大銀魚的胚胎發(fā)育及仔魚習性

施煒綱，徐東坡，劉凱，段金榮，張敏瑩

(中國水產(chǎn)科學研究院淡水漁業(yè)研究中心，江蘇無錫214081)

大銀魚ProtosaIartx hyalocranius主要分布于渤海、黃海、東海沿岸、長江、淮河中下游河道、湖泊和水庫中，在中國已形成一定規(guī)模產(chǎn)量，且具有較高的經(jīng)濟價值。由于大銀魚適應性強，一直以來是國內天然水域增殖、移植的重要種類。至今絕大多數(shù)省市均移植了大銀魚，并獲得了成功。

許多學者對大銀魚胚胎發(fā)育進行過研究［1－2］，但鑒于顯微攝影設備及技術條件所限，對大銀魚胚胎發(fā)育各期圖片的截取及描述尚欠詳盡。亦有學者［3］對影響大銀魚孵化率的生態(tài)因子開展了研究，有關大銀魚的池塘養(yǎng)殖也有報道［4］，但均停留在試驗階段，大銀魚生產(chǎn)性養(yǎng)殖至今尚未突破。對孵出的仔魚在人工養(yǎng)殖條件下的食性及行為觀察亦不夠深入且尚未形成共識［5］。本試驗中，作者對大銀魚各期胚胎發(fā)育及出膜仔魚習性進行了顯微觀察與研究，期望能為大銀魚人工孵化及仔魚培育提供有益的技術參考。

1 材料與方法

1.1 材料

大銀魚成熟親體采自太湖三山島水域，取雌、雄親體各一尾，體長分別為16、19 cm，以干法人工授精獲取受精卵共1.86萬粒［6］，加注太湖湖水約3.5 L，帶回實驗室觀察。

1.2 方法

孵化養(yǎng)殖用玻璃水族箱 (0.8 cm×0.8 cm)，采用提前45 d曝氣的自來水，保持水位約40 cm。受精卵至原腸后期帶水移入箱內，在室溫4～9℃條件下孵化。每天取30粒卵在顯微鏡下觀察。

采用Pixera Penguin 600CL熒光顯微數(shù)碼攝像機跟蹤拍攝胚胎發(fā)育過程，設置每1 h截拍發(fā)育圖一張，供胚胎發(fā)育各期分析。

出膜后仔魚仍在原孵化水族箱內進行培養(yǎng)，期間不投餌，微充氣，觀察仔魚的攝食與活動，每天取30尾仔魚進行腸道鏡檢，觀察大銀魚開口時機及其天然開口餌料的組成。

2 結果

2.1 受精與孵化過程

經(jīng)測定，50粒受精卵平均卵徑為1.1 mm，孵化耗時852 h，約35.5 d，至試驗結束共截獲胚胎發(fā)育及開口食性圖997張。經(jīng)篩選分析，大銀魚胚胎發(fā)育有9個發(fā)育階段，含30期(表1，圖1－A～Z、a～d)。出膜后仔魚體長為4.76 mm，全長為4.86 mm;平游期魚苗體長為5.85 mm，全長為6.09 mm。

2.2 胚胎發(fā)育

成熟的大銀魚卵近圓球形，沉性，受精卵透明。受精孔 (卵膜孔)呈錐形漏斗狀，與宋慧春等［7］在電鏡下的觀察描述一致 (圖1－A，圖2)。卵表面具有細密的卵膜絲，在赤道偏動物極一側呈圓環(huán)狀排列。卵膜絲具有較強的吸附力，質量好的受精卵大多可吸附在其他物體上。一旦卵膜絲受損，卵就完全失去黏性，隨水流漂移。

2.2.1 胚盤形成 受精后3.5 h，在質膜與卵膜之間出現(xiàn)卵周隙，卵黃粒開始沉積于植物極，原生質逐漸向動物極集中，胚盤形成，單細胞隆起 (圖1－A，圖2)。

2.2.2 分裂期 在胚盤頂部出現(xiàn)經(jīng)裂溝，受精卵進入2細胞期。此后開始進行N次卵裂，每次卵裂均垂直于前一次卵裂溝，細胞數(shù)以2的N次方增殖，受精卵依次進入32細胞期、64細胞期、128細胞期、256細胞期、多細胞各期。受精后45 h進入桑葚期，此階段細胞顆粒仍很清晰，此后受精卵分裂速度漸漸變慢 (圖1－B～H)。

