梁祥+冷云+李光華+張宇+張建斌+繆祥軍+鐘文武+崔麗莉+左鵬翔+王志飛+姜志武
摘要:2013年4月至2014年3月,在仕莊龍?zhí)秾σ吧沱惛咴q用地籠逐月隨機(jī)采樣,樣本中鑒定出2~6齡魚發(fā)育到Ⅳ、Ⅴ期的性腺出現(xiàn)率為100%,即2齡即可達(dá)到性成熟,同齡魚中,性腺發(fā)育周期存在一定差異;最小性成熟雌魚體長5.1 cm,空殼質(zhì)量1.4 g,成熟系數(shù)14.2%;個(gè)體絕對繁殖力平均為1 928粒,數(shù)量介于233~6 971粒;個(gè)體相對繁殖力平均為420粒/g,介于43~1 211粒/g;性腺成熟系數(shù)平均為10.63%,介于1.50%~24.60%。通過目測和組織顯微觀察,發(fā)現(xiàn)4、6、8、11月的卵巢均出現(xiàn)處于繁殖前夕的Ⅴ期,但5、7、9、12月均出現(xiàn)卵巢產(chǎn)卵前處于發(fā)育期的Ⅳ期卵,表明其繁殖時(shí)間分散,產(chǎn)卵不徹底,一次并未產(chǎn)完成熟卵,推測其屬于不完全同步、分批產(chǎn)卵的Ⅵ期卵巢類型。反映秀麗高原鰍在個(gè)體卵巢發(fā)育過程中,卵細(xì)胞發(fā)育不同步性,分布有不同發(fā)育時(shí)期的卵細(xì)胞。
關(guān)鍵詞:秀麗高原鰍;年齡;卵巢;繁殖力;繁殖策略
中圖分類號(hào): S961.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A 文章編號(hào):1002-1302(2017)20-0187-03
秀麗高原鰍屬于硬骨魚綱、鯉形目、鰍科、高原鰍屬魚類,屬于云南省特有魚類,分布于大理州鶴慶縣黑龍?zhí)?、白龍?zhí)?、西龍?zhí)兜茸匀凰騕1],其味道鮮美,深受產(chǎn)地居民喜愛。近年來,由于自然干旱及水系水利水電工程建設(shè)等自然和人為因素影響,秀麗高原鰍野外種群生存面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn),其基礎(chǔ)繁殖生物學(xué)研究尚屬空白,亟需進(jìn)行相關(guān)研究,以期為人工干預(yù)秀麗高原鰍繁殖提供必要的生物學(xué)積累。
1 材料和方法
1.1 性成熟年齡與繁殖力
于2013年4月至2014年3月不間斷采樣,對34尾樣本進(jìn)行活體解剖并目測觀察性腺發(fā)育形態(tài),進(jìn)行分期(Ⅰ~Ⅵ期)[2],記錄相應(yīng)的數(shù)據(jù)以備分析;參照文獻(xiàn)[3-5],確定微耳石作為年齡鑒定材料;將相對應(yīng)樣本帶回筆者實(shí)驗(yàn)室解剖鏡下提取微耳石,經(jīng)環(huán)保透明液透明,中性快干膠載玻片包埋干燥,用7 000目砂紙磨片后,顯微拍照以備年齡鑒定[6]。
繁殖力以雌性魚類的懷卵量表示,分為個(gè)體絕對繁殖力(絕對懷卵量)和個(gè)體相對繁殖力(絕對懷卵量/空殼質(zhì)量),對秀麗高原鰍樣本Ⅳ期或Ⅴ期卵巢計(jì)數(shù)單位質(zhì)量卵粒,取成熟期卵巢稱性腺質(zhì)量,截取前、中、后部的卵巢組織稱質(zhì)量,5%福爾馬林固定后,分別計(jì)數(shù)并求平均數(shù)(粒/g),再乘以卵巢總質(zhì)量,獲得個(gè)體絕對懷卵量;將性腺及內(nèi)臟去除,稱質(zhì)量,獲得空殼質(zhì)量,以計(jì)算個(gè)體相對懷卵量;并計(jì)算成熟系數(shù)(性腺質(zhì)量/空殼質(zhì)量×100%),以表示1個(gè)種或種群的繁殖力。
