黃榮靜,孟 瑾 , 雷宇杰
(1.信陽(yáng)農(nóng)林學(xué)院水產(chǎn)學(xué)院,河南 信陽(yáng) 464000 ; 2.河南省漁業(yè)生物工程技術(shù)研究中心,河南 信陽(yáng) 464000)
超聲檢測(cè)技術(shù)在水產(chǎn)養(yǎng)殖中主要應(yīng)用在鱘魚(yú)、大鯢和鯰科魚(yú)類(lèi)等無(wú)鱗魚(yú),多用于雌雄鑒定及內(nèi)臟疾病探查,多普勒超聲診斷技術(shù)在水產(chǎn)領(lǐng)域還需要更多基礎(chǔ)研究以便更好的發(fā)展應(yīng)用。本文選用黃顙魚(yú)(Pelteobagrusfulvidraco)、黃鱔(Monopterusalbus)、斑點(diǎn)叉尾鮰(Ictaluruspunctatus)、泥鰍(Orientalweatherfish)、施氏鱘(Acipenserschrencki)和南方大口鯰(SilurussoldatovimeridionalisChen)共6種水生動(dòng)物作為試驗(yàn)對(duì)象,這6種水生動(dòng)物都是大宗特色水產(chǎn)品,屬于無(wú)鱗魚(yú)(施氏鱘有骨板),均符合超聲檢測(cè)條件, 可用以探討超聲檢測(cè)的適用性;本試驗(yàn)還通過(guò)超聲檢測(cè)探查6種水生動(dòng)物在人工繁殖前不同月份中卵徑大小,比較人工繁殖時(shí)卵子發(fā)育的檢測(cè)符合率,為超聲檢測(cè)技術(shù)在水生動(dòng)物人工繁殖中的應(yīng)用提供參考。
1.1 試驗(yàn)魚(yú)及管理 試驗(yàn)所用試驗(yàn)魚(yú)為雌性親魚(yú),其中施氏鱘、斑點(diǎn)叉尾鮰和泥鰍親魚(yú)來(lái)源于正陽(yáng)縣匯龍水產(chǎn)有限公司;黃鱔和南方大口鯰親魚(yú)來(lái)源于羅山縣小龍山良種繁育場(chǎng);黃顙魚(yú)親魚(yú)來(lái)源于黃石富爾水產(chǎn)苗種有限公司。各試驗(yàn)組親魚(yú)之間規(guī)格一致,年齡一致,各組親魚(yú)生物學(xué)指標(biāo)如表1。親魚(yú)管理歸各苗種繁育公司,本試驗(yàn)定期到各公司進(jìn)行超聲采樣。
表1 試驗(yàn)用親魚(yú)生物學(xué)指標(biāo)Table 1 Biological indexes of parent fish for experiment
1.2 主要儀器設(shè)備及工具 超聲診斷儀(意大利ESAOTE S.P.A);魚(yú)用超聲診斷床(自制工具,授權(quán)專(zhuān)利號(hào)為:ZL201621217228.7)。醫(yī)用超聲耦合劑(天津市西苑寺制作所);催產(chǎn)藥物:垂體(PG)、絨毛膜促性腺激素(HCG)、促黃體素釋放激素(LRHA)等。
1.3 超聲操作方法 根據(jù)魚(yú)種卵巢發(fā)育和成熟時(shí)期的不同,每種水生動(dòng)物的采樣時(shí)間并不一致,測(cè)量卵徑的時(shí)間主要集中于3~8月份。將魚(yú)用擔(dān)架放在魚(yú)用超聲診斷床上并在合適的位置卡好,將試驗(yàn)對(duì)象引入擔(dān)架中,腹面朝上,控制好擔(dān)架的寬度,放置在魚(yú)用擔(dān)架上,需1~2名操作人員穩(wěn)定住魚(yú)體。待試驗(yàn)魚(yú)安靜不掙扎時(shí),在試驗(yàn)對(duì)象腹部涂上耦合劑,使用矩形探頭(頻率為3~5 mHz),緊貼魚(yú)體腹部從肛門(mén)開(kāi)始向上探測(cè),找出卵巢位置并進(jìn)行探測(cè),從影像中選取影像清晰的卵子,測(cè)量其直徑,然后迅速放回親魚(yú)池內(nèi)。其中每條魚(yú)卵母細(xì)胞測(cè)4個(gè)重復(fù),每個(gè)種類(lèi)不同月份卵母細(xì)胞大小取其均值。
