达氏鲟仔鱼消化系统的发育及摄食初期食性的初步观察

本文描述了达氏鲟仔鱼消化系统的发育过程及仔鱼的食性．将仔鱼消化系统的发育过程归纳为三个阶段,即初期发育阶段、消化道分化完成阶段、发育完善阶段。这三个阶段与仔鱼的垂直游泳、水平游泳和进入底层生活三个生态阶段相对应．观察了仔鱼在池塘培育和室内饲养条件下摄食的种类、开始摄食时的长度及消化道内卵黄物质吸收的情况。根据仔鱼具有口腔齿及消化道结构的特点,认为仔鱼属底层肉食性鱼类的食性类型。其摄食对象主要是水蚯蚓和摇蚊幼虫等底栖无脊椎动物,其次是在池壁和水底活动的枝角类和桡足类。仔鱼的混合营养阶段不是发生在水平游泳阶段而是发生在进入底层生活之后,与其他的鲟科鱼类仔鱼不同。     

达氏鲟的人工驯养试验

2004年底从长江捕获的幼体达氏鲟，在池塘条件下驯养，到2007年4月，平均体重达到4．5kg、体长105cm。     

达氏鲟的资源现状及研究进展

达氏鲟为极危级(CR)物种,近年来野生资源急剧减少,濒临灭绝,因此该物种的保护具有重要意义。从种群生态、形态学、遗传学和人工养殖等方面较全面地总结了达氏鲟的资源现状及研究进展。调查研究表明,达氏鲟的生存空间已经极为缩小,达氏鲟DNA的多样性有丢失的倾向,水平最低,禁捕、保护栖息地、放流补偿等是恢复达氏鲟资源的有效措施。同时指出了达氏鲟人工增殖中存在的一些问题以及今后的研究方向。     

达氏鲟亲鱼培育池浮游植物初级生产力的研究

2011年6月至2012年3月,用黑白瓶测氧法研究达氏鲟(Acipenser dabryanus)亲鱼池浮游植物初级生产力和水柱耗氧量的垂直分布和昼夜变化。结果表明,达氏鲟亲鱼池浮游植物的初级生产力垂直分布极不均匀;随着季节的变化,其垂直分布也有显著的差异,一般表层高于中层,中层显著高于底层;浮游植物初级生产力的月度变动也较大,年均值为(4.08±2.14)g/(m2·d),最高值出现在6月,为8.19 g/(m2·d),最低值出现在1月,为0.25 g/(m2·d)。水柱耗氧量的垂直分布则相对比较均匀,没有明显的分层现象,为1.0~2.5 mg/L。从昼夜分布看,不同时间段初级生产力的贡献率差别十分明显,10∶00-16∶00为初级生产力的主要生产时段,但各时段池塘水柱耗氧量的差异并不显著。相关分析表明,光照强度、水温、透明度是决定达氏鲟亲鱼培育池初级生产力的主要生态因子;采用分段挂瓶法的测定值要显著高于24 h连续挂瓶的结果。     

达氏鲟生物学特性及人工繁殖技术研究

催产8尾达氏鲟雌鱼,获得成熟卵粒17.9万粒,受精卵11.7万粒,平均受精率65.3%。孵化出仔鱼7.5万尾,孵化率64.1%。培育至8cm时,成活3.3万尾,成活率44%。     

达氏鲟dmc1基因的克隆及在精子生成中的表达分析

DNA减数分裂重组酶1基因(disrupted meiotic cDNA,dmc1)是一个在减数分裂时期特异表达的基因,为减数分裂同源染色体配对所必需。为研究dmc1基因在达氏鲟(Acipenser dabryanus)不同组织的表达特征,从达氏鲟性腺转录组数据库搜索得到该基因并设计引物,克隆获得达氏鲟dmc1的编码区序列,其中开放阅读框(ORF)为1 029 bp,编码342个氨基酸。运用生物信息学方法分析达氏鲟dmc1基因编码的蛋白序列和系统进化关系,推测达氏鲟Dmc1蛋白的分子量为82.696 kDa,理论等电点(PI)为5.04;多重序列比对发现,Dmc1氨氮酸序列在进化中可能比较保守。系统进化分析显示,AdDmc1属于RecA家族Dmc1蛋白分支,且与四足动物类聚为一支。RT-PCR结果表明,dmc1基因在精巢和卵巢中特异表达。结合组织学结果通过实时荧光定量PCR研究dmc1基因在精子生成过程中的表达特征发现,dmc1基因在0~Ⅰ期精巢中不表达;在Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ期精巢中,其表达量逐渐升高并在Ⅳ期精巢中达到最高;在Ⅴ期精巢中,其表达量显著性下降(P<0.05),因此推断达氏鲟dmc1基因可能是减数分裂时期特异表达的基因,研究结果可为后续达氏鲟初级和次级精母细胞的鉴定奠定基础。     

