美洲鰣的人工繁殖及胚胎發(fā)育的研究

徐鋼春, 張呈祥, 鄭金良, 顧若波

(1. 中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院 淡水漁業(yè)研究中心, 農(nóng)業(yè)部淡水漁業(yè)和種質(zhì)資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 江蘇 無(wú)錫214081; 2. 江陰市水產(chǎn)指導(dǎo)站, 江蘇 江陰 214431; 3. 長(zhǎng)江珍稀魚(yú)類(lèi)保護(hù)研究中心, 江蘇 江陰 214431)

美洲鰣的人工繁殖及胚胎發(fā)育的研究

徐鋼春1,3, 張呈祥2,3, 鄭金良3, 顧若波1,3

(1. 中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院 淡水漁業(yè)研究中心, 農(nóng)業(yè)部淡水漁業(yè)和種質(zhì)資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 江蘇 無(wú)錫214081; 2. 江陰市水產(chǎn)指導(dǎo)站, 江蘇 江陰 214431; 3. 長(zhǎng)江珍稀魚(yú)類(lèi)保護(hù)研究中心, 江蘇 江陰 214431)

2007~2009年, 利用深井水及設(shè)有鋼架保溫大棚的土池成功進(jìn)行了美洲鰣(Alosa sapidissima)的親魚(yú)培育與人工繁殖的研究, 同時(shí)觀察了美洲鰣的胚胎發(fā)育過(guò)程。結(jié)果表明: 2齡美洲鰣?jiān)诔靥林薪?jīng)專(zhuān)池培育并采用激素+不飽和脂肪酸+維生素 E投喂、水流刺激等培育措施使雌雄魚(yú)的性腺成熟率達(dá)60%~80%。性腺成熟的親魚(yú)經(jīng)生態(tài)調(diào)控促使產(chǎn)卵或人工催產(chǎn)繁殖, 生態(tài)調(diào)控促使產(chǎn)卵中水溫保持在16~23℃, 池水始終保持流動(dòng)狀態(tài), 50對(duì)美洲鰣親魚(yú)自4月中下旬至 5月底陸續(xù)產(chǎn)卵, 共收集魚(yú)卵9.0萬(wàn)粒, 平均受精率 10%, 孵化率 70%~80%; 人工催產(chǎn)試驗(yàn)中, 采用 LHRH-A2+魚(yú)類(lèi)催產(chǎn)助劑、LHRH-A2+HCG+DOM+魚(yú)類(lèi)催產(chǎn)助劑和 LHRH-A2+HCG+魚(yú)類(lèi)催產(chǎn)助劑 3種催產(chǎn)劑配伍, 背鰭基部?jī)舍樧⑸浞? 催產(chǎn)率20%~100%, 獲卵10.57萬(wàn)粒, 受精率0~21.5%, 孵化率0~70%。美洲鰣受精卵呈卵圓形, 卵膜徑為(4.03±0.25)mm, 根據(jù)胚胎的外形與內(nèi)部主要特征, 胚胎發(fā)育分為7個(gè)生理階段30個(gè)具體發(fā)育時(shí)期, 在水溫(20±1)℃下, 歷時(shí)約71 h40 min完成整個(gè)胚胎發(fā)育過(guò)程。

美洲鰣(Alosa sapidissima); 人工繁殖; 胚胎發(fā)育

美洲鰣(Alosa sapidissima)隸屬于鯡形總目(Clupeomorpha)、鯡形目(Clupeiformes)、鯡科(Clupeidae)、西鯡屬(Alosa), 主要分布于北美洲大西洋西岸從加拿大魁北克省到美國(guó)的佛羅里達(dá)州河流和海洋中[1]。美洲鰣系生殖洄游魚(yú)類(lèi), 豐腴肥碩, 肉鮮味美, 具很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值, 被世界各地廣泛引種。

