不同外源因子對黃鱔性逆轉的影響研究.pdf

1、本試驗以黃鱔(Monopterus albus)為研究對象。黃鱔在分類學上隸屬于硬骨魚綱、輻鰭亞綱(真口亞綱)、合鰓目、合鰓科,在我國僅發(fā)現(xiàn)黃鱔這個唯一種,它是東南亞地區(qū)一種重要的經濟魚類。黃鱔是一種雌性先熟雌雄同體的魚類,在其生命發(fā)育過程中具有從功能性雌魚向功能性雄魚自然轉變的單向發(fā)育的特性。在自然條件下,黃鱔一般在一齡以上達到性成熟,初次成熟都是雌性,產卵后開始發(fā)生性轉變,三年以上可以發(fā)現(xiàn)雄性個體。自1944年發(fā)現(xiàn)黃鱔性逆轉的特性以

2、來,為了揭示黃鱔性逆轉的發(fā)生機制,很多學者分別從生理生化、細胞學和分子生物學等發(fā)面做了很多努力,但到現(xiàn)在為止,對黃鱔性逆轉的了解仍然不多,黃鱔性逆轉的發(fā)生機制也不很清楚。為了進一步探討黃鱔性逆轉的發(fā)生機制,本試驗研究了飼料低蛋白水平、外源性褪黑激素、外源性雌二醇、白消安和不同養(yǎng)殖密度對黃鱔性逆轉的影響。主要研究結果如下:
　　 (1)低蛋白含量飼料對黃鱔性逆轉的影響:以體重(9.50±1.50)g的黃鱔為試驗對象,以白魚粉作為主

3、要蛋白源,按5個蛋白質水平梯度(10％、15％、20％、25％、40％)設計等能的飼料,每個試驗組有三個重復,進行為期15個月的飼養(yǎng)試驗,探討低蛋白水平對黃鱔血清雌二醇、睪酮、性腺指數(shù)、性腺發(fā)育和性逆轉的影響。結果顯示,不同蛋白含量的飼料對黃鱔血清雌二醇和睪酮都有顯著地影響,對照組(40％)中黃鱔血清雌二醇含量顯著性地高于其他各試驗組,而睪酮含量則顯著性低于其他試驗組。本試驗中蛋白含量為10％組中,雌二醇含量在一月份達到最小值,為89.

4、56±15.20 pg/ml；而最大值則出現(xiàn)在五月份蛋白含量為40％的試驗組中,為1240.22±323.86 pg/ml；睪酮含量的最大值出現(xiàn)五月份,在蛋白含量為10％的試驗組中,為804.02±34.84 pg/ml。性腺指數(shù)最小值出現(xiàn)在一月份蛋白含量為10％的試驗組中,為0.611±0.35％；而最大值則出現(xiàn)在七月份蛋白含量為40％的對照組中,為11.669±3.66％。繁殖期間,投喂高蛋白含量的飼料,黃鱔性腺指數(shù)上升的速度較快。

5、不同蛋白水平下,雌性比例有顯著性差異,最高雌性比例出現(xiàn)在蛋白含量為40％的組中,雌性比例隨著飼料蛋白含量的降低而減少。雄性比例最高出現(xiàn)在蛋白含量為10％的組中,蛋白含量為10％的組中雄性比例顯著地高于蛋白含量為25％的組和對照組。同時,蛋白含量為10％的組中,黃鱔的成活率顯著性地低于其他各組。本試驗期間,各組間雌性黃鱔性腺的組織切片表明,雌性性腺發(fā)育的方式是相同的,各組之間沒有差異。在間性個體中,可看見精母細胞分布在很多卵母細胞周圍,在

6、蛋白含量低的試驗組中這種現(xiàn)象比較明顯；在蛋白含量較低的試驗組中可見有成熟的雄性性腺存在；七月份在蛋白含量為15％的試驗組中,發(fā)現(xiàn)有繁殖后的功能性雄魚。研究結果表明低蛋白含量的飼料對黃鱔的性逆轉有促進作用。
　　 (2)外源性褪黑激素對黃鱔性逆轉的影響:以體重(9.50±1.50)g的黃鱔為試驗對象,褪黑激素按0 mg/kg(對照組)、10 mg/kg、30 mg/kg、50 mg/kg和70 mg/kg添加于飼料中,每個試驗組有

