(1.河南師范大學(xué)水產(chǎn)學(xué)院,河南新鄉(xiāng) 453007;2.洛陽(yáng)市漁業(yè)船舶檢驗(yàn)與水產(chǎn)技術(shù)推廣站,河南洛陽(yáng) 471000)
中華鱉(Pelodiscus sinensis),俗稱(chēng)團(tuán)魚(yú)、甲魚(yú)等,主要分布在越南、日本、朝鮮、俄羅斯等國(guó),我國(guó)主要分布在長(zhǎng)江、黃河流域[1]。中華鱉營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高,具有一定藥用價(jià)值,其深受消費(fèi)者喜愛(ài)。在養(yǎng)殖過(guò)程中,雄性中華鱉較雌性中華鱉生長(zhǎng)速度快,因此培育全雄鱉是提高養(yǎng)殖效益的途徑之一[2-3]。
爬行動(dòng)物的性別決定機(jī)制有染色體性別決定型和環(huán)境性別決定型。研究表明,溫度對(duì)龜鱉目中許多物種的性別有決定性影響,其中烏龜(Chinemys reevesii)[4],中華條頸龜(Mauremys sinensis)[5],黃喉擬水龜(Mauremys mutica)[6]等性別決定方式均屬溫度依賴(lài)型性別決定。關(guān)于中華鱉的性別分化機(jī)制,早期研究認(rèn)為其溫度對(duì)中華鱉性別分化有較大的影響[7-8]。Mu等[9]對(duì)不同孵化溫度條件下的個(gè)體染色體進(jìn)行了分析,發(fā)現(xiàn)不同個(gè)體的表型性別與性染色體類(lèi)型均一致,表明溫度未影響中華鱉的性別分化。因此特設(shè)計(jì)試驗(yàn),以求探明孵化溫度與中華鱉性別比例間的關(guān)系,為人為控制中華鱉性別分化提供科學(xué)依據(jù)。
實(shí)驗(yàn)所用中華鱉卵來(lái)源于信陽(yáng)固始縣晨源水產(chǎn)養(yǎng)殖公司同一日收集的受精鱉卵。孵出后的稚鱉前期投喂魚(yú)糜,后期以投喂鱉類(lèi)專(zhuān)用飼料為主。
1.2.1 孵化
將中華鱉卵均勻埋在裝滿蛭石的塑料盆中,分別置于溫度為27℃、32℃的恒溫孵化箱中進(jìn)行孵化。定期向蛭石表面噴水,維持環(huán)境濕度在80%左右。并定時(shí)翻動(dòng)鱉卵保持透氣,以免鱉卵表面堵塞導(dǎo)致變質(zhì)。
1.2.2 稚鱉飼養(yǎng)
出生后稚鱉體重約3~5 g,于盆中暫養(yǎng)2~3 d后選擇生理狀態(tài)相近、體形勻稱(chēng)的健康個(gè)體,浸浴低濃度高錳酸鉀水溶液消毒并放入稚鱉池繼續(xù)培養(yǎng),放養(yǎng)密度以50只/m2為宜。
不同溫度下孵出的稚鱉在相似環(huán)境下隔離培養(yǎng),設(shè)投飼臺(tái)以供稚鱉取食。日常管理過(guò)程中保證不同孵化溫度的稚鱉生存環(huán)境相似,并及時(shí)清除剩余餌料、定期消毒,防止水質(zhì)污染。
1.2.3 性別鑒定
雌鱉體較厚,背甲圓形,裙邊較寬,尾部不外露。腹甲后緣略向內(nèi)凹入,尾部鈍錐體形,末端驟然變細(xì)呈點(diǎn)狀或者內(nèi)卷,泄殖孔小且靠近尾部末端,后肢間距大;雄鱉體薄,背甲橢圓形,裙邊較窄,尾端露出裙邊。腹甲后緣弧形,尾部尖呈錐體形,泄殖孔距尾部末端有小段距離,后肢間距小[10]。
當(dāng)稚鱉第二性征不易辨別時(shí),可通過(guò)性腺組織切片辨別其性別。方法如下:取稚鱉性腺-中腎復(fù)合體(AKG),Bouin′s試劑固定18-24 h后用70%的酒精洗滌去顏色。梯度酒精洗滌脫水,每濃度處理10-30 min。將脫水后的性腺組織依次浸沒(méi)二甲苯無(wú)水酒精混合液(二甲苯:無(wú)水酒精=1∶1)10-30 min、二甲苯溶液10-30 min,使之透明。將透明處理的性腺組織依次用二甲苯:石蠟(體積比1∶1) 處理 10-20 min、56-70℃熔點(diǎn)的石蠟處理20-40 min,重復(fù)兩次后,將脫水透蠟的組織樣品進(jìn)行包埋。使用石蠟切片機(jī)切片,于37℃水浴展片后置于50℃左右的烤片機(jī)上烤片固定。染色采用蘇木精-伊紅復(fù)染法,然后用中性樹(shù)膠封片。
不同溫度下中華鱉的孵化率不同(表1)。在一定溫度范圍內(nèi),隨著溫度升高,中華鱉的孵化率升高。32℃下孵化率達(dá)95.3%,27℃下孵化率較低,約為91.25%。
