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野生條石鯛精巢的年周期發育

2013-08-14 05:50彭志蘭柳敏海傅榮兵張鳳萍羅海忠
海洋通報 2013年6期
關鍵詞:精母細胞圖板條石

彭志蘭,柳敏海,傅榮兵,張鳳萍,羅海忠

(浙江省舟山市水產研究所 浙江省海洋開發研究院水產養殖技術研究推廣中心,浙江 舟山 3160001)

條石鯛(Oplegnathus fasciatus,T.&S.)屬鱸形目(Perciformes)、鱸總科(Percoidea)、石鯛科(Oplegnathidae),石鯛屬(Oplegnathu)(中國科學院動物研究所等,1962;朱元鼎等,1963),俗稱日本鸚鵡魚。主要分布于我國黃海、東海、日本北海道以南等海域(張春霖等,1995),為近海溫暖性中下層名貴經濟魚類(Koh et al,1922)。其體態優美,色澤艷麗、肉質細嫩,營養豐富,具有很高的食用和觀賞價值(??姑赖?,2005),備受國內外消費者青睞,市場前景廣闊。在中國,雖然分布區域較廣,全年皆產,但始終沒有形成明顯的盛漁期(肖志忠等,2008)。因此,近年來許多學者對條石鯛胚胎發育、親魚培育及繁育技術等進行了大量研究(全漢鋒等,2007;柳學周等,2008),但有關野生條石鯛精巢發育的周年變化研究至今還未見報道。研究野生條石鯛精巢發育的組織學,旨在豐富條石鯛繁殖生理學內容,并為完善條石鯛的人工繁育技術提供科學依據。

1 材料和方法

1.1 材料

試驗用的條石鯛為舟山嵊山海捕野生魚,從2007年1月到12月逐月采樣,每次取10尾。體長為 15~42 cm,體重為 41~2 850 g,♀∶♂為 1.2∶1。

1.2 方法

測量每尾條石鯛的全長、體長、體重等生物學指標,然后解剖,觀察性腺發育,測量性腺、肝臟重量,計算性腺成熟系數(GSI)=[性腺重/(體質量-內臟重)] ×100、肝重指數(HSI)=[肝臟重/(體質量-內臟重)]×100。分別從精巢前、中、后部各取部分組織用Bouin′s液固定,脫水、透明、石蠟包埋,連續切片厚度為5~7 μm,H-E染色,樹膠封片,用OLYMPUS顯微鏡觀察、拍照。精巢分期方法根據精巢外觀與精巢內生殖細胞的成熟程度變化來劃分。

1.3 數據處理

實驗所得數據均表示為平均數±標準差(Mean±SE),采用SPSS11.5統計軟件包進行數據處理和檢驗分析,當P<0.05時差異顯著。

2 結果

2.1 GSI、HSI的周年變化

圖1 條石鯛雄性GSI的季節變化

圖1 條石鯛雄性HSI的季節變化

野生條石鯛GSI變化如圖1。GSI在1-3月是逐漸升高,但各月GSI差異不顯著(P>0.05)。4月份GSI急劇升高,與前幾個月顯著升高(P<0.05)。在 5-6月 GSI達到峰值,分別為 8.11±1.95、8.57±0.90,與其他月份的GSI值均顯著高(P<0.05),從7月份開始GSI逐漸下降,7月份的GSI值除與4月份的差異不顯著外(P>0.05),與其他月份均差異顯著(P<0.05)。GSI在12月份達到最低值,但與9-11月均差異不顯著(P>0.05)。

HSI平均值在1-3月是逐漸在上升的,且各月間GSI值差異顯著(P<0.05)。從4-6月HSI平均值是逐漸下降。7-8月HIS又開始上升的,從9月開始HIS又逐漸下降,到12月達到最低,為0.87±0.13。

