褶纹冠蚌研究概况

王钦贵，谢绍河，，梁飞龙，林伟财（.广东绍河珍珠有限公司，广东　汕头　558；.广东海洋大学珍珠研究所，广东　湛江　5405）

褶纹冠蚌研究概况

王钦贵1，谢绍河1，2，梁飞龙2，林伟财1
（1.广东绍河珍珠有限公司，广东汕头515822；2.广东海洋大学珍珠研究所，广东湛江524025）

摘要：本文介绍了褶纹冠蚌生物学特征、人工育苗、母蚌养殖、珍珠培育、遗传分析和病害防治技术等研究概况，提出了研究建议。

关键词：褶纹冠蚌；生物学特征；珍珠培育；遗传分析

褶纹冠蚌（Cristaria plicata Leach）隶属于软体动物门（Mollusca）、瓣鳃纲（Lamellibranchia）、真瓣鳃目（Eulamellibranchia）、蚌科（Unionidae）、冠蚌属（Cristaria），又名“鸡冠蚌”、“湖蚌”等。褶纹冠蚌内脏团肥厚，适合在内脏团中植入较大规格珠核，培育大型有核珍珠；其次，褶纹冠蚌个体大，珍珠质分泌速度快，外套膜宽广，壳间距较大，适合培育大型附壳造型珍珠；培育的珍珠呈褶纹和长圆形，红色或粉红色，但珍珠质量不及三角帆蚌，多作为药材、保健品和化妆品的原料［1-4］。目前，我国褶纹冠蚌内脏团植核培育大型游离珍珠技术还处在实验阶段，现阶段主要用于培育附壳造型珍珠。本文对褶纹冠蚌人工育苗、母蚌养殖、育珠和遗传研究进展等进行综述，详细介绍附壳造型珍珠培育技术，以期为褶纹冠蚌的开发利用提供参考。

1　地理分布和生物学特性

1.1形态结构和生活习性

褶纹冠蚌（Cristaria plicata）呈不等边三角形，贝壳膨胀，壳面为黄褐色、黑褐色、淡青绿色，壳内珍珠层乳白色、鲑白色、淡蓝色或七彩色，蚌壳长高宽的比例约为3∶2∶1，分布于黑龙江、吉林、河北、山东、安徽、浙江、江西、湖北、湖南等地，我国几乎各地均有分布。其耐污水能力较强，栖息在泥沙底的河流、湖泊和沟渠中，适宜生长水温10～30℃，最适24～28℃，pH值4.5～9.5，生长速度快，3年壳长可达30～35 cm，壳宽20～25 cm，厚度8～10 cm，体质量1.5 kg，一般寿命十几年，最长达80年以上［1，5-6］。

褶纹冠蚌以单细胞藻类、有机碎屑和植物残片为食，消化系统由唇瓣、口、食道、胃、肠、直肠和肛门组成，消化道管壁上有许多皱褶，黏膜上皮主要为纤毛柱状细胞，在唇瓣、食道、胃、肠和直肠有少量黏液细胞，纤毛和黏液细胞在食物运输中起主要作用，消化腺为复管状腺，腺管上皮有消化细胞和嗜碱性细胞，消化细胞内含许多囊泡和颗粒［7］。

1.2繁殖生物学

褶纹冠蚌雌雄异体，生殖腺由滤泡、生殖管和生殖输送管组成，性腺发育分为增殖期、生长期、成熟期、排放期和休止期。性成熟年龄一般为3～4年，个体怀卵量20万～30万粒，每年有二次繁殖期，分别为3—4月和10—12月，每次排卵2～3次，成熟的雄蚌性腺外观呈白色，针刺后有白色浆液流出，雌性为黄色，针刺后有颗粒状物流出。邓道贵等［8-9］研究表明，褶纹冠蚌繁殖期形成直径约65～70 μm球形精子球，容纳2 300多个精子，精子全长40～43 μm，由头部、中段和鞭毛三部分组成，头部为子弹头形，长约2.6 μm，直径1.5 μm，内含细胞核；中段长约0.6 μm，最大直径约1.8 μm；鞭毛长约37～40 μm；顶体退化。田津方等［10］研究发现，褶纹冠蚌具有雌雄同体和性转化现象，在武汉南湖生长的褶纹冠蚌体长5 cm开始出现性别分化，体长约10 cm性腺成熟。