7、三個重復,進行為期15個月的飼養(yǎng)試驗,探討外源性褪黑激素對黃鱔性腺發(fā)育和性逆轉的影響。結果顯示,不同褪黑激素含量對黃鱔血清雌二醇和睪酮濃度有顯著性的影響。在繁殖期結束后,黃鱔血清雌二醇和睪酮呈下降趨勢,在越冬季節(jié)達到最小,產卵前迅速上升,隨后下降。褪黑激素含量為10 mg/kg試驗組中,黃鱔血清雌二醇濃度與對照組間沒有顯著性差異,但含量在30 mg/kg以上的各試驗組中,血清雌二醇濃度均顯著性地低于對照組；血清睪酮含量隨褪黑激素含量增加

8、而顯著性下降,褪黑激素含量為10 mg/kg組與50mg/kg和70 mg/kg兩組間血清睪酮含量有顯著性差異。黃鱔的性腺指數(shù)只有褪黑激素含量為10mg/kg的組與對照組間沒有顯著性差異,另外三組與對照組間有顯著性差異,但試驗組間差異性不顯著。雌性比例在褪黑激素含量為10 mg/kg的試驗組與對照組間沒有顯著性差異,含量高的各組中雌性比例顯著低于對照組；間性比例中試驗組間也沒有顯著性差異；雄性比例中,只有褪黑激素含量為70 mg/kg的

9、試驗組與對照組間有顯著性差異,其他各組間均沒有顯著性差異。越冬期間用褪黑激素處理的黃鱔性腺中,卵母細胞間空隙較大,繁殖季節(jié)前期卵巢內可見不同發(fā)育階段的卵母細胞,繁殖高峰季節(jié)可見部分變形的成熟卵母細胞,而間性黃鱔雄性性腺組織發(fā)育比對照組慢,雄性生殖褶相對較細；褪黑激素處理過的雄性黃鱔性腺組織比未處理過的要消瘦。本試驗條件下,外源性褪黑激素對黃鱔的性腺發(fā)育有抑制作用,長時間高濃度的褪黑激素可導致黃鱔血清性類固醇激素雌二醇和睪酮含量下降,性腺

10、指數(shù)降低,促進性逆轉提前發(fā)生,但是長時間高濃度的外源性褪黑激素也會導致成活率降低。
　　 (3)外源性雌二醇對黃鱔性逆轉的影響:以體重(9.50±1.50)g的黃鱔為試驗對象,雌二醇按0 mg/kg(對照組)、20 mg/kg、40 mg/kg、60 mg/kg、80mg/kg和100 mg/kg添加于飼料中,每個試驗組有三個重復,進行為期15個月的飼養(yǎng)試驗,探討外源性雌二醇對黃鱔性逆轉的影響。結果顯示,添加外源性雌二醇的試驗組

11、與對照組之間,黃鱔血清雌二醇和睪酮濃度都存在顯著性差異；但含量為60mg/kg以上的各試驗組間血清雌二醇和睪酮濃度差異不顯著。黃鱔性腺指數(shù)和肝臟指數(shù)在雌二醇試驗組中與對照組間均有顯著性差異。性腺指數(shù)在不同月份間具有極顯著性差異,不同雌二醇含量對黃鱔性腺指數(shù)的影響也具有差異性,但它們交互作用對黃鱔性腺指數(shù)影響顯示的差異性則不顯著。不同性別比例中,低劑量組與對照組間沒有顯著性差異,高劑量組與對照組有顯著性差異,試驗組間差異性不顯著。越冬期間

12、用雌二醇處理的黃鱔性腺,卵母細胞間空隙較大,偶爾可見卵巢內有較大的卵母細胞,越冬后卵巢內可見不同發(fā)育階段的卵母細胞,繁殖季節(jié)前可見處于不同發(fā)育階段的卵母細胞均勻地排列在卵巢中,繁殖季節(jié)可見卵母細胞緊密地排列在卵巢中；雌二醇處理過的間性黃鱔性腺組織中,偶爾可見雄性性腺中包裹有較大的游離卵母細胞；而雌二醇處理過的雄性黃鱔性腺組織比較松散,不能填滿整個精巢組織。本試驗條件下,外源性雌二醇能夠促進和維持黃鱔的雌性活性,增加血清中雌二醇的含量,利

