贛江吻胚胎發(fā)育及胚后發(fā)育觀察

章海鑫 王生 付輝云

摘要：通過(guò)人工授精方式獲得吻受精卵，觀察吻胚胎和胚后發(fā)育情況并分析其發(fā)育特征。結(jié)果顯示，在水溫為22.5 ℃條件下，吻受精卵經(jīng)30 h孵化出膜，總積溫為724.02 ℃·h;成熟吻卵卵徑為1.26 mm，吸水膨脹后最大卵膜徑為6.86 mm，出膜仔魚全長(zhǎng)5.32 mm;胚胎發(fā)育過(guò)程分為受精卵、卵裂、囊胚、原腸、神經(jīng)胚、器官發(fā)生和出膜7個(gè)階段26個(gè)時(shí)期;胚后仔魚經(jīng)96 h發(fā)育（全長(zhǎng)8.00 mm）后眼、鰭、消化道、鰓和鰾等器官形成，開口攝食，下沉水底。吻胚胎發(fā)育和胚后發(fā)育較穩(wěn)定，對(duì)于緩流水體適應(yīng)性強(qiáng)，有利于開展吻人工繁殖。

關(guān)鍵詞：吻（Rhinogobio typus Bleeker）;胚胎發(fā)育;胚后發(fā)育

吻（Rhinogobio typus Bleeker）別稱麻桿，屬于鯉形目鯉科亞科吻屬，是我國(guó)的特有種[1]。吻是棲息于長(zhǎng)江上游和長(zhǎng)江中游的支流上游底部的特有小型魚類，是“長(zhǎng)江上游珍稀特有魚類國(guó)家自然保護(hù)區(qū)”保護(hù)名錄66種特有魚類之一[2]，喜歡棲息于透明度高、沙泥和碎石底質(zhì)的緩流河口、沱灣內(nèi)的底棲魚類。吻歷來(lái)是長(zhǎng)江上游和贛江的漁獲對(duì)象之一[3]，但由于水電項(xiàng)目開建、挖沙、過(guò)度捕撈以及污染等原因?qū)е挛亲匀毁Y源受到巨大挑戰(zhàn)。熊飛等調(diào)查發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)江江津江段吻的資源開發(fā)率（066） 超過(guò)了其最大資源開發(fā)率（0.62）[2]。比較漢江中游吻產(chǎn)卵情況可以發(fā)現(xiàn)，吻自然水體產(chǎn)卵數(shù)在水電項(xiàng)目影響下持續(xù)下降[4-5]。表明吻野生資源已被過(guò)度開發(fā)，資源量持續(xù)下降，亟待保護(hù)和恢復(fù)[6]。開展吻人工繁殖和增殖放流是保護(hù)吻資源，恢復(fù)其種群資源量的手段之一。目前，對(duì)于吻的研究主要集中在生物學(xué)[1]、繁殖力[7]等方面，對(duì)于其人工繁殖與養(yǎng)殖方面的研究較少。研究魚類的早期生活史對(duì)魚類人工繁殖體系的建立具有重要的作用[8]。因此，本研究利用人工催產(chǎn)技術(shù)獲得1 086顆吻受精卵，觀察吻胚胎發(fā)育的全過(guò)程和胚后發(fā)育，獲得吻胚胎發(fā)育規(guī)律，旨在豐富吻早期生活史資料，為吻人工繁育提供基礎(chǔ)理論。

1 材料與方法

1.1 研究材料

2018年4月在江西省水產(chǎn)科學(xué)研究所開始試驗(yàn)，吻受精卵利用江西省水產(chǎn)科學(xué)研究所培育的親魚通過(guò)人工催產(chǎn)、人工授精獲得，并放入孵化環(huán)道中孵化。孵化水溫為（22.5±0.6） ℃，溶氧濃度（DO）為 8 mg/L，pH值為6.8～8.0，水流速度為01～0.2 m/s。

1.2 研究方法

從精液和卵混合后開始計(jì)時(shí)，每隔5 min撈取30粒受精卵使用Olympus顯微鏡觀察1次，照相并記錄時(shí)序和水溫。到囊胚中期后每隔1 h撈取30粒受精卵使用Olympus顯微鏡觀察1次，照相并記錄時(shí)序和水溫，直到出膜。胚胎發(fā)育分期參照吳興兵等的方法[9-10]，按照觀察到50%受精卵達(dá)到某一發(fā)育時(shí)期的時(shí)間計(jì)算胚胎發(fā)育時(shí)間[11]。在顯微鏡下測(cè)量成熟卵和受精卵吸水膨脹到最大時(shí)的卵膜徑（精確到0.01 mm）。用Photoshop軟件編排胚胎發(fā)育照片。計(jì)算胚胎發(fā)育積溫，方法如下：

