青海湖裸鯉（♀）×花斑裸鯉（♂）雜交子代胚胎發育情況分析

摘要 對青海湖裸鯉（♀）×花斑裸鯉（♂）雜交卵的受精情況和胚胎發育過程進行觀察，探索了二者雜交的可能，并介紹雜交胚胎發育過程。結果表明，青海湖裸鯉卵子和花斑裸鯉精子能完成受精，水溫15～17 ℃時受精率為92.5%。受精卵淡黃色，微黏，沉性。受精卵卵徑1.9～2.1 mm ，受精2～3 min后出現黏性，開始吸水后膨脹，吸水膨脹后卵徑3.5～4.1 mm。雜交胚胎發育過程分為受精、卵裂、囊胚、原腸胚、神經胚、器官形成和孵化7個時期，受精3 h 20 min后進入卵裂期，16 h 30 min后進入囊胚期，30 h 20 min后進入原腸期，39 h后進入神經胚期，42 h 50 min后進入器官形成期，100 h 50 min后進入孵化期。在水溫為15～17 ℃下，受精卵歷時136 h 30 min后全部完成出膜，胚胎畸形率1.67%。因此，青海湖裸鯉（♀）與花斑裸鯉（♂）能夠進行雜交，雜交卵受精率、孵化率及畸形率與母本自交卵無顯著差異（Pgt;0.05）。

關鍵詞 青海湖裸鯉；花斑裸鯉；魚類雜交育種；魚類胚胎發育

中圖分類號 S961 文獻標識碼 A

文章編號 1007-7731（2023）23-24-0061-05

青海湖裸鯉（Gymnocypris przewalskii）是鯉科裂腹魚亞科裸鯉屬魚類，體側扁較長，俗稱湟魚，主要分布于高海拔地區的鹽堿水域青海湖水系，喜生活在海灘附近水流緩慢區，適應力強，生長緩慢[1]。花斑裸鯉（Gymnocypris eckloni）俗稱大嘴花魚，也是鯉科裂腹魚亞科裸鯉屬魚類，個體較大，背部為青灰色或棕褐色，腹部淺黃色，主要分布在黃河上游水系和柴達木盆地格爾木河水系[2]。青海湖裸鯉長期生活在氣溫低、冰凍期長的高海拔湖區，生存環境較為惡劣，生長相對緩慢，一尾魚年增重約為50 g，體型較花斑裸鯉小[1，3]。

青海湖裸鯉和花斑裸鯉都具有重要的生態價值和經濟價值，如青海湖裸鯉嫩度大、系水力小、口感較佳，而花斑裸鯉蛋白質和脂肪總量高于青海湖裸鯉，人工養殖的花斑裸鯉品質佳，二者營養價值均較高，可提供優質蛋白質[4]，目前不少地區開展了兩種裸鯉的人工繁殖和養殖研究[5-9]。研究發現，花斑裸鯉對小瓜蟲的抗病力較強[10-11]。青海湖裸鯉為雜食偏肉食性魚類，消化糖類和脂肪的能力較強，而花斑裸鯉對蛋白質的消化能力更強[8，12]。花斑裸鯉常棲于水流較緩的底層區域并有捕食其他魚類的習性，其嗅覺也強于青海湖裸鯉[13]。

本試驗以青海湖裸鯉為母本，花斑裸鯉為父本進行人工雜交，并對受精卵發育進行觀察，探討二者雜交的可行性，以期獲得性狀優良的雜交種，提升裸鯉屬魚類經濟價值，為裸鯉屬魚類雜交育種和生產養殖實踐提供借鑒。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗于2022年4月在四川涼山彝族自治州喜德縣進行，試驗所用親本魚均由該地區正源水產有限公司裂腹魚類繁育基地提供，取性成熟青海湖裸鯉雌魚24尾，花斑裸鯉、青海湖裸鯉雄魚各12尾，雌雄配比1∶1進行人工授精，獲得雜交和自交受精卵各約5萬粒，將獲得的受精卵作為胚胎發育觀察的材料。受精卵置于避光環境下微流水孵化，孵化水溫15～17 ℃，每天用濃度0.3%的高錳酸鉀溶液浸泡受精卵1 min進行消毒，及時清除孵化器內的死卵，保持水質清新、水流暢通。