2.2 精巢的形態特征

精巢位于腹腔背面,為一對伸長的器官。精巢外包一層薄的結締組織,生殖上皮隨著結締組織向內延伸,在精巢內形成許多管狀的精小管,這些精小管在精巢內互相連接成網狀,最后匯集成一條大的輸精管開口在直腸與輸尿管之間的泄殖乳突上(圖板Ⅰ-1、Ⅰ-2)。條石鯛精巢屬于葉狀結構(lobular structure),生殖細胞沿著精小管分散分布,精子游離在中央腔,在生精小管內有許多包囊組成。隨著精巢的生長發育,在精小管內可見各個包囊生精細胞的發育不是同步的,但在同一個包囊中的生精細胞的發育則是同步的,因此,條石鯛屬于分批同步排精類型。

2.3 精巢發育的組織學

2.3.1 第Ⅰ期精巢

該期見早期發育精巢,外觀為細線狀,邊緣光滑。腹膜和腸系膜及腹壁緊密相連。精原細胞分布在生精小管中。從組織切片觀察可見,多個精原細胞被結締組織包裹在一起,呈長柱形或不規則形狀,細胞沿管狀周排列。精原細胞胞質嗜堿性,著色深,細胞體積大,橢圓形,胞徑20.79~24.46 μm,胞核很大,核徑 7.39~12.86 μm,核居中或偏于一側,有一個核仁,著色深,核質分布均勻,核膜清晰,保質著色淺或幾乎不著色(圖板Ⅰ-3、Ⅰ-4)。Ⅰ期精巢一生只出現一次。

2.3.2 第Ⅱ期精巢

精巢稍微增大,邊緣波浪形,灰白色,血管不明顯。精巢占腹腔約1/10的體積,位于腹腔后部。此期精巢分繁殖后再待成熟個體和初次進入生殖周期的個體。精小葉蜂窩狀界限明顯,胞核明顯,細胞膜逐漸不清晰,染色仍然很深(圖板Ⅰ-5)。初級精母細胞為橢圓形,直徑比精原細胞小,為7.24~10.86 μm,染色質豐富,染色比精原細胞深,沒有明顯的核仁。

2.3.3 第Ⅲ期精巢

精巢扁片狀,邊緣波浪形,灰白色。精巢占腹腔約2/5的體積,位于腹腔后部和上部。生殖細胞數量進一步增加,Ⅲ期早期生殖細胞正經歷由精原細胞到精母細胞的分裂活躍階段,初級精母細胞個體體積變小,胞徑6.50~10.29 μm,核質比增大,胞核染色加深。Ⅲ期晚期由初級精母細胞經歷第一次分裂所形成的次級精母細胞體積更小,嗜堿性增強,核染色極深,胞徑2.56~4.35 μm。此時的Ⅲ期精巢精巢表現出非同步性更明顯,精原細胞、初級精母細胞、次級精母細胞同時存在(圖板Ⅰ-6)。

2.3.4 第Ⅳ期精巢

精巢呈乳白色,表面血管清晰(圖板Ⅰ-1),精巢占腹腔1/2以上的體積。Ⅳ期精巢發育的同步性增強,特別是晚期,精子細胞和正在形成的精子充滿每個精小囊(圖板Ⅰ-7),輕壓腹部有少量精液流出。精子細胞為圓形小粒狀,體積很小,直徑為1.71~2.70 μm,細胞核大,染色極深。此期的生精小管開始退化消失。

2.3.5 第Ⅴ期精巢

精巢膨大,較軟,乳白色,表面血管更清晰,精巢占腹腔2/3以上的體積。此時細胞數量達到頂峰,整個精巢充滿成熟精子,精小囊消失或融合相通,精子密集,被染成淺紅色的尾巴可形成流線形,而精子頭部被染成藍色的圓形。此期輕按魚體腹部大量乳白色精液從泄殖孔流出。

圖板Ⅰ 條石鯛精巢年周期發育的組織學觀察

2.3.6 第Ⅵ期精巢

經過排出精子后的精巢體積縮?。▓D板Ⅰ-2),但切片顯示,仍然有大量的精子細胞和精子(圖板Ⅰ-8),同時精母細胞、精原細胞的數量增加。且這個過程時間較長,從7月份開展持續到9月份。到9月份時,切片顯示精囊萎縮,精子排出留下許多囊腔,有些囊腔內殘留一些未排出的精子,除了退化的精子細胞外,主要是大量的精原細胞(圖板Ⅰ-9)。

