拟目乌贼生殖系统的组织学研究

为了丰富拟目乌贼人工繁育理论,采用组织学方法,对其雌雄生殖系统的结构进行了研究。结果显示,雄性生殖系统可分为精巢、输精管、黏液腺、放射导管腺、中被膜腺、外被膜腺、硬腺、终腺和精荚囊9部分,其中输精管可分为前段、中段(壶腹)和后段3部分。精子发生不同步,成熟精子自精巢产生后,通过输精管,在黏液腺和放射导管腺中形成精团,在中被膜腺和外被膜腺中按规律进行重新排列,硬腺的主要作用是吸水使精荚变硬,最后在终腺中成熟,储存于精荚囊中,在生殖季节分批排出。雌性生殖系统可分为卵巢、输卵管、输卵管腺、1对缠卵腺和1对副缠卵腺5部分,可推测卵子发生不同步,分批成熟,在输卵管腺、缠卵腺和副缠卵腺共同作用下形成三级卵膜结构。拟目乌贼雌雄生殖系统的结构与其受精和产卵方式是相适应的。     

拟目乌贼繁殖行为学的初步研究

拟目乌贼在繁殖期间的行为较为复杂,包括求偶、雄性争斗、交配、雄性陪护、产卵等行为。拟目乌贼在生殖策略上并非"一夫一妻"制,交配时,雄性用第1、2对腕固定雌性的头部,然后用茎化腕将精荚输送至雌性纳精囊内。雌性受精后不久便产卵,拟目乌贼雌性轮流在产卵区产卵。卵白色,半透明,卵群葡萄状,分枝,刚产出的卵短径约1.2cm,长径约2.4cm,拟目乌贼平均产卵量为354枚。     

金乌贼胚胎发育的研究

对人工孵化条件下金乌贼的胚胎发育进行了观察。刚产出的卵子,均重0.99g/粒(n=100),长轴为11～24mm,短轴为8～15mm,卵黄如鸡蛋状,梨形,长径5～6mm,短径3～4mm,外包三级卵膜。三级卵膜在胚胎发育过程中经历一个柔软-定形-缩小-膨大的变化过程。受精卵在20～25℃水温下孵化,经过26d幼体陆续脱膜孵出。根据胚胎发育的外部形态及典型特征将金乌贼胚胎发育过程划分为细胞分裂期、囊胚期、原肠期、器官发育期、出膜期5个典型时期。在胚胎发育过程中,眼的形态变化比较大,且经历一个无色、红色再到黑色的变化过程。     

曼氏无针乌贼胚胎发育的初步观察

将曼氏无针乌贼受精卵卵膜剥离,在显微镜或解剖镜下观察胚胎发育的全过程,结合室内人工育苗的孵化技术进行探讨。曼氏无针乌贼卵为粘性卵,呈黑色,类型属端黄卵,卵膜属三级卵膜,卵裂类型为不全卵裂,囊胚呈盘状,发生类型为直接发生型。在水温为23.8～26.2℃、盐度29.3时,最快14d孵出幼体,最慢23天孵出幼体,孵出幼体高峰期为18～21d,高峰期的孵出量占总孵出量的79.4%,孵化率为83.1%。胚胎发育速度与温度高低（20～30℃）成正比,盐度低于22对孵化率有严重影响。     

金乌贼和曼氏无针乌贼胚胎发育及其盐度耐受能力的比较研究

采集金乌贼(Sepia esculenta)及曼氏无针乌贼(Sepiella maindroni)受精卵,观察了金乌贼胚胎发育过程,比较分析了2种乌贼受精卵和仔乌的形态特征;分别研究了金乌贼受精卵在盐度20,25,30(对照)、33,36及曼氏无针乌贼受精卵在盐度15,20,25,30(对照)、36条件下的孵化率,分析了2种乌贼受精卵在192 h盐度突变过程中卵液渗透压和受精卵Na~+/K~+-ATPase活力的变化,比较了其在相同盐度20,25,30,36条件下的孵化率及耐受盐度突变的生理适应过程.结果表明,金乌贼胚胎发育第7天器官开始分化,第14天器官开始形成,盐度30、水温22～24℃时,其孵化时间为20～21 d;盐度30处理组,2种乌贼受精卵的孵化率均显著高于其他盐度处理组(P<0.01);在192 h盐度突变过程中,2种乌贼受精卵卵液渗透压随环境盐度的变化而变化,金乌贼受精卵卵液渗透压与环境渗透压相等,而曼氏无针乌贼受精卵卵液渗透压比环境渗透压平均高出60 mOsm/kg,2种乌贼受精卵均未检测到Na~+/K~+-ATPase活性.比较发现,虽然2种乌贼受精卵调节渗透压能力均较弱,但曼氏无针乌贼受精卵比金乌贼能更好地适应盐度变化.本研究旨在探明两种乌贼受精卵对盐度的适应性,为开展规模化人工繁育与资源增殖提供基础依据.     

