不同外源因子對(duì)黃鱔性逆轉(zhuǎn)的影響研究.pdf

1、本試驗(yàn)以黃鱔(Monopterus albus)為研究對(duì)象。黃鱔在分類學(xué)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(guó)僅發(fā)現(xiàn)黃鱔這個(gè)唯一種,它是東南亞地區(qū)一種重要的經(jīng)濟(jì)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(zhuǎn)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(dá)到性成熟,初次成熟都是雌性,產(chǎn)卵后開始發(fā)生性轉(zhuǎn)變,三年以上可以發(fā)現(xiàn)雄性個(gè)體。自1944年發(fā)現(xiàn)黃鱔性逆轉(zhuǎn)的特性以

2、來,為了揭示黃鱔性逆轉(zhuǎn)的發(fā)生機(jī)制,很多學(xué)者分別從生理生化、細(xì)胞學(xué)和分子生物學(xué)等發(fā)面做了很多努力,但到現(xiàn)在為止,對(duì)黃鱔性逆轉(zhuǎn)的了解仍然不多,黃鱔性逆轉(zhuǎn)的發(fā)生機(jī)制也不很清楚。為了進(jìn)一步探討黃鱔性逆轉(zhuǎn)的發(fā)生機(jī)制,本試驗(yàn)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(duì)黃鱔性逆轉(zhuǎn)的影響。主要研究結(jié)果如下:
　　 (1)低蛋白含量飼料對(duì)黃鱔性逆轉(zhuǎn)的影響:以體重(9.50±1.50)g的黃鱔為試驗(yàn)對(duì)象,以白魚粉作為主

3、要蛋白源,按5個(gè)蛋白質(zhì)水平梯度(10％、15％、20％、25％、40％)設(shè)計(jì)等能的飼料,每個(gè)試驗(yàn)組有三個(gè)重復(fù),進(jìn)行為期15個(gè)月的飼養(yǎng)試驗(yàn),探討低蛋白水平對(duì)黃鱔血清雌二醇、睪酮、性腺指數(shù)、性腺發(fā)育和性逆轉(zhuǎn)的影響。結(jié)果顯示,不同蛋白含量的飼料對(duì)黃鱔血清雌二醇和睪酮都有顯著地影響,對(duì)照組(40％)中黃鱔血清雌二醇含量顯著性地高于其他各試驗(yàn)組,而睪酮含量則顯著性低于其他試驗(yàn)組。本試驗(yàn)中蛋白含量為10％組中,雌二醇含量在一月份達(dá)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(yàn)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(yàn)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(yàn)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(duì)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(duì)照組。同時(shí),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(yàn)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(gè)體中,可看見精母細(xì)胞分布在很多卵母細(xì)胞周圍,在

6、蛋白含量低的試驗(yàn)組中這種現(xiàn)象比較明顯；在蛋白含量較低的試驗(yàn)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(yàn)組中,發(fā)現(xiàn)有繁殖后的功能性雄魚。研究結(jié)果表明低蛋白含量的飼料對(duì)黃鱔的性逆轉(zhuǎn)有促進(jìn)作用。
　　 (2)外源性褪黑激素對(duì)黃鱔性逆轉(zhuǎn)的影響:以體重(9.50±1.50)g的黃鱔為試驗(yàn)對(duì)象,褪黑激素按0 mg/kg(對(duì)照組)、10 mg/kg、30 mg/kg、50 mg/kg和70 mg/kg添加于飼料中,每個(gè)試驗(yàn)組有

7、三個(gè)重復(fù),進(jìn)行為期15個(gè)月的飼養(yǎng)試驗(yàn),探討外源性褪黑激素對(duì)黃鱔性腺發(fā)育和性逆轉(zhuǎn)的影響。結(jié)果顯示,不同褪黑激素含量對(duì)黃鱔血清雌二醇和睪酮濃度有顯著性的影響。在繁殖期結(jié)束后,黃鱔血清雌二醇和睪酮呈下降趨勢(shì),在越冬季節(jié)達(dá)到最小,產(chǎn)卵前迅速上升,隨后下降。褪黑激素含量為10 mg/kg試驗(yàn)組中,黃鱔血清雌二醇濃度與對(duì)照組間沒有顯著性差異,但含量在30 mg/kg以上的各試驗(yàn)組中,血清雌二醇濃度均顯著性地低于對(duì)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(duì)照組間沒有顯著性差異,另外三組與對(duì)照組間有顯著性差異,但試驗(yàn)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(yàn)組與對(duì)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(duì)照組；間性比例中試驗(yàn)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(yàn)組與對(duì)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(xì)胞間空隙較大,繁殖季節(jié)前期卵巢內(nèi)可見不同發(fā)育階段的卵母細(xì)胞,繁殖高峰季節(jié)可見部分變形的成熟卵母細(xì)胞,而間性黃鱔雄性性腺組織發(fā)育比對(duì)照組慢,雄性生殖褶相對(duì)較細(xì)；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(yàn)條件下,外源性褪黑激素對(duì)黃鱔的性腺發(fā)育有抑制作用,長(zhǎng)時(shí)間高濃度的褪黑激素可導(dǎo)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(jìn)性逆轉(zhuǎn)提前發(fā)生,但是長(zhǎng)時(shí)間高濃度的外源性褪黑激素也會(huì)導(dǎo)致成活率降低。
　　 (3)外源性雌二醇對(duì)黃鱔性逆轉(zhuǎn)的影響:以體重(9.50±1.50)g的黃鱔為試驗(yàn)對(duì)象,雌二醇按0 mg/kg(對(duì)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(gè)試驗(yàn)組有三個(gè)重復(fù),進(jìn)行為期15個(gè)月的飼養(yǎng)試驗(yàn),探討外源性雌二醇對(duì)黃鱔性逆轉(zhuǎn)的影響。結(jié)果顯示,添加外源性雌二醇的試驗(yàn)組

