并累加死亡卵总数。出膜后每4h左右观察1次。每次观察做详细记录,选取典型时期的胚胎拍照、绘图和固定。采用0.8﹪固定各期标本10个,24h后用水冲洗,逐级保存于70%乙醇中以备复核胚胎细微结构。观察期间每两个小时测一次催产池中水温,溶氧并做记录(见表1)。
1.3.3 器材及设施
催产剂:LRH-A激素;便携式测氧仪(YSI.Incorporateol Yellow Spring;ohio.45387 USA),连续变倍解剖镜(XTZ-E),显微镜(YSI.55.DISSOLVEO.OXYGEN Model#55112FT.SW:03A0858.AV) 和数码摄象系统(Nikon E4500)。
彩鲫的胚胎发育从受精卵到孵化出膜期,根据形态及生理变化特征共分为6期,每期及其特征记述如下(以同组内1/3以上个体显出某期特征作为该期开始,平均水温20.5℃):
受精卵:彩鲫成熟卵子呈黄色,圆形,有粘性,卵径为2.0mm,卵质分布均匀。受精后的卵子卵膜吸水膨胀,晶莹透亮,卵间隙增大。受精后40min,卵子细胞质开始向动物极集中并逐渐隆起,形成胚盘,黏附于异物上开始发育。
卵裂期:在平均水温为20℃时,受精后1.0h,卵子动物极出现裂纹,胚盘纵向分裂成两个相似的分裂球,进入2细胞期。1.5h后,胚盘沿第一次分裂垂直的方向进行第二次纵裂,此为4细胞期。受精后3.0h,开始发现有多细胞期胚胎,大部分胚胎处于64细胞期。3.7h后,胚胎大多已进入多细胞期,少数已进入囊胚早期。(图版Ⅰ-2)
囊胚期:受精后4.3h,细胞继续分裂,数量不断增多,细胞的大小也相应变小,细胞界限已不很清楚,整个胚体细胞高举于卵黄上,逐步过渡到囊胚期胚胎。至6.0h,开始有少部分胚胎死亡。7.5h后,囊胚细胞覆盖于卵黄的面积扩大,囊胚层上细胞平展于卵黄上方,细胞体积更小。有超过半数的胚胎到达囊胚晚期。(图版Ⅰ-3)
原肠期:受精后10.0h,胚层开始外包,慢慢进入原肠期,早期囊胚层细胞扩展于卵黄上部,其边缘上沿细胞堆集加厚形成胚环。胚环基区上特别加厚部分形成胚盾。12.3h后,发育至原肠中期,囊胚层继续扩展,包围了一半卵黄,胚环向下方移动。原肠胚晚期囊胚层包围了卵黄大部,胚盾继续伸长变窄形成中枢神经系统原基。(图版Ⅰ-4)
神经胚期:受精后15.5h,胚胎进入神经胚早期,卵黄栓尚未完全包被。17.3h后,卵黄被完全包被,卵黄栓消失胚体前端膨大部分形成脑,出现柱状脊索。(图版Ⅰ-5)。
器官形成期:受精后19.50h,胚胎进入器官形成期;20.0h后,头部两侧膨大形成视泡,21.5h后,肌节出现。22.5h后,在眼原基上方脑泡分化成前、中、后脑三部分,胚体出现3~14对体节,出现尾芽,随着尾芽不断发展延伸,卵黄囊由圆变长。28.0h后,出现胚动,进入肌肉效应期,开始胚动的频率很低,随时间的推移逐渐加快。31.0h后,胚胎卷曲延长,卵黄减少。而后3.0h,始见有心脏搏动,平均频率39次/分钟,后逐渐增加到70次/分钟。47.3h见有血液流动,再过2.0h,所有胚胎都开始血液循环(图版Ⅰ-6)。
孵化期:受精后60.0~72.0h,胚胎尾部剧烈扭动从而冲出卵膜。但刚出膜的幼鱼还带有很多卵黄,只能在水中做折线游动(图版Ⅰ-7)。
图版Ⅰ 彩鲫胚胎发育图
刚出卵膜的仔鱼,全长4.4±0.2mm,有肌节25~27对,卵黄囊呈椭圆形,卵黄囊长径为1.1±0.1mm,卵黄囊短径为0.8±0.1mm;刚出膜的仔鱼游动能力差,靠油球作用浮在水中,时常作间隙性“窜动”。油球位于卵黄囊的后下方。(图版Ⅱ-1)