1.2 試驗方法

魚類胚胎各階段發育速度不同，根據同亞科或同屬魚類胚胎發育各階段相關研究的描述確定觀察頻率[14-16]：受精0～2 h內，每10 min觀察一次；受精2～8 h內，每20 min觀察一次；受精8～13 h內，每30 min觀察一次；受精13～33 h內，每1 h觀察一次；受精33～81 h內，每2 h觀察一次；受精81～129 h內，每6 h觀察一次；受精129～250 h內，每12 h觀察一次；至破膜前每天隨機觀察5次。隨機取受精卵100粒，在解剖鏡下觀察其發育情況，當2/3的胚胎發育到某一時期則認為胚胎已發育到此時期，記錄此時期胚胎發育時間和特征[16-19]。

受精后30 min待雜交卵受精膜舉起后統計受精率，隨機取100粒卵，計數受精卵數，重復計3次，計算受精率；出膜前隨機取100粒受精卵，觀察胚胎存活情況和發育情況，重復計3次，計算孵化率，記錄胚胎異常發育情況，統計畸形率。

試驗過程中同步觀察、統計青海湖裸鯉自交卵的受精情況和胚胎發育情況，并與之進行比較。

1.3 數據分析

觀察并記錄受精、孵化和畸形狀況，用SPSS 22.0進行單因素方差分析，分析雜交卵與青海湖裸鯉自交卵受精率、孵化率和畸形率的差異，用P值和平均值±標準差（Mean±SD）表示結果，顯著水平α取0.05時，Plt;0.01時差異極顯著，Plt;0.05時差異顯著，Pgt;0.05時差異不顯著。

2 結果與分析

2.1 胚胎發育基本情況

雜交受精卵為沉性卵，淡黃色，圓球狀，卵徑1.9～2.1 mm，卵質透明，外被薄而光滑卵膜。在水溫15～17 ℃下，受精1～2 min后吸水膨脹至3.5～4.1 mm，受精2～3min后出現黏性并黏附于孵化器壁上，3 min后沉于水底。雜交卵與青海湖裸鯉自交卵性質相同，受精與孵化情況比較見表1。由表1可知，雜交卵與青海湖裸鯉自交卵卵徑大小相當，為1.9～2.2 mm，均為圓球形微黏沉性卵，卵黃顆粒均勻、無皸裂。在相同孵化條件下雜交胚胎孵化時間136 h 30 min，與自交胚胎孵化時間相當（137 h）。雜交后代與青海湖裸鯉自交后代受精率受精率均大于90%，孵化率大于85%，畸形率小于3%，二者受精率、孵化率和畸形率差異均不顯著（Pgt;0.05）。

2.2 雜交胚胎發育過程

根據雜交胚胎的發育特點，可將胚胎發育過程分為7個時期，分別為受精卵期、卵裂期、囊胚期、原腸期、神經胚期、器官形成期和孵化期。

2.2.1 受精卵期 "如圖1a所示，受精卵圓球形淡黃色，卵徑1.9～2.1 mm，受精1～2 min后迅速吸水可膨大1.6～2.0 mm。受精2 h后，卵黃慢慢變成橢圓形并開始下沉，卵周間隙明顯，原生質緩慢流向動物極，約10 min后在此形成胚盤，如圖1b所示。

2.2.2 卵裂期 "受精后3 h 20 min，分裂溝出現，隨著胚盤緩慢膨脹和分裂溝加深，胚盤細胞被一分為二，進入2細胞期，如圖1c所示。受精后4 h 10 min，細胞繼續分裂，縱裂溝出現并將細胞割裂成4個大小相等的細胞，為4細胞期，如圖1d所示。受精后4 h 50 min，胚盤被分裂成2排4列8個細胞，此為8細胞期，如圖1e所示。受精后5 h 30 min，形成l6個細胞，此為16細胞期，如圖1f所示。受精后7 h 50 min，形成32個細胞，為32細胞期，如圖1g所示。受精后13 h，細胞分裂速率不同步，細胞大小不等，數量較多，在卵黃囊上聚集形成桑椹胚，進入多細胞期，如圖1h所示。

2.2.3 囊胚期 "受精后16 h 30 min，卵黃囊上出現明顯的細胞團，形成囊胚，進入囊胚初期，如

圖1i所示。受精后19 h，細胞數量顯著增加，此時囊胚突起至最高，步入囊胚中期階段，如圖1j所示。受精后24 h 50 min，囊胚細胞往邊緣展開覆蓋在卵黃上，細胞界限變得模糊，囊胚邊緣慢慢變薄逐漸下包，步入囊胚晚期，如圖1k所示。