2.2.3 囊胚期 細胞繼續(xù)分裂，細胞數(shù)不斷增多，單個細胞體積不斷趨小。內層細胞出現(xiàn)腔隙，受精卵進入囊胚早期。隨著囊胚繼續(xù)發(fā)育，細胞變得細小，外層細胞顆粒界面變得模糊，囊胚高度逐步降低，受精卵依次進入囊胚中期、囊胚晚期，此時外胚層形成 (圖1－I～K)。

2.2.4 原腸期 隨著囊胚層逐漸下包，胚層變薄變長，受精卵進入原腸早期。胚層各部高度無明顯差異，進入原腸中期后，原腸胚略顯垂直拉長狀，胚層兩端略有增厚。隨著囊胚下包，只剩下少量卵黃沒有被包入，原腸胚又重新趨于圓形(圖1－L～N)。

2.2.5 神經(jīng)胚期 胚體輪廓初現(xiàn)，背側神經(jīng)物質增厚，神經(jīng)溝開始出現(xiàn)，胚體漸變?yōu)樗较蚶欤殉蹙吲唧w雛形，但頭、尾部尚難分辨。受精后約224 h，胚孔封閉，此時頭尾分化已十分明顯，胚溝延伸一線已無法見到受精孔。受精258 h后進入胚體形成期，胚體形成并又漸變呈圓形，頭部器官分化征兆出現(xiàn)，神經(jīng)管前端分化為前腦、中腦和菱腦三部分。(圖1－O～Q)。

2.2.6 器官形成與組織分化階段 器官形成與組織分化在胚胎發(fā)育至289～501.25 h階段內完成，在頭部器官分化初期，體節(jié)逐漸形成，從眼囊、嗅板的出現(xiàn)，至尾芽期胚體延伸恰好一周，卵黃囊被擠壓成扇形狀。隨著耳囊及晶體各期的出現(xiàn)，在卵黃囊上方及耳囊下方出現(xiàn)心臟原基，心臟擴大，心包腔清晰，此時體節(jié)增至33～40對(圖1－R～W)。

2.2.7 胚體蠕動與心臟搏動階段 此時胚體延伸已近一周半，胚胎開始出現(xiàn)蠕動，初期蠕動幅度不大，頻率較低，約6次/h。心臟尚無搏動跡象，胚胎發(fā)育到602.5 h，心臟開始緩慢而輕微地搏動，初期心臟搏動頻率為6～7次/mim，至638 h耳囊中耳石形成，肌節(jié)已達56～64對。此時心臟搏動開始加快，胚體蠕動頻繁，間隔3～4 min，幅度也變大，有時能見到整個胚體劇烈蠕動，接連2～3次，胚體與卵膜已無粘連，此時心臟搏動達30次/min(圖1－X ～Z、a)。

2.2.9 仔魚出膜階段 胚體心跳加速 (70～86次/mim)，翻轉非常劇烈，即進入出膜前期 (圖1－c1)。在孵化腺分泌物溶解卵膜及胚體劇烈翻轉作用下，卵膜破裂，含脂滴的卵內溶物滲出卵膜(圖1－c2)。至835 h仔魚出膜開始，出膜方式以頭部破膜最為多見 (圖1－d1、d2)，也有以尾部破膜或頭尾同時破膜的，或以背、胸、腹等部位破膜的，但較少見。剛出膜的仔魚全長不足5 mm，鰭尚未出現(xiàn)，僅在背部、腹部和尾部有皮膚褶皺。腹部具黑色花紋色素，仔魚具趨光性。至852 h，進入出膜高峰。至874 h，仔魚出膜全部完成。出膜后仔魚平均體長為4.76 mm，平均全長為4.86 mm。初孵仔魚卵黃囊呈卵圓形。

2.3 大銀魚仔魚早期的習性

水溫為7～10℃時，仔魚平游需10 d，至平游期魚苗平均體長為5.85 mm，平均全長為6.09 mm。但至平游后卵黃囊仍未完全吸收，此階段卵黃囊逐漸轉成前粗后細長條形，附于腸管下方，后期卵黃囊長約占體長的60%，卵黃囊腹面每側可見一列黑色素細胞。仔魚游動活潑，趨光，此時雖已能平游，但游泳能力仍很弱，只能作短距離平直游動，而后還會下沉，這一階段可持續(xù)20 d左右。

