人工馴繁下的長絲裂腹魚卵及胚胎發(fā)育特征觀察

許 勇

(雅礱江流域水電開發(fā)有限公司，四川 成都 610051)

【研究意義】長絲裂腹魚(SchizothoraxdolichonemaHerzenstein)俗稱細(xì)甲魚，主要分布于金沙江及其支流雅礱江等水域，常生活在水流湍急、水溫較低、水底多礫石的寬谷河流中[1]，是長江上游特有魚類和四川省重點(diǎn)保護(hù)魚類。長絲裂腹魚下頜具銳利角質(zhì)，主要刮食著生硅藻和底棲動(dòng)物等，其肉質(zhì)細(xì)嫩、富含脂肪、味道鮮美，還是產(chǎn)區(qū)重要的經(jīng)濟(jì)魚類。近年來，由于酷漁濫捕、采沙淘金以及河道工程等的影響，其野生資源量顯著衰退，已被西南地區(qū)多個(gè)梯級水電站列為了近期增殖放流保護(hù)魚類，而做好其人工馴養(yǎng)、繁育則是增殖放流保護(hù)的前提?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】目前有關(guān)長絲裂腹魚的研究報(bào)道較少，僅見人工繁殖[2]、游泳能力和游泳行為[3]以及胚胎發(fā)育和仔魚生長[4]的研究?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】但是尚未見長絲裂腹魚卵的特征觀察報(bào)道，也尚未見詳細(xì)描述野生長絲裂腹魚移養(yǎng)馴化、人工繁殖及胚胎發(fā)育完整進(jìn)程的報(bào)道?！緮M解決的關(guān)鍵問題】本試驗(yàn)通過收集野生長絲裂腹魚馴養(yǎng)至性成熟，并對其人工催產(chǎn)、成熟卵及受精卵特征和胚胎發(fā)育進(jìn)程進(jìn)行連續(xù)地觀察和描述，旨在為長絲裂腹魚的增殖放流保護(hù)和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供基礎(chǔ)資料。

1 材料與方法

1.1 野生親魚收集與馴化

2012年11月，錦屏一級水電站下閘蓄水期間通過網(wǎng)捕收集雅礱江野生長絲裂腹魚百余尾，大小各異，運(yùn)至錦屏·官地魚類增殖放流站(海拔高程1658 m)專池暫養(yǎng)(15 m×5 m×1 m，水深0.6 m)，調(diào)節(jié)水溫后浸泡消毒，加蓋防跳網(wǎng)，定期潑灑消毒以防疾病。1周后在暫養(yǎng)池中可放入已馴化好的短須裂腹魚種30～50尾(200～300 g)。約1月左右適應(yīng)養(yǎng)殖環(huán)境后，轉(zhuǎn)入仿生態(tài)環(huán)道式親魚池中培育(面積446 m2，寬4 m，水深1.5 m)流水養(yǎng)殖(全年水溫5～20.8 ℃，平均水溫13.2 ℃，平均流速0.054 m/s)。馴化前期采用蚯蚓誘食，逐漸投喂不同比例(由少至多)的蚯蚓和配合飼料的混合餌料(2次/d)，配合飼料選擇蛋白含量為35 %的浮性飼料，繁殖季節(jié)前2～3月可增加投喂動(dòng)物性餌料(如蚯蚓、黃粉蟲)和維生素E，促進(jìn)性腺發(fā)育。

1.2 人工催產(chǎn)與孵化

2016年3月初，檢查發(fā)現(xiàn)長絲裂腹魚成熟雌雄親魚性腺發(fā)育良好，可以進(jìn)行人工催產(chǎn)。3月6日19:00，挑選體質(zhì)健壯的雌魚3尾(1.65～2.10 kg)、雄魚6尾(1.15～1.65 kg)進(jìn)行人工試催產(chǎn)，激素選擇LHRH-A2(15 ug/kg)+PG(1.2 mg/kg)+HCG(1000 IU/kg)，采取胸鰭基部一次性注射，雄魚注射劑量減半。注射后親魚均放入水溫15 ℃的催產(chǎn)池中流水刺激促產(chǎn)。3月8日18:30，親魚相互追逐明顯，檢查發(fā)現(xiàn)雌魚均可人工采卵，隨即使用80 mg/L MS-222進(jìn)行麻醉，麻醉后立即實(shí)施人工采卵和干法授精，產(chǎn)后親魚放入微流的清水中蘇醒，受精卵均勻平鋪于孵化框(70 cm×50 cm×40 cm)中微流水(水溫10.8±0.8 ℃)孵化。

