提高林蛙雌蛙比例技術(shù)的研究

張士俊，山廣茂，崔鐵花，勾天兵，鄒建軍，任宣百，姚旭東，胡長群，徐太成

(1.吉林省林業(yè)科學研究院，吉林 長春 130033;2.吉林省靖宇縣三道湖鎮(zhèn)漿源林蛙養(yǎng)殖場，吉林 白山 135200)

隨著天然林保護工程的實施，吉林省大力發(fā)展林下經(jīng)濟，林蛙(Rana chensinensis)養(yǎng)殖業(yè)作為林下經(jīng)濟的重要產(chǎn)業(yè)，已成為我省林區(qū)新的經(jīng)濟增長點?，F(xiàn)行較為成熟的養(yǎng)殖模式是人工助繁、天然放養(yǎng)的半野生養(yǎng)殖模式。盡管經(jīng)過幾十年的探索與發(fā)展，林蛙半野生養(yǎng)殖技術(shù)相對成熟，但是，林蛙產(chǎn)值不高、產(chǎn)品價格居高不下，這始終是困擾林蛙產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸問題。造成產(chǎn)值不高的原因，除了回捕率較低外，林蛙雌蛙比例小也是一個主要原因。據(jù)調(diào)查，目前林蛙雌雄比例基本為3∶7，而雌雄林蛙的價格比為10∶1。如果在現(xiàn)有回捕率的情況下，通過相應的技術(shù)措施提高雌蛙比例，可大幅度提高林蛙產(chǎn)值，增加養(yǎng)蛙戶的經(jīng)濟收入，使林蛙養(yǎng)殖步入高效養(yǎng)殖軌道。作者在野外生產(chǎn)環(huán)境中進行了提高雌蛙比例的試驗研究，旨在為養(yǎng)蛙生產(chǎn)實踐提供可靠的技術(shù)支持。

國內(nèi)外對蛙類早期性腺發(fā)育的研究均有報道，許多研究表明:不同種類生殖腺的大小、發(fā)育速度、性別分化開始及完成時間均存在一定差異。在蛙類性別分化和性別控制機制問題上，市川衛(wèi)(1946)認為在生殖腺內(nèi)存在雌性化因子(皮質(zhì)素)和雄性化因子(髓質(zhì)素)，生殖細胞在皮質(zhì)區(qū)發(fā)育還是轉(zhuǎn)移到髓質(zhì)區(qū)發(fā)育將決定雌雄性別;Lopez(1989)研究東方鈴蟾生殖腺發(fā)育認為，分化為精巢還是卵巢取決于生殖細胞侵入髓質(zhì)區(qū)能力的大小;金梅和李新紅等人的研究均表明林蛙性別分化是由生態(tài)因素決定的，對溫度較為敏感，低溫有利于林蛙雌性化，高溫有利于雄性化［1～3］。這是林蛙性別分化的理論基礎(chǔ)。

1 研究方法

1.1 試驗地點

試驗地設(shè)在吉林省靖宇縣三道湖鎮(zhèn)漿源林蛙養(yǎng)殖場，當?shù)責o霜期110 d 左右，年平均降雨量767 mm，年平均氣溫4℃左右。

1.2 試驗材料

采用3 a 生長白山林蛙種蛙卵團進行孵化、飼養(yǎng)，并對其蝌蚪進行試驗。

1.3 試驗方法

根據(jù)溫度是影響林蛙性別分化的理論基礎(chǔ)，在蝌蚪飼養(yǎng)過程中采用換水和遮陰方法控制飼養(yǎng)池水溫。生產(chǎn)實際中，高溫可以通過換水、遮陰等措施進行控制，而野外池水溫度低則無有效控制方法。因此，在試驗設(shè)計基礎(chǔ)上結(jié)合生產(chǎn)實際，換水控溫組只設(shè)定飼養(yǎng)池水體高溫上限，不考慮溫度下限，設(shè)定18℃、20℃、22℃3 個水溫上限。在處理時間上分別為從鰓蓋完成期(第25 期)始，到變態(tài)完成期(第46期)止;從后肢芽發(fā)育期(29 期)始，到口裂發(fā)育期(第42 期)止［4，5］，進行控溫處理。遮陰組用單層遮陽網(wǎng)和雙層遮陽網(wǎng)避免水體產(chǎn)生高溫，在處理時間上同換水組。對照為自然狀態(tài)下的不控溫常規(guī)養(yǎng)殖。按照林蛙3 a 1 個生產(chǎn)周期的規(guī)律，該試驗連續(xù)重復3 次。

