赣江吻胚胎发育及胚后发育观察

章海鑫 王生 付辉云

摘要：通过人工授精方式获得吻受精卵，观察吻胚胎和胚后发育情况并分析其发育特征。结果显示，在水温为22.5 ℃条件下，吻受精卵经30 h孵化出膜，总积温为724.02 ℃·h;成熟吻卵卵径为1.26 mm，吸水膨胀后最大卵膜径为6.86 mm，出膜仔鱼全长5.32 mm;胚胎发育过程分为受精卵、卵裂、囊胚、原肠、神经胚、器官发生和出膜7个阶段26个时期;胚后仔鱼经96 h发育（全长8.00 mm）后眼、鳍、消化道、鳃和鳔等器官形成，开口摄食，下沉水底。吻胚胎发育和胚后发育较稳定，对于缓流水体适应性强，有利于开展吻人工繁殖。

关键词：吻（Rhinogobio typus Bleeker）;胚胎发育;胚后发育

吻（Rhinogobio typus Bleeker）别称麻杆，属于鲤形目鲤科亚科吻属，是我国的特有种[1]。吻是栖息于长江上游和长江中游的支流上游底部的特有小型鱼类，是“长江上游珍稀特有鱼类国家自然保护区”保护名录66种特有鱼类之一[2]，喜欢栖息于透明度高、沙泥和碎石底质的缓流河口、沱湾内的底栖鱼类。吻历来是长江上游和赣江的渔获对象之一[3]，但由于水电项目开建、挖沙、过度捕捞以及污染等原因导致吻自然资源受到巨大挑战。熊飞等调查发现长江江津江段吻的资源开发率（066） 超过了其最大资源开发率（0.62）[2]。比较汉江中游吻产卵情况可以发现，吻自然水体产卵数在水电项目影响下持续下降[4-5]。表明吻野生资源已被过度开发，资源量持续下降，亟待保护和恢复[6]。开展吻人工繁殖和增殖放流是保护吻资源，恢复其种群资源量的手段之一。目前，对于吻的研究主要集中在生物学[1]、繁殖力[7]等方面，对于其人工繁殖与养殖方面的研究较少。研究鱼类的早期生活史对鱼类人工繁殖体系的建立具有重要的作用[8]。因此，本研究利用人工催产技术获得1 086颗吻受精卵，观察吻胚胎发育的全过程和胚后发育，获得吻胚胎发育规律，旨在丰富吻早期生活史资料，为吻人工繁育提供基础理论。

1 材料与方法

1.1 研究材料

2018年4月在江西省水产科学研究所开始试验，吻受精卵利用江西省水产科学研究所培育的亲鱼通过人工催产、人工授精获得，并放入孵化环道中孵化。孵化水温为（22.5±0.6） ℃，溶氧浓度（DO）为 8 mg/L，pH值为6.8～8.0，水流速度为01～0.2 m/s。

1.2 研究方法

从精液和卵混合后开始计时，每隔5 min捞取30粒受精卵使用Olympus显微镜观察1次，照相并记录时序和水温。到囊胚中期后每隔1 h捞取30粒受精卵使用Olympus显微镜观察1次，照相并记录时序和水温，直到出膜。胚胎发育分期参照吴兴兵等的方法[9-10]，按照观察到50%受精卵达到某一发育时期的时间计算胚胎发育时间[11]。在显微镜下测量成熟卵和受精卵吸水膨胀到最大时的卵膜径（精确到0.01 mm）。用Photoshop软件编排胚胎发育照片。计算胚胎发育积温，方法如下：

胚胎发育各阶段的积温（ ℃·h）=此阶段胚胎发育时间（h）×水温（ ℃）。

出膜后每天捞取20尾鱼苗使用Olympus解剖镜观察仔鱼发育生长情况并拍照记录，测量鱼体长。

2 结果与分析

2.1 吻胚胎发育时序

吻受精卵在水温为（22.5±0.6） ℃条件下，经过30 h出膜，总积温为724.02 ℃·h。整个胚胎发育过程分为7个阶段26个时期。即受精卵阶段、卵裂阶段、囊胚阶段、原肠阶段、神经胚阶段、器官形成阶段和出膜阶段。胚胎发育各个时期特征描述见表1和图1。