1.3 觀察工具與方法

人工采卵后隨機(jī)選取每尾雌魚所產(chǎn)成熟卵各30粒，干法受精后每隔0.5～1 h隨機(jī)選取受精卵30粒作為樣本，使用Leica顯微鏡、Olympus SZ61解剖鏡對成熟卵及受精卵胚胎發(fā)育進(jìn)行觀察，使用Sony數(shù)碼相機(jī)、Olympus拍照系統(tǒng)對各階段形態(tài)進(jìn)行連續(xù)拍照，并使用數(shù)顯游標(biāo)卡尺測量卵徑。同時(shí)記錄發(fā)育時(shí)間，發(fā)育時(shí)間以50 %以上進(jìn)入該階段為準(zhǔn)。使用Adobe Photoshop CS5軟件處理獲得照片以突出胚胎發(fā)育各階段的特征。

2 結(jié)果與分析

2.1 人工馴養(yǎng)與繁殖

野生長絲裂腹魚較易馴養(yǎng)，且能被短須裂腹魚帶動(dòng)攝食，并逐漸攝食配合飼料。轉(zhuǎn)入暫養(yǎng)池初期，兩種魚群分散，后逐漸集中；魚群喜陰避陽，多棲息于環(huán)道式親魚池中弧形處的水底，隨著陽光照射始終躲避在池中背光側(cè)，僅在投喂時(shí)才躥至水面搶食，且迅速下潛返回。

經(jīng)人工馴養(yǎng)后，長絲裂腹魚性腺能發(fā)育成熟，并可正常進(jìn)入繁殖期。成熟雌魚腹部膨大而柔軟，卵巢輪廓較明顯，泄殖孔突出，但不明顯；成熟雄魚吻端珠星明顯，輕壓腹部有白色精液流出且入水即散。人工催產(chǎn)效應(yīng)時(shí)間為47.5 h，獲卵26 988粒，其中受精卵20 340粒，受精率為75.37 %，出苗13 941尾，平均孵化率為68.54 %。

2.2 成熟卵及受精卵

長絲裂腹魚成熟卵的外觀呈圓球形，淺黃色，微粘性，卵徑大小范圍為2.34～3.60 mm，平均卵徑為(2.88±0.29)mm。受精后卵膜開始吸水膨脹成為沉性卵，卵粒變得圓潤飽滿，2 h后平均卵徑為(4.06±0.16) mm，卵徑大小范圍為3.52～4.48 mm，具體詳見表1。

2.3 胚胎發(fā)育

在水溫(10.8±0.8)℃下，長絲裂腹魚胚胎發(fā)育從受精卵到孵化出膜歷時(shí)204 h 25 min。根據(jù)胚胎發(fā)育的各階段變化和特征，分為胚盤隆起、卵裂、囊胚、原腸胚、神經(jīng)胚、器官形成和出膜7個(gè)階段。

表1 長絲裂腹魚的成熟卵及受精卵卵徑

各階段主要胚胎發(fā)育時(shí)期、特征及圖片形態(tài)如下：

胚胎隆起：受精后3 h 45 min，受精卵動(dòng)物極隆起形成胚盤(圖版I A)。

卵裂期：受精后5 h 20 min，胚盤第一次分裂形成2細(xì)胞；之后胚盤細(xì)胞繼續(xù)分裂，分別于受精后7 h 30 min、9 h 15 min、11 h、14 h 55 min、19 h 30 min依次形成4、8、16、32、64細(xì)胞；22 h 5 min時(shí)進(jìn)入卵裂后期，此時(shí)細(xì)胞相互堆疊成桑葚狀(圖版I B～D)。

囊胚期：受精后25 h 20 min，細(xì)胞持續(xù)分裂變小，且界限模糊不清，細(xì)胞堆疊形成的囊胚呈帽狀高聳于卵黃之上，胚體進(jìn)入囊胚期；31 h 40 min時(shí)囊胚向四周延展，逐漸變矮并下包卵黃；44 h 55 min時(shí)囊胚下包卵黃直至扁平，胚體即將進(jìn)入原腸胚期(圖版I E～G)。