圖1 初級卵母細胞Fig.1 Primary oocyte

對每一處理隨機取50 個樣本，對每個樣本提取生殖腺，并做組織切片，通過觀察切片上的初級母細胞形狀，來判斷林蛙的雌雄性別。初級卵母細胞和初級精母細胞組織學形態(tài)觀察分別見圖1 和圖2。

圖2 初級精母細胞Fig.2 Primary spermatocyte

2 結(jié)果與分析

2.1 各處理對雌蛙比例的影響

將試驗樣本切片置于顯微鏡下觀察，記錄各處理的雌蛙數(shù)，將雌蛙比例作為統(tǒng)計分析基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，應用SPSS19.0 做數(shù)據(jù)分析，結(jié)果見表1。

表1 方差齊次性檢驗Tab.1 Homogeneity of variance test

從表1 中可以看出，p=0.074 ＞0.01，說明各組的方差在a=0.01 水平上沒有顯著性差異，即方差具有齊次性，可以使用多重比較法。

表2 方差分析Tab.2 Analysis of variance

從表2 中可以看出，0.01 ＜p(即顯著性0.023)＜0.05，說明組間均值(即11 種林蛙處理的雌性林蛙比例值)在0.05 水平上有顯著性差異，而在0.01 水平上沒有顯著性差異。于是進行多重比較檢驗，結(jié)果見表3。

表3 多重比較Tab.3 Multiple comparisons

?

注:*表示均值差的顯著性水平為0.01。

從表3 中可以看出，各處理與對照差異顯著，各處理間差異不顯著。根據(jù)對樣本切片觀察統(tǒng)計，各處理平均雌蛙比例為74.2%，比對照高出25.8%。說明在野外養(yǎng)蛙生產(chǎn)中，通過換水方式控制水溫不超過22℃或通過飼養(yǎng)池上方遮陰方式控制水溫，都能有效地提高蝌蚪向雌蛙分化的比例。

為了進一步驗證控溫試驗效果，從后肢芽發(fā)育期(第29 期)始，到口裂發(fā)育期(第42 期)止［5］，進行換水處理重復試驗，結(jié)果如表4。

表4 從后肢芽發(fā)育到口裂發(fā)育期間換水控溫處理Tab.4 The changing water and temperature treatment during the development form hind limb bud to oral fissure

從表4 中可以看出，3 組重復試驗的雌蛙比例平均為92.5%，比對照高出37.5%。

2.2 各處理對蝌蚪體重的影響

據(jù)研究表明，蝌蚪發(fā)育期也是蝌蚪體重快速增長期，到五趾分離期蝌蚪體重達最大，之后體重逐漸下降，直至變態(tài)完成;發(fā)育期時培育體重相對大的蝌蚪，可以為變態(tài)幼蛙入林生活做好體質(zhì)儲備;蝌蚪發(fā)育期也是決定雌雄分化的主要時期，控制飼養(yǎng)池水體溫度會對蝌蚪體重增長產(chǎn)生一定影響。在試驗中每隔10 d 測1次蝌蚪的體重，各不同處理時間和方法蝌蚪體重增長趨勢見圖3 ～圖6。

圖3 從鰓蓋完成到變態(tài)完成期間換水處理不同溫度下蝌蚪重量Fig.3 The tadpole weight of changing water treatment from branchiostegite completion to abnormal completion under different temperature

圖4 從后肢芽發(fā)育到口裂發(fā)育期間換水處理不同溫度下蝌蚪重量Fig.4 The tadpole weight of changing water treatment from hind limb bud to oral fissure under different temperature

圖5 從鰓蓋完成到變態(tài)完成期間不同遮陰狀況下蝌蚪重量Fig.5 The tadpole weight of changing water treatment from branchiostegite completion to abnormal completion under different shade condition

圖6 從后肢芽發(fā)育到口裂發(fā)育期間不同遮陰狀況下蝌蚪重量Fig.6 The tadpole weight of changing water treatment from hind limb bud to oral fissure under different shade condition