胚胎發(fā)育各階段的積溫（ ℃·h）=此階段胚胎發(fā)育時(shí)間（h）×水溫（ ℃）。

出膜后每天撈取20尾魚苗使用Olympus解剖鏡觀察仔魚發(fā)育生長(zhǎng)情況并拍照記錄，測(cè)量魚體長(zhǎng)。

2 結(jié)果與分析

2.1 吻胚胎發(fā)育時(shí)序

吻受精卵在水溫為（22.5±0.6） ℃條件下，經(jīng)過(guò)30 h出膜，總積溫為724.02 ℃·h。整個(gè)胚胎發(fā)育過(guò)程分為7個(gè)階段26個(gè)時(shí)期。即受精卵階段、卵裂階段、囊胚階段、原腸階段、神經(jīng)胚階段、器官形成階段和出膜階段。胚胎發(fā)育各個(gè)時(shí)期特征描述見表1和圖1。

2.2 吻胚胎發(fā)育及分期

2.2.1 受精卵階段 成熟吻卵呈圓球形，淡黃色，卵膜緊貼在卵表面，漂流性卵，為端黃卵，卵徑（126±0.08） mm。受精后10 min，卵膜吸水開始膨脹（圖1-1），25 min后，原生質(zhì)逐漸向動(dòng)物極移動(dòng)隆起形成胚盤（圖1-2）。

2.2.2 卵裂階段 受精后30 min，受精卵進(jìn)入卵裂階段。首先是胚胎分裂成2個(gè)大小相似的細(xì)胞（圖1-3）;然后接著分裂成大小相似的4個(gè)細(xì)胞（圖1-4）;3次卵裂后，動(dòng)物極形成排列整齊的2排8個(gè)細(xì)胞（圖1-5）;接著分裂成16個(gè)大小相似的細(xì)胞（圖1-6）、32個(gè)大小相似的細(xì)胞（圖1-7）。隨后卵裂越來(lái)越快，在受精后2 h，動(dòng)物極形成一個(gè)隆起的多細(xì)胞團(tuán)（圖1-8）。之后隨著胚胎發(fā)育進(jìn)程，細(xì)胞分裂加快，細(xì)胞越來(lái)越小，細(xì)胞數(shù)目越來(lái)越多。

2.2.3 囊胚階段 受精后2 h 30 min，細(xì)胞隆起到最高，呈桑葚形，胚胎發(fā)育進(jìn)入囊胚早期（圖1-9）。此時(shí)吸水后的膜徑達(dá)到（6.86±0.64） mm，之后隨著胚胎發(fā)育進(jìn)程，隆起的細(xì)胞開始降低，變矮變平，在受精后3 h 40 min胚胎進(jìn)入囊胚中期（圖1-10），此后囊胚層向下發(fā)育變薄。受精后5 h 30 min，囊胚層像一個(gè)帽子包住胚胎 1/3，即進(jìn)入囊胚晚期（圖1-11）。

2.2.4 原腸階段 受精后7 h 30 min，胚層下包至1/2位置，赤道位置出現(xiàn)1個(gè)環(huán)狀結(jié)構(gòu)，即胚環(huán)，胚胎發(fā)育進(jìn)入原腸早期（圖1-12）。胚層細(xì)胞繼續(xù)下包并向內(nèi)卷入，受精后9 h 40 min，囊胚層細(xì)胞下包至2/3，出現(xiàn)胚盾，胚胎發(fā)育進(jìn)入原腸中期（圖1-13）。然后，胚盾膨大，背唇出現(xiàn)，胚胎被包3/4即到原腸晚期（圖1-14）。

2.2.5 神經(jīng)胚階段 受精后13 h 20 min 胚胎大部分被包，卵黃栓明顯，出現(xiàn)神經(jīng)板雛形，即到神經(jīng)胚期（圖1-15）;然后胚孔封閉，神經(jīng)管形成（圖1-16）。