11、與對(duì)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(yàn)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(yàn)組中與對(duì)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(duì)黃鱔性腺指數(shù)的影響也具有差異性,但它們交互作用對(duì)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(duì)照組間沒有顯著性差異,高劑量組與對(duì)照組有顯著性差異,試驗(yàn)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(xì)胞間空隙較大,偶爾可見卵巢內(nèi)有較大的卵母細(xì)胞,越冬后卵巢內(nèi)可見不同發(fā)育階段的卵母細(xì)胞,繁殖季節(jié)前可見處于不同發(fā)育階段的卵母細(xì)胞均勻地排列在卵巢中,繁殖季節(jié)可見卵母細(xì)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(xì)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(gè)精巢組織。本試驗(yàn)條件下,外源性雌二醇能夠促進(jìn)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(xì)胞的發(fā)育成熟,增加黃鱔的性腺指數(shù),同時(shí)也導(dǎo)致血清中睪酮含量降低,對(duì)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(jié)果表明,外源性雌二醇能增加黃鱔的雌激素活性,對(duì)黃鱔的性轉(zhuǎn)變有一定的延緩作用。
　　 (4)白消安對(duì)黃鱔性逆轉(zhuǎn)的影響:以體重(9.50±1.50)g的黃鱔為試驗(yàn)對(duì)象,白消安按0mg/kg(對(duì)照組)、10 mg/kg、30 mg/kg、50 mg/kg和70mg/kg添加于飼料中,每

14、組設(shè)3個(gè)平行,探討白消安對(duì)不同時(shí)期黃鱔性腺發(fā)育和性逆轉(zhuǎn)的影響。結(jié)果顯示,白消安對(duì)黃鱔血清雌二醇和睪酮含量有顯著性影響,但各試驗(yàn)組間沒有顯著性差異。在繁殖期結(jié)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(shì),繁殖期雌二醇和睪酮含量處于很高的水平。在各個(gè)時(shí)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(shì),而睪酮濃度均隨著白消安含量的增加而略呈上升趨勢(shì)。不同時(shí)期,黃鱔性腺指數(shù)的變化較大,在繁殖期達(dá)到最大值；但相同時(shí)

15、期各試驗(yàn)組間,性腺指數(shù)隨著白消安含量的增加呈下降趨勢(shì)。雌性比例中,各試驗(yàn)組間均有顯著性差異。間性和雄性比例中,對(duì)照組與各試驗(yàn)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(yàn)組中比例顯著增多。經(jīng)過白消安處理的試驗(yàn)組內(nèi),卵巢中退化的卵母細(xì)胞比例較高,而且部分細(xì)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(xì)胞周圍,雄性生殖腺偏消瘦,部分呈中空狀態(tài)。結(jié)果表明,白消安對(duì)黃鱔的性腺發(fā)育有抑制作用,高劑量還會(huì)造成

16、黃鱔的畸形。長(zhǎng)時(shí)間對(duì)黃鱔進(jìn)行白消安處理,可導(dǎo)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(zhǎng)時(shí)間高濃度的白消安會(huì)導(dǎo)致死亡率明顯升高。
　　 (5)不同養(yǎng)殖密度對(duì)黃鱔性逆轉(zhuǎn)的影響:以體重(9.88±0.70)g的黃鱔為試驗(yàn)對(duì)象,養(yǎng)殖密度分別為4、20、36、52、68、84和100尾/m2,每個(gè)試驗(yàn)組設(shè)三個(gè)重復(fù),進(jìn)行為期420 d的飼養(yǎng)試驗(yàn),探討不同養(yǎng)殖密度對(duì)黃鱔性逆轉(zhuǎn)的影響。結(jié)果顯示,不同養(yǎng)殖密度下,各

17、組試驗(yàn)魚的日增重和特定生長(zhǎng)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(yàn)組間個(gè)體的肥滿度隨著養(yǎng)殖密度的增加呈下降趨勢(shì),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(shì),睪酮含量隨著養(yǎng)殖密度的增加呈上升趨勢(shì),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(shì),性腺指數(shù)最高出現(xiàn)在養(yǎng)殖密度為52尾/m2的試驗(yàn)組中,各個(gè)試驗(yàn)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(shì),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(gè)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(shì)。雌性個(gè)體的性腺在低養(yǎng)殖密度試驗(yàn)組中,卵母細(xì)胞以第Ⅳ時(shí)相為主,卵母細(xì)胞發(fā)育較一致,隨著養(yǎng)殖密度的增加,卵巢內(nèi)可見較多的第Ⅱ時(shí)相和第Ⅲ時(shí)相的卵母細(xì)胞,個(gè)體差異較大；間性個(gè)體中不同試驗(yàn)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(nèi)逐漸密集。本試