出膜后10～20 d，養(yǎng)殖水體中浮游植物生物量為5.8～6.2 mg/L。在鏡下觀察仔魚腸道，發(fā)現(xiàn)浮游植物出現(xiàn)率高低依次為:菱形藻、柵列藻、針桿藻、衣藻、裸藻及微囊藻6個屬種 (圖3)。這一時期是仔魚口器逐步發(fā)育完善的階段，仔魚在此階段的后期攝食行為很特別。仔魚緩慢游動至適口餌料的下方，頭部向上，魚體收縮成“S”狀，逐步靠近目標后，通過身體迅速彈伸向上來捕獲目標。

表1 大銀魚胚胎發(fā)育的過程Tab.1 The embryonic development of large icefish

圖1 大銀魚的胚胎發(fā)育Fig.1 The embryonic development of large icefish

圖2 受精卵單細胞胚盤Fig.2 Disc stage at single－cell stage

圖3 腸道內的浮游植物Fig.3 Phytoplankton in the intestine of the larvae

仔魚出膜21～40 d內，已完全能平游，營水平游動捕食，全長平均為7.22 mm?？谝褟堥_，活潑游動，胸鰭基對體軸幾乎呈垂直狀態(tài)，其下面可見肩帶原基。鰾已充氣，肝臟形成，約占據(jù)5個肌節(jié)范圍，鏡檢可見腸管蠕動，能夠消化食物。此階段對腸道進行鏡檢，發(fā)現(xiàn)食物以輪蟲為主，按出現(xiàn)率高低依次為:角突臂尾輪蟲、蒲達臂尾輪蟲、萼花臂尾輪蟲、多肢輪蟲、三肢輪蟲、裂足輪蟲、疣毛輪蟲。魚苗食量較大，白天攝食頻率高于夜間，攝入的輪蟲可布滿腸道 (圖4)，鏡檢發(fā)現(xiàn)輪蟲殼及其休眠卵無法被魚苗消化吸收，最終從肛門排出(圖5、圖6)。

3 討論

本試驗中，受精卵從分裂到出膜歷時35 d，實際上發(fā)育進程主要取決于孵化期總積溫，同時還受光照、換水頻率的影響［3］。

圖4 腸道內輪蟲Fig.4 Rotifer in the intestine of the larvae

圖5 無法消化的輪蟲殼從肛門處排出Fig.5 Shell of rotifers discharging from anus of the larvae

圖6 無法消化的休眠卵從肛門處排出Fig.6 The resting eggs of rotifers discharging from anus of the larvae

大銀魚生產(chǎn)性養(yǎng)殖長期以來停滯不前，關鍵是大銀魚苗種供應無保障。早期仔魚不肯開口，無法順利轉入主動攝食是主要技術障礙，隨著仔魚卵黃的消耗殆盡即大量死亡。本試驗中觀察發(fā)現(xiàn)，仔魚出膜后水體中大量卵膜碎屑會在2～3 d內全部自行溶解，試驗水體中未進行過人工投餌，但卻出現(xiàn)了浮游植物和輪蟲，這與養(yǎng)殖水中含有一部分太湖湖水及卵膜碎屑轉化為營養(yǎng)物質有一定關系。關于大銀魚仔魚早期是否攝取浮游植物一直有爭議。易建國等［5］認為，大銀魚仔魚不能利用藻類。本研究中觀察的結果與朱成德［8］報道的大銀魚仔魚腸道出現(xiàn)少量浮游植物相吻合。榮長寬等［9］亦報道野外水體大銀魚仔魚對小球藻、衣藻有一定量的攝入。本研究中觀察發(fā)現(xiàn)，大銀魚仔魚早期是以浮游植物作為開口餌料 (圖3)，逐步過渡到捕食輪蟲(圖4)。這也印證了仔魚在口器的不同發(fā)育階段攝食不同的適口餌料［10］。

關于大銀魚卵膜絲的發(fā)生、游離與著生至今尚有爭議［11－12］，大致可分為:1)卵膜絲從受精孔一極生長出來或粘連于受精孔區(qū)，并朝相對一極游離，即“單極正向觀點”;2)卵膜絲從受精孔相對的一端發(fā)生，向受精孔方向游離，即“單極反向觀點”;3)卵膜絲從兩極游離出來，形成一環(huán)二端呈游離狀的細絲，絲中端黏于赤道偏動物極一側呈圓環(huán)狀排列，即“兩極觀點”。本試驗結果表明，卵膜絲著生在略偏卵膜孔一側的赤道環(huán)線上，構成環(huán)狀卵膜絲，這與弋志強等［12］的觀察描述相符。但卵膜絲的發(fā)源處、游離方向、游離時機以及是單極游離還是兩極游離，本試驗中尚無充分證據(jù)，有待進一步深入研究。

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