曬田環(huán)境脅迫對(duì)克氏原螯蝦卵巢發(fā)育相關(guān)生化指標(biāo)和激素的影響

袁 暢,李 蔚,黃玉英,何蘋(píng)萍,鄭玉斯,李 鑫,盧智發(fā),張圣杰,李文紅,彭金霞,王大鵬

(1.廣西水產(chǎn)科學(xué)研究院/廣西水產(chǎn)遺傳育種與健康養(yǎng)殖重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,南寧 530021;2.廣西大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院,南寧 530004)

【研究意義】克氏原螯蝦(Procambarusclarkii)原產(chǎn)于北美洲,20世紀(jì)30年代引進(jìn)中國(guó),如今已成為重要養(yǎng)殖經(jīng)濟(jì)蝦類(lèi)之一,主要靠自然繁殖供給苗種[1]。自然繁殖親本主要是捕撈殘留的成蝦,大多個(gè)體小,生長(zhǎng)速度慢,繁殖速度慢且繁殖時(shí)間長(zhǎng)[2]。當(dāng)克氏原螯蝦生活環(huán)境發(fā)生巨大變化(如干旱、高溫酷暑)時(shí),其種族延續(xù)與繁殖需求將變成生存的首要選擇,這種情況下繁殖性能將產(chǎn)生一定變化,如在環(huán)境脅迫下克氏原螯蝦會(huì)出現(xiàn)早繁、多繁現(xiàn)象[3]。曬田環(huán)境脅迫是一種人工誘導(dǎo)繁殖的常用方法,近年來(lái)在生產(chǎn)上廣泛使用,但其技術(shù)尚未標(biāo)準(zhǔn)化,曬田起始時(shí)間和曬田時(shí)長(zhǎng)主要依靠生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)決定。因此,急需研究曬田環(huán)境脅迫下克氏原螯蝦體內(nèi)生理調(diào)節(jié)機(jī)制,為改進(jìn)生產(chǎn)操作提供理論依據(jù)?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】在不同脅迫環(huán)境下,水產(chǎn)動(dòng)物將從神經(jīng)內(nèi)分泌、生理生化、免疫調(diào)節(jié)等方面進(jìn)行協(xié)同調(diào)控,以維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定[4]。如青海湖裸鯉(Gymnocyprisprzewalskii)在堿度脅迫下,AKP/ALP和ACP活性隨堿度升高或降低均呈先下降后上升的變化趨勢(shì);GSH-Px活性隨堿度升高呈先上升后下降的變化趨勢(shì),隨堿度降低則呈先下降后上升的變化趨勢(shì)[5];太平洋白蝦(Pacificwhiteshrimp)的PGF2α和PGE2濃度在3.0%鹽度下顯著高于1.5%鹽度[6];隨著褪黑激素濃度的增大,鋸緣青蟹(Scyllaserrata)體內(nèi)MF與Ecdysone水平顯著增加[7];凡納濱對(duì)蝦(Litopenaeusvannamei)在急冷與空氣暴露聯(lián)合脅迫下,隨著脅迫時(shí)間的延長(zhǎng),其Cortisol含量呈下降趨勢(shì)[8];在使用雙酚A脅迫福壽螺的研究中,性類(lèi)固醇激素(Estrone、17β-E2、T和PROG)含量隨著雙酚A濃度持續(xù)升高而顯著降低[9]。關(guān)于環(huán)境脅迫下水產(chǎn)動(dòng)物高血糖家族激素(CHH、GIH、MIH和MOIH)含量變化的研究則鮮見(jiàn)報(bào)道?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】克氏原螯蝦抵抗惡劣環(huán)境的能力較強(qiáng),對(duì)曬田環(huán)境脅迫具有獨(dú)特的適應(yīng)能力,在此過(guò)程中可促進(jìn)卵巢發(fā)育及繁殖,但目前鮮見(jiàn)關(guān)于曬田環(huán)境脅迫下克氏原螯蝦體內(nèi)生化與激素調(diào)節(jié)機(jī)制的報(bào)道。【擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題】本研究對(duì)比分析曬田環(huán)境脅迫下克氏原螯蝦各項(xiàng)生化指標(biāo)變化、激素調(diào)節(jié)機(jī)制及對(duì)卵巢發(fā)育的影響,為曬田環(huán)境脅迫促進(jìn)克氏原螯蝦卵巢成熟這一生產(chǎn)操作的改良和標(biāo)準(zhǔn)化提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)所用克氏原螯蝦取自廣西來(lái)賓市的一個(gè)商業(yè)養(yǎng)殖場(chǎng)。2022年9月,分別選取50 kg克氏原螯蝦(雌雄比1∶1,雌雄各25 kg)放至2個(gè)池塘中,1周后開(kāi)始正式試驗(yàn)。其中1個(gè)池塘改造后作為曬田池塘,池內(nèi)所有試驗(yàn)蝦為曬田組,另一池塘為不曬田的對(duì)照池塘,池內(nèi)所有試驗(yàn)蝦為對(duì)照組。2個(gè)池塘投放數(shù)量均大于2000尾。曬田池塘和對(duì)照池塘面積均約為1300 m2,底質(zhì)均為稻田壤土,土壤保水力較強(qiáng)。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)期間天氣晴朗,無(wú)降雨。將曬田池塘的田面(300 m2)用塑料圍子和鐵管?chē)?防止逃逸,對(duì)照池塘不需改造。2個(gè)池塘水深30～40 cm,提前1周放蝦入池至田面。正式試驗(yàn)開(kāi)始后將曬田池塘田面水排干,使田面自然曝曬,對(duì)照池塘正常養(yǎng)殖。田面在白天日照時(shí)間約12.5 h、平均溫度34.1 ℃的條件下自然暴曬,其底泥在排水時(shí)仍為軟泥底,但不足以使蝦躲避,經(jīng)1～3 d自然暴曬,達(dá)到田塊中間不陷腳,田邊表土無(wú)裂縫和發(fā)白的板結(jié)狀態(tài),期間可發(fā)現(xiàn)蝦挖掘洞穴進(jìn)行躲避。