13、于卵巢和卵母細胞的發(fā)育成熟,增加黃鱔的性腺指數(shù),同時也導致血清中睪酮含量降低,對雄性生殖腺的發(fā)生和發(fā)育有一定的抑制作用,使得肝臟指數(shù)上升和成活率下降。結果表明,外源性雌二醇能增加黃鱔的雌激素活性,對黃鱔的性轉變有一定的延緩作用。
　　 (4)白消安對黃鱔性逆轉的影響:以體重(9.50±1.50)g的黃鱔為試驗對象,白消安按0mg/kg(對照組)、10 mg/kg、30 mg/kg、50 mg/kg和70mg/kg添加于飼料中,每

14、組設3個平行,探討白消安對不同時期黃鱔性腺發(fā)育和性逆轉的影響。結果顯示,白消安對黃鱔血清雌二醇和睪酮含量有顯著性影響,但各試驗組間沒有顯著性差異。在繁殖期結束后,雌二醇和睪酮仍處于較高水平,在越冬期最低,繁殖季節(jié)前呈上升趨勢,繁殖期雌二醇和睪酮含量處于很高的水平。在各個時期,黃鱔血清雌二醇濃度均隨著白消安含量的增加而呈下降趨勢,而睪酮濃度均隨著白消安含量的增加而略呈上升趨勢。不同時期,黃鱔性腺指數(shù)的變化較大,在繁殖期達到最大值；但相同時

15、期各試驗組間,性腺指數(shù)隨著白消安含量的增加呈下降趨勢。雌性比例中,各試驗組間均有顯著性差異。間性和雄性比例中,對照組與各試驗組間有顯著性差異；而低含量的組間差異不顯著,而白消安含量為70 mg/kg試驗組中比例顯著增多。經過白消安處理的試驗組內,卵巢中退化的卵母細胞比例較高,而且部分細胞間有一定的空隙。間性階段雄性生殖褶分布在稀疏的卵母細胞周圍,雄性生殖腺偏消瘦,部分呈中空狀態(tài)。結果表明,白消安對黃鱔的性腺發(fā)育有抑制作用,高劑量還會造成

16、黃鱔的畸形。長時間對黃鱔進行白消安處理,可導致黃鱔血清雌二醇含量的降低和睪酮含量的增加,性腺指數(shù)降低,雌性比例減少,長時間高濃度的白消安會導致死亡率明顯升高。
　　 (5)不同養(yǎng)殖密度對黃鱔性逆轉的影響:以體重(9.88±0.70)g的黃鱔為試驗對象,養(yǎng)殖密度分別為4、20、36、52、68、84和100尾/m2,每個試驗組設三個重復,進行為期420 d的飼養(yǎng)試驗,探討不同養(yǎng)殖密度對黃鱔性逆轉的影響。結果顯示,不同養(yǎng)殖密度下,各

17、組試驗魚的日增重和特定生長率隨著養(yǎng)殖密度的增加不斷降低,但在低密度組間沒有顯著性差異；凈增重隨著養(yǎng)殖密度的增加顯著性地增加。各試驗組間個體的肥滿度隨著養(yǎng)殖密度的增加呈下降趨勢,不同密度間差異不顯著；黃鱔血清雌二醇含量隨著養(yǎng)殖密度的增加呈下降趨勢,睪酮含量隨著養(yǎng)殖密度的增加呈上升趨勢,不同密度組間的差異均不顯著。黃鱔性腺指數(shù)隨著養(yǎng)殖密度的增加呈現(xiàn)出一種先上升后下降的趨勢,性腺指數(shù)最高出現(xiàn)在養(yǎng)殖密度為52尾/m2的試驗組中,各個試驗組間差異

18、性不顯著。黃鱔的雌性比例隨著養(yǎng)殖密度的增加呈下降趨勢,間性比例中,高密度組和低密度組間差異性顯著。雄性比例在三個高密度組間存在顯著性差異。黃鱔的成活率隨著養(yǎng)殖密度的增加呈下降趨勢。雌性個體的性腺在低養(yǎng)殖密度試驗組中,卵母細胞以第Ⅳ時相為主,卵母細胞發(fā)育較一致,隨著養(yǎng)殖密度的增加,卵巢內可見較多的第Ⅱ時相和第Ⅲ時相的卵母細胞,個體差異較大；間性個體中不同試驗組間差異性不顯著。雄性性腺中,隨著養(yǎng)殖密度的增加,雄性生殖褶在性腺內逐漸密集。本試