美洲鰣因與中國(guó)鰣(Macrura reevesii)的外形相似、肉質(zhì)相媲美, 在長(zhǎng)江鰣魚(yú)瀕臨滅絕的情況下, 美洲鰣養(yǎng)殖在中國(guó)有廣闊的市場(chǎng)前景。中國(guó)自2003年從美國(guó)密西西比河引種受精卵孵化、養(yǎng)殖, 并對(duì)美洲鰣的受精卵孵化、苗種培育、運(yùn)輸和越冬等方面進(jìn)行了研究[2-7]; 雖然國(guó)外有關(guān)美洲鰣的研究報(bào)道已有不少[8-11], 但尚無(wú)池塘人工培育親魚(yú)進(jìn)行繁殖成功的報(bào)道。國(guó)內(nèi)靠引進(jìn)受精卵孵化魚(yú)苗的方式, 已不能滿足規(guī)模化人工養(yǎng)殖的需要。因此, 要發(fā)展人工養(yǎng)殖,必須突破美洲鰣的人工繁殖技術(shù)。2007年 6月, 作者從美國(guó)引進(jìn)美洲鰣受精卵孵化、培育并利用地下水及鋼架保溫大棚的土池成功進(jìn)行了的親魚(yú)培育,于2009年5月對(duì)性腺成熟良好的2齡美洲鰣采用激素催熟、流水刺激促產(chǎn)的措施進(jìn)行人工繁殖并取得了成功。作者通過(guò)對(duì)美洲鰣的人工繁殖、生態(tài)控制產(chǎn)卵及早期發(fā)育的研究, 旨在為美洲鰣的規(guī)?；缟a(chǎn)提供理論指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 親魚(yú)培育條件

試驗(yàn)用養(yǎng)殖池塘為東西向的長(zhǎng)方形的土池, 面積為4 000 m2, 砂泥底質(zhì), 水深4 m, 外設(shè)鋼架保溫結(jié)構(gòu)(圖1), 培育用水為深井水。

1.2 親魚(yú)來(lái)源與培育

試驗(yàn)所用美洲鰣為從美國(guó)密西西比河引種的受精卵孵化、池塘養(yǎng)成的 2冬齡商品魚(yú)。選擇體質(zhì)量900~1 300 g、體形正常、無(wú)傷無(wú)病的個(gè)體留作后備親魚(yú)。親魚(yú)培育在專(zhuān)池內(nèi)進(jìn)行, 放養(yǎng)量為3~5尾/m3;培育過(guò)程中, 投喂膨化配合顆粒飼料(海水魚(yú)類(lèi)配合飼料, 常熟泉興營(yíng)養(yǎng)添加劑有限公司)并拌不飽和脂肪酸 2.5%、維生素 E0.3%和 0.075‰的激素(LHRH-A2, 寧波第二激素廠), 一般日投喂量為親魚(yú)總體質(zhì)量的2%~5%, 分兩次投喂(7:00、16:00)。

圖1 美洲鰣養(yǎng)殖池示意圖Fig. 1 The schematic diagram of Alosa sapidissima cultivation pond

1.3 生態(tài)控制產(chǎn)卵

在繁殖季節(jié)前 30 d, 選擇已達(dá)性成熟的親魚(yú),以l : 1比例配對(duì), 放養(yǎng)于長(zhǎng)30 m×15 m×3 m的水泥池, 水泥池底部呈扁漏斗形便于集卵, 放養(yǎng)親魚(yú) 50對(duì)。深井水培育, 池水始終保持 4~7 m3/h的流動(dòng)狀態(tài), 培育池微孔充氣, 水溫保持在 16~23℃, 保持晝夜規(guī)律且白天光照強(qiáng)度保持在50~100 lx。發(fā)現(xiàn)美洲鰣親魚(yú)相互追逐或頂水形成水花時(shí), 加大水流至10~15 m3/h并及時(shí)集卵。