1.2 性腺發(fā)育周年變化
2013年4月至2014年4月,逐月于云南省大理州鶴慶縣仕莊龍?zhí)?,采用地籠采集秀麗高原鰍活體樣本,進(jìn)行活體解剖,目測性腺發(fā)育,記錄66尾雌魚卵巢的形態(tài)和大部分卵細(xì)胞的發(fā)育概況,隨機(jī)抽取部分性腺樣本,性腺樣本組織經(jīng)甲醇固定、乙醇逐級(jí)脫水、二甲苯透明、熔蠟中浸蠟、熔蠟?zāi)>甙?、leica切片機(jī)切片、溫水展片、載玻片貼片、蘇木精-伊紅染色、中性快干膠蓋玻片封固等步驟,獲得HE染色的組織切片,于NIKON Eclipse 50i正置顯微鏡觀察。
1.3 數(shù)據(jù)分析
樣本試驗(yàn)數(shù)據(jù)通過Excel 2007、SPSS 17.0處理分析。
2 分析與討論
2.1 性成熟年齡與繁殖力
雌性魚類卵巢在Ⅰ期時(shí),成一條細(xì)線,雌雄難辨,當(dāng)發(fā)育到Ⅳ期時(shí),卵粒大量沉積卵黃,形態(tài)飽滿,卵巢充滿大部分腹腔,卵巢質(zhì)量達(dá)到頂峰,但還不能產(chǎn)卵,此時(shí)達(dá)到性成熟。精巢呈乳白色,但還不能排精,稍用力輕擠有精液流出。
由表1可知,年齡與性腺發(fā)育對應(yīng)樣本同齡魚中,因同齡樣本采集時(shí)間月份不一樣,發(fā)育階段不同,導(dǎo)致性腺發(fā)育存在一定差異。
圖1為對應(yīng)樣本中各年齡的數(shù)量組成,樣本顯示秀麗高原鰍種群主要為2~3齡魚,樣本種群處于成長期,低齡魚類為優(yōu)勢種群魚類,屬于增長型種群結(jié)構(gòu),得益于樣本采集地良好的水生生態(tài)環(huán)境,以及較弱的捕撈強(qiáng)度。
由圖2可知,在樣本中鑒定出的2~6齡魚,發(fā)育到Ⅳ和Ⅴ期的性腺出現(xiàn)率為100%,即秀麗高原鰍2齡即可達(dá)到性成熟,樣本中性成熟個(gè)體達(dá)到50%,且隨著年齡增長,同齡個(gè)體達(dá)到性成熟的概率相對增大,性成熟有多方面的影響因素,除自身機(jī)體神經(jīng)-內(nèi)分泌調(diào)控外,營養(yǎng)影響是重要的因子,通過對秀麗高原鰍進(jìn)行活體解剖觀察胃部發(fā)現(xiàn),充塞度達(dá)到2級(jí)以上的,均能發(fā)現(xiàn)鉤蝦(Gammarus sp.),鉤蝦蛋白質(zhì)含量可達(dá)40.01%,鈣、磷含量分別達(dá)到6.88%和6.44%,富含甲殼素,攝食鉤蝦可使體色艷麗[7-9],從樣本采集地寺莊龍?zhí)墩{(diào)查發(fā)現(xiàn),生境中鉤蝦種群旺盛,為秀麗高原鰍提供了豐沛的動(dòng)物源性餌料,促進(jìn)了秀麗高原鰍的性腺發(fā)育,低齡魚中性成熟期胸腹部形態(tài)異常膨大。
樣本個(gè)體絕對繁殖力平均為1 928粒,數(shù)量介于233~6 971 粒,其頻率分布見圖3。
個(gè)體相對繁殖力平均為420粒/g,比值介于43~1 211粒/g,其數(shù)量分布頻率見圖4。
性腺成熟系數(shù)平均為10.63%,介于1.50%~24.60%,其分布頻率見圖5。
性成熟的雌性秀麗高原鰍樣本中,其性成熟最小型為生殖群體中最小性成熟雌魚體長5.1 cm、空殼質(zhì)量1.4 g、成熟系數(shù)14.20%,與已知的同屬貝氏高原鰍性成熟最小型基本指標(biāo)一致。但樣本總體平均明顯低于其平均水平33.31%;同樣也低于葉爾羌高原鰍性成熟系數(shù)17.30%。