2　人工育苗和母蚌养殖

褶纹冠蚌人工育苗包括亲蚌的选择和培育、钩介幼虫的采集、寄生钩介幼虫的寄主鱼培育、稚蚌培育等步骤。繁殖过程为雄蚌将成熟的精子排到水体中，借助入水管的水流进入雌蚌的鳃腔与卵子相遇而受精，受精卵在雌体鳃腔内发育成为钩介幼虫。钩介幼虫发育成熟后脱离母蚌，再寄生到黄颡鱼、鳙鱼、鲢鱼等鱼的鳍条、鳃丝和皮肤上，吸收鱼体的营养发育为幼蚌，然后自动脱离鱼体，进入水底泥中生长，直到性成熟［1，11］。褶纹冠蚌母蚌的养殖包括稚蚌培育、幼蚌培育等过程，养殖水域要求没有工、农业污染，符合蚌体生长的理化指标，养殖方式采用“鱼蚌混养”的生态养殖模式，以及科学的管养技术措施［1，12］。严维辉等［13］在开放型和封闭型水体中进行了三角帆蚌和褶纹冠蚌的生长对比试验，三角帆蚌在两种水体中的生长速度差异不显著，而褶纹冠蚌在水质肥沃、饵料食物丰富的封闭型水体中生长速度显著高于开放型水体。可见，选择饵料生物比较丰富的水域进行褶纹冠蚌养殖，不但可以充分利用轻度污染的肥沃水资源，还可以促进褶纹冠蚌的快速生长。

3　珍珠培育技术研究

3.1附壳珍珠培育概况

我国在13世纪就成功进行了河蚌养殖佛像珍珠实验，现代大型附壳珍珠的养殖则始于20世纪60年代，生产方法是采用一定的技术措施在珍珠贝的贝壳珍珠层上固定各种形状的模核，育珠贝（蚌）外套膜分泌珍珠质沉积在模核上形成各种象形珍珠。培育淡水象形珍珠的河蚌主要为褶纹冠蚌，模核（像模）材质为铝、铅、锌、合成树脂、塑料、蜡、蚌壳等［1-4］。国外附壳珍珠养殖研究比国内晚600多年，1890年，日本的御木本辛吉借鉴中国河蚌养殖佛像附壳珍珠的方法，在马氏珠母贝（Pinctada martensii）的贝壳与外套膜之间放入半球形珠核，于1893年培育出半圆附壳珍珠，1896年获得专利权［1，14］。

国内附壳珍珠的研究主要集中在模核材质、手术部位、养殖笼具和育珠时间等方面［15-17］。附壳珍珠培育使用的模核有硬质模核和软质模核两种，但都具有不足之处。硬质模核上刻画的线条和图纹容易造成育珠蚌外套膜受伤，导致育珠蚌成活率低、成珠率低。其次，育珠蚌贝壳具有一定的弧度，硬质材质的模核不易与贝壳珍珠层紧密结合，脱核率高，模核和贝壳之间所形成的空隙容易沉积污泥等异物，成珠质量差。第三，使用软质模核，因贝壳的弧度会造成附壳造型珍珠变形，珍珠形状差。针对附壳造型珍珠培育存在的优质珍珠比率低，效益差的状况，谢绍河发明了由硬质里模和软质外模组成的复合造型模核，将软、硬两种材质的优点结合在一起，有效提高了手术蚌的成活率和成珠率，大幅度提高了优质珍珠比率［17］。

3.2附壳珍珠培育技术

培育附壳象形珍珠使用的褶纹冠蚌，贝龄3～5年，壳长16～20 cm。手术时间以水温18～20℃的春秋两季为宜，此时蚌体分泌珍珠质机能旺盛，珍珠上层快。如手术期间水温过低，珍珠上层慢；水温过高，蚌体手术后容易感染。手术前将精选的手术蚌洗刷干净，在清水中暂养1 d，换水2～3次，让蚌体排除体内污泥及粪便等。利用1%浓度的高锰酸钾溶液浸泡消毒5～10 min，然后将蚌体固定在手术台上，开壳加塞，用1%浓度的高锰酸钾溶液冲洗壳内污物，再用海绵轻轻将外套膜边缘部分的黏液擦去。用小片针将外套膜轻轻挑起，向深处剥离外套膜肌与蚌壳联合处，剥开的宽度与模核宽度相当，宽度过大容易引起外套膜收缩，手术后污物容易进入，宽度过小，模核不能顺利送入到预定位置。然后一手用送片针挑起剥离的外套膜，一手夹住涂有黏合剂的模核小心送到预定位置使模核紧贴壳面。根据模核大小，每蚌可黏贴1～2个模核，如黏贴2个，模核间距应保持2 cm以上［1，16-17］。