1.4 人工催產(chǎn)、產(chǎn)卵及孵化

2009年5月8日鏡檢雄魚(yú)精子有活力、解剖雌魚(yú)發(fā)現(xiàn)性腺發(fā)育已達(dá)Ⅳ期晚期(圖 2), 即選擇體質(zhì)健壯、輪廓明顯的美洲鰣親魚(yú)進(jìn)行藥物催產(chǎn), 雌雄配比為1 : 1, 催產(chǎn)藥物為L(zhǎng)HRH-A2(促黃體素釋放激素)、HCG(促絨毛膜性腺激素)、DOM(馬來(lái)地歐酮)和魚(yú)類(lèi)催產(chǎn)助劑(主要成分: 左旋甲狀腺素鈉(Thyroxine Sodium, T4)、地塞米松(Dexamethasone), 寧波第二激素廠)。采用背鰭基部?jī)舍樧⑸浞? 催產(chǎn)藥物配伍組別、催產(chǎn)劑量及針距見(jiàn)表1。注射催產(chǎn)藥物后的親魚(yú)放入暫養(yǎng)池(長(zhǎng)×寬×高分別為 5.0 m×4.0 m×1.5 m的室內(nèi)水泥池), 效應(yīng)時(shí)間12~16 h, 人工干法授精獲得受精卵。受精卵置于一種特制流水孵化桶裝置孵化[12]。孵化用水為深井水, 曝氣3 d以上。每天用便攜式多參數(shù)水質(zhì)分析儀(Hydrolab Quanta)監(jiān)測(cè)水質(zhì),水溫(20±1) ℃, 溶氧＞6.0 mg/L, pH 為(7.8±0.3)。

圖2 美洲鰣雌性個(gè)體卵巢Ⅳ期晚期性腺發(fā)育Fig. 2 The development of Alosa sapidissima ovary at late IV phase

1.5 取樣與觀察

觀察胚胎發(fā)育時(shí), 每次隨機(jī)抽取 20枚受精卵,在上海光學(xué)牌XTL-3400型解剖鏡下, 每隔一定時(shí)間對(duì)胚胎發(fā)育情況進(jìn)行觀察和運(yùn)用 Digital camera formicroscope300成像系統(tǒng)拍照測(cè)量, 記錄胚胎發(fā)育時(shí)序及各期典型特征, 以 50%個(gè)體出現(xiàn)新特征作為劃分發(fā)育時(shí)期的標(biāo)準(zhǔn)。在肌肉效應(yīng)期之后, 用80 mg/L左右的甲磺酸三卡因(MS-222)麻醉后觀察。

表1 兩針注射法的催產(chǎn)藥物及劑量Tab. 1 Oxytotins and their dosages of two needle injections

2 結(jié)果

2.1 產(chǎn)卵效果

生態(tài)控制產(chǎn)卵組中, 發(fā)現(xiàn)美洲鰣親魚(yú)互相追逐或者有頂水現(xiàn)象時(shí), 加大水流量, 達(dá)10~15 m3/h, 50對(duì)美洲鰣親魚(yú)自4月中下旬至5月底陸續(xù)產(chǎn)卵, 共收集魚(yú)卵 9.0萬(wàn)粒, 平均受精率 10%, 孵化率70%~80%。

從4月10日起, 共催產(chǎn)美洲鰣親魚(yú)4批, 77對(duì)親魚(yú), 催產(chǎn)率 20%~100%, 獲卵 10.57萬(wàn)粒, 受精率0~21.5%, 孵化率0~70%, 具體見(jiàn)表2。從試驗(yàn)設(shè)計(jì)的 3種催產(chǎn)藥物配伍(LHRH-A2+魚(yú)類(lèi)催產(chǎn)助劑、LHRH-A2+ DOM+魚(yú)類(lèi)催產(chǎn)助劑、LHRH-A2+ HCG+魚(yú)類(lèi)催產(chǎn)助劑)的催產(chǎn)效果來(lái)看, LHRH-A2+ DOM+魚(yú)類(lèi)催產(chǎn)助劑的藥物組合在產(chǎn)卵率、受精率、孵化率略好于其他兩種組合; 但從同一藥物配伍的不同批次催產(chǎn)效果來(lái)看, 催產(chǎn)水溫(即合適的催產(chǎn)時(shí)間)為14~19℃是比較適宜的人工繁殖水溫。

表2 美洲鰣人工繁殖情況表Tab. 2 Data of artificial propagation of American Shad

2.2 成熟卵

美洲鰣成熟卵卵圓形, 透明顯淺黃色, 卵徑(3.09±0.08)mm。卵遇水受精后, 卵膜同時(shí)吸水膨脹,約 20 min膨脹完畢, 呈圓球形, 卵膜徑為(4.03±0.25)mm, 不具油球, 屬于沉性卵。