曼氏无针乌贼胚胎发育生物学零度和有效积温的研究

通过室内恒温培育试验和数理统计方法,研究了曼氏无针乌贼（Sepiella maindroni）受精卵发育的生物学零点温度、有效积温及胚胎发育的温度系数（Q10）。结果表明,曼氏无针乌贼受精卵发育的生物学零点温度为（6．48±0．44）℃;受精卵发育为初孵幼体的有效积温为（396．91±2．81）℃·d;18．0～24．0℃为曼氏无针乌贼胚胎发育的最适温度范围。     

金曼龙胚胎发育的初步研究

为了了解金曼龙胚胎发育的生物学知识,对金曼龙的胚胎发育过程进行了观察和研究.根据观察和记录情况,对金曼龙胚胎发育的9个阶段--受精卵、胚胎形成期、卵裂期、囊胚期、原肠期、神经胚期、器官形成期、心跳期以及出膜孵化期的特征作了详细描述.     

乌苏里鮠胚胎发育观察

对乌苏里鮠受精卵及其胚胎发育特征进行了观察和描述,总结出乌苏里鮠胚胎发育时序。乌苏里鮠受精卵为粘性卵、球形、橘黄色、半透明、卵径2mm左右。在水温25.5～26℃,有效积温1 285.27℃.h,经过49h26min仔鱼破膜孵出。根据乌苏里鮠胚胎发育的形态特征,胚胎发育分为受精卵、胚盘形成期、卵裂期、囊胚期、原肠期、神经胚期、器官形成期、出膜期8个阶段。     

攀鲈胚胎发育观察

为探究攀鲈(Anabas testudineus)胚胎的发育时间和形态特征,对其胚胎发育进行了连续观察。结果表明：攀鲈受精卵为无黏性的浮性卵,卵质均匀,吸水膨胀后平均膜径为(912.92±17.07)μm;受精卵在水温(27.5±1.0)℃、溶解氧≥6.5 mg/L、pH 7.6～8.2的环境条件下,历经胚盘形成、卵裂、囊胚、原肠胚、神经胚、器官形成和出膜7个阶段、26个发育时期,历时17 h 45 min孵化出膜;初孵仔鱼沉于水底,全身分布有黑色素,全长(1 915.31±92.21)μm,体宽(673.85±26.99)μm,心搏率(166.9±8.5)次/min,消化道未贯通。     

淡水黑鲷胚胎发育初步观察

采用连续观察法研究淡水黑鲷受精卵的发育,描述了胚胎发育早期各个时期的形态发育特征,显微摄影记录.结果显示,淡水黑鲷胚胎发育过程可分为受精卵、胚盘形成期、卵裂期、囊胚期、原肠期、胚体出现期、胚孔闭合期、尾芽期、肌肉效应期、心跳期、出膜期共11个时期.淡水黑鲷的受精卵为沉性非粘性卵,呈淡黄色,卵径约2 mm.水温20℃,受精卵约30 h孵出仔鱼.对原肠胚期、神经胚期、出膜前期的胚胎进行了石蜡切片,H·E染色观察并详细记录,在显微水平验证相应早期胚胎发育阶段.     

中华原钩虾的胚胎发育及其与水温的关系

采用发育生物学和生态学方法,观察描述了中华原钩虾的胚胎发育过程,研究了胚胎发育与水温的关系。结果显示,中华原钩虾的抱卵量与雌体体长呈正相关,抱卵雌虾通过抱卵板附着胚胎,在育卵袋内孵化幼体。水温15~27°C范围内,随着温度的升高,胚胎发育历期缩短,发育速率加快;21°C恒温条件下,中华原钩虾胚胎发育全程大约需要220 h,离体培养受精卵和亲体抱卵孵化基本同步。根据有效积温法则公式计算出胚胎的发育温度阈为6.02°C,有效积温为137.30°C·d。研究表明,中华原钩虾的前几次卵裂为全裂,后转为表面卵裂,初孵幼体与成体形态相似;温度对其胚胎发育历期和发育速率的影响差异极显著。     

