不同催產劑型對人工培育巴馬擬纓魚性腺及性激素水平的影響

程蔓，麻艷群*，程光平，2，司楠，古昌輝，韋云勇

（1. 廣西大學動物科學技術學院，廣西 南寧 530004；2. 廣西海洋研究所有限責任公司，廣西 北海 536000）

巴馬擬纓魚（Pseudocrossocheilus bamaensis），屬鯉形目（Cyprinformes）、鯉科（Cyprinidae）、野鯪亞科（Labeoninae）、擬纓魚屬（Pseudocrossocheilus）[1]，又稱巴馬油魚。主要分布在廣西境內巴馬縣的盤陽河和紅水河都安段，喜穴居，一般晨昏活動，于洞穴越冬，春末夏初洪水期繁殖，在自然水域多以固著藻類為食[2]。巴馬擬纓魚個體小，體肥，肉質細嫩，營養豐富，是廣西土著小型經濟特色魚類之一。研究表明，巴馬擬纓魚肌肉中蛋白含量高，脂肪含量適中，富含各類氨基酸及不飽和脂肪酸，具有較高的營養價值[3]。

利用外源激素處理，是常見的促進魚類性腺發育成熟及產卵的方法[4]。不同的外源激素對性腺作用不同，通過注射絨毛膜促性腺素（Chorionic Gonadotropic Hormone, HCG）和促黃體生成素釋放激素（Luteinizing Hormone Releasing Hormone, LHRH），能夠促進卵巢迅速發育并完成物質積累[5]。而多潘立酮（Domperidone, DOM），常被認為是促黃體素釋放激素（Luteinizing Releasing Hormone, LRH）的增強物。

近年來，在巴馬擬纓魚的形態、分布、年齡與生長特性、肌肉營養成分和營養價值方面已有研究報道，但對其在不同劑型催產劑作用下的性激素水平變化方面的研究鮮見報道。本試驗旨在探索不同劑型催產劑對巴馬擬纓魚血液性激素含量的影響，以期為巴馬擬纓魚生理生態學，以及規模化人工繁殖研究提供科學參考。

1 材料與方法

1.1 時間與地點

2021年7月。試驗地位于廣西大學水產養殖基地。

1.2 材料

巴馬擬纓魚采自紅水河都安江段，于廣西大學水產養殖基地人工培育1年，平均體質量（38.16±1.08）g。

催產激素為LHRH-A3、HCG、DOM 和購自上海生物科技有限公司的魚用高效催產劑（DOM, HCG,LRH-A2混合劑）。產卵桶為高80 cm、直徑60 cm的圓形塑料桶，每桶裝水量200 L。桶內懸吊1 個用篩絹網制作、高15 cm、直徑35 cm 并加蓋的圓形產卵箱（箱底鋪設約相當于箱底面積1/5 的礫石層）。各產卵桶水深20 cm，同穴居環境。

1.3 試驗設計

催產前所采集雌雄魚樣本作為對照組（M），各6 尾；設置A、B、C、D 4 個劑量處理組，2 個重復。4 尾雌魚、4 尾雄魚為1 組，安置于1 個產卵桶內。A 組（LHRH-A315 μg+HCG 3 000 IU+DOM 15 mg）/kg、B 組（LHRH-A39 μg+HCG 2 000 IU+DOM 10 mg）/kg、C 組（LHRH-A33 μg+HCG 1 000 IU+DOM 5 mg）/kg和D 組（魚用高效魚用催產劑800 活性單位+HCG 2 500 IU）/kg；各組雄魚催產劑量為雌魚劑量的1/2，注射量0.3 mL/尾。

1.4 催產

2022年8月8日開始催產試驗。從養殖群體中選擇腹部較大的個體作樣本群，從樣本群中區分雌雄個體作為雌、雄樣本群。催產前，從雌、雄樣本群中各隨機抽樣3 尾，分別采集血樣，測定體質量、全長、體長、性腺質量、空殼質量和主要性激素等指標，作為催產前初值。然后從雌、雄樣本群中隨機抽取雌、雄個體，按設定催產劑型注射催產劑后放入產卵桶的產卵箱內。每個產卵箱放被注射激素的親魚4 組（4 雌4 雄）。