3 討論

條石鯛雄性GSI從4月份開始急速上升,最高值出現在5月份,GSI為10.56%,最高平均值出現在6月份,為8.57±0.90,且5-6月GSI與其他月份的GSI值均顯著高(P<0.05)。這與組織學染色發現處于此期的野生條石鯛精巢大多處于Ⅳ~Ⅴ的結果相吻合。GSI從7月開始降低,這也與組織學染色發現處于此期的野生條石鯛精巢大多處于Ⅵ的結果相吻合。

HSI的變化呈波浪型變化,1-3月是逐漸在上升,從4-6月逐漸下降,7-8月HSI是上升的,從9月開始HSI逐漸下降。HSI的變化與性腺的發育是緊密聯系的,條石鯛雄魚性腺開始成熟時HSI縮小,這與鲇(Silurus asotus)(朱玲等,2002)、石鰈(Kareius bicoloratus)(高玲 等,2006)雄魚性腺開始成熟時HSI縮小的結果相一致,這可能由于雄魚不存在卵黃蛋白原的合成和轉移有關。鲇和石鰈在繁殖期后期HSI還是下降的,而條石鯛在7-8月HSI是上升的,從9月開始HIS才下降,這與鲇和石鰈的變化趨勢不同,筆者認為這可能是繁殖季節以及繁殖方式的差異造成的。

野生條石鯛雄魚為分批同步排精類型,精巢發育與其他硬骨魚類相似,生殖細胞經歷精原細胞、初級精母細胞、次級精母細胞、精子細胞和精子5個典型的發育階段。條石鯛精細胞在發育過程中是非同步的,特別在Ⅲ期精巢非同步性更明顯,精原細胞、初級精母細胞、次級精母細胞同時存在。這與石鰈(高玲等,2006)、鰻鱺(Anguilla japonica)(林鼎等,1984)雄性性腺發育的組織學分析相似。在鰻鱺與石鰈的研究中發現精細胞的發育存在“同步—不同步—同步”的現象,在條石鯛的組織學研究中也同樣存在,在Ⅲ期精巢非同步性非常明顯,但到了后期,這種非同步性逐漸消失,慢慢的出現同步性,這為條石鯛分批同步排精提供了保障。

Koh J N,Kim Y U,1992.Embryonic development and morphology of larvae and juveniles of parrot fish Oplegnathus fasciatus(Temminek et Schlegel).Bulletin of National Fisheries University of Pusan(Natural Sciences),32(2):29-45.

??姑?,毛建平,吳劍鋒,等,2005.條石鯛胚胎及仔稚魚的發育.上海水產大學學報,14(4):401-405.

高玲,溫海深,馬學坤,等,2006.野生石鰈精巢發育及注射LHRH-A對血漿T水平的影響研究.中國水產科學,13(5):845-850.

林鼎,林浩然,1984.鰻鱺繁殖生物學研究Ⅲ.鰻鱺性腺發育組織學和細胞學研究.水生生物學集刊,8(2):157-170.

柳學周,徐永江,王妍妍,等,2008.條石鯛的早期生長發育特征.動物學報,54(2):332-341.

全漢鋒,肖治中,2007.條石鯛人工繁育技術研究.臺灣海峽,26(2):295-300.

肖志忠,鄭炯,于道德,等,2008.條石鯛早期發育的形態特征.海洋科學,32(3):25-30.

張春霖,成慶泰,鄭葆珊,等,1995.黃渤海魚類調查報告.北京:科學出版社,153-154.

中國科學院動物研究所,中國科學院海洋研究所,上海水產大學,1962.南海魚類志.北京:科學出版社,576-577.

朱玲,溫海深,毛玉澤,2002.野生鲇性腺發育及其與肝重指數關系的研究.水利漁業,22(5):26-27.

朱元鼎,張春霖,成慶泰,1963.東海魚類志.北京:科學出版社,254-255.

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