单环刺螠精巢年周期发育及精子发生

采用组织学方法观察了单环刺螠(Urechis unicinctus)精巢的形态结构及其年周期发育,并利用超微技术观察了精子的发生过程。结果表明,单环刺螠的精巢呈条带状,位于虫体尾部,两端通过肌束分别与呼吸肠管壁外侧和体壁内侧相连。精巢由生精细胞团与结缔组织组成,结缔组织位于精巢中央,精原细胞团分布于结缔组织外周,精母细胞团散布于结缔组织内,各级精母细胞脱离精巢落入体腔液中,历经精母细胞、精细胞,最后形成精子脱离细胞团进入肾管。根据精巢的组织学特征,将单环刺螠的精巢年周期发育划分为增殖期、生长期、成熟期、排放期和休止期5个时期。光镜和电镜下观察了精巢和体腔液中精子发生各时期的结构变化,包括细胞核形态的变化、顶体发生以及尾部的形成。本研究揭示了单环刺螠的精巢发育特点、精子发生历经的场所和分化特征。     

多棘海盘车诱导排卵最佳KCl剂置以及水温和盐度对胚胎和幼虫发育的影响

海星的大量繁殖与入侵可对滩涂养殖贝类造成极大威胁.对海星繁殖生物学的研究可为有效控制海星过度增殖提供信息,同时也可为其胚胎和幼虫培育以及发育生物学的深入研究奠定基础.本研究以韩国和中国沿海常见的多棘海盘车(Asterias amurensis)为材料,研究KCl诱导海盘车排放生殖细胞的最佳剂量,以及水温和盐度对胚胎和幼虫发育的影响.采用不同剂量(1.0mL、3.0mL、5.0mL和7.0mL)0.5mol/L KCl注入性成熟海盘车体腔,皆可诱导生殖细胞的排放,3mL注射组的排放个体比例最高(80%),雌性个体排卵量最大(536.5×104个/ind),同时用诱导获得的精/卵进行人工授精后也获得了较高的受精率(92.7±2.9)%.水温和盐度对多棘海盘车胚胎和幼虫的存活率具有显著的影响.在盐度为35时,20℃时多棘海盘车羽腕幼虫的存活率最高(90.1±2.1)%,15℃时次之(84.4±5.2)%.在温度为15℃时,盐度为35时幼虫培养60 h后存活率最高(87.6±4.1)%,盐度为30时次之(85.4±4.0)%.多棘海盘车各期胚胎和幼虫的发育速度(1/t,h-1)随水温升高而加快,在一定温度范围内有明显的正相关性,其关系式为:至2-细胞:1/t=0.110 8Tw-0.599 7(r2=0.946 5);至8-细胞:1/t=0.045 4Tw-0.233 4(r2=0.947 7);至桑椹胚:1/t=0.017 9Tw-0.067 9(r2=0.868 7):至囊胚:1/t=0.004 2Tw(r2=0.89);至羽腕幼虫:1/t=0.000 6Tw-0.008 7(r2=0.878 4).盐度为35时,胚胎和幼虫的发育速度最快,发育至羽腕幼虫需55.4 h.根据不同水温和盐度条件下,胚胎和幼虫的存活率和发育速率,确定15～20℃是多棘海盘车发育的适宜温度,最适温度为20℃;适宜盐度为30～35,最适盐度为35.     

多棘海盘车诱导排卵最佳KCl剂量以及水温和盐度对胚胎和幼虫发育的影响

海星的大量繁殖与入侵可对滩涂养殖贝类造成极大威胁。对海星繁殖生物学的研究可为有效控制海星过度增殖提供信息,同时也可为其胚胎和幼虫培育以及发育生物学的深入研究奠定基础。本研究以韩国和中国沿海常见的多棘海盘车（Asterias amurensis）为材料,研究KCl诱导海盘车排放生殖细胞的最佳剂量,以及水温和盐度对胚胎和幼虫发育的影响。采用不同剂量（1.0mL、3.0mL、5.0mL和7.0mL）0.5mol/LKCl注入性成熟海盘车体腔,皆可诱导生殖细胞的排放,3mL注射组的排放个体比例最高（80%）,雌性个体排卵量最大（536.5×10^4个/ind）,同时用诱导获得的精/卵进行人工授精后也获得了较高的受精率（92.7±2.9）%。水温和盐度对多棘海盘车胚胎和幼虫的存活率具有显著的影响。在盐度为35时,20℃时多棘海盘车羽腕幼虫的存活率最高（90.1±2.1）%,15℃时次之（84.4±5.2）%。在温度为15℃时,盐度为35时幼虫培养60h后存活率最高（87.6±4.1）%,盐度为30时次之（85.4±4.0）%。多棘海盘车各期胚胎和幼虫的发育速度（1/t,h^-1）随水温升高而加快,在一定温度范围内有明显的正相关性,其关系式为：至2-细胞：1/t=0.1108Tw-0.5997（r^2=0.9465）;至8-细胞：1/t=0.0454Tw-0.2334（r^2=0.9477）;至桑椹胚：1/t=0.0179Tw-0.0679（r^2=0.8687）;至囊胚：1/t=0.0042Tw（r^2=0.89）;至羽腕幼虫：1/t=0.0006Tw-0.0087（r^2=0.8784）。盐度为35时,胚胎和幼虫的发育速度最快,发育至羽腕幼虫需55.4h。根据不同水温和盐度条件下,胚胎和幼虫的存活率和发育速率,确定15-20℃是多棘海盘车发育的适宜温度,最适温度为20℃;适宜盐度为30-35,最适盐度为35。     