1.2.2 樣品采集 在曬田脅迫0、3、7、10 d時(shí)分別從曬田組和對(duì)照組中采集30只雌性克氏原螯蝦。曬田組中蝦平均24.61 g,對(duì)照組中蝦平均23.56 g,二者規(guī)格接近。曬田組從田面挖掘蝦洞進(jìn)行采集(曬田脅迫0 d采集初始樣本,無(wú)需挖洞采集),對(duì)照組在環(huán)溝中放置蝦籠進(jìn)行采集。記錄樣品體重、卵巢重量、肝胰腺重量和卵巢顏色,根據(jù)Zhong等[10]對(duì)克氏原螯蝦卵巢發(fā)育分期的鑒定方法,卵巢發(fā)育至IV期鑒定為卵巢成熟。每個(gè)采樣時(shí)間段隨機(jī)取5只雌性克氏原螯蝦的組織作為一個(gè)混樣(每個(gè)時(shí)間段3個(gè)混樣),在冰上取出肝胰腺和卵巢一并放入凍存管,所有組織均置于液氮中保存?zhèn)溆?。從每只蝦的圍心腔抽取1 mL血淋巴放入抗凝管,同一混樣血淋巴進(jìn)行混合,于4 ℃冰箱靜置20 min,4 ℃下2500 r/min離心10 min,取其上清液分裝至離心管,得到血清。檢測(cè)卵巢、肝胰腺和血清的生化指標(biāo),并檢測(cè)血清激素。

性腺指數(shù)(GSI)=卵巢重量/體重×100%

肝體指標(biāo)(HSI)=肝胰腺重量/體重×100%

1.2.3 生化指標(biāo)與激素檢測(cè) 堿性磷酸酶(AKP/ALP)、酸性磷酸酶(ACP)和谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSH-Px)采用蘇州科銘生物技術(shù)有限公司試劑盒檢測(cè);前列腺素 F2α(PGF2α)、前列腺素 E2(PGE2)、雌酮(Estrone)、17β-雌二醇(17β-E2)、睪酮(T)、孕酮(PROG)、高血糖激素(CHH)、性腺抑制激素(GIH)、蛻皮抑制激素(MIH)、大顎器抑制激素(MOIH)、蛻皮激素(Ecdysone)、甲基法尼酯(MF)和皮質(zhì)醇(Cortisol)則采用江蘇晶美生物科技有限公司ELISA 試劑盒檢測(cè)。以上每個(gè)生化指標(biāo)或激素檢測(cè)均進(jìn)行3次重復(fù)。