2.3 胚胎發(fā)育(圖3)

根據(jù)胚胎的外形與內(nèi)部主要特征, 將胚胎發(fā)育分為30個(gè)期(表3), 為了解其生理意義可概括為7個(gè)生理階段, 歷時(shí)約71 h40 min完成整個(gè)胚胎發(fā)育過(guò)程。

2.3.1 受精卵階段(圖3-1~3-2)

美洲鰣的卵受精后約 40 min, 受精卵的原生質(zhì)向卵球一極移動(dòng)集中而形成胚盤(pán)原基, 胚盤(pán)原基繼續(xù)突起形成隆起的小丘狀胚盤(pán), 此極朝上即為胚胎的動(dòng)物極。另一端朝下為胚胎的植物極卵黃。

2.3.2 卵裂階段(圖3-3~3-9)

受精后1 h30 min, 隆起的胎盤(pán)向兩邊拉長(zhǎng), 中央出現(xiàn)分裂溝, 胚盤(pán)被分成兩部分, 即2細(xì)胞期; 受精后2 h, 開(kāi)始第2次分裂, 分裂溝與第1次分裂溝垂直, 4個(gè)分裂球呈前后排列, 每排2個(gè), 即4細(xì)胞期;受精后2 h25 min第3次分裂進(jìn)入8細(xì)胞期, 8個(gè)細(xì)胞前后排列, 但細(xì)胞大小出現(xiàn)差異; 16細(xì)胞期排列已不整齊; 經(jīng)過(guò)32、64細(xì)胞期在受精后4 h20 min, 形成與桑椹球很相似的多細(xì)胞胚, 細(xì)胞界面不易分清,即進(jìn)入桑椹期。

2.3.3 囊胚期階段(圖3-10~3-11)

受精后7 h20 min, 細(xì)胞進(jìn)一步分裂, 在卵動(dòng)物極高高隆起, 側(cè)面觀呈橢圓形, 形狀變化似一帽狀,稱(chēng)高囊胚; 再經(jīng)過(guò)2 h10 min后, 囊胚細(xì)胞開(kāi)始向外周擴(kuò)散, 胚層逐漸變扁平, 緊貼卵黃, 為低囊胚期,即囊胚晚期。

圖3 美洲鰣的胚胎發(fā)育Fig. 3 Embryonic development of Alosa sapidissima3-1.受精卵; 3-2.胚胎隆起期; 3-3.2細(xì)胞期; 3-4.4細(xì)胞期; 3-5.8細(xì)胞期; 3-6.16細(xì)胞期; 3-7.32細(xì)胞期; 3-8.64細(xì)胞期; 3-9.桑椹期; 3-10.高囊胚期; 3-11.低囊胚期; 3-12.原腸早期; 3-13.原腸中期; 3-14.原腸后期; 3-15.神經(jīng)胚期; 3-16..胚體形成期; 3-17.肌節(jié)出現(xiàn)期; 3-18.眼囊期;3-19.嗅板期; 3-20.尾芽期; 3-21.晶體出現(xiàn)期; 3-22.尾鰭出現(xiàn)期;3-23.耳囊期; 3-24.心跳期; 3-25.肌肉效應(yīng)期; 3-26.肛門(mén)出現(xiàn)期; 3-27.耳石出現(xiàn)期; 3-28.膜內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)期; 3-29.眼球色素出現(xiàn)期; 3-30.出膜期3-1.fertilized egg; 3-2.blastodisc forming; 3-3.2 cell stage; 3-4. 4 cell stage; 3-5. 8 cell stage; 3-6. 16 cell stage; 3-7. 32 cell stage; 3-8. 64 cell stage; 3-9.morula; 3-10.high blastula; 3-11.low blastula; 3-12.Early gastrula; 3-13. mid gastrula; 3-14.late gastrula; 3-15. neural embryo formation; 3-16. embryo body stage; 3-17. appearance of myomere; 3-18.optic capsule stage; 3-19.olfactory blank appearance; 3-20.tail-bud stage;3-21.crystal stage; 3-22.rudiment of tail fin; 3-23.otocyst stage; 3-24.heart-beating stage; 3-25.muscular contraction; 3-26. appearance of anus;3-27. appearance of statolith; 3-28. embryos running; 3-29.appearance of eyeball pigment; 3-30. embryos hatching