卵胎生许氏平鲉胚胎离体培养及发育形态学

为了探讨许氏平鲉的离体培养发育形态学并设计出最适的体外培养液,以海水生理盐水为主要配方,设为对照(第一组),分别加入1%许氏平鲉血清(第二组),1%许氏平鲉卵巢组织匀浆(第三组),1%胎牛血清(第四组),1%许氏平鲉血清+1%许氏平鲉卵巢组织匀浆(第五组),共形成5组不同的离体培养液。分2次从妊娠许氏平鲉卵巢中获得处于不同发育阶段的胚胎,分别为高囊胚期、晶体出现期,在上述5种不同的培养液中培养,观察记录发育状况。结果发现,胚胎在体外培养的初始阶段为高囊胚期时,虽然在5组培养液中都能发育到十六肌节期,但是每组的发育时序有很大差别,第五组发育状况最好,发育最快,为60 h。第四组发育最慢,为67 h。其余组的发育时间介于第四组和第五组之间;当初始阶段为晶体出现期时,第五组中的胚胎发育速率最快,为57 h,并且有最高的孵化率,为80%。第二组虽然有很快的发育速率,但其孵化率最低,为40%。研究表明,在体外培养条件下,许氏平鲉的受精卵发育至破膜时约200 h,且第五组(1%许氏平鲉血清+1%许氏平鲉卵巢组织匀浆)是使许氏平鲉胚胎离体发育最快的培养液。     

急性氨氮胁迫对虎斑乌贼肝脏、鳃和脑组织结构的影响

为了探讨氨氮对虎斑乌贼器官组织结构的影响,以体质量为(13.80±0.65)g的幼虎斑乌贼为对象,研究了氨氮胁迫对其肝脏、鳃和脑组织结构的影响。根据96 h的LC50实验结果设计5个梯度(0、1、3、6和12 mg/L)进行96 h的氨氮胁迫后,利用光学显微镜和透射电子显微镜观察其肝脏、鳃和脑组织结构。结果显示,在相同浓度的氨氮胁迫下,虎斑乌贼不同组织器官之间损伤程度存在差异,其中肝脏损伤的程度最大,对氨氮胁迫表现最敏感,其次是鳃组织和脑组织,组织器官损伤程度与氨氮浓度呈现正相关。氨氮胁迫浓度越大或胁迫时间越长,肉眼观察发现肝脏颜色越鲜红,肿胀和易糜烂程度越明显,可通过肉眼观察肝脏颜色和肿胀程度初步判断机体氨中毒程度;氨氮胁迫后,对肝脏和鳃组织造成较为严重的损伤,可能是虎斑乌贼氨中毒致死的原因。当氨氮高于或等于6 mg/L时胁迫96 h后,通过显微观察发现肝小叶轮廓模糊不完整、排列不紧密和胞浆疏松透明,大量的细胞核溶解,细胞出现空泡化,肝血窦扩张;通过电镜观察发现细胞核皱缩变形、核仁消失、线粒体嵴紊乱、线粒体空泡化、线粒体外室肿胀,高尔基体数量减少;显微观察发现鳃组织的泌氯细胞和上皮细胞核溶解,细胞出现空泡化、排列紊乱,鳃丝肿胀淤血、轮廓模糊不完整,并出现坏死脱落和缺损;通过透射电镜观察,发现细胞核皱缩、核膜破损和细胞核裂解,线粒体出现了皱缩变形、空泡化和不完整破损现象;观察脑组织的神经团和视叶,未发现脑组织的细胞有显著损伤。     

黑龙江三角鲂的胚胎和早期仔鱼发育观察

以产自黑龙江的三角鲂（Megalobrama terminalis）为研究对象,对其胚胎和早期仔鱼发育的形态特征和时间进行观察和描述。将受精卵去膜,在Holtfreter氏液中培育,着重观察去膜卵在原肠胚及后期发育的形态特征。在水温（23.5±1.0）℃条件下,黑龙江三角鲂胚胎从受精到出膜历时30 h 10 min,历经7个主要发育阶段（分为卵裂前期、卵裂期、囊胚期、原肠胚期、神经胚期、器官形成期、出膜期）,25个发育时期。初孵仔鱼体长为（4.33±0.16）mm,在（25.5±1.0）℃条件下,经144 h,卵黄囊被完全吸收,此时全长为（7.73±0.20）mm。早期仔鱼可根据眼色素沉积、体色素沉积、鳔和卵黄囊的变化分为眼色素增多期、体色素增多期、鳔出现期、鳔充气期和卵黄囊完全吸收期5个时期。黑龙江三角鲂在鳔充气膨大（出膜后96 h）前无摄食行为。在出膜后96~144 h为混合营养期,此时适宜将仔鱼转入池塘进行夏花培育。本研究旨为黑龙江三角鲂的资源保护和苗种培育提供科学依据。     