1.4 人工繁殖操作方法 人工繁殖技術(shù)視不同水生動(dòng)物,其催產(chǎn)時(shí)間、催產(chǎn)藥物及劑量、催產(chǎn)效應(yīng)時(shí)間不同。當(dāng)親魚(yú)開(kāi)始排卵時(shí),每條親魚(yú)收集10枚游離的卵子于Bouln液或中性福爾馬林液中固定24~48 h,再在顯微鏡下進(jìn)行測(cè)量,每條魚(yú)游離卵子測(cè)4個(gè) 重復(fù),每個(gè)種類(lèi)取其均值。在收集卵子過(guò)程中一定要快而準(zhǔn),防止卵子干癟,也不能放入水中因吸水膨脹而導(dǎo)致測(cè)量不準(zhǔn)確。
1.5 統(tǒng)計(jì)分析 對(duì)于測(cè)得的卵徑,采用SPSS 20.0分析軟件和EXCEL對(duì)試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,試驗(yàn)數(shù)據(jù)用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示,對(duì)組間數(shù)據(jù)進(jìn)行差異顯著性比較,P<0.05為差異顯著,P>0.05為差異不顯著。
2.1 超聲技術(shù)對(duì)6種水生動(dòng)物卵子不同發(fā)育階段的檢測(cè) 超聲測(cè)量主要集中在卵巢發(fā)育3~8月份,根據(jù)魚(yú)種卵巢發(fā)育和成熟時(shí)期的不同,每種水生動(dòng)物的采樣時(shí)間不一致,主要測(cè)量數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。
黃顙魚(yú)卵母細(xì)胞在超聲檢測(cè)下,7月份的卵徑與3~5月份的卵徑大小差異顯著(P<0.05),超聲探測(cè)可見(jiàn)高回聲的卵粒,卵粒大小比較均勻,卵徑均值在(1.72±0.06)mm,按壓腹部,超聲可見(jiàn)卵粒的移動(dòng),可斷定7月份的超聲影像與生理學(xué)上黃顙魚(yú)的卵母細(xì)胞處于Ⅴ期一致[1];3~5月份超聲探查可見(jiàn)卵粒,但是卵粒比較致密,按壓腹部,超聲影像不見(jiàn)卵粒游離,可斷定3~5月份超聲影像與黃顙魚(yú)第Ⅳ時(shí)相的卵母細(xì)胞發(fā)育一致。
黃鱔卵母細(xì)胞在超聲檢測(cè)下,3~5月份卵徑與6月份卵徑大小差異顯著(P<0.05)。在3~5月份超聲檢測(cè)中,可以清晰探測(cè)到卵粒,卵粒大小不一,且由于細(xì)胞之間的擠壓,在超聲檢測(cè)下此時(shí)的卵母細(xì)胞形態(tài)也不一,輕壓腹部,卵子致密,超聲影像檢測(cè)不到其游動(dòng),可以斷定此階段的超聲探查從形態(tài)和大小上與黃鱔第Ⅳ時(shí)相的卵母細(xì)胞發(fā)育一致;6月份 超聲檢測(cè)黃鱔卵巢,在超聲探頭的探查段,都可檢測(cè)到卵圓形的卵粒,其卵徑大小為(3.35±0.08)mm,輕壓腹部,超聲影像可觀測(cè)到卵子在卵巢內(nèi)的游動(dòng),可斷定此階段為成熟的第Ⅴ時(shí)相卵母細(xì)胞[2]。
