翹嘴鱖、斑鱖及其雜交后代的胚胎和胚后發(fā)育比較

劉毅輝，陳永樂，朱新平，謝剛，黃偉平，洪孝友，李海潮，張偉康，陳少華

(1.中國水產(chǎn)科學(xué)研究院珠江水產(chǎn)研究所，廣東廣州510380;2.佛山市南海區(qū)農(nóng)林技術(shù)推廣中心，廣東佛山528200;3.佛山市南海區(qū)西樵鎮(zhèn)農(nóng)村工作辦公室，廣東佛山528211;4.佛山市南海區(qū)西樵鎮(zhèn)華記魚苗場，廣東佛山528203)

翹嘴鱖Siniperca chuatsi又名鱖，斑鱖Siniperca schezeri俗稱花鱸，分類上同屬于鱖屬。翹嘴鱖原分布于長江流域，由于其肉質(zhì)細(xì)嫩、鮮美，無肌間刺，是深受群眾喜食的名貴河鮮，目前已成為珠江三角洲地區(qū)重要的養(yǎng)殖品種之一。翹嘴鱖生長速度快，但因存在著易發(fā)生病害等問題［1-2］，嚴(yán)重制約了翹嘴鱖養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展。自1994年以來，廣東省每年鱖暴發(fā)性流行病發(fā)病率達(dá)60%，死亡率達(dá)20%～30%。斑鱖在中國的分布極廣，從南到北都有其蹤跡。斑鱖是珠江流域的經(jīng)濟(jì)魚類［3］，其肉質(zhì)鮮美、病害少，但其個體較小，生長速度慢，目前在珠江三角洲也有少量養(yǎng)殖。關(guān)于翹嘴鱖和斑鱖的生物學(xué)和人工繁殖均有報道［3-8］。

雜交不僅能豐富遺傳結(jié)構(gòu)，還能使親本的優(yōu)良性狀得到結(jié)合，提高雜交后代的生長性能［9］。國內(nèi)一些學(xué)者對雜交鱖做了一些研究，結(jié)果表明，雜交種確實能繼承親本的一些優(yōu)良生長性狀［10-13］。本研究中，作者對翹嘴鱖、斑鱖及兩種魚的正交和反交F1的胚胎發(fā)育及胚后發(fā)育做了較系統(tǒng)的觀察，旨在了解兩種鱖及其雜交種胚胎發(fā)育的異同，為以后篩選及培育出一種生長性能及抗病能力均優(yōu)的養(yǎng)殖新品種提供參考資料。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗用翹嘴鱖和斑鱖親魚取自廣東省順德市南海區(qū)華記魚苗場。試驗于2006年6月和2008年4月在該魚苗場進(jìn)行。

1.2 方法

1.2.1 人工催產(chǎn) 在繁殖季節(jié)，通過外源藥物誘導(dǎo)，對翹嘴鱖和斑鱖親魚進(jìn)行人工催產(chǎn)及人工授精，獲得質(zhì)量好的受精卵。

1.2.2 胚胎發(fā)育觀察與比較 在解剖鏡下對翹嘴鱖和斑鱖胚胎及其雜交后代的胚胎發(fā)育進(jìn)行觀察、拍照 (Canon s30數(shù)碼相機(jī))與比較。同時每隔2 h左右測量一次水溫。

1.2.3 胚后發(fā)育觀察與比較 在解剖鏡下對翹嘴鱖和斑鱖及其雜交后孵出的仔魚進(jìn)行胚后發(fā)育觀察與比較。仔魚孵出初期，每隔4 h觀察1次，每次隨機(jī)抽取10尾魚，觀察、描述，度量可量性狀。以后根據(jù)發(fā)育情況逐漸延長取樣時間間隔，以50%個體出現(xiàn)新特征作為劃分發(fā)育時期的標(biāo)準(zhǔn)，直至8日齡。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用Microsoft Excel對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果