1.3 分析方法

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2019和SPSS 26.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 曬田環(huán)境脅迫前后克氏原螯蝦卵巢發(fā)育情況

如表1所示,曬田脅迫0 d時(shí),曬田組與對(duì)照組雌性克氏原螯蝦卵巢發(fā)育各分期分布數(shù)量差異不明顯,曬田脅迫10 d時(shí),曬田組雌性克氏原螯蝦主要分布在IV期,對(duì)照組雌性克氏原螯蝦主要分布在III期和IV期。曬田脅迫0 d時(shí),曬田組與對(duì)照組的雌性克氏原螯蝦卵巢成熟率相近,曬田脅迫10 d時(shí),曬田組雌性克氏原螯蝦卵巢成熟率升至96.67%,但對(duì)照組雌性克氏原螯蝦卵巢成熟率僅升至60.00%。

表1 曬田前后克氏原螯蝦卵巢發(fā)育階段分布及成熟率變化Table 1 Changes in ovarian development stage and maturity rate of P.clarkii before and after sun-field

2.2 曬田環(huán)境脅迫對(duì)克氏原螯蝦生化指標(biāo)的影響

如圖1所示,曬田脅迫0 d時(shí),曬田組雌性克氏原螯蝦卵巢中AKP/ALP、ACP、GSH-Px、PGF2α和PGE2含量與對(duì)照組雌性克氏原螯蝦無(wú)顯著差異(P>0.05,下同);曬田組雌性克氏原螯蝦肝胰腺中PGE2含量均顯著低于對(duì)照組(P<0.05,下同),其他生化指標(biāo)與對(duì)照組雌性克氏原螯蝦無(wú)顯著差異;曬田組雌性克氏原螯蝦血清中PGF2α和PGE2含量顯著低于對(duì)照組雌性克氏原螯蝦,其他生化指標(biāo)與對(duì)照組雌性克氏原螯蝦無(wú)顯著差異。曬田脅迫3 d時(shí),曬田組雌性克氏原螯蝦卵巢中GSH-Px和PGF2α含量顯著高于對(duì)照組雌性克氏原螯蝦,其他生化指標(biāo)與對(duì)照組雌性克氏原螯蝦均無(wú)顯著差異;曬田組雌性克氏原螯蝦肝胰腺中ACP、GSH-Px、PGF2α和PGE2含量顯著高于對(duì)照組雌性克氏原螯蝦,AKP/ALP含量與對(duì)照組雌性克氏原螯蝦無(wú)顯著差異;曬田組雌性克氏原螯蝦血清中AKP/ALP、ACP、GSH-Px、PGF2α和PGE2含量與對(duì)照組雌性克氏原螯蝦均無(wú)顯著差異。曬田脅迫7 d時(shí),曬田組雌性克氏原螯蝦卵巢和肝胰腺中AKP/ALP、ACP、GSH-Px、PGF2α和PGE2含量均顯著高于對(duì)照組雌性克氏原螯蝦;曬田組雌性克氏原螯蝦血清中GSH-Px、PGF2α和PGE2含量顯著高于對(duì)照組雌性克氏原螯蝦,AKP/ALP和ACP含量與對(duì)照組雌性克氏原螯蝦無(wú)顯著差異。曬田脅迫10 d時(shí),曬田組雌性克氏原螯蝦卵巢、肝胰腺和血清中AKP/ALP、ACP、GSH-Px、PGF2α和PGE2含量均顯著高于對(duì)照組雌性克氏原螯蝦。

不同小寫(xiě)字母表示同一時(shí)間下不同處理組間差異顯著(P<0.05)。下同。Different lowercase letters indicated significant difference between different treatment groups at the same time (P<0.05).The same as below.圖1 曬田環(huán)境脅迫對(duì)克氏原螯蝦生化酶活性的影響Fig.1 Effect of sun-field environmental stress on biochemical enzyme activity of P.clarkii