2.2.4 原腸期 "受精后30 h 20 min，囊胚細胞植物極下方包裹至1/3，進入原腸早期，如圖1l所示。受精后33 h，胚盤細胞繼續向下包裹，動植物極的直徑逐漸拉長，卵黃被包裹至1/2時，與卵黃相接處的細胞突出可見胚環和胚盾，此為原腸中期，如圖1m所示。至受精后36 h 50 min，卵黃被包裹超過 3/4，為原腸晚期，如圖1n所示。

2.2.5 神經胚期 "受精后39 h，細胞下包至底部 5/6處，卵黃末被包住部分露出卵黃栓，胚體形成，輪廓清晰，神經板內陷形成神經溝1o所示。30 min后，卵黃栓變小，胚孔封閉，如圖1p所示。

2.2.6 器官形成期 "受精后42 h 50 min，胚體中間出現體節，胚體兩側微微突出，可分辨頭尾，為體節出現期，如圖1q所示。受精后63 h 20 min，體節增多后端形成尾芽，為尾芽期，如圖1r所示。尾芽快速伸長，牽拉卵黃囊向后延伸成棒狀，尾端與腹部明顯分離，胚體演變成“蝌蚪”狀。受精后75 h 20 min，肌節漸漸收縮，背部肌節輕輕抽動（3～4次/min），緩慢向尾部伸長，步入肌肉效應期，如圖1s所示。受精后90 h 50 min，眼囊下方的透明凹陷處可見心臟并開始搏動，進入心跳期，如圖1t所示。尾部末端兩側有膜狀突起，為尾鰭褶，胚體在膜內擺動頻率快，尾部帶動胚體在轉動[10]。

2.2.7 孵化期 "受精后100 h 50 min，進入出膜前期，如圖1u所示。受精后113 h 20 min，胚體不斷進行擺尾，進入出膜期（圖1v）。此后，卵膜變軟，為戳破卵膜，出膜前胚體會不斷翻轉和旋轉、強擺尾速度和力度，最后胚體在不停擺動中破膜彈出。約23 h后，出膜全部完成可見初孵仔魚（圖1w）。

3 結論與討論

本試驗中雜交卵受精率高，雜交胚胎發育正常，孵化率較高，畸形率低，與青海湖裸鯉自交卵之間無顯著差異，說明青海湖裸鯉卵子和花斑裸鯉精子具有相容性，青海湖裸鯉（♀）和花斑裸鯉（♂）可以進行雜交，也側面印證了青海湖裸鯉與黃河的花斑裸鯉可能為近緣種關系這一觀點[20]。

魚類的胚胎發育狀況受溫度影響較大[21]，溫度升高發育時間縮短[22-23]，如青海湖裸鯉在13.5～18 ℃水溫條件下138 h左右完成孵出，孵化水溫保持在17～19 ℃時孵化時間為120 h左右[24]；花斑裸鯉在16 ℃水溫條件下150 h 45 min左右完成孵化，水溫19 ℃時113 h 50 min孵出，水溫28 ℃時，不能正常孵出[19]。本研究中青海湖裸鯉（♀）×花斑裸鯉（♂）雜交胚胎在15～17 ℃的水溫下孵化，136 h 30 min后仔魚孵出，與母本自交胚胎發育時間（137 h）相當。魚卵大小對早期胚胎發育速率有一定影響，魚卵越大，卵黃為胚胎提供的營養物質越多，相應會降低胚胎發育速率，延長胚胎發育時間，提高胚胎存活率[25-27]。本研究中雜交卵大小與母本青海湖裸鯉卵大小相同，小于父本花斑裸鯉卵（2.1～2.6 mm），其胚胎發育時間也表現出與母本相同而短于父本的特點。

隨著青海湖裸鯉和花斑裸鯉野生種質資源的日漸珍貴，開展不同裸鯉的雜交研究，是加強裸鯉野生種質資源保護的重要途徑之一。青海湖裸鯉和花斑裸鯉可以進行雜交，具有孵化率高、畸形率低的優勢，在生產實踐中具有一定的經濟價值，并在物種多樣性保護中具有一定意義。

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（責編：張 蓓）