2.2.6 器官形成階段 受精后17 h，開始出現(xiàn)肌節(jié)（圖1-17），19 h 30 min后頭部?jī)蓚?cè)出現(xiàn)橢圓形眼囊（圖1-18），20 h 40 min時(shí)在腦后方、體節(jié)前部出現(xiàn)1個(gè)橢圓形的耳囊，肌節(jié)22對(duì)（圖1-19）。受精后20 h 40 min，尾芽逐漸游離（圖1-20），到肌肉效應(yīng)期為受精后22 h 50 min，肌肉收縮約12次/min，此時(shí)肌節(jié)約38對(duì)（圖1-21）。受精后24 h 50 min，出現(xiàn)耳石和心臟原基（圖1-22），27 h時(shí)心臟開始搏動(dòng)（圖1-23）。

2.2.7 出膜階段 隨著胚胎進(jìn)一步發(fā)育，頭尾開始擺動(dòng)并在膜內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)（20～30次/min），約在受精后29 h進(jìn)入出膜前期。隨后胚胎開始出膜，頭部先出膜，在受精后30 h時(shí)進(jìn)入出膜高峰期。初孵仔魚全長(zhǎng)（4.32±0.31） mm，心跳平均40～50次/min，眼內(nèi)有少量色素沉淀（圖1-24）。

2.3 吻胚后發(fā)育觀察

吻經(jīng)過(guò)胚胎發(fā)育后出膜，初孵仔魚長(zhǎng)度為（5.32±0.31） mm，無(wú)油球，除眼球腹面內(nèi)側(cè)出現(xiàn)1對(duì)黑色斑點(diǎn)外，身體無(wú)色透明，鰭條未分化（背鰭與尾鰭相連），隨水流漂浮（圖1-24）。出膜后24 h卵黃囊明顯，頭部骨骼開始形成，眼球明顯色素增多（圖2-A）。出膜后48 h仔魚頭部出現(xiàn)色素，頭部出現(xiàn)嗅囊，眼睛色素加深，腹部開始出現(xiàn)色素，口下位、背鰭和尾鰭分離，卵黃囊吸收成狹長(zhǎng)形（圖2-B）。72 h仔魚[全長(zhǎng)（6.80±0.52） mm]身體色素加深（腹部色素較背部深），眼球形成，頭部三角區(qū)形成，鰾出現(xiàn)，頜部開始前突成吻，消化道發(fā)育完整，卵黃囊殘留少，可見鰓絲運(yùn)動(dòng)，開始平游（圖2-C）。96 h仔魚[全長(zhǎng)（8.00±0.65） mm]卵黃囊消失，背部色素增多，尾鰭出現(xiàn)色素，仔魚開始下沉，并能觀察到鰓部運(yùn)動(dòng)，鰓蓋骨開始出現(xiàn)但不能覆蓋整個(gè)鰓部，開始攝食（圖2-D）。

3 討論

3.1 吻胚胎發(fā)育特點(diǎn)

部分產(chǎn)漂流性卵魚類胚胎發(fā)育比較見表2。吻受精卵為漂流性卵，圓形，淡黃色，無(wú)黏性，卵膜透明且薄。因?yàn)橥频牟煌N類，早期發(fā)育中主要形態(tài)特征的發(fā)育存在基本一致的變化規(guī)律[13]。吻與長(zhǎng)鰭吻（Rhinogobio ventralis）均屬于吻屬[15]，其胚胎發(fā)育過(guò)程與長(zhǎng)鰭吻類似，也可以分為7個(gè)階段26個(gè)時(shí)期。與長(zhǎng)鰭吻不同的發(fā)育特點(diǎn)有：（1）吻出膜時(shí)間（30 h）、總積溫（724.02 ℃ ·h）低于長(zhǎng)鰭吻出膜時(shí)間（73.5 h）和總積溫（1 275.44 ℃ ·h）[9]，但與長(zhǎng)江鳡（Elopichthys bambusa）相差不大（663.00 ℃ ·h和27 h 45 min）[14]。這主要與孵化水溫有關(guān)，因?yàn)轸~苗的出膜時(shí)間在相當(dāng)程度上是受外界環(huán)境條件所影響的（如水溫、溶氧水平、水流的機(jī)械作用等）[13]，長(zhǎng)鰭吻孵化水溫（17.35 ℃）低于吻，所以出膜時(shí)間和積溫高于吻。胚胎發(fā)育時(shí)間短相類似的魚類[16]均為漂流性非黏性卵，其生境不穩(wěn)定（水流條件等）且復(fù)雜，胚胎發(fā)育時(shí)間短則縮短了受精卵漂流的時(shí)間，提高了魚卵成活率。這也可以解釋為什么長(zhǎng)鰭吻只能生活在長(zhǎng)江上游急流水域，而吻