每個產卵桶用空壓機持續增氧，保持ρ（溶解氧）＞5 mg/L。每6～8 h 換出原裝水1/3。每3 h 觀察1 次催產親魚發情情況。試驗期內，產卵桶水溫28～29 ℃。

1.5 催產親魚血樣采集

注射催產劑48 h 后，未觀察到親魚發情及產卵。取各組催產雌、雄親魚分別采血樣，測定與“催產前”相同的性狀指標及激素水平，比較分析不同催產劑的劑型對性腺及性激素水平的影響。各組催產后親魚先用含間氨基苯甲酸乙酯甲磺酸鹽（MS-222）麻醉8～10 min，再采用尾椎取血法采血，4 ℃靜置1 h，3 500 r/min 離心10 min，后吸取上清液保存，用于激素測定。

1.6 激素測定

用廣西君奇生物科技有限公司Elisa 酶聯免疫試劑盒，測定樣本魚血清激素水平。具體測定程序，按照試劑盒說明書。

1.7 指標計算

計算臟體比、肥滿度（KSI）和性腺成熟系數（GSI）。計算公式如下:

式中:W——體質量，g；

W0——空殼體質量，g；

W1——內臟團質量，g；

W2——性腺質量，g；

L——體長，cm。

1.8 數據處理

采用SPSS 25.0 軟件進行單因素方差分析（Oneway ANOVA），顯著水平為0.05。采用Origin2022繪制Pearson 相關性熱圖。試驗結果均采用“平均數±標準差”形式表示。

2 結果與分析

2.1 不同催產劑對巴馬擬纓魚性腺的影響

2.1.1 性腺成熟系數

巴馬擬纓魚催產前和催產后各組親魚性腺成熟系數見圖1。由圖1 可見，雌魚催產前E 組GSI 為1.63%，催產后A、B、C、D 組GSI 分別為1.62%，1.64%，1.32%和1.54%。與催產前M 組相比，GSI 除B 組略微上升外，其余各組均呈下降趨勢，C 組下降幅度最大（19.02%），但差異不顯著（P＞0.05）。此外，催產后雌魚GSI 組間差異均不顯著（P＞0.05）；雄魚催產前M 組GSI 為0.03%，催產后A、B、C、D 組GSI 分別為0.44%，0.03%，0.04%和0.06%。與催產前M 組相比，除B 組外，各組雄魚催產后GSI 均呈上升趨勢，其中A 組上升幅度最大（136.7%），且差異顯著（P＜0.05），其余各組差異不顯著（P＞0.05）。雄魚GSI 水平，催產后A 組與其余各催產組及催產前M 組差異顯著（P＜0.05），B、C 和D 組間差異不顯著（P＞0.05）。

圖1 不同催產劑注射前后各組親魚性腺成熟系數

2.1.2 性腺時相

親魚催產前后性腺發育時相變化見表1。由表1可見，各組雌雄魚催產前E 組為共同群樣本，雌魚卵巢以II 期（50%）和III 期（50%）為主，無IV 期卵巢；雄魚僅出現II 期精巢（100%），無III 期和IV 期精巢。催產后，各組雌魚均出現IV 期卵巢，均無V期卵巢，A、B、C 和D 組的IV 期卵巢占比分別為16.67%，22.22%，25.00%和16.67%。基于IV 期卵巢出現率的評價，B 和C 組的催產劑的劑型為較佳劑型；與催產前E 組相比，雄魚催產后僅A 組出現IV期精巢，占比12.50%，各組II 期精巢比例均下降，A、B、C 和D 組分別降低了50.00%，25.00%，50.00%和60.00%，組間差異不顯著。基于IV 期精巢出現率的評價，A 組的劑型為雄魚較佳催產劑的劑型。