3.3外套膜珍珠（无核、有核）培育技术

1958年，我国现代珍珠之父熊大仁教授［18］成功进行了淡水无核珍珠培育实验，然后将技术推广到十几个省、市和自治区，开创了我国淡水无核珍珠培育工作。江苏省苏州水产研究所用1～2年褶纹冠蚌进行无核珍珠培育实验，结果表明细胞小片的切取部位和接种位置影响到珍珠质量［19］。任海等［20］进行了褶纹冠蚌优质珍珠的培育研究，认为1～2龄母蚌培育珍珠质量较好。杜晓东等［21］指出褶纹冠蚌珍珠囊上皮细胞由植入的细胞小片外表皮细胞分裂增殖而来，珍珠囊上皮细胞在不同的发育时期合成不同的蛋白质。罗梦良等［22］在褶纹冠蚌外套膜进行大型珍珠培育实验，培育出43 mm，重21 g的拟全包被超大型珍珠。邱安东等［23］研究表明，褶纹冠蚌骨珠珍珠囊表皮细胞合成和分泌珍珠前体物质的能力较光珠的强，因此，骨珠的形成速度比光珠快，光珠和骨珠珍珠囊表皮细胞合成和分泌蛋白质的差异决定了光珠和骨珠的形成，光珠和骨珠珍珠囊表皮细胞的形态结构特征可作为检验和预测人工培育珍珠质量的细胞学标准。张元培等［24］研究表明，三角帆蚌（母本）与褶纹冠蚌（父本）杂交的子一代具有较好的育珠性能。李应森等［25-26］研究了河蚌外套膜无核再生珠和有核再生珠培育技术。褶纹冠蚌外套膜植片和植核培育的无核珍珠和有核珍珠质量不如三角帆蚌，因此价格低，其育珠研究资料比较少，内脏团植核培育正圆游离珍珠技术研究则更加缺乏。

4　遗传分析

生物群体的遗传多样性是评价生物资源状况的一个重要依据，罗文等［27］采用RAPD和同工酶凝胶电泳的方法分析了三角帆蚌和褶纹冠蚌的遗传多样性，结果表明，三角帆蚌的遗传多样性比褶纹冠蚌丰富，两群体的亲缘关系比较接近，EST和LDH同工酶在褶纹冠蚌外套膜及内脏团组织中的表达比三角帆蚌的复杂，两种组织相比较则为内脏团中的表达比外套膜复杂。α2M在动物先天性免疫中起着重要的作用，胡宝庆等［28］进行了褶纹冠蚌alpha2巨球蛋白（α2M）基因的分子克隆及序列分析，指出褶纹冠蚌和三角帆蚌α2M基因具有78%的一致性，相似性为85%。Yang等［29］研究了褶纹冠蚌过氧化氢酶的克隆、识别和蛋白质特性，指出褶纹冠蚌过氧化氢酶氨基酸序列和动物、植物和细菌具有显著的同源性。胡晓娟等［30］用RT-PCR方法分析了α2M基因mRNA在褶纹冠蚌中不同组织的表达以及在嗜水气单胞菌刺激后血细胞的表达变化，表明α2M是褶纹冠蚌基础免疫系统的重要组成部分。韩庆等［31］研究了洞庭湖褶纹冠蚌不同组织SOD同工酶，表明不同组织SOD同工酶的表达存在差异，表现出明显的组织特异性。过氧化物还原酶6具有谷胱甘肽过氧化物酶和磷脂酶A2的双重活性，在机体抗氧化保护及肺表面活性物质代谢中有重要作用，胡宝庆等［32］研究了褶纹冠蚌过氧化物还原酶6基因的克隆及原核表达，发现过氧化物还原酶6基因cDNA全长1 617 bp，编码218个氨基酸。谢彦海等［33］进行了褶纹冠蚌热休克蛋白（HSP70）cDNA的克隆及mRNA在不同组织的表达研究，表明HSP70cDNA全长为2664 bp，编码638个氨基酸组成的蛋白质，在血液、外套膜、鳃、闭壳肌和肝胰腺中均能检测到HSP70的基因表达，经热休克或病原菌刺激后，蚌体各组织中HSP70 mRNA的表达显著增加。刘晓妮等［34］用RACE-PCR方法从褶纹冠蚌血液中克隆出硫氧还蛋白（Trx）的cDNA，指出褶纹冠蚌硫氧还蛋白（Trx）的cDNA全长1 169 bp，开放阅读框长度318 bp，编码105个氨基酸。预测空间结构由5个β折叠和4个α-螺旋组成，α-螺旋包围β折叠形成紧密的球形。