孵化出第1d仔鱼,全长5.6±0.2mm,卵黄囊长径为1.0±0.1mm,卵黄囊短径为0.6±0.2mm,消化道直管状。其他同初孵仔鱼。(图版Ⅱ-2)
孵化出第2d仔鱼,全长5.9±0.1mm,卵黄囊明显缩小,卵黄囊长径为0.7±0.2mm,卵黄囊短径为0.4±0.1mm,视囊周围黑色素增多,其他同前。口凹出现,消化管变粗,末端出现弯曲,肛门未开。脊索末端出现放射丝。背鳍褶增高,在尾鳍褶上出现一条明亮的弧形曲线,曲线的两端分别与背、腹鳍褶的后端相连接。在第3~4对肌节上方的背鳍褶处,出现一个无色的圆形亮点,直径32~40μm,从圆形亮点向四周伸出4~5条有光泽的辐射线,其中一条稍粗,且另一端固定在左侧背部第4肌节处,其余几条呈游离状。此时的仔鱼对光反映不敏感,在水体中分布均匀,靠尾部作间歇性摆动。(图版Ⅱ-3)
孵化出第3d仔鱼,全长6.1±0.1mm,卵黄囊长径为0.5±0.2mm,卵黄囊短径为0.3±0.1mm,仔鱼口膜破裂,口径0.25±0.03mm,肛门开口于体外,消化管产生一道弯曲,仔鱼仍未开始摄食。原始胸鳍形成,鳔已出现。视囊内黑色素加深,晶体内出现黑色素。这时的仔鱼常倾斜或倒竖水中,有时作短距离游动。(图版Ⅱ-4)
孵化出第4d仔鱼,全长6.2±0.1mm,口径0.35±0.02mm,仔鱼口张合明显,肠蠕动明显,肠管中部膨大,仔鱼开始摄食,所食轮虫清晰可见。眼球黑色素增加,仔鱼胸鳍明显,呈扇形。仔鱼游动能力增强,对光反映开始敏感,白天出现集群现象。(图版Ⅱ-5)
孵化出第5d仔鱼,全长6.5±0.2mm,口径0.41±0.05mm,头部明显增大,眼球已完全变黑。有肌节25对,脊椎骨25节。消化道变粗,出现2个弯曲。在第3~4对肌节上方背鳍褶处的无色圆形亮点及尾鳍褶上的弧形曲线均消失。此时,油球有提供能量的作用第5d出现体色,呈粉红色,胸鳍扩大,辐射状鳍条明显,仔鱼作水平游泳,活动迅速,视觉敏锐,出现垂直迁移运动的习性,可摄食。彩鲫仔鱼在孵化后第7d左右卵黄囊消失,此时如没有饵料投喂,仔鱼即进入饥饿期,该时期可维持1~2d左右。(图版Ⅱ-6)
图版Ⅱ 彩鲫的仔鱼的初期发育
表1 溶解氧、温度和盐度的在24h的变化图
彩鲫亲鱼的性腺发育程度、卵成熟度会对彩鲫胚胎发育发生影响。在观察彩鲫胚胎发育过程中,会看到去粘性、受精质量不高的卵,它们在发育过程中往往会出现迟滞发育甚至夭折死亡的情况,一些卵即便孵出仔鱼来也是尾鳍弯曲,心脏跳动微弱,不久即死去。所以,在进行彩鲫人工繁殖初期建议采用人工催产、自然受精的繁殖方法可以获得较理想的受精率和孵化率。
此外,在17~24℃的水温条件下,彩鲫从受精卵到孵化出膜期全部发育过程需68~75h。实验发现卵受精后1h开始第1次分裂,6h结束卵裂,10h结束囊胚发育而出现胚环,22h开始脑的分化,34h开始心跳,72h孵化出膜。从表1中显示整个孵化期间水温变幅较小,且每日温差也不大,这样的水温更有利于胚胎的发育。这是因为孵化酶的分泌和作用主要受温度的影响。鱼类胚胎的孵化出膜主要靠两方面的作用:胚体的机械性收缩运动和孵化酶的作用。大多数鱼类的胚胎具有起源于外胚层的单细胞孵化腺,由其分泌孵化酶,使卵膜变薄。孵化酶的分泌和作用受温度的影响,随温度升高,酶的作用加强,但是温度也有一定的范围:如果低于下限温度,则酶的活性受到抑制;高于上限温度,则酶的活性被破坏。而盐度虽然对卵的渗透压有影响,但是鱼胚胎有渗透压调节机能,有防止在低渗条件下不再吸收水分而在高渗条件下失水干燥的功能。因此,盐度没有温度影响胚胎发育速度的作用显著。