（渔业资源专业论文）黄海鳀鱼engraulis+japonicus的卵巢发育与批生殖力.pdf

上海海洋大学硕十学位论文 黄海鲲鱼( e n g r a u l i s j a p o n i c u s ) 的卵巢发育与批生殖力 摘要 本论文主要针对黄海生态系统关键种鲲鱼( e n g r a u l i sj a p o n i c u s ) 繁殖生物学 中一些尚不十分明了的问题进行研究。首先对鱼类繁殖生物学的相关问题进行了 综述，然后对黄海鲲鱼卵巢的组织发育进行了研究，最后对鲲鱼的批生殖力进行 了评估。主要研究内容与研究结果如下。 1 采用组织切片并结合常规目测对黄海鲤鱼卵巢的组织发育特征进行了研 究。描述了鲤鱼卵巢各发育期的外观形态和各时相卵母细胞的组织发育特征，对 不同发育期卵巢内卵母细胞的时相组成、卵径分布以及卵巢两叶发育特征的：肆同 进行了分析。结果表明： ( 1 ) 鲲鱼卵母细胞发育不同步。i i 期卵巢由l - - - 3 时相卵母细胞组成，2 时 相卵母细胞在数量上占优势( 6 6 3 ) ：i i i 、i v 、v 期卵巢均由1 4 时相卵母细胞 组成，其主要区别在于4 时相卵母细胞所占比例不同，其中期卵巢中最高 ( 3 4 8 ) ，i i i 期次之( 2 8 6 ) ，期最低( 1 7 8 ) ；v 期卵巢由l - - 5 时相卵母细 胞组成，已发育成熟的5 时相卵母细胞( 已水合) 所占比例最高( 2 9 8 ) 。卵巢 由i i i 期到v 期的发育过程中，主要是3 、4 时相卵母细胞向4 、5 时相的发育，1 、 2 时相细胞所占比例基本不变。 ( 2 )卵母细胞的粒径分布呈明显的峰、谷特征，这与以日订对该问题的“浅 锯齿状分布”认知有明显不同。i i i 、期卵巢内的卵径( 长径) 呈单峰分布，众 数粒径组均为o 5 0 6m m ：i v 、v 期卵巢呈双峰分布，众数粒径组分别为0 2 。0 3 m m 、0 7 0 8m m 和o 5 0 6m m 、1 1 一1 2m m ；v 期卵巢两个优势卵母细胞群在粒 径分布上彼此分离，粒径较大的群内均为水合卵母细胞，呈现出明显的分批产卵 特征。 ( 3 ) 鲲鱼卵巢左、右两叶大小差异显著，叶大、右叶小，右左重量比值为 0 7 1 ，9 5 置信区间为( o 6 7 ，0 7 5 ) ；卵巢叶间和叶内各部位间卵母细胞的发育状 态无显著差异( p 0 0 5 ) 。 2 在国内首次采用水合卵母细胞法( 以水合卵母细胞的数量进行生贿力评估 的方法) ，利用v 期卵巢对黄海鲲鱼的批生殖力进行了研究；同时采用传统的卵径 上海海洋大学硕十学位论文 法( 以卵径大于某一起算标准的卵母细胞的数量进行生殖力评估的方法，本研究 的起算卵径为0 6m m ) ，分别利用i v 期和v 期卵巢对进行鲤鱼的生殖力进行了近 似估测，以便与前人的研究结果进行比较。主要结果如下： ( 1 ) 水合卵母细胞法估算的鲲鱼平均批生殖力为3 5 0 7 4 粒，平均相对批生 殖力为1 9 5 2 粒儋；采用卵径法，利用相同样品( 1 4 个v 期卵巢) 估算的鲲鱼平 均批生殖力值为4 1 8 8 1 粒，平均相对批生殖力为2 3 3 1 粒儋。配对t 检验显示两方 法的评估结果差异极显著( p 0 0 0 1 ) ，卵径法估算的平均相对批生殖力比卵母细胞 法平均高3 7 9 粒儋，9 5 c i 为( 2 3 7 ，5 2 2 ) 粒g 。p e a e r s o n 检验显示，两种方法 评估的相对批生殖力与全长、纯重均无显著的相关性( r ：0 2 1 8 , - - , 0 3 3 4 ，p ：0 2 4 4 - - 0 4 5 5 ) 。以上结果表明，+ 对已发育至v 期的鲤鱼，已不适宜采用卵径法对其批生 殖力进行评估；国内以前有关黄海鲤鱼生殖力的研究结果要高于鲤鱼的批尘殖力， 但应远低于鲤鱼的总生殖力。 ( 2 ) 采用卵径法，利用i v 期卵巢估算的黄海鲤鱼平均批生殖力为7 6 0 0 3 粒， 平均相对批生殖力f w ( o i v ) 为4 1 5 2 粒儋。对f w ( o ，。) 与f w ( h ) 进行t 检验， 结果差异极显著( p 0 0 1 ) ，说明以0 6 m m 为起算标准时，卵径法对批生殖力的评 估结果明显高于水合卵母细胞法的评估结果。p e a e r s o n 检验显示，此法估算的鲤鱼 相对批生殖力与全长( r = 0 1 5 7 ，p = 0 1 0 1 ) 、纯重( r = 0 0 5 9 ，p = 0 5 3 8 ) 均无显著 的相关性。以上结果表明，水合卵母细胞法应是鲲鱼批生殖力研究的首选：当确 需利用i v 期卵巢以卵径法进行研究时，需进一步研究确定更加准确的起算卵径标 准。 ( 3 ) 采用卵径法，利用i v 期卵巢样品，分别对山东半岛南北两侧不同产卵 场鲤鱼的批生殖力进行了估算。结果显示，烟台外海产卵场鲤鱼的平均批生殖力 为9 9 3 1 2 粒，平均相对批生殖力为5 1 1 9 粒儋；青岛外海产卵场鲲鱼的平均批生殖 力为6 11 7 1 粒，平均相对批生殖力为3 6 2 2 粒儋。