2.3 曬田環(huán)境脅迫對(duì)克氏原螯蝦性類(lèi)固醇激素的影響

如圖2所示,曬田脅迫0 d時(shí),曬田組雌性克氏原螯蝦血清中T和PROG含量均顯著高于對(duì)照組雌性克氏原螯蝦,Estrone和17β-E2含量與對(duì)照組雌性克氏原螯蝦無(wú)顯著差異。曬田脅迫3 d時(shí),曬田組雌性克氏原螯蝦血清中17β-E2、T和PROG含量均顯著高于對(duì)照組雌性克氏原螯蝦,Estrone含量與對(duì)照組雌性克氏原螯蝦無(wú)顯著差異。曬田脅迫7和10 d時(shí),曬田組雌性克氏原螯蝦血清中Estrone、17β-E2、T和PROG含量均顯著高于對(duì)照組雌性克氏原螯蝦。

圖2 曬田環(huán)境脅迫對(duì)克氏原螯蝦性腺類(lèi)固醇激素的影響Fig.2 Effect of sun-field environmental stress on gonadal steroid hormone of P.clarkii

2.4 曬田環(huán)境脅迫對(duì)克氏原螯蝦高血糖家族激素的影響

如圖3所示,曬田脅迫0 d時(shí),曬田組雌性克氏原螯蝦血清中CHH、GIH、MIH和MOIH含量均顯著高于對(duì)照組雌性克氏原螯蝦。曬田脅迫3 d時(shí),曬田組雌性克氏原螯蝦血清中CHH含量顯著低于對(duì)照組雌性克氏原螯蝦,MIH和MOIH含量顯著高于對(duì)照組雌性克氏原螯蝦,GIH含量與對(duì)照組雌性克氏原螯蝦無(wú)顯著差異。曬田脅迫7 d時(shí),曬田組雌性克氏原螯蝦血清中CHH和GIH含量顯著低于對(duì)照組雌性克氏原螯蝦,MOIH含量顯著高于對(duì)照組雌性克氏原螯蝦,MIH含量與對(duì)照組雌性克氏原螯蝦無(wú)顯著差異。曬田脅迫10 d時(shí),曬田組雌性克氏原螯蝦血清中CHH、MIH和MOIH含量均顯著低于對(duì)照組雌性克氏原螯蝦,GIH含量與對(duì)照組雌性克氏原螯蝦無(wú)顯著差異。

圖3 曬田環(huán)境脅迫對(duì)克氏原螯蝦高血糖家族激素的影響Fig.3 Effect of sun-field environmental stress on hyperglycemic family hormones of P.clarkii

2.5 曬田環(huán)境脅迫對(duì)克氏原螯蝦其他卵巢發(fā)育相關(guān)激素的影響

如圖4所示,曬田脅迫0 d時(shí),曬田組雌性克氏原螯蝦血清中Ecdysone含量顯著高于對(duì)照組雌性克氏原螯蝦,MF含量顯著低于對(duì)照組雌性克氏原螯蝦,Cortisol含量與對(duì)照組雌性克氏原螯蝦無(wú)顯著差異。曬田脅迫3 d時(shí),曬田組雌性克氏原螯蝦血清中Ecdysone和Cortisol含量顯著高于對(duì)照組雌性克氏原螯蝦,MF含量與對(duì)照組雌性克氏原螯蝦無(wú)顯著差異。曬田脅迫7和10 d時(shí),曬田組雌性克氏原螯蝦血清中Ecdysone、MF和Cortisol含量均顯著高于對(duì)照組雌性克氏原螯蝦。

圖4 曬田環(huán)境脅迫對(duì)克氏原螯蝦其他卵巢發(fā)育相關(guān)激素的影響Fig.4 Effect of sun-field environmental stress on other ovarian development-related hormones of P.clarkii

3 討 論

3.1 曬田環(huán)境脅迫對(duì)克氏原螯蝦卵巢發(fā)育的影響

環(huán)境脅迫能影響生長(zhǎng)、繁殖、儲(chǔ)存等活動(dòng)的能量最佳分配[11]。研究表明,曬田環(huán)境脅迫可誘導(dǎo)克氏原螯蝦進(jìn)行掘洞、交配和產(chǎn)卵,隨脅迫時(shí)間增加能促進(jìn)卵巢成熟并提高繁殖性能[12]。本研究中,曬田脅迫10 d時(shí),曬田組雌性克氏原螯蝦卵巢發(fā)育分期主要分布在IV期,卵巢成熟率為96.67%,對(duì)照組雌性克氏原螯蝦的卵巢則主要分布在III期和IV期,卵巢成熟率為60.00%,表明曬田環(huán)境脅迫可在10 d內(nèi)大幅度提高卵巢發(fā)育成熟速度,從而影響繁殖能力。推測(cè)曬田環(huán)境脅迫促進(jìn)卵巢成熟與李瑋等[3]研究報(bào)道的惡劣環(huán)境下克氏原螯蝦體內(nèi)營(yíng)養(yǎng)能量將優(yōu)先供給繁殖需求相關(guān)活動(dòng)的特性有關(guān)。