2.2 吻胚胎发育及分期

2.2.1 受精卵阶段 成熟吻卵呈圆球形，淡黄色，卵膜紧贴在卵表面，漂流性卵，为端黄卵，卵径（126±0.08） mm。受精后10 min，卵膜吸水开始膨胀（图1-1），25 min后，原生质逐渐向动物极移动隆起形成胚盘（图1-2）。

2.2.2 卵裂阶段 受精后30 min，受精卵进入卵裂阶段。首先是胚胎分裂成2个大小相似的细胞（图1-3）;然后接着分裂成大小相似的4个细胞（图1-4）;3次卵裂后，动物极形成排列整齐的2排8个细胞（图1-5）;接着分裂成16个大小相似的细胞（图1-6）、32个大小相似的细胞（图1-7）。随后卵裂越来越快，在受精后2 h，动物极形成一个隆起的多细胞团（图1-8）。之后随着胚胎发育进程，细胞分裂加快，细胞越来越小，细胞数目越来越多。

2.2.3 囊胚阶段 受精后2 h 30 min，细胞隆起到最高，呈桑葚形，胚胎发育进入囊胚早期（图1-9）。此时吸水后的膜径达到（6.86±0.64） mm，之后随着胚胎发育进程，隆起的细胞开始降低，变矮变平，在受精后3 h 40 min胚胎进入囊胚中期（图1-10），此后囊胚层向下发育变薄。受精后5 h 30 min，囊胚层像一个帽子包住胚胎 1/3，即进入囊胚晚期（图1-11）。

2.2.4 原肠阶段 受精后7 h 30 min，胚层下包至1/2位置，赤道位置出现1个环状结构，即胚环，胚胎发育进入原肠早期（图1-12）。胚层细胞继续下包并向内卷入，受精后9 h 40 min，囊胚层细胞下包至2/3，出现胚盾，胚胎发育进入原肠中期（图1-13）。然后，胚盾膨大，背唇出现，胚胎被包3/4即到原肠晚期（图1-14）。

2.2.5 神经胚阶段 受精后13 h 20 min 胚胎大部分被包，卵黄栓明显，出现神经板雏形，即到神经胚期（图1-15）;然后胚孔封闭，神经管形成（图1-16）。

2.2.6 器官形成階段 受精后17 h，开始出现肌节（图1-17），19 h 30 min后头部两侧出现椭圆形眼囊（图1-18），20 h 40 min时在脑后方、体节前部出现1个椭圆形的耳囊，肌节22对（图1-19）。受精后20 h 40 min，尾芽逐渐游离（图1-20），到肌肉效应期为受精后22 h 50 min，肌肉收缩约12次/min，此时肌节约38对（图1-21）。受精后24 h 50 min，出现耳石和心脏原基（图1-22），27 h时心脏开始搏动（图1-23）。

2.2.7 出膜阶段 随着胚胎进一步发育，头尾开始摆动并在膜内转动（20～30次/min），约在受精后29 h进入出膜前期。随后胚胎开始出膜，头部先出膜，在受精后30 h时进入出膜高峰期。初孵仔鱼全长（4.32±0.31） mm，心跳平均40～50次/min，眼内有少量色素沉淀（图1-24）。

2.3 吻胚后发育观察

吻经过胚胎发育后出膜，初孵仔鱼长度为（5.32±0.31） mm，无油球，除眼球腹面内侧出现1对黑色斑点外，身体无色透明，鳍条未分化（背鳍与尾鳍相连），随水流漂浮（图1-24）。出膜后24 h卵黄囊明显，头部骨骼开始形成，眼球明显色素增多（图2-A）。出膜后48 h仔鱼头部出现色素，头部出现嗅囊，眼睛色素加深，腹部开始出现色素，口下位、背鳍和尾鳍分离，卵黄囊吸收成狭长形（图2-B）。72 h仔鱼[全长（6.80±0.52） mm]身体色素加深（腹部色素较背部深），眼球形成，头部三角区形成，鳔出现，颌部开始前突成吻，消化道发育完整，卵黄囊残留少，可见鳃丝运动，开始平游（图2-C）。96 h仔鱼[全长（8.00±0.65） mm]卵黄囊消失，背部色素增多，尾鳍出现色素，仔鱼开始下沉，并能观察到鳃部运动，鳃盖骨开始出现但不能覆盖整个鳃部，开始摄食（图2-D）。