单环刺螠消化道的发生和分化

用组织学、组织化学和电镜技术对单环刺螠（Urechis unicinctus）消化道的发生及分化进行研究。结果表明，单环刺螠消化道起源于原肠胚期内陷而成的原肠腔；至早期担轮幼虫时期，消化道连通，开始摄食，此时据管腔直径不同消化道可分为口、食道、胃、中肠及后肠。附着变态后，其消化道在结构及功能上都有了明显的发育与分化。至蠕虫状幼虫时期。食道、胃及后肠已出现黏膜下层及肌层。嗉囊与砂囊可明显区分。中肠已产生肌纤维的分化，呼吸肠由中肠分化而来，其胞体细长，且核质比较小，可与中肠明显区分。至幼螠时期，食道前端产生了咽部的分化，至此消化道各部位在结构及功能上都与成体有了很大的相似性。即由口、咽、食道、嗉囊、砂囊、胃、中肠、呼吸肠、后肠和肛门组成。组织化学研究结果表明，随着发育，消化道各部位分别呈现不同的碱性磷酸酶、酸性磷酸酶、脂酶、ATP酶、非特异性酯酶及多糖类物质活性。     

单环刺螠虫消化道组织学和细胞学

对单环刺螠虫(Urechis unicoinctus VonDrasche)消化道的结构进行了组织学和细胞学观察。单环刺螠虫消化道可分为咽、食道、嗉囊、砂囊、胃、中肠、呼吸肠、直肠和排泄腔。咽、食道和直肠管壁由内向外分为粘膜层、粘膜下层、肌层和外膜，嗉囊、砂囊、胃、中肠和呼吸肠壁仅由粘膜层和外膜组成。除食道外，胃之前的消化道及直肠上皮细胞均有发达的纤毛，中肠和呼吸肠上皮主要为微绒毛。消化道上皮主要分为3类细胞，第1种为柱状上皮细胞；第2种为粘液细胞；第3种为分泌细胞。粘液细胞和分泌细胞散布于柱状上皮细胞之间，且结构和数量随部位而异：粘液细胞在咽、食道、嗦囊、胃、中肠和直肠上皮中有较多的分布，分泌细胞在砂囊、胃、中肠和呼吸肠中数量较多。     

刺参vasa-like基因克隆及其在组织中的表达分析

vasa 基因编码DEAD-box 家族成员中一种ATP 依赖的RNA 解旋酶，在生殖系分化过程中发挥着重要的作用。本研究采用同源克隆和cDNA 末端快速扩增技术(RACE)，从刺参(Apostichopus japonicus) 精巢中克隆得到vasa 的全长cDNA 序列。该cDNA 序列全长2 167 bp，开放阅读框1 593 bp，     

石鲽仔、幼鱼性腺发育的组织学观察

利用组织学方法对人工培育的石鲽(Kareius bicoloratusBasiewsky)仔、幼鱼性腺发育进行研究。结果表明,性腺的发育与体长密切相关。刚孵化石鲽的原生殖细胞数目为2个,孵化3 d数目增至8个,之后经过迁移,至孵化9 d到达生殖嵴。在全长为7.2～8.5 mm(孵化9～11 d)的仔鱼中,性腺原基中的体细胞迅速增殖并包围原生殖细胞,后者在全长10～15 mm(孵化后10～35 d)的仔幼鱼中增殖成为生殖干细胞。原始性腺在全长15～30 mm(孵化40～60 d)的幼鱼中逐渐发育完善,呈细线状,位于腹腔后部中肾管下方紧贴体壁。雌性性腺最早在全长32.5 mm(孵化66 d)的个体中出现分化特征,至全长89～102 mm时雌性性腺特征完全分化。雄性性腺的分化较雌性性腺晚,最早在全长为91 mm的幼鱼中开始,至全长为114～118 mm时雄性性腺分化特征已经十分明显。     