3.2 克氏原螯蝦生化指標(biāo)與卵巢成熟度相關(guān)性及其作用分析

AKP/ALP、ACP、GSH-Px、PGF2α和PGE2在甲殼類(lèi)動(dòng)物卵巢發(fā)育過(guò)程中發(fā)揮重要作用。AKP/ALP和ACP為生物體內(nèi)2種重要代謝調(diào)控酶,可催化磷酸單酯水解與磷酸基團(tuán)代謝,對(duì)免疫性能具有重要作用[13-14];AKP/ALP和ACP參與甲殼動(dòng)物鈣、磷、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、DNA和RNA等代謝,對(duì)水產(chǎn)動(dòng)物生長(zhǎng)、能量供給、營(yíng)養(yǎng)吸收和利用等意義重大[14-15]。GSH-Px是甲殼動(dòng)物抗氧化防御系統(tǒng)中的關(guān)鍵酶,在克氏原螯蝦免疫防御和卵子發(fā)生過(guò)程中發(fā)揮重要作用[16]。刀額新對(duì)蝦(Metapenaeusensis)卵巢成熟過(guò)程中,GSH-Px可在防止卵母細(xì)胞氧化損傷及平衡活性氧生成方面發(fā)揮關(guān)鍵作用[17]。前列腺素類(lèi)化合物的突出作用是調(diào)節(jié)甲殼動(dòng)物雌性生殖系統(tǒng)成熟[18]。研究表明,PGF2α和PGE2可顯著提高淡水蟹(Oziotelphusasenexsenex)和鋸緣青蟹(S.serrata)卵巢指數(shù)、卵母細(xì)胞直徑和數(shù)量、卵黃蛋白原水平、Ecdysone和MF水平[19-20]。斑節(jié)對(duì)蝦PGF2α濃度含量與卵巢成熟呈負(fù)相關(guān),PGE2則相反[18];日本囊對(duì)蝦PGF2α和PGE2濃度含量與卵巢成熟呈負(fù)相關(guān)[21],究其原因可能是物種特異性差異所致。本研究中,曬田脅迫0 d時(shí),曬田組雌性克氏原螯蝦不同組織中AKP/ALP、ACP、GSH-Px、PGF2α和PGE2含量均顯著低于對(duì)照組或與對(duì)照組雌性克氏原螯蝦無(wú)顯著差異;曬田脅迫3 和7 d時(shí),曬田組雌性克氏原螯蝦不同組織中這些生化指標(biāo)含量均顯著高于對(duì)照組或與對(duì)照組雌性克氏原螯蝦無(wú)顯著差異,而曬田脅迫10 d時(shí),曬田組雌性克氏原螯蝦不同組織中所有生化指標(biāo)含量均顯著高于對(duì)照組雌性克氏原螯蝦。這一結(jié)果表明隨時(shí)間增加,曬田組雌性克氏原螯蝦不同組織的生化指標(biāo)含量均呈上升趨勢(shì),且這些生化指標(biāo)含量與曬田脅迫時(shí)間呈正相關(guān),結(jié)合上述曬田脅迫促進(jìn)克氏原螯蝦卵巢成熟的結(jié)論,可證實(shí)5個(gè)生化指標(biāo)濃度含量與卵巢成熟呈正相關(guān)。推測(cè)5個(gè)生化指標(biāo)對(duì)曬田環(huán)境脅迫下克氏原螯蝦卵巢成熟過(guò)程中的能量供給、營(yíng)養(yǎng)吸收利用、免疫防御、卵母細(xì)胞生長(zhǎng)及部分卵巢發(fā)育相關(guān)激素調(diào)節(jié)起重要作用。然而,本研究中曬田組與對(duì)照組雌性克氏原螯蝦的部分生化指標(biāo)與激素在曬田脅迫0 d時(shí)存在顯著差異,推測(cè)為曬田前1周,試驗(yàn)雌蝦經(jīng)捕撈搬運(yùn)后進(jìn)入2個(gè)試驗(yàn)池塘的新環(huán)境中,在此過(guò)程中產(chǎn)生一定應(yīng)激,直至?xí)裉镩_(kāi)始時(shí)體內(nèi)的生化指標(biāo)與激素還受到影響。

