達氏染色體核型分析及早期胚胎發育觀察

中圖分類號：Q953 文獻標識碼：A

達氏（Culterdabryi）隸屬于鯉形目（Cyprini-formes）鯉科（Cyprinidae）亞科（Culterinae）屬（Culter），在江河、湖泊、水庫等水系中均廣泛存在[1]。達氏肉質鮮美，營養豐富，富含人體必需的8種氨基酸，是一種開發價值較高的經濟魚類[2-3]。此外，達氏等屬魚類還具有重要的生態價值，作為湖泊和水庫生態系統中的關鍵一級消費者，其種群變化對魚類及其他生物群落均有重要影響[4-5]。目前研究者對于達氏的研究主要集中在營養成分、形態特征、遺傳多樣性分析等方面[6-7]。魚類染色體的核型分析，人工繁殖及胚胎發育等繁殖生物學研究對理解其遺傳特性、分類歸屬、系統進化以及育種實踐均具有關鍵作用[8]。翹嘴、內蒙古野生紅鰭等的核型分析及人工繁育已有研究[9-11]，但是關于達氏的核型分析及人工繁殖等研究尚未見報道。為此，本研究分析了達氏染色體核型，并開展了人工繁殖及早期胚胎發育觀察工作，旨在為達氏種質資源的有效利用及規模化人工養殖提供基礎數據支持。

挑選無病無傷的個體300尾，體重 0.5～0.75kg/ 尾，共計約 200kg 。通過運魚車，液態氧充氧運輸至位于南昌縣黃馬鄉的江西省水產科學研究所養殖試驗基地，全程耗時約 3～4h 。選取6尾野生達氏進行核型分析試驗。

1.2染色體標本制備及觀察

1.2.1染色體標本制備

達氏自胸鰭基部注射 10μg/g 植物凝集素，12h后注射 3μg/g 秋水仙素，再經過 后斷尾放血。解剖魚體，取出頭腎，在PBS中剪碎、移液器反復吹打，使細胞游離，使用80目篩絹網過濾細胞，加生理鹽水制成細胞懸液。細胞懸液離心棄上清后逐滴滴加 0.075mol/L KCI溶液，輕輕顛倒混勻后放至 37^°C 水浴作用 15min 進行低滲處理。向低滲處理后的細胞中加人 200μL 現配的固定液（甲醇：冰醋酸 ）固定 3min ，再經 800r/min 離心 8min 后棄上清，再次用移液器分兩次逐滴加入固定液 11mL ，吹打混勻后固定 40min ， 800r/min 離心 8min 后棄上清，每次離心后注意敲打管底以確保細胞呈單個分散狀態，重復固定細胞2~3次，最后一次離心后保留 1mL 固定液，用移液器吹散細胞制成細胞懸液。用膠頭滴管吸取細胞懸液，從玻片上方約 30cm 處滴至預冷的載玻片上，玻片室溫干燥后 70% 烘烤 2h ，再浸泡至

1材料與方法

1.1試驗材料

達氏人工繁育后備親魚來自湖口縣南北港水產養殖有限公司于2023年12月末收集的野生達氏。

0.025% 胰酶工作液中 3min ，最后用PBS進行漂洗。取出玻片，滴加Giemsa工作液，染色 25min 。自來水沖洗終止染色，然后 35^°C 烘干玻片。用封片劑封片，以備長期保存。

1.2.2染色體觀察與統計

在OlympusBX51光學顯微鏡下進行染色體的觀察，先使用40倍物鏡進行全面檢查，再轉換至100倍油鏡觀察并拍照。每個樣本至少選取40個細胞分裂中期染色體進行后續計數分析。

1.2.3核型分析

根據Levan等[12提出的標準，選擇清晰完整且分散度較好的分裂中期染色體圖片，測量染色體長臂和短臂長度，計算染色體相對長度和臂比值。染色體相對長度 Σ=Σ （染色體長度/染色體組總長度） ×100% ，染色體臂比 Σ=Σ 長臂長度/短臂長度。

1.3人工繁殖

1.3.1親魚培育

親魚培育在江西省水產科學研究所養殖試驗基地進行，養殖池溏面積在 1334m² 左右，水深保持在1.5m 。2023年2月份已經在該池塘投放了 50kg 能夠正常攝食膨化配合飼料的翹嘴。現將達氏后備親魚也投放進該池塘進行套養，待來年開春水溫逐漸回升至 15^°C 左右時選擇粗蛋白 38%～42% 的膨化配合飼料進行投喂以促進達氏性腺發育。養殖過程中定期測量水質指標，保持溶解氧 ≥8mg/L ，注意定期更換新水。

