几种化学因子对白缘鱼央精子活力的影响

柴 毅 (长江大学动物科学学院，湖北 荆州 434025)

李罗新(农业部淡水鱼类种质资源与生物技术重点开放实验室，中国水产科学院长江水产研究所，湖北荆州434000)

张彦宁，陈 丽 (长江大学动物科学学院，湖北 荆州 434025)

几种化学因子对白缘鱼央精子活力的影响

柴 毅 (长江大学动物科学学院，湖北 荆州 434025)

李罗新(农业部淡水鱼类种质资源与生物技术重点开放实验室，中国水产科学院长江水产研究所，湖北荆州434000)

张彦宁，陈 丽 (长江大学动物科学学院，湖北 荆州 434025)

探讨了白缘鱼央 (LiobagrusmarginatusGünther)精子在不同浓度的钠、钾、钙、镁、葡萄糖溶液和果糖溶液中的活动情况。结果显示，钠和钾对白缘鱼央 精子活动影响的浓度值接近且规律相似，精子活力在钠75 mmol/L 时最高，达52 s，在钾50 mmol/L时最高，为55 s。与钠、钾相反，10 mmol/L的钙、镁已构成对白缘鱼央 精子活动的抑制，开始呈现精子的聚集现象。白缘鱼央 精子活力在果糖溶液78 mmol/L时为69 s，在葡萄糖溶液125 mmol/L时最高，达78 s，较钠、钾、钙、镁有明显提高。

白缘鱼央 (LiobagrusmarginatusGünther)；精子活力；钠；钾；钙；镁；葡萄糖；果糖

鱼类的受精方式主要是体外受精，外界环境对受精过程具有重要影响。尤其是在人工授精过程中，环境条件将直接影响精子活力和授精效果[1]。因此研究外界环境因子对鱼类精子活力的影响，对于优化人工繁殖和育苗技术、指导育苗生产有较积极的作用[2]。

白缘鱼央 (LiobagrusmarginatusGünther)隶属于鲇形目(Siluriformes)钝头鱼央 科(Amblycipitidae)鱼央 属(LiobagrusHilgendorf)，分布于长江上游及其支流水域中，是我国青藏高原东部地区和横断山脉地区特有的小型无鳞无肌间刺冷水性底栖鱼类。目前对白缘鱼央 的研究较少[3～5]，其人工繁殖技术还处在初步探索阶段[6]。本研究探讨了白缘鱼央 精子在不同溶液中的活力，旨在为白缘鱼央 精子稀释液的配置提供理论依据，以提高人工繁殖受精率，为白缘鱼央 人工繁殖积累基础资料。

1 材料与方法

1.1 材料

表1 不同溶液浓度梯度配置Table 1 Configuration of different solution concentration grades

试验用白缘鱼央 于2007年4月上旬采自长江上游水系，在人工水泥池中暂养，挑选健康活泼、已达性成熟的雄性白缘鱼央 作为试验用鱼。试验鱼体重8.5～13.2 g，体长83～129 mm。

1.2 方法

(1)试验溶液配置 各试验溶液浓度梯度设置详见表1。

(2)精液获得 将雄鱼体表水分擦干，用挤压法采精。试验用精应乳白、粘稠，无血、尿、黏液等污染。每次采集的精液，观察试验应在20～30 min内做完。

(3)精子活力观察 取干燥洁净载玻片，吸取1滴试验液于玻片上，置于10×40倍显微镜下，用洁净注射器针头挑取少量精液均匀涂于试验液中，即刻用秒表计时。每个梯度做3次，取平均值作为观测结果。精子活动等级参考严安生等[7]的方法，所得数据采用SPSS 11.0进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 NaCl与KCl对白缘鱼央 精子活力的影响

图1 不同浓度NaCl和KCl溶液中的白缘鱼央 精子活力Figure 1 Sperm motility of margined bullhead in different NaCl and KCl concentrations

图2 不同浓度CaCl2和MgCl2溶液中的白缘鱼央 精子活力Figure 2 Sperm motility of margined bullhead in different CaCl2 and MgCl2 concentrations

图3 不同浓度葡萄糖和果糖溶液中的白缘鱼央 精子活力Figure 3 Sperm motility of margined bullhead in different glucose,fructose solution concentrations