原腸期：受精60 h 15 min后，細(xì)胞繼續(xù)向四周延展，胚層向下包裹卵徑約1/3時(shí)，胚環(huán)逐漸形成；70 h 35 min時(shí)胚層繼續(xù)下包至卵徑約1/2時(shí)，胚環(huán)漸漸發(fā)育成胚盾，此時(shí)期發(fā)育緩慢；78 h 45 min時(shí)胚層進(jìn)一步下包至卵徑約4/5時(shí)，胚盾則發(fā)育成胚體雛形(圖版I H～J)。

神經(jīng)胚期：受精80 h 35 min后，胚體形體由雛形逐漸發(fā)育清晰，神經(jīng)板頭部漸漸凸出形成隆起；84 h 25 min時(shí)神經(jīng)板頭部往后逐漸形成柱狀脊索，胚層將卵黃體全部包裹，胚孔封閉(圖版I K～L)。

器官形成期：受精97 h 15 min后，胚體中部分段開始明顯，逐漸形成2～4對肌節(jié)；發(fā)育10 h 40 min后，肌節(jié)往前后相繼增至5～8對，同時(shí)頭部兩側(cè)形成1對腎狀凸起，此為眼基；132 h 5 min時(shí)胚體往后發(fā)育并延長形成尾芽，此階段胚體快速增長；4 h 25 min后，橢圓狀聽囊出現(xiàn)在腦泡后部；6 h 15 min后，圓形晶體出現(xiàn)在杯狀眼囊內(nèi)；166 h 25 min時(shí)顯微鏡下可以觀察到肌肉微弱的收縮；受精189 h 55 min后，心臟出現(xiàn)在聽囊下方、卵黃囊上方，顯微鏡下可以觀察到心跳，此時(shí)血管并未形成(圖版I M～S)。

出膜期：受精204 h 25 min后，胚胎進(jìn)入出膜期，此時(shí)胚胎在膜內(nèi)無節(jié)律地快速翻轉(zhuǎn)或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，此時(shí)囊黃上已有血管形成，可以看到紅色血細(xì)胞。隨著卵膜軟化，胚胎頭部或尾部先沖破卵膜，胚胎繼續(xù)擺動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、翻轉(zhuǎn)使開口變大，直至仔魚彈出(圖版I T)。

初孵仔魚：剛孵化出膜的仔魚全長平均為(10.25±0.26) mm，眼晶體中無色素，頭部彎曲緊貼卵黃囊(圖I-N)。1 d后眼晶體中色素明顯，頭下頜部與卵黃囊逐漸分離，頭部漸與背部平齊，尾部明顯上翹(圖版I U～V)。

3 討 論

3.1 長絲裂腹魚的馴養(yǎng)繁殖

長絲裂腹魚的野生習(xí)性決定了其應(yīng)在流水環(huán)境中進(jìn)行人工馴養(yǎng)，本試驗(yàn)采用仿生態(tài)環(huán)道式親魚池培育，池底鋪設(shè)泥沙礫石，水質(zhì)良好、水流速度較大，充分模擬其生活的自然環(huán)境。利用同江段短須裂腹魚和長絲裂腹魚的習(xí)性基本相似，在馴養(yǎng)野生長絲裂腹魚時(shí)可同已馴化好的短須裂腹魚混養(yǎng)，能較好地帶動(dòng)長絲裂腹魚攝食，并隨生長發(fā)育至性腺成熟。從繁殖期親魚第二性征看，雌魚的生殖孔紅潤突出不顯著，明顯不如站內(nèi)短須裂腹魚雌魚的性征表現(xiàn)，但擠壓腹部卻有卵粒流出，這說明長絲裂腹魚雌魚的性征表現(xiàn)可能本就不明顯，但也有可能與親魚培育的不好、懷卵量少有關(guān)，還有待進(jìn)一步研究證實(shí)。從雌魚產(chǎn)卵量看，隨著年齡、體長和體重的增加，雌魚的繁殖力、成熟系數(shù)也明顯增加，故在親魚挑選時(shí)應(yīng)盡可能選擇大齡雌魚開展人工繁殖，以期獲得量大、質(zhì)優(yōu)的卵子，不足的是本實(shí)驗(yàn)暫未對產(chǎn)卵的雌魚年齡進(jìn)行鑒定，故而長絲裂腹魚年齡與繁殖力的關(guān)系還有待于進(jìn)一步研究。