3.3 克氏原螯蝦激素水平變化機(jī)理及其作用分析

性類(lèi)固醇激素可調(diào)控甲殼動(dòng)物卵黃發(fā)生和卵巢發(fā)育[22-23],對(duì)繁殖起關(guān)鍵作用,包括Estrone、17β-E2、T和PROG等。Estrone可促進(jìn)鰻鱺卵巢發(fā)育,使其產(chǎn)生外觀(guān)和顏色等第二性征變化[24]。17β-E2可刺激甲殼動(dòng)物合成卵黃蛋白原,影響卵母細(xì)胞生長(zhǎng)及卵黃發(fā)生[25]。T可誘導(dǎo)卵巢發(fā)育,在卵巢生長(zhǎng)過(guò)程中基于睪酮芳構(gòu)化成為雌二醇[26]。PROG作為一種前體,在甲殼動(dòng)物卵巢細(xì)胞發(fā)育至特定階段轉(zhuǎn)化為其他類(lèi)固醇激素,促進(jìn)卵黃積累及卵巢發(fā)育[27]。在魚(yú)類(lèi)中,17β-HSD(17β羥類(lèi)固醇脫氫酶)可將Estrone分解為17β-E2,P450芳化酶可將T分解為17β-E2[24],但在甲殼動(dòng)物尚未發(fā)現(xiàn)相關(guān)報(bào)道。本研究中,曬田脅迫0和3 d時(shí),曬田組雌性克氏原螯蝦Estrone、17β-E2、T和PROG含量顯著高于對(duì)照組或與對(duì)照組雌性克氏原螯蝦無(wú)顯著差異,曬田脅迫7和10 d時(shí),曬田組雌性克氏原螯蝦血清中的性類(lèi)固醇激素均顯著高于對(duì)照組雌性克氏原螯蝦,表明曬田組雌性克氏原螯蝦血清Estrone、17β-E2、T和PROG含量隨時(shí)間增加均呈上升趨勢(shì)。上述4個(gè)激素對(duì)卵巢發(fā)育均有促進(jìn)作用,隨時(shí)間增加,曬田組雌性克氏原螯蝦血清中激素對(duì)卵巢發(fā)育的積極作用隨之增強(qiáng)。

高血糖家族激素可調(diào)控甲殼類(lèi)動(dòng)物蛻皮、代謝、繁殖、滲透平衡等活動(dòng),主要成員為CHH、GIH、MIH和MOIH[28]。CHH可調(diào)節(jié)甲殼動(dòng)物糖代謝和脂代謝,抑制MF分泌及卵黃蛋白原合成,從而抑制卵巢發(fā)育[29-30]。但王曉偉等[31]認(rèn)為,CHH能刺激卵黃發(fā)生,促進(jìn)生殖。GIH濃度隨著美洲龍蝦生殖周期成熟而降低,可抑制卵黃發(fā)生,從而抑制卵巢發(fā)育[32]。MIH可誘導(dǎo)藍(lán)蟹(Callinectessapidus)和刀額新對(duì)蝦(Metapenaeusensis)卵巢成熟,增加卵黃蛋白原表達(dá)[31,33]。 趙真慧[34]研究認(rèn)為MIH抑制脊尾白蝦卵巢發(fā)育和Ecdysone合成,降低MIH生成與釋放,可促進(jìn)卵巢成熟。MOIH可抑制甲殼類(lèi)動(dòng)物大顎器官分泌MF,降低MF分泌速度,抑制卵黃發(fā)生及卵巢發(fā)育[35]。本研究中,曬田脅迫0 d時(shí),曬田組雌性克氏原螯蝦CHH、GIH、MIH和MOIH含量均顯著高于對(duì)照組雌性克氏原螯蝦,曬田脅迫3和7 d時(shí),曬田組雌性克氏原螯蝦中高血糖家族激素含量顯著高于、低于對(duì)照組或與對(duì)照組雌性克氏原螯蝦無(wú)顯著差異,曬田脅迫10 d時(shí),曬田組雌性克氏原螯蝦中高血糖家族激素含量顯著低于對(duì)照組或與對(duì)照組雌性克氏原螯蝦無(wú)顯著差異,表明曬田組雌性克氏原螯蝦CHH、GIH、MIH和MOIH含量隨時(shí)間增加均呈下降趨勢(shì),高血糖家族激素含量與曬田脅迫時(shí)間均呈負(fù)相關(guān),上述4個(gè)激素均能抑制卵巢發(fā)育。因此,隨著脅迫時(shí)間增加,激素含量降低,曬田組雌性克氏原螯蝦卵巢發(fā)育加快。