從圖3 ～圖6 中可以看出，蝌蚪在5 月30日之后(鰓蓋完成后的20 d 左右)體重開始快速增加，之前體重增加緩慢，基本保持相對平穩(wěn)狀態(tài)。說明鰓蓋完成后的這段時期，蝌蚪以吸食卵膠膜為主，并開始適應性進行取食行為，隨著各系統(tǒng)器官的發(fā)育趨向成熟，其取食量增大，體重也快速增長。

從鰓蓋完成到變態(tài)完成期間進行控溫，各控溫處理的蝌蚪變態(tài)完成時間均比對照推遲10 d 左右，體重明顯低于對照組。其中換水組不超過18℃控溫處理的蝌蚪體重明顯小于20℃、22℃控溫處理的蝌蚪，說明在蝌蚪發(fā)育期水溫低于18℃會明顯影響蝌蚪體重增長。雙層遮陽和單層遮陽的蝌蚪體重差別不明顯，說明此時用單層或雙層遮陽都能有效控制水溫升高，但二者之間對蝌蚪體重增長影響差別不大。

從后肢芽發(fā)育期到口裂發(fā)育期進行控溫處理的，各處理無論從完成變態(tài)時間、蝌蚪體重都與對照差別不大。說明從鰓蓋完成到后肢芽開始發(fā)育期是蝌蚪生長的速生期，此后體重增長趨于緩慢，且受溫度影響相對較小。

3 結(jié)論與討論

3.1 野外控溫時間

飼養(yǎng)期的蝌蚪后肢芽長出呈子彈頭狀物開始實施控溫，到變態(tài)期口裂超過鼻孔時結(jié)束控溫，控溫時間一般在15 ～20 d。

3.2 溫度限制

在野外實際生產(chǎn)中，白天控制高溫較易實現(xiàn)，而夜間控制水體溫度不低于某一溫度值很難實現(xiàn)。通過試驗發(fā)現(xiàn)，在此期間只要控制水體高溫不超過22℃就可以實現(xiàn)提高雌蛙比例的目的。

3.3 控溫方法

換水是控制水溫升高的最有效途徑，換水要緩慢進行，不可在短時間內(nèi)使水體溫差超過4℃，否則蝌蚪宜產(chǎn)生應激反應。要結(jié)合飼養(yǎng)池的實際大小合理確定每日換水開始時間。

水面過小，換水會導致水體不肥，應采取換水和遮陰相結(jié)合的方法控制水溫，在保持水溫不升高的前提下又保持一定的水肥是較理想的控溫方法。

3.4 控溫效果

通過換水和遮陰能降低蝌蚪飼養(yǎng)池水體溫度，避免高溫出現(xiàn)，并實現(xiàn)提高林蛙雌蛙比例的目的，雌蛙比例可提高25.8%以上。

在生產(chǎn)實際中，林蛙下山時雌蛙比例并沒有達到試驗中提高的比例數(shù)，從運用效果看雌蛙占回捕林蛙比例的50%左右。分析其原因有二:一是雌蛙抗逆性明顯低于雄蛙，入林生活期病害死亡率高于雄蛙;二是雌蛙體重大于雄蛙，逃避天敵能力弱于雄蛙，入林生活期被捕食率高于雄蛙。這是導致林蛙下山時雌蛙未達到初期比例的主要原因。

［1］金梅，催玉穎，白慶余. 中國林蛙(Rana chensinen-爬行動物學研究(第8 輯)—亞洲兩棲爬行動物學第四屆國際學術(shù)會議專輯［C］.2000.

［2］李瑞森，于華，李洪亮，等. 延邊林區(qū)中國林蛙產(chǎn)業(yè)發(fā)展問題的探討［J］. 吉林林業(yè)科技，2013，42(1):39－41.

［3］李新宏，趙文閣，郭玉民，等.中國林蛙原始生殖細胞發(fā)生的研究［A］. 兩棲爬行動物學研究(第8輯)——亞洲兩棲爬行動物學第四屆國際學術(shù)會議專輯［C］.2000.

［4］梁秀玲，山昌林，連清春，等. 提高林蛙養(yǎng)殖經(jīng)濟效益的技術(shù)與措施［J］. 吉林林業(yè)科技，2013，42(5):58，60.

［5］趙文閣.東北林蛙養(yǎng)殖實用技術(shù)［M］.哈爾濱:東北林業(yè)大學出版社，2009.