施氏鲟、西伯利亚鲟、达氏鳇及其杂交种种质鉴定方法的建立及其应用

以施氏鲟（Huso dauricus）为研究材料,分别从线粒体基因组及核基因组两个层面进行物种分子鉴定方法研究。在线粒体基因组层面,对3种鲟及未知鲟种类共计119个样品的D-Loop区进行测序,通过同源序列比对,构建NJ进化树、计算群体间遗传距离,以鉴定其中30尾未知种类。在核基因组层面,利用15对微卫星标记扩增3种鲟DNA,筛选出特异性标记Ls19和SX226。Ls19在施氏鲟中扩增出特异条带126 bp、130 bp,在西伯利亚鲟中扩增出特异条带139 bp、143 bp,在达氏鳇中扩增出特异条带124 bp、127 bp;SX226在施氏鲟中扩增出特异条带185 bp,在西伯利亚鲟中扩增出特异条带260 bp、273 bp、283 bp,在达氏鳇中扩增出特异条带180 bp、182 bp。通过特异条带对未知鲟进行鉴定,结果显示：30尾未知鲟种类中,有西伯利亚鲟17尾,施氏鲟1尾,达氏鳇1尾,达氏鳇×施氏鲟2尾,施氏鲟×达氏鳇1尾,施氏鲟×西伯利亚鲟8尾。结果表明,特异性微卫星引物Ls19和SX226可以应用于施氏鲟、西伯利亚鲟、达氏鳇的纯种及杂交种分子水平种质鉴定。     

达氏鲟实时荧光定量PCR内参基因的筛选

实时荧光定量PCR（qRT-PCR）是基因表达研究的常用方法,筛选达氏鲟（肌动蛋白（）、18S核糖体RNA（）共7个常用内参基因作为候选基因,利用geNorm、NormFinder、BestKeeper和RefFinder 4个软件分析这7个候选基因在达氏鲟成鱼不同组织和不同发育时期胚胎及性腺的表达稳定性。结果表明,7个候选内参基因的定量PCR引物均可获得特异性扩增产物和理想的扩增效率。在成鱼不同组织中,候选内参基因稳定性由高到低的顺序为18S rRNA > > GAPDH > -actin > ;在不同发育时期卵巢中,候选内参基因稳定性由高到低的顺序为 > ,而不同发育卵巢最稳定表达的内参基因是。本研究旨在为今后达氏鲟不同组织、不同发育时期胚胎及性腺的基因表达差异研究提供理论基础。     

达氏鳇胚后发育的形态观察

样本系黑龙江野外采集的达氏鳇(Huso dauricus)亲体经人工受精后孵出的子一代,对刚出膜的仔鱼[0日龄,体长(12.08±0.68) mm]到早期稚鱼[60日龄,(129.21±7.69) mm]的胚后发育形态进行了观察.从形态发育上看来,达氏鳇仔鱼的胚后发育可分为2个时期:早期仔鱼阶段,即从刚出膜(0日龄)到初次开口摄食(9日龄);晚期仔鱼阶段,即从初次开口摄食到各器官发育基本完成,体透明特征消失,鳍褶和颌齿彻底消失(50日龄),之后进入早期稚鱼期.早期仔鱼的形态发育和分化明显较晚期仔鱼和稚鱼快,运动、呼吸、感觉和消化等器官在此期间发育与分化快速同步协调,且速度快,使得仔鱼获得避敌与摄食能力,提高了成活率.晚期仔鱼发育主要表现为各骨板的分化和完善,鱼鳍游泳器官功能的进一步强化,鳔的发生和发育,表明此阶段游泳和躲避敌害能力进一步增强.     