个体发育对黄海南部金乌贼角质颚形态的影响

为了探究个体发育和食性对金乌贼角质颚形态的影响。实验采用几何形态测量学地标点法对2018年11月—2019年3月在黄海南部采集的金乌贼角质颚进行形态分析,共对138对金乌贼的上、下颚分别定义了27个地标点进行分析。结果显示,①不同发育阶段的金乌贼上、下颚的大小、形态及异速生长模式均存在显著差异,并且不同性别的上颚形态存在显著差异。②未成熟期的金乌贼角质颚的喙部较弯曲和尖锐,亚成熟期的角质颚头盖和翼部变宽,喙部也较尖锐,而成熟期的角质颚喙部短钝,侧壁较尖长,下颚翼部宽大。研究表明,不同发育阶段角质颚的发育机制可能是为更好地适应摄食对象变更,满足摄食需求做出的响应。这些与个体生长发育和摄食习性相关的表型可塑性反映了金乌贼角质颚的生长规律和金乌贼对食物资源的适应性利用。本研究通过分析金乌贼角质颚形态的生长变化,完善了金乌贼的基础生物学信息,为金乌贼资源的合理利用提供一定的科学依据。     

体外培养条件下三角帆蚌胚胎早期发育观察及胚胎发育生物学零度和有效积温分析

为了探寻三角帆蚌胚胎体外培养方法,本实验以解剖获得的雌雄配子为材料,使用与三角帆蚌体液等渗的平衡盐溶液(BSS)进行人工体外受精和体外培养,观察各阶段胚胎的形态特征,并分析计算不同胚胎发育阶段的生物学零度和有效积温。结果显示,在温度为(25±1)℃的BSS培养条件下,受精卵发育至第二极体排放、二细胞期、四细胞期、八细胞期、十六细胞期和桑葚期的时间分别为1.8、2.8、5.6、10.5、13.9和17.3 h,胚胎最长发育至桑葚期后停止发育。另外,池塘平均水温分别为26.5、28.1和29.2℃时,三角帆蚌胚胎发育至成熟钩介幼虫分别需要10、9和8 d,计算得出三角帆蚌胚胎发育的生物学零度为14.81℃,根据生物学零度计算胚胎发育至卵裂期、囊胚期、原肠期、膜内钩介幼虫期和成熟钩介幼虫的有效积温分别为12.95、25.99、42.27、69.21和118.14℃×d。研究结果初步尝试对三角帆蚌受精卵进行体外培养,并根据胚胎发育水温和时间获得三角帆蚌早期胚胎发育的生物学零度和有效积温,可为突破三角帆蚌全人工繁育技术奠定基础,对淡水贝类现代生物育种技术研发和种质资源保护具有重要意义。     

金乌贼纳精囊组织结构及其精子的储存和利用

为揭示金乌贼精子进入纳精囊及产卵过程中的精子利用方式,丰富金乌贼繁殖生物学研究内容,本研究利用实验生态学和组织切片技术,检测了交配后不同时间段雌性口膜表面精子囊和纳精囊中精子数量的变化,观察分析了雌性金乌贼纳精囊的组织结构。结果显示,金乌贼纳精囊位于繁殖期雌性个体口膜腹面的突起处,共1对。纳精囊开口于口膜内表面,通过一根中央管连通整个纳精囊。中央管内壁含有大量褶皱和纤毛。在中央管两端,有12~20个储精小囊与之相连。储精小囊四周具有发达的环肌,其中储存有大量精子,并且大部分精子头部均朝向腔室内壁。完成一次交配后,雌性金乌贼对精子囊和纳精囊中精子的利用可以分为三个阶段,主要利用精子囊中的精子(交配后1~2 d);由利用精子囊中的精子向纳精囊中的精子过渡(交配后2~3 d);主要利用纳精囊中的精子(交配后3 d以上)。研究表明,从精子囊释放出的精子进入雌性口膜表面的褶皱中,通过自身运动到达纳精囊。进入纳精囊的精子通过自身运动及中央管内壁纤毛的摆动进入储精小囊,其中大部分精子头部朝向储精小囊内壁有规律地分布。在产卵过程中,雌性优先利用精子囊中的精子,而在精子囊中精子不足时,纳精囊通过肌肉收缩以及纤毛摆动将其中的精子逐渐释放出来,卵子在雌性口膜附近完成体外受精。     

