超声检测技术在鱼类人工繁殖的应用价值分析

黄荣静，孟 瑾 , 雷宇杰

(1.信阳农林学院水产学院，河南 信阳 464000 ； 2.河南省渔业生物工程技术研究中心，河南 信阳 464000)

超声检测技术在水产养殖中主要应用在鲟鱼、大鲵和鲶科鱼类等无鳞鱼，多用于雌雄鉴定及内脏疾病探查，多普勒超声诊断技术在水产领域还需要更多基础研究以便更好的发展应用。本文选用黄颡鱼(Pelteobagrusfulvidraco)、黄鳝(Monopterusalbus)、斑点叉尾鮰(Ictaluruspunctatus)、泥鳅(Orientalweatherfish)、施氏鲟(Acipenserschrencki)和南方大口鲶(SilurussoldatovimeridionalisChen)共6种水生动物作为试验对象，这6种水生动物都是大宗特色水产品，属于无鳞鱼(施氏鲟有骨板)，均符合超声检测条件， 可用以探讨超声检测的适用性；本试验还通过超声检测探查6种水生动物在人工繁殖前不同月份中卵径大小，比较人工繁殖时卵子发育的检测符合率，为超声检测技术在水生动物人工繁殖中的应用提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验鱼及管理 试验所用试验鱼为雌性亲鱼，其中施氏鲟、斑点叉尾鮰和泥鳅亲鱼来源于正阳县汇龙水产有限公司；黄鳝和南方大口鲶亲鱼来源于罗山县小龙山良种繁育场；黄颡鱼亲鱼来源于黄石富尔水产苗种有限公司。各试验组亲鱼之间规格一致，年龄一致，各组亲鱼生物学指标如表1。亲鱼管理归各苗种繁育公司，本试验定期到各公司进行超声采样。

表1 试验用亲鱼生物学指标Table 1 Biological indexes of parent fish for experiment

1.2 主要仪器设备及工具 超声诊断仪(意大利ESAOTE S.P.A)；鱼用超声诊断床(自制工具，授权专利号为：ZL201621217228.7)。医用超声耦合剂(天津市西苑寺制作所)；催产药物：垂体(PG)、绒毛膜促性腺激素(HCG)、促黄体素释放激素(LRHA)等。

1.3 超声操作方法 根据鱼种卵巢发育和成熟时期的不同，每种水生动物的采样时间并不一致，测量卵径的时间主要集中于3～8月份。将鱼用担架放在鱼用超声诊断床上并在合适的位置卡好，将试验对象引入担架中，腹面朝上，控制好担架的宽度，放置在鱼用担架上，需1～2名操作人员稳定住鱼体。待试验鱼安静不挣扎时，在试验对象腹部涂上耦合剂，使用矩形探头(频率为3～5 mHz)，紧贴鱼体腹部从肛门开始向上探测，找出卵巢位置并进行探测，从影像中选取影像清晰的卵子，测量其直径，然后迅速放回亲鱼池内。其中每条鱼卵母细胞测4个重复，每个种类不同月份卵母细胞大小取其均值。

1.4 人工繁殖操作方法 人工繁殖技术视不同水生动物，其催产时间、催产药物及剂量、催产效应时间不同。当亲鱼开始排卵时，每条亲鱼收集10枚游离的卵子于Bouln液或中性福尔马林液中固定24～48 h，再在显微镜下进行测量，每条鱼游离卵子测4个 重复，每个种类取其均值。在收集卵子过程中一定要快而准，防止卵子干瘪，也不能放入水中因吸水膨胀而导致测量不准确。

1.5 统计分析 对于测得的卵径，采用SPSS 20.0分析软件和EXCEL对试验所得数据进行分析，试验数据用平均值±标准差表示，对组间数据进行差异显著性比较，P<0.05为差异显著，P>0.05为差异不显著。

2 结果

2.1 超声技术对6种水生动物卵子不同发育阶段的检测 超声测量主要集中在卵巢发育3～8月份，根据鱼种卵巢发育和成熟时期的不同，每种水生动物的采样时间不一致，主要测量数据见表2。

黄颡鱼卵母细胞在超声检测下，7月份的卵径与3～5月份的卵径大小差异显著(P<0.05)，超声探测可见高回声的卵粒，卵粒大小比较均匀，卵径均值在(1.72±0.06)mm，按压腹部，超声可见卵粒的移动，可断定7月份的超声影像与生理学上黄颡鱼的卵母细胞处于Ⅴ期一致[1]；3～5月份超声探查可见卵粒，但是卵粒比较致密，按压腹部，超声影像不见卵粒游离，可断定3～5月份超声影像与黄颡鱼第Ⅳ时相的卵母细胞发育一致。

黄鳝卵母细胞在超声检测下，3～5月份卵径与6月份卵径大小差异显著(P<0.05)。在3～5月份超声检测中，可以清晰探测到卵粒，卵粒大小不一，且由于细胞之间的挤压，在超声检测下此时的卵母细胞形态也不一，轻压腹部，卵子致密，超声影像检测不到其游动，可以断定此阶段的超声探查从形态和大小上与黄鳝第Ⅳ时相的卵母细胞发育一致；6月份 超声检测黄鳝卵巢，在超声探头的探查段，都可检测到卵圆形的卵粒，其卵径大小为(3.35±0.08)mm，轻压腹部，超声影像可观测到卵子在卵巢内的游动，可断定此阶段为成熟的第Ⅴ时相卵母细胞[2]。