2.3.4 原腸期階段(圖3-12~3-14)

受精后9 h30 min, 進(jìn)入原腸期。囊胚周?chē)_(kāi)始下包, 形成裙邊, 裙邊內(nèi)卷, 內(nèi)外胚層分化, 此時(shí)下包卵黃達(dá)到2/5。胚盤(pán)繼續(xù)下包至卵黃3/5, 約10 h32 min進(jìn)入原腸中期, 此時(shí)胚環(huán)、胚盾出現(xiàn), 胚環(huán)圍繞在胚層下包邊緣, 略鼓起, 在胚環(huán)的一側(cè)形成盾狀突起, 緊貼在囊胚層表面, 稱(chēng)為胚盾; 經(jīng)12 h20 min至原腸后期, 此時(shí)下包卵黃達(dá)到4/5, 出現(xiàn)胚體雛形,卵黃呈梨形。

2.3.5 神經(jīng)胚期階段(圖3-15~3-16)

原腸期下包過(guò)程中細(xì)胞數(shù)量不斷增加, 受精后13 h10 min, 植物極由胚層包裹形成圓孔—胚孔, 孔中可見(jiàn)卵黃栓。此時(shí)胚體形狀已明顯, 附著于卵黃囊的一側(cè), 頭部?jī)蓚?cè)膨大, 胚體尾部還未完全收縮成型, 胚胎發(fā)育進(jìn)入神經(jīng)胚期。隨著卵黃外露部分不斷減少, 受精后15 h40 min, 卵黃最終被全部包起, 為胚孔閉合期, 此時(shí)胚體輪廓逐漸清晰, 亦即胚體形成期。

2.3.6 器官形成期階段(圖3-17~3-29)

受精后17 h45 min, 進(jìn)入器官形成期, 首先4對(duì)肌節(jié)逐漸清晰, 然后胚體頭部前端抬起, 眼囊清晰,長(zhǎng)橢圓形, 眼囊下方出現(xiàn)黑斑狀嗅板; 尾芽部一層膜狀結(jié)構(gòu)把胚體和卵黃囊隔開(kāi), 形成尾芽; 受精后26 h45 min, 眼囊逐漸凹陷呈杯狀, 眼杯中可見(jiàn)晶體;隨著胚體的延長(zhǎng), 尾部出現(xiàn)一圈窄而不明顯的鰭?cǎi)?并由棒狀變得扁平, 即尾鰭原基, 在脊索前端上方出現(xiàn)小泡狀耳囊; 受精后40 h20 min, 脊索非常清晰,肌節(jié)也增至23對(duì), 心臟位于頭部的前下方呈葫蘆狀并開(kāi)始搏動(dòng), 心搏率100~130次/min。受精后48 h10 min, 胚體出現(xiàn)微弱的間歇性抽動(dòng), 即肌肉效應(yīng)期。此后, 直腸、耳石出現(xiàn), 直腸位于尾部的后段呈管狀并可見(jiàn)橢圓形耳囊里左右對(duì)稱(chēng)的 2對(duì)發(fā)亮的鈣質(zhì)耳石, 同時(shí)在胚體頭部背面 2個(gè)耳囊中間出現(xiàn)橢圓形板狀腦泡, 腦還未分化。受精后62 h10 min, 整個(gè)胚胎在卵膜內(nèi)不停轉(zhuǎn)動(dòng); 受精后68 h20 min, 眼球腹部?jī)?nèi)側(cè)出現(xiàn)黑褐色的色素。

表3 美洲鰣胚胎發(fā)育過(guò)程Tab. 3 Embryonic development schedule of Alosa sapidissima (20±1) ℃

2.3.7 孵出期階段(圖3-30)

出膜前期, 尾繼續(xù)增長(zhǎng), 鰭?cǎi)拮儗? 此時(shí)皮膚褶從背部連到尾部; 受精后約69 h50 min, 仔魚(yú)開(kāi)始出膜, 出膜前仔魚(yú)劇烈顫動(dòng), 以頭部或尾部先出膜。受精后71 h40 min, 50%仔魚(yú)出膜。

