東海帶魚的胚胎發(fā)育研究

柴學(xué)軍，朱云海，王躍斌，胡則輝

（1.浙江省海洋水產(chǎn)研究所，浙江舟山 316021；2.桐鄉(xiāng)市水產(chǎn)工作站，浙江嘉興 314500）

東海帶魚的胚胎發(fā)育研究

柴學(xué)軍1，朱云海2，王躍斌1，胡則輝1

（1.浙江省海洋水產(chǎn)研究所，浙江舟山 316021；2.桐鄉(xiāng)市水產(chǎn)工作站，浙江嘉興 314500）

對海上捕獲的一尾雌帶魚進(jìn)行干法人工授精，獲得受精卵后對胚胎發(fā)育過程進(jìn)行了研究。東海帶魚受精卵在水溫25～29.5℃條件下，歷經(jīng)81 h 30 min孵化。根據(jù)東海帶魚胚胎發(fā)育的特點，劃分為卵裂期、囊胚期、原腸胚期、神經(jīng)胚期、器官形成期和出膜期等階段。

帶魚；人工授精；胚胎發(fā)育

東海帶魚是我國東海區(qū)極為重要的經(jīng)濟(jì)魚種，其捕撈量常年穩(wěn)居首位。面對持續(xù)高強(qiáng)度的捕撈，其資源量衰退明顯，出現(xiàn)了低齡化、小型化及性早熟、群體年齡結(jié)構(gòu)比例嚴(yán)重失調(diào)現(xiàn)象等現(xiàn)象[1]，嚴(yán)重影響了帶魚資源的可持續(xù)利用。目前，對于帶魚資源合理利用[2]、繁殖生物學(xué)[3]和人工授精[4]等均有相關(guān)報道。這些研究成果對于帶魚資源的保護(hù)起到直接或間接的作用，尤其是繁殖生物學(xué)方面的研究可作為帶魚人工繁殖的技術(shù)儲備。本文目的在于通過帶魚人工授精獲得受精卵，研究其胚胎發(fā)育過程，為下一步人工繁育提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實驗用魚

2014年10月2日，雙拖船在2161/7漁區(qū)（28°05.916′N、125°02.628′E）起網(wǎng)時，筆者從漁獲物中獲得性成熟雌性帶魚1尾，雄魚4尾。

1.2 實驗方法

獲得成熟親魚后立即現(xiàn)場實施干法人工授精，共獲得受精卵約3 000余粒。受精卵漂洗干凈后轉(zhuǎn)移至水桶中孵化，微充氣。定期從水桶中取適量受精卵至培養(yǎng)皿中，置于OLYMPUS顯微鏡下觀察胚胎發(fā)育過程，并用Canon數(shù)碼相機(jī)顯微拍照記錄。以目微尺測量卵徑等數(shù)據(jù)。

2 結(jié)果

東海帶魚受精卵在25～29.5℃，鹽度35的條件下，歷時81 h 30 min孵化出膜。

表1 東海帶魚的胚胎發(fā)育Tab.1 The embryonic development of T.lepturus

2.1 受精卵

東海帶魚受精卵圓形，透明，浮性，無粘性；卵徑1.50±0.13 mm，單個油球，油球徑0.37±0.03 mm（圖1-1）。受精后30 min，原生質(zhì)向動物極流動，聚集形成胚盤（圖1-2）。

2.2 卵裂期

受精后1 h 05 min，胚盤第一次分裂，形成2個等大的細(xì)胞（圖1-3）。受精后1 h 20 min，第二次分裂，分裂面與第一次垂直，形成4個等大的細(xì)胞（圖1-4）。受精后1 h 40 min，胚盤繼續(xù)分裂，形成8個細(xì)胞，細(xì)胞形態(tài)不完全一致（圖1-5）。此后15 min、20 min和15 min進(jìn)行第4、5和6次分裂，形成16個、32和64個細(xì)胞（圖1-6、1-7和1-8）。此后胚盤開始出現(xiàn)橫向分裂，細(xì)胞界限變得不清晰，進(jìn)入多細(xì)胞期（圖1-9）。

2.3 囊胚期

隨著胚盤分裂的進(jìn)行，細(xì)胞不斷變小，數(shù)量不斷增加，胚盤逐漸變厚。受精后3 h 55 min，胚盤達(dá)最高，進(jìn)入囊胚早期，又稱高囊胚期（圖1-10）。受精后5h 00 min囊胚高度降低，邊緣有所擴(kuò)展，為囊胚中期（圖1-11）。受精后6 h 20 min，囊胚層高度進(jìn)一步降低，進(jìn)入囊胚晚期，又稱低囊胚期（圖1-12）。

2.4 原腸期

囊胚層開始下包，邊緣內(nèi)卷形成胚環(huán)，胚環(huán)一端稍突起，此為胚盾雛形，胚胎發(fā)育進(jìn)入原腸期早期（圖1-13）。受精后9 h 00 min，囊胚層下包約1/ 2，胚盾明顯，進(jìn)入原腸中期（圖1-14）。此時大部分受精卵在靜止?fàn)顟B(tài)下由上浮轉(zhuǎn)為下沉。受精后13 h 30 m，囊胚層下包約3/4，胚孔形成，胚盾延長變厚，進(jìn)入原腸晚期（圖1-15）。受精后16 h 00 m胚孔封閉，胚體形成，呈弧形貼于卵黃囊上（圖1-16）。