如图1所示，在NaCl溶液中，白缘鱼央 精子活力在75 mmol/L 时达到最高，为52 s，此后随浓度增大而降低。在KCl溶液浓度为50 mmol/L时白缘鱼央 精子活力达到最高，为55 s，高于在NaCl溶液中的最高活力，此后随KCl溶液浓度增大而快速降低。

2.2 CaCl2与MgCl2对白缘鱼央 精子活力的影响

如图2所示，白缘鱼央 精子活力在CaCl2和MgCl2溶液中浓度为5 mmol/L时均达到最高值。其中在CaCl2溶液中的最高精子活力43 s，稍高于MgCl2溶液中精子活力39 s。此后精子活力随二者浓度增加均表现出缓慢下降趋势，且出现明显的精子聚集现象。

2.3 葡萄糖与果糖对白缘鱼央 精子活力的影响

如图3所示，白缘鱼央 精子活力在果糖溶液100 mmol/L时达到最高为69 s，随后下降趋势明显。精子活力在葡萄糖溶液125 mmol/L时最高，达78 s。

3 讨论

Na+、K+同为单价阳离子，其化学性质相近。由本试验可以看出，KCl、NaCl溶液对白缘鱼央 精子活动影响的浓度值接近且规律相似，NaCl溶液75 mmol/L时精子活力达到最高，而在KCl溶液中，精子活力达到最高时的浓度为50 mmol/L。此后精子活力随溶液浓度增大而逐渐降低。因此在生产实践中配置白缘鱼央 精子激活剂中时，可以同时添加KCl和NaCl，且浓度保持在50～75 mmol/L，以获得最高精子活力。

Ca2+、Mg2+对白缘鱼央 精子活力的影响与Na+、K+完全不同。10 mmol/L的CaCl2、MgCl2溶液已构成对白缘鱼央 精子活动的抑制，仅能观察到少数精子尚有较短时间的快速运动，且开始呈现精子的聚集现象。随溶液浓度升高抑制作用和聚集程度更趋严重，精子活力快速下降，且同浓度的2种溶液相比较，Mg2+的抑制作用要强些。

精浆中的碳水化合物主要是一些单糖，如葡萄糖、果糖、半乳糖等[7]。本试验中，白缘鱼央 精子最大活力在葡萄糖中为78 s，远高于在钠、钾、钙、镁中的最高活力，表明葡萄糖在维持精子活动的作用十分明显，这与Kruger等[8]观点一致，可能单糖物质对精子有较好的能量补偿效果。关于白缘鱼央 精子对单糖吸收、利用的具体机制，还需要进一步的研究。

[1]殷名称．鱼类生态学[M]．北京：中国农业出版社，1995．

[2]邓岳松，林浩然．鱼类精子活力进展[J].生命科学研究，1999，(12)：271～278.

[3]龙 华，刘 薇，汪登强,等．白缘鱼央 的驯养及解剖观察[J].中华学术论坛，2004，2(8)：5～6.

[4]龙 华，刘 薇，汪登强,等．白缘鱼央 的原代细胞培养[J].中国医学研究与临床，2004，2(23/24)：28～29.

[5]龙 华，汪登强．白缘鱼央 染色体核型分析[J].淡水渔业，2004，34(2)：9～10.

[6]龙 华，陈建武，张 燕,等．白缘鱼央 的驯养与人工繁殖初探[J].渔业现代化，2005，28(3)：21～23.

[7]严安生，宋贵文，闫拥军．鲤、团头鲂精子生理生态特性的研究Ⅲ单糖和渗透压对精子活力的影响[J].淡水渔业，1995，25(2)：3～5.

[8]Kruger J C De W, Smit G L, Van Vuren J H J,etal. Some chemical and physical characteristics of the semen ofCyprinuscarpioL. andOreochromismossambicus(Peters)[J].J Fish Biol, 1984, 24:263～272.

Q492

A

1673-1409(2009)02-S030-02

10.3969/j.issn.1673-1409(S).2009.02.010

2008-08-20

农业部中国水产科学院长江水产研究所第六期开放课题(LFB20070617)

柴 毅(1978-)，女，山东济宁人，农学博士，讲师，研究方向鱼类生理生态学.

李罗新，E-mail：liluoxin@163.com.