2.1 翹嘴鱖和斑鱖及雜交后代的胚胎發(fā)育與比較

2.1.1 以翹嘴鱖為母本的胚胎發(fā)育觀察 魚卵為非黏性卵，呈淡黃色且透明，在流水中呈漂浮性。受精卵大多數(shù)具有大油球1個，有些卵具有數(shù)個油球，最多達(dá)8個。卵子直徑為 (1.08±0.06)mm，變幅為1.0～1.2 mm;吸水飽滿后直徑為 (1.46±0.09)mm，變幅為1.32～1.64 mm。在水溫為28.5～30℃下，卵子受精后4 min卵膜開始吸水，24 min左右開始進(jìn)行第1次卵裂，以后大約每隔20 min分裂1次。受精后7 h 14 min進(jìn)入原腸期，此時受精率達(dá)82.8%，33 h 55 min左右胚胎約有半數(shù)孵出。其發(fā)育時程見表1、圖1-A～V。

2.1.2 以斑鱖為母本的胚胎發(fā)育觀察 魚卵特性與以翹嘴鱖為母本的魚卵基本相同。卵子直徑為(1.86±0.07)mm，變幅為1.72～1.96 mm;吸水飽滿后直徑為 (2.28±0.07)mm，變幅為2.12～2.44 mm。在水溫為26.5～30℃下，卵子受精后25 min開始隆起，1 h 9 min開始進(jìn)行第1次卵裂，以后大約每隔23 min左右分裂1次。受精后9 h 50 min左右進(jìn)入原腸期，此時受精率達(dá)80.2%，91 h左右胚胎約有半數(shù)孵出。其發(fā)育時程見表1。

表1 翹嘴鱖、斑鱖及其正、反交雜交鱖胚胎發(fā)育時序表Tab.1 Time table of embryonic development of Siniperca chuatsi，Siniperca schezeri and their hybrids

圖1 翹嘴鱖 (♀)×斑鱖 (♂)雜交F1的胚胎發(fā)育及早期發(fā)育Fig.1 The embryonic and early larval developments of F1［Siniperca chuatsi(♀) ×Siniperca schezeri(♂)］

2.2 翹嘴鱖和斑鱖及雜交后代的胚后發(fā)育與比較

2.2.1 以翹嘴鱖為母本的雜交仔魚形態(tài)特征觀察(圖1-W～Z，a～b) 剛孵出的仔魚卵黃囊較大，全身透明，可清晰見到血液流動。只有眼睛出現(xiàn)黑色素，頭部后為卵黃囊，油球位于卵黃囊前端和心臟下方，卵黃囊表面黑色素增多 (圖1-W)。剛孵出的仔魚全長為 (4.00±0.05)mm，變幅為3.9～4.3 mm，肌節(jié)為23～27對。在28.5～30℃下，3日齡時口已形成，開始頻繁張合 (71～137次/min)，肌節(jié)隨日齡的增加而增加 (圖1-Y);4日齡仔魚體節(jié)達(dá)到最大 (27節(jié))，牙齒清晰可見，已能摂食同等大小的飼料魚，而此時卵黃囊和油球尚未完全消失 (圖1-Z)，卵黃囊和大油球隨著體長的增長而逐漸減小;6日齡仔魚尾鰭下葉分離出鰭條;7日齡仔魚在尾部的色斑出現(xiàn)分化，不再連成一片，而是分成上、中、下三塊;8日齡仔魚卵黃囊和油球基本吸收完全，鰾明顯可見 (圖1-b)。其形態(tài)特征區(qū)別見表2。

2.2.2 以斑鱖為母本的雜交仔魚形態(tài)特征觀察剛孵出的仔魚特征及發(fā)育時序基本與以翹嘴鱖為母本的的仔魚相似，仔魚全長為 (4.60±0.07)mm，變幅為4.4～4.7 mm，肌節(jié)為23～27對。在26.5～30℃下，3日齡時口已形成，開始頻繁張合(90～123次/min)。其形態(tài)特征區(qū)別見表2。