樣本中絕對繁殖力平均顯著少于貝氏高原鰍(2 519粒),同時(shí)少于葉爾羌高原鰍(28 716粒),以及相對繁殖力也顯著低于貝氏高原鰍(540.61粒/g),同時(shí)低于葉爾羌高原鰍(2 310粒/g)。
秀麗高原鰍成熟系數(shù)較低,根據(jù)成熟系數(shù)以衡量性腺發(fā)育程度和魚體能量在性腺和軀體之間比例的重要指標(biāo)來看,秀麗高原鰍個(gè)體小,但由于生境水溫較低(生境與鉤蝦餌料豐度一致),即使餌料豐富,產(chǎn)地生境保護(hù)完善,親體的能量也只能以一定的比例轉(zhuǎn)化為性腺,也是對良好生境的進(jìn)化適應(yīng)。endprint
2.2 卵巢發(fā)育周年變化
Ⅰ期卵巢相連為一個(gè)整體,分別貼于腹腔內(nèi)壁左右,細(xì)線狀難以辨別雌雄:
(1)Ⅱ期卵巢扁帶狀,肉眼尚看不清卵粒,為性腺正發(fā)育中的性未成熟或產(chǎn)后恢復(fù)階段。
(2)Ⅲ期卵巢:卵巢體積較大,肉眼可看清卵粒,但卵粒還難以從卵巢隔膜上分離剝落,卵黃開始沉積。
(3)Ⅳ期卵巢:整個(gè)卵巢很大,占據(jù)腹腔的大部分空間,卵巢呈淡黃色或深黃色,血管十分發(fā)達(dá),卵巢膜具有彈性,卵粒內(nèi)充滿卵黃,大而飽滿。
(4)Ⅴ期卵巢:輕壓腹部即有成熟卵流出,卵巢松軟。
圖6為樣本卵巢周年發(fā)育形態(tài)。通過活體樣本解剖并觀察卵巢形態(tài),發(fā)現(xiàn)4、6、8、11月的卵巢均有處于繁殖前夕的V期,但5、7、9、12月均出現(xiàn)卵巢產(chǎn)卵前處于發(fā)育期的Ⅳ期卵,說明其繁殖時(shí)間分散,產(chǎn)卵不徹底,一次并未產(chǎn)完成熟卵,推測屬于不完全同步、分批產(chǎn)卵的Ⅵ期卵巢類型,已產(chǎn)完卵的卵巢中有不同時(shí)相的Ⅲ、Ⅳ期卵母細(xì)胞,排出卵的空濾泡膜并不多,卵巢退化到Ⅲ期,又向Ⅳ期發(fā)育。分批不同步產(chǎn)卵類型的魚類,繁殖期延續(xù)一段時(shí)間,說明高原環(huán)境每年有較長的時(shí)間適合這些魚類產(chǎn)卵繁殖,采取分散在長時(shí)間內(nèi)分批產(chǎn)完全部成熟卵粒的策略,是繁殖的環(huán)境要求與生境相適應(yīng)的需要。
通過對樣本卵巢組織顯微觀察(圖7),初級(jí)卵母細(xì)胞小生長期(a),細(xì)胞呈多角形,細(xì)胞質(zhì)嗜堿性;大生長期的初級(jí)卵母細(xì)胞(b),細(xì)胞質(zhì)為弱嗜堿性,出現(xiàn)液泡和少量卵黃顆粒;晚期的初級(jí)卵母細(xì)胞(c),體積增大,輻射帶增厚,卵黃顆粒幾乎充滿核外空間,細(xì)胞質(zhì)嗜堿性,細(xì)胞核極化;次級(jí)卵母細(xì)胞(圖8)有明顯的極化現(xiàn)象,核膜溶解,細(xì)胞掉到卵巢腔中或排出。
3 結(jié)論
野生秀麗高原鰍群體個(gè)體較小,低齡即可性成熟,與鯉科大部分魚類相比較,其懷卵量相對較少,群體周年補(bǔ)充量較少,對外部影響的應(yīng)激反應(yīng)相對敏感;雌魚性腺發(fā)育存在分批不同步現(xiàn)象,人工干預(yù)繁殖難度較大,在對物種開展保護(hù)的過程中,應(yīng)慎重進(jìn)行群體異地遷移。
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