3 討論

3.1 美洲鰣親魚(yú)性腺的成熟度、卵質(zhì)量對(duì)受精和胚胎發(fā)育的影響

美洲鰣屬典型的溯河產(chǎn)卵洄游性魚(yú)類(lèi), 水溫是限制美洲鰣產(chǎn)卵的主要生態(tài)環(huán)境因子之一, 在天然條件下美洲鰣最適產(chǎn)卵水溫為12~17℃[13]。從試驗(yàn)的結(jié)果來(lái)看, 適宜的產(chǎn)卵水溫為14~19℃, 與自然產(chǎn)卵場(chǎng)水溫相近[13]、也與杜浩[6]的報(bào)道一致, 這也是自然選擇的結(jié)果, 物種繁殖選擇適當(dāng)?shù)乃疁禺a(chǎn)卵以提高后代成活率, 達(dá)到繁殖最高效率[14]。

朱洗等[15]在研究金魚(yú)(Carassius auratus)、鯉魚(yú)(Cyprinus carpio)、鳊魚(yú)(Megalobrama terminalis)的不同成熟程度卵的受精和胚胎發(fā)育的關(guān)系時(shí), 將不同成熟的卵分為3種類(lèi)型: 不夠成熟、適時(shí)成熟、過(guò)分成熟, 并指出只有在適時(shí)成熟時(shí)期得到受精, 胚胎才能有正常的發(fā)育; 而適時(shí)成熟期持續(xù)的時(shí)間長(zhǎng)短則與水溫息息相關(guān)。準(zhǔn)確地把握美洲鰣卵子的適時(shí)成熟期進(jìn)行催產(chǎn)是人工繁殖的關(guān)鍵。本實(shí)驗(yàn)中, 由于美洲鰣對(duì)人工操作應(yīng)激強(qiáng)烈, 易產(chǎn)生“緊張綜合癥”, 發(fā)情特征不明顯, 難以把握最佳授精時(shí)間且易形成排卵、產(chǎn)卵的不協(xié)調(diào), 排出的卵得不到及時(shí)的受精, 也就使得受精率極其低下。

2008年 5月份下旬, 作者發(fā)現(xiàn)部分雌魚(yú)腹部軟且輪廓明顯, 輕壓即有卵子流出, 不需注射催產(chǎn)劑,但受精率幾乎為零; 經(jīng)組織切片分析發(fā)現(xiàn)卵子內(nèi)含物少, 營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)積累不夠。2008年秋季作者對(duì)美洲鰣進(jìn)行了營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化培育, 采用營(yíng)養(yǎng)與激素雙調(diào)控的措施; 實(shí)踐證明, 不管用激素人工催產(chǎn)還是生態(tài)控制都能取得繁殖的成功。這與張根玉等[16]的觀點(diǎn)一致, 他認(rèn)為在自然界中挑選高質(zhì)量的親魚(yú)進(jìn)行強(qiáng)化培育是解決人工繁殖的關(guān)鍵; 也正如王吉橋[17]所說(shuō)“親魚(yú)是魚(yú)類(lèi)人工繁殖的物質(zhì)基礎(chǔ), 性腺發(fā)育是人工繁殖的關(guān)鍵, 而親魚(yú)培育則是關(guān)鍵中的關(guān)鍵?！蓖瑯? 張勝利[18]也采用營(yíng)養(yǎng)與激素雙調(diào)控的措施成功解決雙斑東方的全人工繁殖。