斑點(diǎn)叉尾鮰卵母細(xì)胞在超聲檢測(cè)下,7月份的卵徑大小與4~6月份差異顯著(P<0.05)。在超聲檢測(cè)下,7月份的單個(gè)卵母細(xì)胞超聲為高回聲,可見(jiàn)游離的卵圓形卵母細(xì)胞,卵徑大小為(2.63±0.03)mm;4~6月份超聲探查,超聲可見(jiàn)卵粒回聲,卵粒大小不一致較多,擠壓腹部,超聲顯示卵粒不具備流動(dòng)性,可定4~6月份卵母細(xì)胞為第Ⅳ時(shí)相的卵母細(xì)胞[3]。
表2 超聲技術(shù)對(duì)不同月份下卵徑大小探測(cè)Table 2 Ultrasonic detection of egg diameter in different months
泥鰍卵母細(xì)胞在超聲檢測(cè)下,隨著卵母細(xì)胞的成熟,其3~6月份卵徑大小差異不顯著(P>0.05),與泥鰍個(gè)體小、懷卵量大有很大關(guān)系。通過(guò)超聲檢測(cè),3~5月份卵粒經(jīng)腹部擠壓,卵粒不游離;6月份超聲檢測(cè)的卵粒經(jīng)腹部擠壓,超聲影像可見(jiàn)卵粒的流動(dòng)[4]。泥鰍的成熟卵子可通過(guò)超聲影像下卵粒是否具有游動(dòng)性判定。
施氏鱘卵母細(xì)胞在超聲檢測(cè)下,7~8月份卵徑大小與4~6月份差異顯著(P<0.05)。在超聲檢測(cè)下,8月份施氏鱘雙側(cè)卵巢中,卵粒在超聲卵徑為(3.88±0.03)mm,且超聲下按壓腹部,卵母細(xì)胞具有游動(dòng)性;7月份卵徑雖與8月份差異不顯著,但是此期的卵母細(xì)胞尚未完全成熟,按壓腹部時(shí)超聲顯示卵粒之間無(wú)游動(dòng)性;4~6月份超聲檢測(cè)下,卵粒之間無(wú)游動(dòng),卵粒大小不一[5-7]。
南方大口鯰卵母細(xì)胞在超聲檢測(cè)下,7月份排卵前可測(cè)卵徑為(1.79±0.04)mm,擠壓腹部,超聲影像顯示卵母細(xì)胞在卵巢腔內(nèi)的游動(dòng),其他月份卵徑大小可測(cè),但影像不顯示其游動(dòng),說(shuō)明卵母細(xì)胞尚未發(fā)育成熟,卵粒致密,黏附性大[8]。
2.2 催產(chǎn)前卵子超聲檢測(cè)與催產(chǎn)排卵后卵子顯微鏡檢測(cè)對(duì)比 把6種水產(chǎn)動(dòng)物催產(chǎn)前超聲檢測(cè)卵子的大小與催產(chǎn)排卵后卵子大小進(jìn)行比較,見(jiàn)表3。由表3可知,催產(chǎn)前后其測(cè)得的卵徑均值相近,對(duì)比每種魚(yú)的2組數(shù)據(jù),黃顙魚(yú)超聲檢測(cè)卵徑的符合率在99.42%,黃鱔超聲檢測(cè)卵徑符合率在99.11%,斑點(diǎn)叉尾鮰超聲檢測(cè)卵徑的符合率在99.62%,泥鰍超聲檢測(cè)卵徑符合率在99.36%,施氏鱘超聲檢測(cè)卵徑的符合率在99.48%,南方大口鯰超聲檢測(cè)卵徑的符合率在98.90%。6種魚(yú)類(lèi)利用超聲檢測(cè)排卵時(shí)卵徑的大小的符合率均在98.9%以上。
表3 催產(chǎn)前卵子超聲檢測(cè)與催產(chǎn)排卵后卵子顯微鏡檢測(cè)Table 3 Ultrasound examination of eggs before and after ovulation