3 讨论

3.1 吻胚胎发育特点

部分产漂流性卵鱼类胚胎发育比较见表2。吻受精卵为漂流性卵，圆形，淡黄色，无黏性，卵膜透明且薄。因为同科的不同种类，早期发育中主要形态特征的发育存在基本一致的变化规律[13]。吻与长鳍吻（Rhinogobio ventralis）均属于吻属[15]，其胚胎发育过程与长鳍吻类似，也可以分为7个阶段26个时期。与长鳍吻不同的发育特点有：（1）吻出膜时间（30 h）、总积温（724.02 ℃ ·h）低于长鳍吻出膜时间（73.5 h）和总积温（1 275.44 ℃ ·h）[9]，但与长江鳡（Elopichthys bambusa）相差不大（663.00 ℃ ·h和27 h 45 min）[14]。这主要与孵化水温有关，因为鱼苗的出膜时间在相当程度上是受外界环境条件所影响的（如水温、溶氧水平、水流的机械作用等）[13]，长鳍吻孵化水温（17.35 ℃）低于吻，所以出膜时间和积温高于吻。胚胎发育时间短相类似的鱼类[16]均为漂流性非黏性卵，其生境不稳定（水流条件等）且复杂，胚胎发育时间短则缩短了受精卵漂流的时间，提高了鱼卵成活率。这也可以解释为什么长鳍吻只能生活在长江上游急流水域，而吻

在中下游和一些支流中同样存在。（2）吻受精卵卵径小于长鳍吻，但吸收膨胀后的卵膜大于长鳍吻（表2），出膜前胚体和出膜后仔鱼[（5.32±0.31） mm] 均小于卵膜径。这也与四大家鱼胚胎发育不同 [13]，草鱼（Ctenopharyngodon idellus）出膜前胚体远长于卵膜径，尾部蜷曲很多;鲢鱼（Hypophthalmichthys molitrix）和鳙鱼（Aristichthys nobilis）胚体稍长于卵膜径，尾部稍蜷曲;青鱼（Mylopharyngodon piceus）胚体与卵膜径大小基本一致。岳兴建等认为漂流性卵吸水膨胀后大小与孵化生境水流急缓有一定的关系，膜径大更适应缓流水体[17]，这也说明吻比长鳍吻更适应缓流水体繁殖。此外，吴兴兵等认为长鳍吻胚体小于卵膜径可以作为长鳍吻早期发育阶段的鉴定[9]，本研究同样发现吻早期发育阶段具有类似的特点。这一特征可以作为吻和长鳍吻早期发育阶段的鉴定依据，但是不是整个吻属均具有此特征还有待进一步研究。

3.2 吻胚后发育特点

与其他鲤科鱼类相比，吻初孵仔鱼全长（532±0.31 mm）略短于长鳍吻[9]与四大家鱼[13]，稍长于蒙古鲌[18]、黑尾近红鲌[19]和银（Squalidus argentatus）[12]，说明吻初孵仔鱼全长处于中等水平。吻仔鱼胚后发育的主要特点有：（1）与团头鲂（Megalobrama amblycephala）[20]初孵仔鱼头部有颗粒状孵化腺细胞和三角鲂（Megalobrama terminalis）[21]初孵仔鱼胸鳍原基发生期出现黑色素眼点不一样，初孵吻仔鱼体表除了头部两侧的眼球外，其余部分无色素但不透明。出膜后48 h头部出现嗅囊并在头部出现了斑状黄色色素，腹部色素出現早于背部，尾鳍色素出现早于胸鳍和腹鳍等。（2）吻仔鱼口在出膜后48 h出现雏形，72 h成形，之后吻部开始前突成吻。鳃丝也开始运动，96 h鳃盖骨出现并开始覆盖鳃部。（3）吻初孵仔鱼生长较快，从初孵的全长（5.32±0.31） mm，到全长 （8.00±0.65） mm只经历了96 h，此时开始摄食并下沉至水体底部。说明仔鱼发育速度较快，对环境具有较强的适应性。

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