3.2 美洲鰣人工催產(chǎn)和生態(tài)控制產(chǎn)卵特性

魚(yú)類(lèi)人工催產(chǎn)時(shí)催產(chǎn)劑的選擇一般根據(jù)從腦水平、垂體水平和性腺水平3個(gè)方面進(jìn)行誘導(dǎo)[19], 設(shè)計(jì)并實(shí)踐出最優(yōu)催產(chǎn)劑配伍; 其次, 再根據(jù)催產(chǎn)親魚(yú)及其性腺成熟系數(shù)摸索催產(chǎn)劑量, 如此, 才能使催產(chǎn)親魚(yú)血清中魚(yú)類(lèi)促性腺激素(GTH)含量達(dá)到一定的數(shù)值, 實(shí)現(xiàn)排卵和產(chǎn)卵。而對(duì)于美洲鰣魚(yú)而言, 人工繁殖步驟中造成應(yīng)激因素的避免也是成功繁殖的因素; 由于過(guò)度的應(yīng)激反應(yīng)容易引起卵子的排卵和產(chǎn)卵過(guò)程不協(xié)調(diào), 造成滯產(chǎn)或?qū)е掠H魚(yú)死亡。本研究中, LHRH-A2+ DOM+魚(yú)類(lèi)催產(chǎn)助劑的藥物組合在誘導(dǎo)產(chǎn)卵及產(chǎn)卵率、受精率、孵化率均有更好的效果;特別要注意的是, 繁殖中催產(chǎn)劑量的比鯉科魚(yú)類(lèi)要大的多[17], 這是否與洄游性魚(yú)類(lèi)須更多的激素刺激有關(guān)有待于進(jìn)一步研究。

在本試驗(yàn)中, 作者把在美國(guó)哥倫比亞天然條件下人工授精獲得的美洲鰣受精卵進(jìn)行運(yùn)輸至江蘇省江陰市, 再進(jìn)行孵化、培育, 并利用地下水及鋼架保溫大棚的土池成功進(jìn)行了養(yǎng)殖, 將所得后代養(yǎng)殖、培育至性成熟, 再進(jìn)行人工繁殖; 首次在國(guó)內(nèi)實(shí)現(xiàn)了美洲鰣的全人工繁殖。此外, 由于人工繁殖中的操作對(duì)美洲鰣?jiān)斐蓱?yīng)激反應(yīng)而使得人工繁殖效率降低、成本升高, 作者還采用水溫、水流等生態(tài)環(huán)境因子的適當(dāng)控制, 促使親魚(yú)自行在產(chǎn)卵池中產(chǎn)卵。這在尖塘鱧(Oxyeleotris marmoratus)[20]、松江鱸魚(yú)(Trachidermus fasciatus)[21]等魚(yú)類(lèi)中也有類(lèi)似情況。本研究中, 生態(tài)控制產(chǎn)卵的平均受精率為 10%, 孵化率為 70%~80%, 控制水溫在 14~19℃并在發(fā)情時(shí)加大水流這方法控制產(chǎn)卵效果更好。

從美洲鰣繁殖特性可以看出, 合適的催產(chǎn)劑配伍和生態(tài)環(huán)境因子中水溫、水流等均可誘導(dǎo)魚(yú)類(lèi)促性腺激素升高并實(shí)現(xiàn)排卵、產(chǎn)卵。

3.3 美洲鰣胚胎發(fā)育特點(diǎn)

美洲鰣胚胎發(fā)育過(guò)程多與硬骨魚(yú)類(lèi)相似, 卵裂為不完全的盤(pán)狀卵裂, 但心臟搏動(dòng)的時(shí)間比肌肉效應(yīng)早, 這點(diǎn)與星斑裸頰鯛(Lethrinus nebulosus)相同[22], 而與中國(guó)鰣魚(yú)等許多其他的硬骨魚(yú)類(lèi)不同,后者一般先有肌肉效應(yīng), 再產(chǎn)生心跳期[23-28]。

美洲鰣因與中國(guó)鰣魚(yú)外形、肉質(zhì)極其相似而深受消費(fèi)者青睞, 現(xiàn)將兩者的胚胎發(fā)育作一比較, 結(jié)果見(jiàn)表4。

表4 美洲鰣和中國(guó)鰣魚(yú)胚胎、初孵仔魚(yú)的比較Tab. 4 Comparison of Alosa sapidissima embryonic and larval with Macrura reevesii