达氏鲟精巢细胞消化分离和超低温冷冻保存

通过研究两种酶对精巢细胞的消化效果,探究抗冻剂、降温程序、糖类和卵磷脂对达氏鲟(Acipenser dabryanus)精巢细胞冻存效果的影响,获得消化冻存后高存活率的细胞。实验使用0.25%胰蛋白酶和2 mg/m L胶原酶H+500 U/m L中性酶II的组合酶对达氏鲟精巢细胞进行消化,获得不同消化时间内的活细胞数量。另外,还研究了冷冻稀释液中分别添加10%二甲基亚砜(DMSO)、乙二醇(EG)、甲醇(MET)作为抗冻剂,采用-1℃/min慢速降温以及直接投入液氮中的快速降温方法冻存,冷冻稀释液采用D-海藻糖或同浓度D-蔗糖,以及添加5%、8%、11%卵磷脂对冻存效果的影响。结果显示:两种消化酶在同一时间消化所得的活细胞数和活细胞率无显著差异,并且都在3 h获得最多活细胞。慢速降温的冻存效果极显著地好于快速降温(P=0.01)。不同抗冻剂的保存效果差异显著,复苏后细胞相对存活率EG(51.70%±5.24%)MET(45.09%±3.15%)DMSO(40.18%±3.90%)。不同糖对达氏鲟精巢细胞冻存效果无显著影响;不同浓度的卵磷脂冻存效果有极显著差异。含8%卵磷脂的冻存液对细胞的冻存效果最好,细胞存活率可达(93.55±2.56)%,培养10 d后细胞数目为0 d时的3.19倍。     

淡水养殖中华鲟与长江鲟幼鱼海水渗透调节能力比较

目的探讨中华鲟和长江鲟幼鱼适应海水的渗透调节能力的差异。方法实验以淡水养殖的中华鲟和长江鲟幼鱼为研究对象,采用连续升盐的方式进行海水驯化实验,分别在驯化过程中盐度为0、9、19、28时对中华鲟和长江鲟幼鱼血清渗透压、Na⁺含量、皮质醇、鳃Na⁺/K⁺-ATP酶活性以及鳃组织结构变化等渗透压调节指标进行比较分析。结果随环境盐度的升高,中华鲟和长江鲟幼鱼血清渗透压均呈升高趋势,但高渗条件下中华鲟血清渗透压显著低于长江鲟;同样中华鲟血清Na⁺含量显著低于长江鲟;中华鲟幼鱼血清皮质醇含量显著升高,而长江鲟皮质醇含量无明显变化。鳃Na⁺/K⁺-ATPase (NKA)检测结果显示,中华鲟鳃NKA活性在高盐度时显著升高,长江鲟鳃NKA活性在盐度为9时升高,但在高盐度又显著下降。鳃组织H.E染色结果显示,随着盐度的升高,中华鲟和长江鲟幼鱼泌氯细胞的直径和数量显著增加;但长江鲟幼鱼在高渗条件下鳃丝出现结构完整性缺失,鳃小片扁平上皮细胞出现不同程度的脱落或分离现象。结论在高盐环境中,中华鲟幼鱼具有较强的渗透调节能力和适应能力,机体可通过激素水平的调节,增强鳃丝NKA活性,刺激鳃上皮泌氯细胞直径和数量增加,实现高盐度环境离子外排和渗透压平衡;而长江鲟幼鱼渗透调节能力较差,当盐度超过一定的耐受范围,会对组织结构造成不可逆影响。本研究可为中华鲟陆海接力保种模式探索提供基础数据。     

小体鲟染色体核型及倍性的细胞遗传学研究

采用体内注射PHA和秋水仙素,肾细胞短期培养,常规空气干燥法制备小体鲟(Acipenser dabryanus Dumerii)的染色体,对肾细胞染色体数目统计分析表明,小体鲟染色体组是由116±4条染色体组成,核型公式为40m+34sm+26st+16t±mc,NF 190±;采用德国Partec pasⅢ型流式细胞分析仪,以鸡红细胞为标准DNA(含量为2.3pg/N),测定小体鲟体细胞DNA含量为6.06 pg/N,与染色体分析结果比较倍性一致.综合以上两项结果可以得出,小体鲟为四倍体鲟鱼.     