糙海参胚胎和幼体发育的形态观察

为提高糙海参育苗技术,研究描述了糙海参从受精卵发育到稚参的形态变化,在显微镜下测定了受精卵、胚胎和幼体的大小,确定了糙海参胚胎发育的过程。结果表明,通过利用阴干、流水刺激法对成熟亲参进行人工催产,得到大量的受精卵,其受精率为90%以上。糙海参胚胎和幼体发育可分为受精卵、卵裂期、囊胚期、旋转囊胚期、原肠期、初耳状幼体、中耳状幼体、大耳状幼体、樽形幼体和稚参等阶段;在平均水温29℃,平均盐度34条件下,糙海参受精卵经3 h发育形成囊胚,4 h进入旋转囊胚期,5 h进入原肠期,19 h完成胚胎发育变态为耳状幼体;并经过7 d的生长与发育进入樽形幼体;第15天变态为稚参。观察发现,多精入卵现象则会导致胚胎发育不正常,最终使胚胎发育停止并死亡。在糙海参幼体发育过程中,大耳状幼体期幼虫臂的大小及其球状体的形成均可作为判断其幼体发育健康状况的重要指标:幼虫臂越大,球状体出现率越高,其幼虫的变态率和成活率也越高。对比发现,位于糙海参尾部的突出结构——尾突,为仿刺参和新西兰刺参所没有,这一结构差异同时导致了其骨片位置也不同;并且,糙海参胚胎和幼体与其他种类的海参在发育时间上存在一定差异。     

大西洋牙鲆冷冻精子×褐牙鲆卵杂交胚胎的发育及胚后发育

利用大西洋牙鲆冷冻精子与褐牙鲆卵授精,培育出了生长健康的杂交鱼苗。并对杂交后代的胚胎发育、胚后发育和不同温度下的生长特征进行了研究。利用OLIMPUS显微镜连续观察和描述了冷冻精子受精杂交胚胎的发育,在水温15～17.1 ℃,其受精卵经过卵裂、囊胚、原肠胚、胚孔封闭、肌节胚、尾芽胚、心跳胚、出膜胚等时期的发育,经历65 h 57 min完成胚胎发育进入胚后发育,发现胚胎搐动15 min后心脏开始跳动。利用OLIMPUS解剖镜每天观察和记录一次鱼苗的生长形态,并测定其体全长;将杂交鱼苗的胚后发育划分为卵黄囊吸收期（出膜后1～6 d）、变态前期（出膜后7～25 d）、变态期（出膜后25～30 d）和变态后生长期（出膜30 d以后）4个时期。对16～17 ℃、18～19 ℃、20 ℃和22～23 ℃4个温度环境下胚胎发育的研究结果显示,杂交胚胎宜于在16～20 ℃的水温下发育,鱼苗在22～24 ℃孵化出膜后2～3 d大量死亡。对18～19 ℃、20 ℃、22 ℃、和24 ℃ 4个温度下稚鱼的生长研究结果显示,变态期稚鱼在22～24 ℃水温下饲养时变态和生长速度较18～19 ℃快。     

基于繁殖群体与补充群体结构特征的金乌贼资源增殖策略优化

利用青岛近岸海域连续监测数据,分析金乌贼繁殖群体及补充群体结构特征,比较不同洄游时期繁殖亲体的绝对生殖力与卵子规格,以及补充群体的扩散迁移过程,为金乌贼繁殖亲体筛选、增殖模式优化及放流海域合理规划等提供参考。结果显示,5—7月陆续洄游至青岛近岸的金乌贼繁殖亲体的胴长、体质量及其怀卵量随采样时间推移均呈逐渐下降趋势,前期繁殖亲体成熟卵细胞的卵径和卵重显著高于中期和后期亲体。金乌贼产黏性卵,通常将受精卵黏附于海藻或其他附着物上,其幼体生长迅速。受繁殖亲体结群期长及分批产卵等繁殖习性影响,补充群体的胴长、体质量离散水平亦随秋季采样时间推移不断升高。补充群体规格的离散可促进空间生态位分化,增加营养生态位宽幅,该生殖策略有利于减小种内摄食压力。基于金乌贼繁殖生态学特征,建议集中采集前期洄游亲体开展人工苗种繁育,以提升繁育效率,保证大规格苗种供应;依据其分批产卵习性,大规模增殖放流可分批进行,以减小种内饵料竞争,提高放流群体成活率;5—7月在近岸水深15～20 m的缓流区投放人工产卵附着基,也是一种有效的资源原位修复手段。今后应进一步探究金乌贼受精卵放流技术,优化其资源修复模式,降低增殖成本,提高资源增殖效率。