趙月月 劉小紅 王志堅(jiān)

(西南大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院, 淡水魚類資源與生殖發(fā)育教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 水產(chǎn)科學(xué)重慶市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 重慶 400715)

在魚類繁殖階段, 餌料的營養(yǎng)狀況會(huì)對(duì)親魚性腺的發(fā)育程度、配子及子代的質(zhì)量產(chǎn)生重要影響[6,7]。在科學(xué)研究中, 一般用產(chǎn)卵量來初步評(píng)估魚類的繁殖力[8]。目前已有學(xué)者對(duì)稀有鯽標(biāo)準(zhǔn)化養(yǎng)殖體系的建立進(jìn)行了一些探索[9,10], 但關(guān)于其餌料對(duì)生殖的影響方面還未見報(bào)道。本研究在前期已有的工作基礎(chǔ)上[11], 進(jìn)一步探究稀有鯽幼魚到性成熟階段最適宜的投喂方式, 為標(biāo)準(zhǔn)化養(yǎng)殖提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)以及補(bǔ)充基礎(chǔ)理論資料。

1 材料與方法

1.1 餌料及試驗(yàn)魚

商業(yè)化微顆粒飼料和豐年蟲(Artemia nauplii)卵分別購買于山東升索漁用飼料研究中心和山東愛家寵物水族用品有限公司, 商業(yè)化微顆粒飼料和豐年蟲相關(guān)營養(yǎng)成分及含量數(shù)據(jù)參考趙月月等[11]、黃權(quán)等[12]的研究結(jié)果。

選取由淡水魚類資源與生殖發(fā)育教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室長期人工飼養(yǎng)的稀有鯽親本, 通過干法授精獲取受精卵, 在室內(nèi)進(jìn)行人工孵化, 水溫(23±1)℃, 光周期14L∶10D, 溶氧量＞6.0 mg/L, 氨氮含量＜0.05 mg/L, 水體pH 6.5—7.0。稀有鯽在周齡≤5周時(shí)根據(jù)趙月月等[11]的研究結(jié)果, 投喂豐年蟲為最佳選擇, 故在此期間按照該研究提出的最佳方法投喂。第5周末[(9.37±0.15)mm, 體重為(5.57±0.30) mg]時(shí)將幼魚分為5個(gè)組, 每組隨機(jī)選取20尾,每組3個(gè)平行(n=3)。

飼料投喂量設(shè)置為:參考王綠平等[9]的研究, 微顆粒S3飼料按照體重的3%投喂。飼養(yǎng)期間每天飽食投喂2次, 投喂時(shí)間段為9:00—10:00、16:00—17:00。投喂期間每次投喂前均清除缸內(nèi)剩余餌料和糞便殘?jiān)?/p>

1.2 樣品采集

待有實(shí)驗(yàn)魚性成熟能產(chǎn)卵時(shí)(在實(shí)驗(yàn)中觀察到17周時(shí)C組有產(chǎn)卵現(xiàn)象)各組在每個(gè)養(yǎng)殖缸中隨機(jī)選取3尾實(shí)驗(yàn)魚, 即共9尾實(shí)驗(yàn)魚(n=3)進(jìn)行測量并記錄生長指標(biāo), 取出性腺在波恩氏液(Bouin’s)固定24h后于70%酒精中暫存, 用于組織學(xué)研究。

1.3 生長性能、存活率、精子活力和卵徑測定

用游標(biāo)卡尺(精度0.01 mm)測量體全長; 用分析天平[奧豪斯AR2130, 奧豪斯國際貿(mào)易(上海)有限公司, 精度0. 001 g]測量體質(zhì)量。每組單獨(dú)有3個(gè)重復(fù)進(jìn)行存活率(Survival rate,SR)、特定生長率(Specific growth rate,SGR)等生長指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)。SR和SGR的計(jì)算公式如下:

式中Nt為終末尾數(shù),N0為初始尾數(shù),Mt為終末體質(zhì)量(g),M0為初始體質(zhì)量(g),T為時(shí)間(d)。

待各組實(shí)驗(yàn)魚初次性成熟時(shí), 對(duì)其進(jìn)行配子質(zhì)量的評(píng)估。每組隨機(jī)選取5對(duì)親魚(n=5), 每對(duì)統(tǒng)計(jì)產(chǎn)卵量并隨機(jī)共選取50粒卵測量卵徑。后隨機(jī)選取3尾雄魚(n=3), 記錄精子的有效運(yùn)動(dòng)時(shí)間和精子壽命, 每尾魚記錄3次, 記錄方法參考王永明等[13]的研究。精子在NIKON ECLIPSE 80i顯微攝像系統(tǒng)(尼康公司, 日本)下計(jì)時(shí), 卵子在Nikon DXM1200顯微鏡下拍照, 并用Image-Pro Plus 6.0圖像分析軟件測量卵徑。