在人類(lèi)醫(yī)學(xué)上,超聲檢測(cè)技術(shù)因具有檢測(cè)效率高,檢測(cè)過(guò)程無(wú)痛苦,檢測(cè)結(jié)果精確等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用;在畜牧上,隨著集約化、規(guī)?;B(yǎng)殖的發(fā)展,為提高檢測(cè)效率,減少動(dòng)物痛苦,超聲診斷技術(shù)在畜禽動(dòng)物的應(yīng)用越來(lái)越多;超聲技術(shù)在水產(chǎn)應(yīng)用有其一定的局限性,主要原因是聲波具有較特殊的物理性質(zhì),在檢測(cè)時(shí)魚(yú)類(lèi)鱗片會(huì)吸收部分超聲波,這就對(duì)超聲成像造成了直接的影響,易形成偽像。超聲診斷技術(shù)在水產(chǎn)養(yǎng)殖的相關(guān)研究較少,主要應(yīng)用在魚(yú)的心臟超聲成像研究[9]、無(wú)鱗魚(yú)的臟器超聲成像研究[10-11]、利用超聲鑒別雌雄魚(yú)[12]以及利用超聲技術(shù)診斷疾病[13]等方面。親魚(yú)人工繁殖是水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)極其重要的一個(gè)領(lǐng)域,決定了水產(chǎn)行業(yè)持續(xù)發(fā)展,對(duì)親魚(yú)進(jìn)行保護(hù)和隨期診斷如同對(duì)孕婦進(jìn)行周期檢查一樣重要,很多繁育場(chǎng)對(duì)親魚(yú)卵子的診斷多采用挖卵器取卵,對(duì)魚(yú)體會(huì)造成一定傷害,超聲技術(shù)作為不傷害魚(yú)體的直接檢測(cè),對(duì)親魚(yú)隨期診斷極其重要。
本試驗(yàn)利用超聲檢測(cè)技術(shù),旨在探究其是否可以作為輔助魚(yú)類(lèi)人工繁殖卵子發(fā)育情況的檢測(cè)工具。在試驗(yàn)之初,僅考慮通過(guò)卵徑大小作為評(píng)判發(fā)育成熟的一種指標(biāo),但在試驗(yàn)過(guò)程中,通過(guò)不同月份的超聲觀察,卵粒在超聲影像中是否具有游動(dòng)性也可作為評(píng)判卵子成熟和是否達(dá)到催產(chǎn)的一種指標(biāo),通過(guò)這2個(gè)指標(biāo)再結(jié)合繁殖生理期反應(yīng),為親魚(yú)人工繁殖提供可靠的技術(shù)支撐。通過(guò)不同時(shí)期對(duì)超聲檢測(cè),積累了6種魚(yú)的卵子成熟期卵徑大小,其中黃顙魚(yú)成熟期卵徑為(1.72±0.06)mm,黃鱔成熟期卵徑為(3.35±0.08)mm,斑點(diǎn)叉尾鮰成熟期卵徑為(2.63±0.03)mm,泥鰍成熟期卵徑為(1.57±0.06)mm,施氏鱘成熟期卵徑為(3.88±0.03)mm,南方大口鯰成熟期卵徑為(1.79±0.04)mm;通過(guò)排卵檢測(cè),超聲檢測(cè)與實(shí)際排卵卵徑符合率均達(dá)到98.90%以上,超聲檢測(cè)卵徑科學(xué)、精確。綜上所述:對(duì)于無(wú)鱗魚(yú)或珍稀魚(yú)類(lèi)應(yīng)用超聲檢測(cè)卵巢發(fā)育,其分辨率和診斷符合率比較高,可作為人工繁殖診斷卵子發(fā)育情況的首選方法,具有重要的臨床應(yīng)用價(jià)值。