1.3.2親魚挑選

于2024年5月選擇體質健壯、體表無傷、成熟度好的個體進行催產，雌魚腹部膨大而松軟，雙側卵巢輪廓明顯，雄魚腹部不膨大，頭部和體表有珠星，手摸有明顯的粗糙感，輕壓有乳白色精液流出。隨機抽取2個樣本測量成熟系數。雌魚重 263.67g ，卵巢重 60.92g ，成熟系數為 23.1% ；雄魚重 203.46g 精巢重 12.21g ，成熟系數為 6.1% 。

1.3.3催產劑配伍

從胸鰭基部按比例注射絨毛膜促性腺激素（HCG）和促黃體素釋放激素A2（LHRH-A2）進行催產，雌雄親魚數量比為1:1，雌魚注射量為 1000～ 1200IU/kg HCG 和 6～7μg/kg LHRH－A2，雄魚注射劑量為雌魚的一半，所有親魚同時注射。

1.3.4產卵池及魚巢設置

注射后的親魚投放到土池中進行產卵，達氏受精卵呈弱黏性，因此可以在產卵池懸掛30目的聚乙烯網片作為魚巢。

1.3.5人工孵化

將附著受精卵的網片轉移至孵化池中，胚胎發育期間保持充氧。魚苗在孵化池中培養至能夠在水中平游就可以轉移至苗種塘進行培育。

2結果與分析

2.1達氏染色體數目

觀察40個細胞分裂中期染色體（圖1），全部細胞的染色體數目均為48條、24對，由此可以確定 2n=48 ○

圖1 達氏染色體中期分裂相

圖2達氏染色體核型圖

2.2達氏染色體核型分析

根據Levan等[12]提出的標準，臂比 1.0～1.7 范圍內的染色體為中部著絲粒染色體（m），臂比 1.7～ 3.0范圍內的染色體為近中部著絲粒染色體（sm），臂比7.0以上的染色體為端部著絲粒染色體（t）。如表1所示，達氏共有10對近中部著絲粒染色體（sm），9對中部著絲粒染色體 (m) ，5對端部著絲粒染色體（t），因此達氏的核型公式為 2n=48=18m +20sm+10t ，染色體的總臂數 NF=86 。依據染色體數據繪制達氏的染色體組核型圖（圖2）。

3X 1 2 3 4 5 6 BAAA XA A機 A民員 13 14 15 16 17 18

2.3達氏胚胎發育過程

達氏人工催產在19：00之前完成，次日4：00—5：00時觀察到網片上已有大量受精卵附著。達氏在注射催產劑后發情產卵時間為 8～12h ，產卵高峰期在 9～10h 左右。水溫 25^°C 條件下，受精卵經過 24～26h 完成發育過程，并孵化成仔魚。達氏受精卵呈圓球形，微透明，黏性卵。達氏胚胎發育包括卵裂期、囊胚期、原腸胚期、神經胚期、器官形成期和出膜期6個階段（表2）。

表1達氏染色體核型數據

表2達氏胚胎發育過程

圖3達氏胚胎發育過程

注：A．囊胚期；B.原腸胚期；C.神經胚期；D.胚孔封閉期；E.肌節出現期；F.眼基期；G.眼囊期；H.尾鰭出現期；I肌肉搏動期；J-K.出膜前期；L.仔魚期。

3討論

3.1達氏核型分析

魚類染色體的核型分析研究對分析其遺傳特性、分類歸屬、系統進化以及育種實踐均具有關鍵作用[8]。本研究中達氏的核型公式為： 2n=48=18m +20sm+10t ，染色體的總臂數 NF=86 。亞科中翹嘴[13]、內蒙古紅鰭[10]、黑尾近紅[14]以及蒙古紅、青梢紅、擬尖頭紅、紅鰭的染色體數目均為 2n=48 ，總臂數在 90～92 之間。達氏只有染色體總數與上述幾種魚相同，而染色體臂數和核型公式差異較大，表現出一定的進化差異。根據現代魚類演化的理論，在 2n 值相同的分類群之間，具有較多端部著絲粒染色體的類型是比較原始的，而出現較多中部和近中部著絲粒染色體的類型是比較進化的[14-15]。說明達氏屬于比較進化的群體，而且達氏在全國各個水域都有分布，也說明其適應能力強，進化程度高。

3.2達氏胚胎發育分析

魚類的胚胎發育與遺傳、生態環境以及親魚的營養健康狀態等都有很大的相關性，觀察胚胎發育的特點有利于提高人工繁殖的出苗率[9，16]。達氏的胚胎發育符合亞科魚類胚胎發育的一般規律[1，7]，其胚胎發育過程可分為卵裂期、囊胚期、原腸胚期、神經胚期、器官形成期和出膜期6個典型階段。孵化水溫25°C ，受精卵約 24～26h 孵出仔魚，與已報道的黃河翹嘴相似[17]

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