表1 親魚催產前后性腺發育時相變化%

2.2 不同催產劑對巴馬擬纓魚性激素水平的影響

2.2.1 雌魚性激素水平

巴馬擬纓魚雌魚催產前后性激素變化見表2。由表2 可見，4 組雌性巴馬擬纓魚催產前共同樣品的雌二醇（E2）、雌三醇（E3）、雌酮（E1）和孕酮（P）含量分別為40.24，38.62 ng/L 和43.0，35.92 pmol/L。

表2 不同催產劑注射前后雌魚性激素水平①

（1）E2 水平:A 組、B 組、C 組和D 組分別為52.77，42.19，43.07 和42.56 ng/L，A 組最高，B 組最低，且差異顯著（P＜0.05），B 組、C 組和D 組間差異不顯著（P＞0.05）。與催產前比較，各組E2 含量均有所升高，其中A 組升高了31.14%，差異顯著；B組、C 組和D 組E2 與催產前差異不顯著。分析表明，A 組催產劑的劑型較有助于促進巴馬擬纓魚雌魚體內E2 的分泌。

（2）E3 水平:A 組、B 組、C 組和D 組分別為46.26，38.79，38.07 和37.75 ng/L，A 組最高，D 組最低，且差異顯著（P＞0.05），B 組、C 組和D 組間差異不顯著（P＞0.05）。與催產前比較，A 組和B 組E3 含量均有所升高，其中A 組升高了19.78%，差異顯著（P＜0.05），C 組和D 組有所降低，但差異均不顯著（P＞0.05）。分析表明，A 組催產劑的劑型較有助于促進巴馬擬纓魚雌魚體內E3 的分泌。

（3）E1 水平:A 組、B 組、C 組和D 組分別為42.64，48.50，42.84 和43.31 pmol/L，B 組最高，A 組最低，且差異顯著（P＜0.05），B 組、C 組和D 組間差異不顯著（P＞0.05）。與催產前比較，B 組和D 組E1均顯示升高，其中B 組升高了12.66%，差異顯著（P＜0.05），A 組和C 組有所降低，但差異均不顯著（P＞0.05）。分析表明，B 組催產劑的劑型較有助于促進巴馬擬纓魚雌魚體內E1 的分泌。

（4）P 水平:A 組、B 組、C 組和D 組分別為30.00，30.71，30.55 和33.85 pmol/L，其中D 組最高，A 組最低，但差異不顯著（P＞0.05），A 組、B 組和C 組間差異不顯著（P＞0.05）。與催產前比較，各組P 含量均有所降低，A 組、B 組、C 組和D 組分別降低了16.48%，14.50%，14.95%和5.76%。分析表明，4 種催產劑型對巴馬擬纓魚雌魚體內P 的分泌均有一定的抑制作用。

2.2.2 雄魚性激素水平

由表2 可見，4 組雄性巴馬擬纓魚催產前后來自共同群體，催產前睪酮（T）含量為16.32 nmol/L，催產后A 組、B 組、C 組和D 組T 含量分別為14.85，13.41，13.64 和12.61 nmol/L，A 組最高，D 組最低。與催產前相比，各組雄魚催產后T 含量均下降，且差異性顯著（P＜0.05）。A 組、B 組、C 組和D 組分別下降了9.01%，17.83%，16.42%和22.73%，其中A組T 含量降幅最小，與其余組差異顯著（P＜0.05），D組T 含量顯著低于A 組和C 組。分析表明，這4 種催產劑的劑型均抑制人工養殖巴馬擬纓魚雄魚體內T 的分泌，且D 組劑型抑制效果最明顯。

3 討論

3.1 催產劑對巴馬擬纓魚性腺發育的影響

魚類的生殖活動受外環境因素和神經內分泌的雙重調節[6]。下丘腦產生的促性腺激素釋放激素（GnRH）作用于垂體，刺激垂體產生促性腺激素（GtH）作用于性腺，促使性腺組織產生類固醇激素，進而引起生殖細胞的發育和成熟[7]。齊飄飄等[8]利用高溫和皮質醇共同作用，誘導雌性黃顙魚雄性化。