甲殼類(lèi)動(dòng)物卵巢發(fā)育涉及多種激素。Cortisol為應(yīng)激激素,具有調(diào)控糖、脂肪生物合成的作用,當(dāng)動(dòng)物受環(huán)境脅迫可使機(jī)體產(chǎn)生自我保護(hù),體內(nèi)能量失衡將刺激性腺分泌Cortisol[8,36]。本研究中,曬田脅迫0 d時(shí),曬田組雌性克氏原螯蝦Cortisol含量與對(duì)照組雌性克氏原螯蝦不存在顯著差異,而曬田脅迫3、7和10 d時(shí),曬田組雌性克氏原螯蝦Cortisol含量顯著高于對(duì)照組雌性克氏原螯蝦,推測(cè)為曬田組克氏原螯蝦因水量驟變以及高溫暴曬產(chǎn)生的應(yīng)激反應(yīng),體內(nèi)能量失衡促使卵巢分泌Cortisol進(jìn)行自我保護(hù)。Ecdysone主要調(diào)控甲殼和節(jié)肢動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育、性腺發(fā)育和形態(tài)發(fā)生,對(duì)蝦蟹類(lèi)卵黃生成、卵巢成熟和蛋白合成具有重要作用[31,37]。本研究中,曬田脅迫0、3、7和10 d時(shí),曬田組雌性克氏原螯蝦Ecdysone含量均顯著高于對(duì)照組雌性克氏原螯蝦,表明曬田組克氏原螯蝦在試驗(yàn)期間全程分泌Ecdysone,以促進(jìn)卵巢發(fā)育。MF可調(diào)控甲殼類(lèi)動(dòng)物卵巢發(fā)育,刺激Ecdysone分泌,對(duì)卵母細(xì)胞具有促進(jìn)作用,已在克氏原螯蝦、銳脊單肢蝦(Sicyoniaingentis)和擬穴青蟹(S.paramamosain)等甲殼類(lèi)動(dòng)物中得到證實(shí)[38-39]。本研究中,曬田脅迫0 d時(shí),曬田組雌性克氏原螯蝦MF含量顯著低于對(duì)照組雌性克氏原螯蝦,曬田脅迫3 d時(shí),則與對(duì)照組雌性克氏原螯蝦無(wú)顯著差異,曬田脅迫7和10 d時(shí),曬田組雌性克氏原螯蝦MF含量顯著高于對(duì)照組雌性克氏原螯蝦,表明曬田組雌性克氏原螯蝦MF含量隨時(shí)間增加呈上升趨勢(shì),雌蝦體內(nèi)大量分泌MF,同時(shí)刺激Ecdysone分泌,二者共同調(diào)控卵巢發(fā)育。

4 結(jié) 論

曬田環(huán)境脅迫能促進(jìn)克氏原螯蝦卵巢成熟,加快卵巢發(fā)育相關(guān)生化指標(biāo)和激素的變化。曬田脅迫7～10 d時(shí),促進(jìn)卵巢發(fā)育成熟的效果達(dá)到峰值,表現(xiàn)為卵巢成熟率接近100.00%。在此過(guò)程中,AKP/ALP、ACP、GSH-Px、PGF2α、PGE2含量與卵巢成熟度呈正相關(guān);性類(lèi)固醇激素(Estrone、17β-E2、T、PROG)和卵巢發(fā)育相關(guān)激素(Ecdyone、MF、Cortisol)含量升高,高血糖家族激素(CHH、GIH、MIH、MOIH)含量降低,上述激素聯(lián)合調(diào)控對(duì)卵巢發(fā)育具有積極作用。