1.4 組織學(xué)研究

取波恩氏液(Bouin’s)固定后的性腺, 經(jīng)梯度酒精脫水, 二甲苯透明, 石蠟包埋, 切片(厚度為5 μm),蘇木精-伊紅(Haematoxylin-eosin, HE)染色, 中性樹膠封片, NIKON ECLIPSE 80i顯微攝像系統(tǒng)(尼康公司, 日本)下觀察、照相, 并用Image-Pro Plus 6.0圖像分析軟件測量。

1.5 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)分析

數(shù)據(jù)均以平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤(Mean±SE)表示。用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行分析。體全長、體質(zhì)量采用雙因素方差分析(Two-Way ANOVA)及Duncan氏多重比較,P＜0.05表示差異顯著。存活率、特定生長率、性別比例、精子活性、產(chǎn)卵量、卵徑、孵化率和畸形率采用單因素方差分析(One-Way ANOVA)及Duncan氏多重比較,P＜0.05定為差異顯著。

2 結(jié)果

2.1 不同餌料對(duì)稀有鯽生長、特定生長率、存活率的影響

用5種不同方法投喂后, 從體全長來看, A、B組生長最好, 之間沒有顯著性差異(P＞0.05), 但與其他3組有顯著性差異(P＜0.05), E組生長最差, 與所有組都有顯著性差異(P＜0.05)。從體質(zhì)量看, A、B、C組生長最好, 之間沒有顯著性差異(P＞0.05),但與D、E組有顯著性差異(P＜0.05), E組生長最差,與所有組都有顯著性差異(P＜0.05)(圖1)。從特定生長率看, A、B、C、D組之間沒有顯著性差異(P＞0.05), E組最低, 與A、B、C組有顯著性差異(P＜0.05)。從存活率看, A、B、C、D組之間沒有顯著性差異(P＞0.05), E組最低, 與其他4組都有顯著性差異(P＜0.05)(圖2)。經(jīng)雙因素方差分析, 周齡和投喂方式均對(duì)體質(zhì)量和體全長的影響達(dá)到顯著水平(P＜0.05), 且存在交互作用(P＜0.05)(表1)。

2.2 不同餌料對(duì)稀有鯽精子活性、產(chǎn)卵量、孵化率和畸形率的影響

各組實(shí)驗(yàn)魚精子活力和精子壽命間無顯著性差異(P＞0.05)(表2)。因E組首次產(chǎn)卵時(shí)間遠(yuǎn)遲于其他組, 故在此未對(duì)其繁殖力做進(jìn)一步統(tǒng)計(jì)。從產(chǎn)卵量看, A、B、C組間無顯著性差異(P＞0.05), B組顯著高于D組(P＜0.05)。從卵徑看, A、B、C組間無顯著差異(P＞0.05), D組顯著低于A、B組(P＜0.05),表現(xiàn)為B組最大。從孵化率看, A、B、C組間無顯著差異(P＞0.05), D組顯著低于其他組(P＜0.05), 表現(xiàn)為B組最高。從畸形率看, A、D組間, B、C組間無顯著性差異(P＞0.05), B、C組均顯著低于A、E組(P＜0.05)(表3)。

2.3 不同餌料對(duì)稀有鯽性腺發(fā)育的影響

在第17周期間, 發(fā)現(xiàn)已有魚類產(chǎn)卵, 故在此時(shí)全部取材, 便于對(duì)比性腺發(fā)育狀況, 從表4中可以看出, 對(duì)于卵巢發(fā)育來講, A、B、C幾組發(fā)育狀況基本一致, 基本上達(dá)到性成熟了, 而D組才發(fā)育到Ⅲ期, E組發(fā)育更慢, 一部分發(fā)育到Ⅱ期, 還有的停留在Ⅰ期。對(duì)于精巢來講, 反而D組和E組發(fā)育稍快于A、B、C幾組, 但總體影響不明顯。相對(duì)應(yīng)的組織學(xué)觀察結(jié)果見圖版Ⅰ。

圖1 稀有鯽體全長和體質(zhì)量(N=15)Fig. 1 Total length and body mass of G. rarus

圖2 稀有鯽存活率、特定生長率Fig. 2 Survival rate, specific growth rate of G. rarus

表1 周齡和不同餌料對(duì)稀有鯽體質(zhì)量和體全長影響Tab. 1 Effects of age in weeks and different diets on total length,body mass of G. rarus

表1 周齡和不同餌料對(duì)稀有鯽體質(zhì)量和體全長影響Tab. 1 Effects of age in weeks and different diets on total length,body mass of G. rarus

注: P＜0.05表示差異顯著; 下同Note:P＜0.05 means significantly different; the same applies below

項(xiàng)目Item自由度Degree of freedom體全長Total length體質(zhì)量Body mass Different diets 4 F=151.83 F=67.25 P＜0.05 P＜0.05不同餌料Age in weeks 8 F=609.40 F=254.73 P＜0.05 P＜0.05周齡32 F=5.45 F=4.18 P＜0.05 P＜0.05不同餌料×周齡Different diets×Age in weeks