斑点叉尾鮰卵母细胞在超声检测下，7月份的卵径大小与4～6月份差异显著(P<0.05)。在超声检测下，7月份的单个卵母细胞超声为高回声，可见游离的卵圆形卵母细胞，卵径大小为(2.63±0.03)mm；4～6月份超声探查，超声可见卵粒回声，卵粒大小不一致较多，挤压腹部，超声显示卵粒不具备流动性，可定4～6月份卵母细胞为第Ⅳ时相的卵母细胞[3]。

表2 超声技术对不同月份下卵径大小探测Table 2 Ultrasonic detection of egg diameter in different months

泥鳅卵母细胞在超声检测下，随着卵母细胞的成熟，其3～6月份卵径大小差异不显著(P>0.05)，与泥鳅个体小、怀卵量大有很大关系。通过超声检测，3～5月份卵粒经腹部挤压，卵粒不游离；6月份超声检测的卵粒经腹部挤压，超声影像可见卵粒的流动[4]。泥鳅的成熟卵子可通过超声影像下卵粒是否具有游动性判定。

施氏鲟卵母细胞在超声检测下，7～8月份卵径大小与4～6月份差异显著(P<0.05)。在超声检测下，8月份施氏鲟双侧卵巢中，卵粒在超声卵径为(3.88±0.03)mm，且超声下按压腹部，卵母细胞具有游动性；7月份卵径虽与8月份差异不显著，但是此期的卵母细胞尚未完全成熟，按压腹部时超声显示卵粒之间无游动性；4～6月份超声检测下，卵粒之间无游动，卵粒大小不一[5-7]。

南方大口鲶卵母细胞在超声检测下，7月份排卵前可测卵径为(1.79±0.04)mm，挤压腹部，超声影像显示卵母细胞在卵巢腔内的游动，其他月份卵径大小可测，但影像不显示其游动，说明卵母细胞尚未发育成熟，卵粒致密，黏附性大[8]。

2.2 催产前卵子超声检测与催产排卵后卵子显微镜检测对比 把6种水产动物催产前超声检测卵子的大小与催产排卵后卵子大小进行比较，见表3。由表3可知，催产前后其测得的卵径均值相近，对比每种鱼的2组数据，黄颡鱼超声检测卵径的符合率在99.42%，黄鳝超声检测卵径符合率在99.11%，斑点叉尾鮰超声检测卵径的符合率在99.62%，泥鳅超声检测卵径符合率在99.36%，施氏鲟超声检测卵径的符合率在99.48%，南方大口鲶超声检测卵径的符合率在98.90%。6种鱼类利用超声检测排卵时卵径的大小的符合率均在98.9%以上。

表3 催产前卵子超声检测与催产排卵后卵子显微镜检测Table 3 Ultrasound examination of eggs before and after ovulation

3 讨论

在人类医学上，超声检测技术因具有检测效率高，检测过程无痛苦，检测结果精确等优点被广泛应用；在畜牧上，随着集约化、规模化养殖的发展，为提高检测效率，减少动物痛苦，超声诊断技术在畜禽动物的应用越来越多；超声技术在水产应用有其一定的局限性，主要原因是声波具有较特殊的物理性质，在检测时鱼类鳞片会吸收部分超声波，这就对超声成像造成了直接的影响，易形成伪像。超声诊断技术在水产养殖的相关研究较少，主要应用在鱼的心脏超声成像研究[9]、无鳞鱼的脏器超声成像研究[10-11]、利用超声鉴别雌雄鱼[12]以及利用超声技术诊断疾病[13]等方面。亲鱼人工繁殖是水产养殖行业极其重要的一个领域，决定了水产行业持续发展，对亲鱼进行保护和随期诊断如同对孕妇进行周期检查一样重要，很多繁育场对亲鱼卵子的诊断多采用挖卵器取卵，对鱼体会造成一定伤害，超声技术作为不伤害鱼体的直接检测，对亲鱼随期诊断极其重要。

本试验利用超声检测技术，旨在探究其是否可以作为辅助鱼类人工繁殖卵子发育情况的检测工具。在试验之初，仅考虑通过卵径大小作为评判发育成熟的一种指标，但在试验过程中，通过不同月份的超声观察，卵粒在超声影像中是否具有游动性也可作为评判卵子成熟和是否达到催产的一种指标，通过这2个指标再结合繁殖生理期反应，为亲鱼人工繁殖提供可靠的技术支撑。通过不同时期对超声检测，积累了6种鱼的卵子成熟期卵径大小，其中黄颡鱼成熟期卵径为(1.72±0.06)mm，黄鳝成熟期卵径为(3.35±0.08)mm，斑点叉尾鮰成熟期卵径为(2.63±0.03)mm，泥鳅成熟期卵径为(1.57±0.06)mm，施氏鲟成熟期卵径为(3.88±0.03)mm，南方大口鲶成熟期卵径为(1.79±0.04)mm；通过排卵检测，超声检测与实际排卵卵径符合率均达到98.90%以上，超声检测卵径科学、精确。综上所述：对于无鳞鱼或珍稀鱼类应用超声检测卵巢发育，其分辨率和诊断符合率比较高，可作为人工繁殖诊断卵子发育情况的首选方法，具有重要的临床应用价值。