人工孵化時(shí), 成熟未受精卵卵內(nèi)原生質(zhì)向動(dòng)物極集中, 其外觀與受精卵略為相似, 但這些卵并不能繼續(xù)發(fā)育, 隨后陸續(xù)死亡, 死卵的卵膜不易腐爛分解, 甚至當(dāng)受精卵已發(fā)育到孵出階段, 仍然有不少死卵未解體, 且易滋生水霉, 影響其他受精卵的正常發(fā)育; 而且心臟跳動(dòng)期之后代謝排泄物明顯增多。所以要取得較好的孵化效果, 首先要提高魚(yú)卵的受精率, 同時(shí)在孵化過(guò)程要及時(shí)清除死卵, 保持水質(zhì)清潔, 以弱流水式孵化為佳, 要求無(wú)死角。

美洲鰣魚(yú)仔魚(yú)在脫膜孵出之前, 胚體環(huán)卵接近1周。在出膜前的幾分鐘內(nèi)肌肉收縮頻率明顯加快, 收縮幅度也有所增加。脫膜孵化的速度非常快, 基本上都在幾秒鐘內(nèi)就可以完成, 而且基本都是尾部先出膜, 膜前仔魚(yú)先將卵膜溶出一個(gè)孔, 然后通過(guò)尾部的強(qiáng)有力的擺動(dòng)撕破卵膜從而彈出, 此時(shí)仔魚(yú)活力不夠常有卡住而不能出膜的危險(xiǎn); 少部分是頭先出膜, 而處于出膜前期眼球色素已出現(xiàn)而不出膜的卵,則可采取“敲桶震蕩”法, 利用其極其敏感聲波感覺(jué)[29]刺激其出膜。

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Artificial propagation and embryonic development of American Shad, Alosa sapidissima

X U Gang-chun1,3, ZHANG Cheng-xiang2,3, ZHENG Jin-liang3, GU Ruo-bo1,3
(1. Key Laboratory of Freshwater Fisheries and Germplasm Resources Utilization, Ministry of Agriculture, Freshwater Fisheries Research Center, Chinese Academy of Fishery Sciences, Wuxi 214081, China; 2. Spread Station of Aquiculture Technology of Jiangyin, Jiangyin 214431, China; 3. Research Center for the Yangtze River Rare Fish Conservation, Jiangyin 214431, China)

Feb., 9, 2011

Alosa sapidissima; artificial propagation; embryo development

From 2007 to 2009, preliminary success was achieved in Alosa sapidissima artificial breeding and reproduction by using phreatic water and earthen ponds with arch-steel shelters. Here we describe the complete embryonic development of A. sapidissima in detail. The results showed that the maturation rate of gonad in two-year-old male and female A. sapidissima could reached 60%~80% by feeding of hormone, unsaturated fatty acid and vitamin E as well as water flow stimulation in special rearing ponds. The reproduction of sexually mature fish could be conducted by ecological control or artificial insemination. The temperature of continuous-flow water was maintained at 16~23 °C under ecological condition. From the middle ten days of April to the last ten-day period of May, a total of 90 000 fish eggs were harvested from 50 fish with the average fertility rate of 10% and the hatching rate of 70%~80%. Additionally, sexually mature fish were artificially induced to release gameters by intramuscular injection of LHRH-A2 and induced hormone or LHRH-A2, HCG, DOM, and induced hormone, or LHRH-A2, HCG and induced hormone. A total of 105 700 eggs were obtained, and the fertility rate and hatching rate were 0~21.5% and 0~70%, respectively. Fully mature eggs were perfectly spherical and egg diameter was 4.03±0.25 mm. In the present study, embryonic development can be divided into seven periods and thirty stages.The incubation period for Alosa sapidissima was 71 h and 40 min at a water temperature of 20oC. ± 1oC.

S961

A

1000-3096(2012)07-0089-08

2011-02-09,

2011-03-09

國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2012BAD26B05); 中央級(jí)公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專(zhuān)項(xiàng)資金(中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院淡水漁業(yè)研究中心)資助項(xiàng)目(2009JBFA01)

徐鋼春, (1979-), 男, 福建永定人, 助理研究員, 主要從事魚(yú)類(lèi)繁殖生理生態(tài)學(xué)研究及養(yǎng)殖技術(shù)工作, 電話: 0510-85559775,E-mail: xugc@ffrc.cn; 顧若波, 通信作者, 研究員, E-mail: gurb@ffrc.cn

(本文編輯：譚雪靜)