在中下游和一些支流中同樣存在。（2）吻受精卵卵徑小于長(zhǎng)鰭吻，但吸收膨脹后的卵膜大于長(zhǎng)鰭吻（表2），出膜前胚體和出膜后仔魚[（5.32±0.31） mm] 均小于卵膜徑。這也與四大家魚胚胎發(fā)育不同 [13]，草魚（Ctenopharyngodon idellus）出膜前胚體遠(yuǎn)長(zhǎng)于卵膜徑，尾部蜷曲很多;鰱魚（Hypophthalmichthys molitrix）和鳙魚（Aristichthys nobilis）胚體稍長(zhǎng)于卵膜徑，尾部稍蜷曲;青魚（Mylopharyngodon piceus）胚體與卵膜徑大小基本一致。岳興建等認(rèn)為漂流性卵吸水膨脹后大小與孵化生境水流急緩有一定的關(guān)系，膜徑大更適應(yīng)緩流水體[17]，這也說(shuō)明吻比長(zhǎng)鰭吻更適應(yīng)緩流水體繁殖。此外，吳興兵等認(rèn)為長(zhǎng)鰭吻胚體小于卵膜徑可以作為長(zhǎng)鰭吻早期發(fā)育階段的鑒定[9]，本研究同樣發(fā)現(xiàn)吻早期發(fā)育階段具有類似的特點(diǎn)。這一特征可以作為吻和長(zhǎng)鰭吻早期發(fā)育階段的鑒定依據(jù)，但是不是整個(gè)吻屬均具有此特征還有待進(jìn)一步研究。

3.2 吻胚后發(fā)育特點(diǎn)

與其他鯉科魚類相比，吻初孵仔魚全長(zhǎng)（532±0.31 mm）略短于長(zhǎng)鰭吻[9]與四大家魚[13]，稍長(zhǎng)于蒙古鲌[18]、黑尾近紅鲌[19]和銀（Squalidus argentatus）[12]，說(shuō)明吻初孵仔魚全長(zhǎng)處于中等水平。吻仔魚胚后發(fā)育的主要特點(diǎn)有：（1）與團(tuán)頭魴（Megalobrama amblycephala）[20]初孵仔魚頭部有顆粒狀孵化腺細(xì)胞和三角魴（Megalobrama terminalis）[21]初孵仔魚胸鰭原基發(fā)生期出現(xiàn)黑色素眼點(diǎn)不一樣，初孵吻仔魚體表除了頭部?jī)蓚?cè)的眼球外，其余部分無(wú)色素但不透明。出膜后48 h頭部出現(xiàn)嗅囊并在頭部出現(xiàn)了斑狀黃色色素，腹部色素出現(xiàn)早于背部，尾鰭色素出現(xiàn)早于胸鰭和腹鰭等。（2）吻仔魚口在出膜后48 h出現(xiàn)雛形，72 h成形，之后吻部開始前突成吻。鰓絲也開始運(yùn)動(dòng)，96 h鰓蓋骨出現(xiàn)并開始覆蓋鰓部。（3）吻初孵仔魚生長(zhǎng)較快，從初孵的全長(zhǎng)（5.32±0.31） mm，到全長(zhǎng) （8.00±0.65） mm只經(jīng)歷了96 h，此時(shí)開始攝食并下沉至水體底部。說(shuō)明仔魚發(fā)育速度較快，對(duì)環(huán)境具有較強(qiáng)的適應(yīng)性。

參考文獻(xiàn)：

[1]施白南. 吻的生物學(xué)資料[J]. 西南師范學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），1980，2（12）：111-115.

[2]熊 飛，劉紅艷，段辛斌，等. 長(zhǎng)江上游江津江段吻的種群參數(shù)[J]. 淡水漁業(yè)，2018，48（6）：27-32.

[3]熊 飛，劉紅艷，段辛斌，等. 長(zhǎng)江上游江津江段魚類群落結(jié)構(gòu)及資源利用[J]. 安徽大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2014，38（3）：94-102.