饲料蛋白水平对达氏鲟幼鱼生长性能、体组成、消化酶活性以及血液生化指标的影响

为了解达氏鲟(Acipenser dabryanus)幼鱼适宜的饲料蛋白质水平,试验选取平均初始体重为(400.68±8.55)g的健康达氏鲟幼鱼为试验对象,在室内流水系统中进行为期8周的摄食生长实验。试验鱼随机分为5组,每组3个重复,每个重复30尾鱼,分别饲喂蛋白质水平为30%、35%、40%、45%、50%的5种等脂等能饲料。试验期间,水流量为6 L/min,水温(24.0±1.0)℃,溶氧大于6.0 mg/L,氨氮小于0.02 mg/L。结果显示:增重率随饲料蛋白水平的增加呈现先升高后降低的趋势,饲料系数呈现相反的趋势。蛋白质效率随饲料蛋白水平的增加呈先平缓后下降的趋势。各试验组间肥满度无显著差异。肝体比和脏体比随饲料蛋白水平的增加而下降。各试验组间甘油三酯和总胆固醇含量无显著差异,饲料蛋白水平为50%的试验组的谷丙转氨酶(ALT)和谷草转氨酶(AST)活力显著高于其他试验组。本试验中胃蛋白酶活力与饲料蛋白水平呈正相关关系,淀粉酶活力呈负相关关系,脂肪酶在各试验组无显著差异。鱼体蛋白和脂肪含量均随饲料蛋白水平的增加而增加。分别对增重率、饲料系数这二者与饲料蛋白水平之间的关系进行二次回归分析,得出达氏鲟幼鱼饲料中适宜的蛋白水平为41.5%~42.97%。     

长江鲟类资源现状及保护

归纳了白鲟、长江鲟、中华鲟近40年自然资源量变化情况,统计了长江鲟和中华鲟人工增殖放流数据,评估了增殖放流成效。因物种特性和分布的差异,放流无效的原因迥异。过度捕捞使人工放流长江鲟在放流后6个月之内难逃被“误捕”,而中华鲟放流数量不足及长江和近海过度捕捞导致中华鲟人工增殖放流的贡献甚微,其结果是长江鲟和中华鲟增殖放流均无法达到自然繁殖群体的补充水平。本文探究了近40年来白鲟、中华鲟和长江鲟在保护、管理和决策上存在的误区和不足,提出在生态大保护的背景下,① 应编制和实施《长江鲟拯救行动计划》优先项目;② 应以《中华鲟拯救行动计划》为指引,在就地保护、迁地保护和遗传多样性保护方面提出更具有可操作性的优先计划;③ 应设立中华鲟和长江鲟物种拯救行动计划专项,对现有涉栖息地或保护区生态补偿项目进行优化整合。唯有以恢复长江鲟和中华鲟自然繁殖为核心,才有望延续和恢复其自然种群,实现人与自然的和谐共处,推动长江流域社会经济绿色可持续发展。     

达氏鲟gdf11基因cDNA的克隆及组织表达特征分析

本研究克隆了达氏鲟(Acipenser dabryanus)生长转化因子gdf11(growth differentiation factor 11)基因cDNA。达氏鲟gdf11基因cDNA序列全长1 298 bp(不包括Poly A),开放阅读框为1 191 bp,编码396个氨基酸,5非编码区长19 bp;3非编码区长88 bp。通过Signal P软件预测含有N端21aa的信号肽。组织表达特征分析结果显示,gdf11在7种组织中均有表达,在眼和鳃中的表达量较高;不同水流条件下,鳃和心脏gdf11的表达量有显著性差异,静水中鳃gdf11表达量是流水(流速27.0±3.0 cm/s)的4.70倍,而心脏中的表达量是流水的2.72倍。这暗示了gdf11可能在呼吸代谢中发挥功能。     