3 討論

3.1 不同餌料對(duì)稀有鯽生長性能、繁殖力、畸形率等的影響

魚類性腺發(fā)育成熟程度、受精卵的孵化率等與親魚的飼養(yǎng)方法和餌料有關(guān), 優(yōu)化的飼養(yǎng)方法在一定程度上可顯著提高魚卵和仔魚的質(zhì)量。已有研究顯示, 親魚的繁殖性能可通過投喂高質(zhì)量的飼料如優(yōu)質(zhì)蛋白原得到明顯改善[7]。

表2 不同餌料對(duì)稀有鯽精子活性的影響Tab. 2 Effects of diets on sperm activity of G. rarus

表2 不同餌料對(duì)稀有鯽精子活性的影響Tab. 2 Effects of diets on sperm activity of G. rarus

注: 精子活性總樣本量為36Note: The total samples of sperm activity are 36

指標(biāo)Index A組The group of A B組The group of B C組The group of C D組The group of D有效運(yùn)動(dòng)時(shí)間Valid movement time (s) 58.44±2.71 59.00±4.30 53.89±2.46 54.33±2.18精子壽命Sperm lifespan (s) 113.56±4.69 110.56±5.15 108.33±3.45 115.33±2.67

表3 不同餌料對(duì)稀有鯽產(chǎn)卵量、卵徑、孵化率和畸形率的影響Tab. 3 Effects of diets on spawning quantity, egg diameter, hatching rate and abnormal rate of G. rarus

表3 不同餌料對(duì)稀有鯽產(chǎn)卵量、卵徑、孵化率和畸形率的影響Tab. 3 Effects of diets on spawning quantity, egg diameter, hatching rate and abnormal rate of G. rarus

注: 產(chǎn)卵量、孵化率和畸形率總樣本量為20, 測量卵徑的總樣本量為200Note: The total samples of spawning quantity, hatching rate and abnormal rate are 20, the total samples of eggs diameter’s are 200

組別Group 產(chǎn)卵量Spawning quantity (粒/尾) 卵徑Egg diameter (mm) 孵化率Hatching rate (%) 畸形率Abnormal rate (%)A組The group of A 137.00±21.07ab 1109.89±14.26a 82.06±1.26a 16.43±2.47a B組The group of B 171.00±19.00b 1116.63±12.57a 86.33±2.40a 9.83±1.36b C組The group of C 152.00±17.36ab 1091.90±13.53ab 85.44±3.11a 7.93±0.89b D組The group of D 108.00±7.18a 1056.44±17.03b 70.07±6.42b 19.73±2.26a

表4 不同餌料對(duì)稀有鯽卵巢和精巢發(fā)育時(shí)期的影響Tab. 4 Effects of diets on development stages of ovary and testis of G. rarus

表4 不同餌料對(duì)稀有鯽卵巢和精巢發(fā)育時(shí)期的影響Tab. 4 Effects of diets on development stages of ovary and testis of G. rarus

組織Tissue A組The group of A B組The group of B C組The group of C D組The group of D E組The group of E卵巢Ovary Ⅳ期2尾 Ⅳ期2尾 Ⅲ期2尾 Ⅲ期5尾 Ⅰ期1尾Ⅴ期4尾 Ⅴ期3尾 Ⅴ期3尾 Ⅱ期3尾精巢Testis Ⅳ期3尾 Ⅳ期4尾 Ⅳ期4尾 Ⅲ期1尾 Ⅳ期2尾Ⅴ期2尾 Ⅴ期3尾

3.2 不同餌料對(duì)稀有鯽性腺發(fā)育的影響

性腺發(fā)育是魚類生殖的前提和基礎(chǔ), 而餌料對(duì)性腺發(fā)育有重要影響。優(yōu)質(zhì)的飼料可促進(jìn)性腺成熟、提高繁殖力和孵化率等, 這已在尼羅羅非魚(Oreochromis niloticus)、南亞野鯪(Ospheronemus gouramy)等中已得到證實(shí)[18,19]。

通過本研究在17周時(shí)對(duì)各組性腺的觀察, 發(fā)現(xiàn)單純投喂飼料的稀有鯽卵巢仍處于卵原細(xì)胞時(shí)相或者單層濾泡時(shí)相, 卵巢發(fā)育基本處于停滯狀態(tài),但對(duì)精巢發(fā)育無明顯影響, 與其他組一樣精巢基本處于精子開始出現(xiàn)期或精子完全成熟期。精巢的組織學(xué)切片結(jié)果顯示, 餌料類別及投喂方式對(duì)雄魚性腺發(fā)育基本無影響, 大部分均處于精子開始出現(xiàn)期。在商業(yè)飼料與豐年蟲配合的投喂方式下雌魚性腺發(fā)育程度可能與投喂豐年蟲的量有關(guān), 隨著豐年蟲量減少, 卵巢發(fā)育遲緩現(xiàn)象更明顯, 均比單純投喂商業(yè)化飼料的稀有鯽卵巢發(fā)育好。這說明在投喂餌料上, 適當(dāng)投喂活性餌料可能對(duì)稀有鯽雌魚的性腺發(fā)育有重要的積極影響。

圖版 Ⅰ 稀有鯽性腺組織學(xué)觀察Plate Ⅰ Histological observations of gonad in G. rarus