表1 兩種孵化溫度下受精卵孵化情況Tab.1 The situation of the fertilized eggs which hatched at two different temperature
雄性稚鱉的精巢切片可觀察到精巢壁分外層腹膜和內(nèi)層白膜,其中不規(guī)則的精細(xì)管是由白膜向內(nèi)部延伸形成的。精細(xì)管間被濾泡細(xì)胞分隔,雌性稚鱉的卵巢切片可觀察到卵巢膜和基質(zhì)將卵巢分成數(shù)個(gè)小室,原始的卵泡在此發(fā)育。卵原細(xì)胞無(wú)濾泡[10]。
圖1 中華鱉稚鱉精巢與卵巢比較Fig.1 Comparison of the nests and ovaries of the juvenile P.sinensis
孵化溫度對(duì)中華鱉性別分化有影響(表2)。在一定溫度范圍內(nèi),雄性孵化比例隨孵化溫度變化而改變。27℃下孵化的中華鱉雌性個(gè)體多于雄性個(gè)體,雄性個(gè)體只占36.17%;而32℃孵化的中華鱉雄性比例明顯提升,達(dá)到49.06%。
表2 兩種孵化溫度下稚鱉的性別比例Tab.2 The sex ratio of juvenile P.sinensis at two incubation temperatures.
Georges等[11]研究表明,不同于由基因決定性別的哺乳動(dòng)物和鳥(niǎo)類(lèi),爬行動(dòng)物的性別由遺傳物質(zhì)和環(huán)境因子共同決定,孵化過(guò)程中溫度是影響最大的環(huán)境因子。同時(shí)Ji等[12]認(rèn)為,孵化溫度對(duì)中華鱉的性別沒(méi)有影響。本次實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:32℃下雄性比例較高,達(dá)49.06%,27℃下雄性比例較低,為36.17%,這與朱道玉等[7],聶劉旺等[8]的研究結(jié)果一致。本次實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn),爬行動(dòng)物的孵化成功率受到孵化溫度的影響。在一定溫度范圍內(nèi),孵化溫度越高,孵化成功率越高。另外王玲等[13]研究表明環(huán)境濕度對(duì)中華鱉卵的孵化率也有一定影響。中華鱉卵失水速率與孵化期環(huán)境濕度相關(guān),受精卵內(nèi)容物過(guò)于干燥將會(huì)影響胚胎成活率。環(huán)境濕度控制在80%~82%左右時(shí),孵化率可達(dá)95%以上,且可有效縮短中華鱉孵化時(shí)間。
此外,本實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn),同一溫度下不同直徑的中華鱉卵孵化出的稚鱉在后續(xù)生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中,稚鱉的生理狀態(tài)、質(zhì)量與孵化前鱉卵的形態(tài)存在關(guān)聯(lián)。直徑、重量大的鱉卵比較小的鱉卵孵化期略長(zhǎng)(平均長(zhǎng)1~2 d),其孵化出的稚鱉生長(zhǎng)速度快、存活率高。推測(cè)原因,可能是較小的鱉卵中所含營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)有限,雖能供給正常孵化,但胚胎發(fā)育后期營(yíng)養(yǎng)不足會(huì)影響稚鱉生長(zhǎng)。這種特性為生產(chǎn)實(shí)踐中篩選中華鱉卵提供了依據(jù),為保證稚鱉體內(nèi)積存營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)足夠供其后續(xù)健康發(fā)育及順利越冬,應(yīng)選擇大小適中、外觀均勻的受精卵(卵重3 g以上,直徑1.8 cm左右)進(jìn)行孵化。
研究孵化溫度對(duì)中華鱉性別分化的影響,不僅為爬行動(dòng)物性別決定機(jī)制的研究提供資料,在生產(chǎn)實(shí)踐上也具有重要意義。養(yǎng)殖者可通過(guò)控制孵化溫度獲得自己所需性別的中華鱉,從而有目的地進(jìn)行人工育苗。