[4]周春生，梁秩燊，黃鶴年.興修水利樞紐后漢江產(chǎn)漂流性卵魚類的繁殖生態(tài)[J]. 水生生物學(xué)集刊，1980，7（2）：175-188.

[5]萬(wàn) 力，蔡玉鵬，唐會(huì)元，等. 漢江中下游產(chǎn)漂流性卵魚類早期資源現(xiàn)狀的初步研究[J]. 水生態(tài)學(xué)雜志，2011，32（4）：53-57.

[6]曹文宣. 長(zhǎng)江上游特有魚類自然保護(hù)區(qū)的建設(shè)及相關(guān)問(wèn)題的思考[J]. 長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境，2000，9（2）：131-132.

[7]常劍波，孫建貽. 嘉陵江吻生長(zhǎng)和繁殖力研究[J]. 資源開發(fā)與保護(hù)，1991，7（3）：146-150.

[8]王 波，張朝暉，譚 萌，等. 大西洋牙鲆胚胎發(fā)育的形態(tài)觀察[J]. 海洋科學(xué)進(jìn)展，2007，25（2）：191-199.

[9]吳興兵，郭 威，朱永久，等. 長(zhǎng)鰭吻胚胎發(fā)育特征觀察[J]. 四川動(dòng)物，2015，34（6）：889-894.

[10]易伯魯，余志堂，梁秩燊，等. 長(zhǎng)江草、青、鰱、鳙及其他產(chǎn)漂流性魚卵魚類胚胎發(fā)育的比較研究[G]//易伯魯.易伯魯文集.北京：科學(xué)出版社，2011：119-130.

[11]張燕萍. 黃尾鲴的胚胎發(fā)育[C]. 中國(guó)水產(chǎn)學(xué)會(huì).2017年中國(guó)水產(chǎn)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘要集.北京：中國(guó)水產(chǎn)學(xué)會(huì)，2017.

[12]王芊芊，吳金明，張富鐵，等. 赤水河銀（）的早期發(fā)育與仔魚的耐饑餓能力[J]. 動(dòng)物學(xué)雜志，2010，45（3）：11-20.

[13]喬 曄. 長(zhǎng)江魚類早期形態(tài)發(fā)育與種類鑒別[D]. 武漢：中國(guó)科學(xué)院水生生物研究所，2005：60-62.

[14]任麗珍，程利民，韓曉磊，等. 長(zhǎng)江鳡胚胎及仔魚發(fā)育研究[J]. 大連海洋大學(xué)學(xué)報(bào)，2011，26（3）：215-222.

[15]孫玉苗. 吻屬（Rhinogobio）魚類物種分化的研究[D]. 濟(jì)南：山東大學(xué)，2008：1-2.

[16]謝文星，唐會(huì)元，黃道明，等. 湘江祁陽(yáng)-衡南江段產(chǎn)漂流性卵魚類產(chǎn)卵場(chǎng)現(xiàn)狀的初步研究[J]. 水產(chǎn)科學(xué)，2014，33（2）：103-107.

[17]岳興建，王 芳，謝碧文，等. 沱江流域?qū)掦w沙鰍的胚胎發(fā)育[J]. 四川動(dòng)物，2011，30（3）：390-393，397.

[18]姜海峰，耿龍武，佟廣香，等. 池養(yǎng)鏡泊湖蒙古鲌的人工繁殖及胚胎發(fā)育和胚后發(fā)育觀察[J]. 水產(chǎn)科學(xué)，2016，35（2）：130-135.

[19]Xiong M，Qiao Y，Rosenthal H，et al. Early ontogeny of Ancherythroculter nigrocauda and effects of de1ayed first feeding on larvae[J]. Journal of Applied Ichthyology，2006，22（6）：502-509.

[20]李 軍，張海明. 團(tuán)頭魴胚胎及仔稚魚發(fā)育觀察[J]. 水產(chǎn)科技情報(bào)，1993，3（4）：158-163.

[21]萬(wàn)成炎，林永泰，黃道明. 魴胚后發(fā)育[J]. 湖泊科學(xué)，1999，11（4）：357-362.顏 濤，龍治海，趙鳳麒，等. 養(yǎng)殖密度對(duì)長(zhǎng)江鱘幼魚生長(zhǎng)的影響[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2021，49（3）：152-155.