5　病害防治

寄生蚌螨是淡水贝类的主要寄生虫，文春根等［35］进行了褶纹冠蚌寄生蚌螨的群落结构研究，认为弯弓蚌螨是巢湖的绝对优势种，太湖的优势种是丫纹蚌螨，次优势种为弯弓蚌螨，鄱阳湖的优势种是Unionicola spp.，次优势种为弯弓蚌螨，3个湖泊寄生蚌螨相似程度较低。吴丹等［36-37］指出褶纹冠蚌经嗜水气单胞菌感染后，血清中各种抗氧化指标的变化幅度比肝胰腺大，利用柱状黄杆菌对褶纹冠蚌进行注射感染，超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶的活性及谷胱甘肽、过氧化氢、丙二醛的含量变化比肝胰腺的变化大。Xie等［38］研究了褶纹冠蚌血细胞的形态和吞噬能力，认为褶纹冠蚌血细胞分为颗粒细胞和无颗粒细胞两类，随着水温的升高血细胞数量显著增加，水温对血细胞的吞噬能力具有重大影响。吴浩彬等［39］对鄱阳湖地区4种蚌螨在褶纹冠蚌内的生态位宽度和生态位重叠进行研究表明，弯弓蚌螨种群数量最大，丫纹蚌螨种群数量最小；弯弓蚌螨和丫纹蚌螨在外鳃分布最多，簇刺蚌螨在内鳃分布最多，敏捷蚌螨在斧足上分布较多；弯弓蚌螨时间生态位宽度值最大，敏捷蚌螨最小；簇刺蚌螨与弯弓蚌螨时间生态位重叠值最大；4种螨对资源的竞争可能集中在时间上，弯弓蚌螨较适宜在褶纹冠蚌内生存。抗菌肽是生物体内经诱导产生的一类小分子阳离子抗菌活性肽，具有强力的抗菌作用，防御素是抗菌肽家族中最具代表性的亚家族，直接作用于病原体细胞膜，因此靶细胞不会对其产生抗性，不会产生抗药性和毒副作用。王鹤等［40］分析褶纹冠蚌防御素基因全序列，三级结构预测显示为一个α螺旋和两个β折叠片组成，形成典型的CSαβ结构；嗜水气单胞菌刺激后，各组织的防御素基因表达均有变化，血液组织在12 h达到最大表达量，外套膜和肝胰腺组织在12 h表达量有下降，鳃组织24 h达到最低。

6　研究建议

我国目前生产淡水无核珍珠和有核珍珠的育珠蚌主要为三角帆蚌，而褶纹冠蚌主要用于培育附壳造型珍珠。褶纹冠蚌具有生长速度快、环境适应力强等优点，为了充分利用褶纹冠蚌的育珠产能，丰富育珠品种，应加强对褶纹冠蚌游离珍珠培育技术的研究，重点解决其珍珠表面多瑕疵和珠光暗淡等问题，提高褶纹冠蚌培育游离珍珠的优质珠率，以进一步提升国内淡水珍珠养殖业的生产效益。

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资助项目：广东省海洋渔业科技推广专项（A201108A02，A201208A04，A201308A04）

中图分类号：S966.23

文献标志码：A

文章编号：1004-2091（2016）07-0051-04

doi：10.3969/j.issn.1004-2091.2016.07.010

收稿日期：（2015-09-07）

作者简介：王钦贵（1985-），男，主要研究方向为珍珠养殖与加工.E-mail:xsh5760288@126.com

Progress on the culture of pearl mussel Cristaria plicata

Wang Qingui1，Xie Shaohe1，2，Liang Feilong2，Lin Weicai1
（1.Guangdong Shaohe Pearl Co.Ltd，Shantou Guangdong 515822，China；
2.Pearl Research Institute，Guangdong Ocean University，Zhanjiang Guangdong 524025，China）

Abstract：The biological characteristics，artificial breeding，pearl mussel culture，pearl production，genetic analysis，and disease control techniques of pearl mussel Cristaria plicata were presented，and research suggestions were proposed.

Key words：Cristaria plicata；biological characteristics；pearl production；genetic analysis