使用外源激素可誘導魚類由雌性向雄性轉變，也可發生由雄性向雌性的逆轉。李廣麗等[9]常通過添加芳香化酶抑制劑和17α-甲基睪酮[10]，誘導赤點石斑魚雌魚性腺中卵細胞退化、精巢結構發育成熟，達到促進赤點石斑魚性逆轉的目的；韓建等[11]利用17α-甲基睪酮誘導雌性劍尾魚性逆轉；王成龍等[12]利用17-β 雌二醇誘導XY 黃顙魚雌性化。有研究表明，E2 在魚體性腺發育過程中對卵母細胞的發育成熟具有重要作用，本研究中，4 種催產劑均在一定程度上促進人工養殖的巴馬擬纓魚雌魚卵巢卵母細胞發育，并抑制雄魚精巢的發育，這可能是因為芳香化酶催化某些雄性激素為雌激素，不利于精巢生殖細胞的發育成熟[7]。郭學鳴等[13]研究表明，乙炔基雌二醇（EE2）可能通過抑制相關基因的表達和減數分裂，從而抑制斑馬魚卵子的發育和成熟。

3.2 催產劑對巴馬擬纓魚性激素水平的影響

文獻[13-14]表明，20β 雙羥孕酮（DHP）在魚類卵巢的早期發育中，卵原細胞的增殖有重要作用。文獻[15]表明，E2 在魚體性腺發育過程中，對卵母細胞的發育成熟具有重要作用。洪磊等[16]研究證明，人工養殖美洲鰣卵巢GSI 與血漿中E2 水平，表現出性腺發育協同一致的變化規律。本試驗雌魚A組催產劑的劑型對E2、E3 的促進作用最優，這可能是因為E2 與E3 同屬性類固醇衍生物，二者的轉化生成有一定關聯。

腦下垂體和性腺是影響魚類性腺發育最重要的內分泌腺，下丘腦分泌的LRH、垂體分泌貯存的GTH、性腺或腎上腺分泌的性激素，除了正反饋調節外，還存在負反饋調節機制[17]。張青海等[18]在不同劑量GnRH 和DOM 對爪哇倒刺魚生殖性能的研究中發現，爪哇倒刺魚受精率隨著GnRH 和DOM濃度的升高而升高。徐文剛等[19]研究表明，200 IU/kg HCG 能誘導黑邊石斑魚排卵成功，但500 IU/kg HCG 處理排卵失敗。本試驗中，A 組注射的（LHRH-A3+HCG+DOM）催產劑濃度最高，且雌魚血清中E2 和E3 水平，顯著高于催產前及其他催產組，催產后親魚血清中E2 和E3 含量，可能存在催產劑劑量依賴性。覃志彪等[20]對泥鰍注射LHRHa 后，雌魚血清中P 水平隨著時間變化，呈現先增再減后趨于平緩的趨勢，雄魚血清中T 水平同雌魚P 變動趨勢一致。本試驗各組雌魚P 水平在催產后72～96 h，基本與催產前持平，這可能是因為隨著注射后時間的延長，血漿中P 代謝降低至基礎水平；雄魚在72～96 h 低于催產前雄魚T 水平，這可能是因為T 作為芳香化酶的底物轉化為E2[21]，也可能與抽樣群體數量較少有關。

鄒忠義等[22]研究發現，只有當大鯢的E2 含量達到一定的閾值后進行催產試驗，才能刺激其產卵。蔡智鳴等[23]利用DOM 對麥鯪催產，研究表明麥鯪的卵巢在Ⅳ期初時人工催產無效，只有發育到Ⅳ期期中最好是Ⅳ期期末催產才能成功。本試驗在注射D 組催產劑后，D 組E2、E3、P 均低于其余催產組，說明人工養殖的巴馬擬纓魚雌性親本對D 組催產劑的劑型敏感度低于A、B、C 組。

本試驗在巴馬擬纓魚性腺尚未完全成熟的情況下進行試催產，人工注射后將親魚放置在靜水環境下，催產對象未產卵排精；在巴馬擬纓魚產地紅水河觀察到河水溫度低于試驗環境，流速較高，這可能是影響巴馬擬纓魚產卵排精刺激的重要因素。催產對象精巢尚未成熟，成功的“人工繁殖”還有待進一步研究。