饲料中大豆黄酮对大菱鲆生长、消化酶活力、抗氧化力及肠道结构的影响

为研究大豆黄酮在大菱鲆幼鱼中的营养生理作用,本实验在以鱼粉为主要蛋白源的基础饲料中添加不同剂量的大豆黄酮(0、5、10、20和100 mg/kg)来配制5种等氮等脂的实验饲料,并通过12周的投喂养殖实验评估饲料中不同剂量的大豆黄酮对大菱鲆幼鱼生长性能、消化酶活力、抗氧化力以及肠道结构的影响。结果表明:与对照组相比,饲料中添加不同剂量的大豆黄酮对大菱鲆幼鱼的存活率(98.89%~100.00%)、终末体质量(21.24~24.42 g)、特定生长率(1.81~1.98%/d)、饲料效率(1.01~1.11)、摄食率(1.43~1.51%/d)及形体指标均没有产生显著性影响;饲料中添加大豆黄酮显著降低了大菱鲆幼鱼鱼体的粗蛋白(15.41%~15.59%)和粗脂肪(3.19%~3.93%)含量,但对鱼体的水分(77.41%~79.70%)和灰分(3.46%~3.81%)含量未产生显著性影响;饲料中添加10~100 mg/kg大豆黄酮显著提高了大菱鲆幼鱼的胰蛋白酶活力(35.26~40.66 U/g prot),但胃蛋白酶(31.75~49.56 U/mg prot)、肠蛋白酶(10.00~14.79U/mg prot)、胃淀粉酶(0.10~0.25 U/mg prot)和肠淀粉酶(0.05~0.17 U/mg prot)的活力在各处理组间没有显著性差异。饲料中添加5、10和20 mg/kg的大豆黄酮显著降低了血清丙二醛(10.67~11.17 nmol/mL)的含量,并显著提高了大菱鲆幼鱼血清超氧化物歧化酶(51.05~53.36U/mL)和谷胱甘肽过氧化物酶(551.40 U/mL)的活力;饲料中添加不同浓度的大豆黄酮对大菱鲆幼鱼后肠肠道结构完整性没有显著性影响,但10~20 mg/kg大豆黄酮显著促进了肠道组织结构的发育和成熟,提高了大菱鲆幼鱼后肠肠绒毛的高度(391.26~401.48μm)。研究表明,大豆黄酮(5~100 mg/kg)对大菱鲆的生长没有显著性的影响,但饲料中适量的大豆黄酮(10~20mg/kg)可以显著提高大菱鲆幼鱼的消化酶活力和抗氧化能力,并促进肠道绒毛的发育。     

单环刺螠Vasa基因的早期发育表达图式

Vasa基因编码DEAD-box家族成员中一种ATP依赖的RNA解旋酶,是决定生殖系发育的重要调控因子之一。采用同源克隆策略及SMART-RACE技术,克隆了海洋经济螠虫动物单环刺螠Vasa基因的全长cDNA,该序列长4 080 bp,开放阅读框2 322 bp,编码733个氨基酸,具有DEAD-box蛋白家族共有的全部9个保守域。整体原位杂交和半定量RT-PCR结果显示,Vasa基因在未受精卵、受精卵、2～8细胞的早期胚胎中均有明显的表达,显示其母源性提供的特点;从囊胚开始,表达量明显降低,在原肠胚表达信号主要集中在内中胚层细胞中;至担轮幼虫,表达信号进一步集中在消化道处;当发育至体节幼虫时,阳性细胞分布于消化道和体节的隔膜处,进入蠕虫状幼虫,信号仅在头部的腹刚毛附近以及后肠周围的细胞中表达。实验结果为探知刺螠动物生殖系的起源和分化以及低等型生殖腺的发生提供重要的数据。     

单环刺螠虫精子生物学特性和环境因子的关系

解剖成熟的单环刺虫(Urechis uniconctus)成体,直接从肾管中取出新鲜精子进行实验。结果显示,单环刺虫精子为鞭毛型,头部最前端为顶体,呈奶嘴状;细胞核近似杯状,核内有核泡。中段由一个大环状线粒体组成。尾部轴丝为典型的“9+2”型结构。精液的pH值为6.5±0.2;精子密度为(4.2±0.2)×109/mL;新鲜精子经过滤海水(10 cm厚的脱脂棉过滤)的激活率为86.4%±6.3%,涡动时间为(17.0±6.9)min,寿命为(24.4±7.8)min。室温(20±1)℃下,精子保存12 h活力无显著变化,但至24 h活力明显下降;低温(4℃)可明显延长精子活力的保存时间,可保存21 d;盐度和酸碱度对精子的激活率、涡动时间和寿命都有较大的影响,精子适宜的盐度为20~30,最佳盐度为25;适宜的酸碱度为7~9,最佳为8。因此,低温可以较长时间的保存单环刺虫的精子,在盐度稍低或偏碱性的海水中精子活力较高。