不同糖源对达氏鲟幼鱼生长、体成分及生理生化指标的影响

分别以糊精、小麦淀粉、玉米淀粉、α-淀粉(预糊化玉米淀粉)、蔗糖、葡萄糖为糖源,配制6种等氮等能的半纯化饲料,喂养达氏鲟(Acipenser dabryanus)幼鱼(68.05 g±1.63 g)8周,研究饲料中糖源对达氏鲟幼鱼生长性能、体成分及生理生化指标的影响。结果发现糊精、小麦淀粉、玉米淀粉、α-淀粉组实验鱼饲料效率和蛋白质效率显著高于蔗糖和葡萄糖组(P0.05),玉米淀粉组实验鱼增重率、特定生长率和饲料效率最高。不同糖源对达氏鲟肥满度影响不显著(P0.05),而对肝体比和脏体比均影响显著(P0.05)。肝体比和脏体比最高的为葡萄糖组,最低的为小麦淀粉组。小麦淀粉组全鱼、肌肉和肝中粗蛋白含量最高,葡萄糖组全鱼和肌肉的粗蛋白含量最低且均显著低于其他各组(P0.05)。糊精、蔗糖和葡萄糖组全鱼和肌肉粗脂肪显著高于其他各组(P0.05)。α-淀粉组肝糖原显著高于其他各组(P0.05),α-淀粉组和葡萄糖组肌糖原显著高于其他各组(P0.05)。肝和血液中甘油三酯和总胆固醇含量和肌体和血液中糖水平呈正相关。不同糖源对达氏鲟消化道消化酶和肝丙酮酸激酶、磷酸烯醇式丙酮酸激酶活性影响显著(P0.05),对肝己糖激酶、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶活性影响不显著(P0.05)。研究结果表明,在饲料中添加玉米淀粉作为糖源更有利于达氏鲟幼鱼生长。     

长江鲟亲体对人工模拟产卵底质的偏好性

探究长江鲟(Acipenser dabryanus)自然繁殖对底质环境的偏好性,可为其仿自然人工产卵环境的营造及野外种群重建提供参考。以人工养殖的长江鲟子一代亲本为对象,在直径3.0 m、水深0.8 m的圆形池中铺设长江河道中常见的卵石、砂及人工养殖光滑底质,模拟不同的底质环境,利用发光标记和Ethovision XT行为跟踪技术,研究长江鲟亲鱼对不同底质环境的栖息偏好性和行为活跃性。结果显示,在两两对比的3种实验底质环境中,长江鲟亲本在光滑底质停留时间比57.56%显著长于砂底质42.15%(P<0.05),在光滑底质停留时间比88.63%也显著长于卵石底质10.77%(P<0.05),砂底质中停留时间比75.50%显著长于卵石底质23.89%(P<0.05),表明长江鲟显著喜好停留在光滑底质,其次为砂底质,在卵石底质栖息时间最短,且偏好性无雌雄差异(P>0.05)和昼夜差异(P>0.05)。行为活跃性分析表明,不同底质环境中长江鲟的行为活跃度明显不同,在有卵石底质存在的情况下,其急速游动平均时间要显著高于砂质和光滑底质。结合人工模拟产卵环境中观测到长江...     

施氏鲟Acipenser schrenckii ♀×西伯利亚鲟A.baeri ♂杂交子代胚胎发育的观察

对施氏鲟Acipenser schrenckii♀×西伯利亚鲟A.baeri♂进行人工繁殖,观察杂交子代的胚胎发育过程。结果表明,在水温15~22℃时,杂交鲟胚胎发育历时141~151 h,所需总积温为2 608.5~2 793.5℃·h。施氏鲟成熟卵为多黄卵,卵裂呈特殊的辐射裂,受精后胚盘隆起不明显。根据对施氏鲟♀×西伯利亚鲟♂杂交子代胚胎发育外部形态及典型特征的观察,将胚胎发育分为受精卵、卵裂期、囊胚期、原肠胚期、大小卵黄栓塞期、神经胚期、眼囊形成期、心脏形成博动期和孵出期9个时期。