2.2.3 正、反交雜交鱖胚后發(fā)育參數(shù)對比 正、反交雜交鱖胚后發(fā)育歷程基本一致，反交個體比正交稍大，其參數(shù)對比見表3。

表2 翹嘴鱖、斑鱖及其正、反交雜交鱖胚后發(fā)育形態(tài)Tab.2 Post-embryonic development of Siniperca chuatsi，Siniperca schezeri and their hybrids

3 討論

本研究中，正交F1胚胎發(fā)育時序與純種翹嘴鱖的基本相同，在水溫為28.5～30℃下，胚胎發(fā)育約需34 h;反交F1則與斑鱖基本相同，在水溫為26.5～30℃下，胚胎發(fā)育約需91 h，到達(dá)心跳期只要29 h 30 min。這與其他學(xué)者的研究結(jié)果相似，如翹嘴鱖胚胎半數(shù)孵化需時34 h(27.2℃)［5］;鴨綠江斑鱖受精后60 h到心跳期，孵化需時約144 h(22.2～25.2℃)［14］;碧流河水庫斑鱖受精后44 h到心跳期，孵化需時約146 h(19.0～23.5℃)［15］;翹嘴鱖 (♂) ×斑鱖 (♀)雜交F1受精卵經(jīng)42 h 20 min進(jìn)入心跳期，經(jīng)117 h 30 min孵化出膜，雜交F1的胚胎發(fā)育特征與母本基本一致 (24±1℃)［13］。斑鱖與翹嘴鱖雖然同為鱖屬，但其胚胎發(fā)育時序卻不相同。

本研究中，以斑鱖為母本的雜交鱖與以翹嘴鱖為母本的雜交鱖在發(fā)育至孵出前期所需時間相差并不大，分別為36 h 26 min和29 h 30 min，只是以斑鱖為母本的雜交F1在孵化期耗時較長，達(dá)到54 h。這可能是斑鱖在長期自然演變中對環(huán)境的一種適應(yīng)，即胚胎發(fā)育時間越長，其胚后各種生理功能越完善，這有利于增強(qiáng)胚后仔稚魚的成活率，提高仔魚對環(huán)境的適應(yīng)能力［16］。

表3 正、反交雜交鱖胚后發(fā)育形態(tài)的度量Tab.3 Morphometry of post-embryonic development in Siniperca chuatsi，Siniperca schezeri and their hybrids

親本對后代基因的傳遞情況一直是研究重點。多數(shù)研究表明，母本對后代基因有較大的影響力，或者說雜種后代的性狀一般偏向于母本。利用傳統(tǒng)形態(tài)學(xué)和框架分析法分析，發(fā)現(xiàn)翹嘴鱖和斑鱖的雜交后代的形態(tài)性狀偏向母本［11］;三角魴Megalobrama terminalis和團(tuán)頭魴M.amblycephala的正、反交雜交后代形態(tài)性狀也存在一定的母性效應(yīng)［17］。在胚胎發(fā)育方面，如唇魚骨Hemibarbus labeo(♀)×花魚骨Hemibarbus maculates(♂)雜交 F1受精卵與母本胚胎發(fā)育時序和形態(tài)特征基本相似［18］，牙鲆Paralichthys olivaceus(♀)×圓斑星鰈Verasper variegatus(♂)雜交胚胎的發(fā)育過程也與母本相似［19］，虹鱒Oncorhynchus mykiss(♀)×山女鱒 Oncorhynchus masou(♂)雜交F1受精卵與母本的胚胎發(fā)育積溫相當(dāng)［20］，而斑鱖(♀)×翹嘴鱖(♂)雜交F1受精卵胚胎發(fā)育時間和胚胎發(fā)育均偏向母本［13］。本研究中，在外部條件基本相同的情況下，兩種雜交鱖胚胎發(fā)育時序均以母本為基準(zhǔn)，說明卵細(xì)胞在胚胎發(fā)育過程中對胚胎發(fā)育時序、胚胎大小起到了決定性的作用，這也許是卵細(xì)胞質(zhì)對生物遺傳性狀有明顯的母性遺傳作用的原因。由此可見，在自然選擇和人工選擇的共同作用下，雙親對后代群體的遺傳貢獻(xiàn)是不均等的［21］。

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