2.5 神經(jīng)胚期

受精后18 h 30 min，貫穿頭尾的神經(jīng)索清晰可見（圖1-17）。

2.6 器官形成期

受精后19 h 45 min，胚體出現(xiàn)色素（圖1-18）。2 h 35 min后，肌節(jié)開始出現(xiàn)，眼部凹陷形成眼囊，兩側(cè)各有一個黑點（圖1-19）。受精后25 h 00 min，尾芽凸起并開始延長（圖1-20）。隨著尾芽的延長，胚體逐漸變長。受精后31 h 30 min心臟開始搏動，每分鐘約106次，胚體不時顫動，胚體繞卵黃約3/5（圖1-21）。7 h后胚體繞卵黃約4/5（圖1-22）。受精后41 h 00 min，尾鰭褶膜清晰可見（圖1-23）。受精后46 h 00 min，胚體繞卵黃1周，可見血液流動（圖1-24）。

圖1 東海帶魚的胚胎發(fā)育Fig.1 The embryonic development of T.lepturus

2.7 出膜前期和出膜期

受精后73 h 00 min，配體繞卵黃超過1周，扭動有力，尾部在卵黃囊上滑移（圖1-25），此階段為出膜前期。81 h 00 min后，胚體顫動加劇，以頭部先沖破卵膜，此階段為出膜期（圖1-26）。30 min后孵化出膜（圖1-27）。初孵仔魚全長約5 mm。

3 討論

本次試驗由于船上條件所限，未能將水溫控制在一定范圍內(nèi)，最終胚胎發(fā)育所需時間為81 h 30 min。由于前期水溫較高（29.5℃），后期水溫較低（25℃），造成胚胎發(fā)育前期快，后期慢的狀況。沙學(xué)紳等[5]控制水溫21℃左右的帶魚胚胎發(fā)育時間與本次結(jié)果較為相近；萬瑞景等[4]試驗溫度為20.6～22.6℃，所需時間為78 h 45 min。通常認(rèn)為溫度越高胚胎發(fā)育所需時間越短，本次試驗的平均水溫高于沙學(xué)紳和萬瑞景等的試驗溫度，但胚胎發(fā)育所需時間卻最長。筆者推測與孵化條件、帶魚地理種群等有關(guān)。

東海帶魚卵子受精后為浮性，發(fā)育至原腸中期時開始逐漸下沉。但沙學(xué)紳等[5]發(fā)現(xiàn)接近孵化時受精卵才開始下沉。從圖1-14（原腸中期）可以看到，受精卵卵周間隙明顯擴(kuò)大。受精卵下沉可能受卵周間隙擴(kuò)大致比重增加的影響。

[1]周永東,徐漢祥,劉子藩,等.東海帶魚群體結(jié)構(gòu)變動的研究[J].浙江海洋學(xué)院學(xué)報:自然科學(xué)版,2002,21(4):314-320.

[2]徐漢祥,劉子藩,許源劍.帶魚資源動態(tài)綜述及管理現(xiàn)狀分析[J].浙江水產(chǎn)學(xué)院學(xué)報,1997,16(3):119-225.

[3]李城華.東海帶魚的生物學(xué)Ⅰ.卵巢周年變化的初步研究[J].海洋與湖沼,1982,13(5):461-475.

[4]萬瑞景,蒙子寧.帶魚人工授精和孵化[J].水產(chǎn)學(xué)報,2003,27(2):188-192.

[5]沙學(xué)紳,阮洪超,何桂芬.帶魚卵子和仔、稚魚的形態(tài)特征[J].水產(chǎn)學(xué)報,1981,5(2):155-160.

Study on the Embryonic Development of Trichiurus lepturus in the East China Sea

CHAI Xue-jun1,ZHU Yun-hai2,WANG Yue-bin1,et al
(1.Marine Fisheries Research Institute of Zhejiang Province,Zhoushan 316021; 2.Tongxiang Fisheries Station,Jiaxing 314500,China)

This paper studied the Embryonic Development of Trichiurus lepturus caught on the sea after the eggs was fertilized by dry method of artificial fertilization.The hatching of the fertilized eggs of T.lepturus in the East China Sea lasts 81 hours and 30 minutes when the temperature of water was 25 to 29.5℃.The process of the embryonic development of T.lepturus in the East China Sea can be separated into the following stages:cleavage,blastula,gastrula,neurula,organogenesis and hatching.

Trichiurus lepturus;artificial insemination;embryonic development

S917

A

1008－830X(2015)05－0429－04

2015-03-20

浙江省科技廳合作研發(fā)和成果轉(zhuǎn)化項目（2013F50003）

柴學(xué)軍（1972-），男，浙江定海人，高級工程師，研究方向：海水魚類繁育技術(shù).E-mail:chaixj6530@sohu.com