3.2 長絲裂腹魚的受精卵特性

裂腹魚主要生活在高海拔、低水溫、急水流且營養(yǎng)物資較貧乏的青藏高原水域中，性成熟較遲、繁殖力較低，其受精卵也已進(jìn)化出與高原地區(qū)相適應(yīng)的特性，卵黃色，粒徑較大(一般2.5～3.0 mm)，且有毒性[5]，以此來保證物種的延續(xù)性。由表2可知，長絲裂腹魚成熟卵和吸水膨脹后的卵徑大于裂尻魚亞屬(RacomaMcClelland)的伊犁裂腹魚、小裂腹魚、塔里木裂腹魚、云南裂腹魚、四川裂腹魚和同裂腹魚亞屬(SchizothoraxHeckel)的昆明裂腹魚、光唇裂腹魚，與裂尻魚亞屬的拉薩裂腹魚和同亞屬的異齒裂腹魚、短須裂腹魚和細(xì)鱗裂腹魚相近，但比同亞屬的齊口裂腹魚稍小?？梢婇L絲裂腹魚卵在裂腹魚中屬大型卵子，這雖降低了繁殖力，但大卵包含了更多內(nèi)源性營養(yǎng)物，孵化時(shí)可順利度過低水溫環(huán)境，仔魚的消化運(yùn)動(dòng)器官能發(fā)育得較為完善，適應(yīng)環(huán)境的能力也就越強(qiáng)，更有利于仔魚初次攝食、生長、避敵并提高成活率。本實(shí)驗(yàn)長絲裂腹魚的卵徑大小不一，這與魚的年齡以及營養(yǎng)積累等有關(guān)。

3.3 長絲裂腹魚的胚胎發(fā)育特性

長絲裂腹魚的胚胎發(fā)育時(shí)序與西南地區(qū)的其它裂腹魚基本一致，具有種的特異性，但也有其自身的特點(diǎn)。在器官發(fā)育階段，長絲裂腹魚的眼基于肌節(jié)之后出現(xiàn)，與昆明裂腹魚、光唇裂腹魚、四川裂腹魚、細(xì)鱗裂腹魚和短須裂腹魚保持一致，但與齊口裂腹魚相反；聽囊于尾芽形成之后出現(xiàn)，與四川裂腹魚和昆明裂腹魚一致，但與齊口裂腹魚和短須裂腹魚[15]相反，而細(xì)鱗裂腹魚的則于晶體形成之后才出現(xiàn)；肌肉效應(yīng)期出現(xiàn)于聽囊、晶體之后，與光唇裂腹魚和細(xì)鱗裂腹魚一致，但與四川裂腹魚、短須裂腹魚和齊口裂腹魚的出現(xiàn)于聽囊和晶體之間不同。胚胎特性的差異可能是這幾種裂腹魚各自長期適應(yīng)環(huán)境和進(jìn)化選擇的結(jié)果，目的在于感覺和運(yùn)動(dòng)器官盡可能優(yōu)先發(fā)育完善，提高仔魚躲避敵害和捕食餌料的成功率，以便盡早增強(qiáng)仔魚適應(yīng)環(huán)境的能力。

A.胚盤隆起；B.4細(xì)胞期；C.16細(xì)胞期；D.64細(xì)胞期；E.囊胚早期；F.囊胚中期；G.囊胚晚期；H.原腸早期；I.原腸中期；J.原腸晚期；K.神經(jīng)胚期；L.胚孔封閉期；M.肌節(jié)出現(xiàn)期；N.眼基出現(xiàn)期；O.尾芽期；P.聽囊期；Q.晶體出現(xiàn)期；R.肌肉效應(yīng)期；S.心臟出現(xiàn)期；T.出膜前期；U.初孵仔魚；V.1日齡仔魚圖版I 長絲裂腹魚的胚胎發(fā)育Plate I The embryo development process ofS.dolichonema

表2 13種裂腹魚的成熟卵徑和吸水膨脹后卵徑比較