两独j 就样本t 检验湿示，两产卵 场鲤鱼的相对批生殖力差异极显著( p 0 0 5 ) e i t h e rw i t h i no rb e t w e e n t h et w o l o b e s 2 t h eb a t c hf e c u n d i t yo fa n c h o v yw a se s t i m a t e du s i n gs t a g e vo v a r i e sb yt h e h y d r a t e d o o c y t em e t h o d ( am e t h o dt h a tc o u n tt h en u m b e r o fh y d r a t e d o o c y t et oe s t m a t e f e c u n d i t y ) t h eo o c y t e s i z em e t h o d ( a m e t h o dt h a tc o u n tt h en u m b e ro fo o c y t e sh a v i n g ad i a m e t e rg r e a t e rt h a nap r e s e tm i n i m u m ，0 6m m i nt h ep r e s e n ts t u d y , t oe s t i m a t e f e c u n d i t y ) ，w a sa l s ou s e dt oo b t a i na p p r o x i m a t ee s t i a m t e so nt h ef e c u n d i t y o fa n c h o v y u s i n gb o t hs t a g e a n ds t a g e v o v a r i e st oc o m p a r ew i t ht h er e s u l t sf r o mp r e v i o u s s t u l d i e so nt h es a m ef i s h t h em a i nr e s u l t sa r e ： 1 ) t h em e a n b a t c hf e c u n d i t yo fa n c h o v yb a s e do nt h eh y d r a t e d o o c y t em e t h o di s e s t i m a t e dt ob e3 5 0 7 4e g g s ，a n dt h em e a nr e l a t i v eb a t c hf e c u n d i t yi s1 9 5 2e g g g ；w h i l e t h ec o r r e s p o d i n go o c y t e s i z ee s t i m a t e sb a s e do nt h es a m e14s t a g e 。v o v a r i e sa r e 4188 1e g g sa n d2 33 1e g g s g ，r e s p e c t i v e l y p a i r e dt - t e s ts h o w st h a tt h ee s t i m a t e sb a s e d o nt h et w od i f f e r e n tm e t h o d sa r es i g n i f i c a n t l yd i f f e r e n tf r o me a c ho t h e r ( p 0 0 01 ) ，t h e m e a nr e l a t i v eb a c t c hf e c u n d i t yb a s e do nt h eo o c y t e s i z em e t h o di so na v e r a g e3 7 9 e g g s gh i g h e rt h a nt h a tb a s e d o nt h eh y d r a t e d - o o c y t em e t h o d ，w i t ha9 5 c o n f i d e n c e i n t e r v a lo f ( 2 3 7 ，5 2 2 ) e g g s g p e a e r s o n st e s t ss h o wt h a tt h er e l a t i v eb a t c hf e c u n d i t i e s e s t i m a t e db yn e i t h e rm e t h o d si ss i g n i f i c a n t l yc o r r e l a t e de i t h e rw i t ht h et o t a ll e n g t ho r w i t ht h en e tb o d yw e i g h to f t h ef i s h ( r ：o 218 o 3 3 4 ；p ：0 2 4 4 - - 0 4 5 5 ) t h er e s u l t s s h o w na b o v ei m p l yt h a tf o ra n c h o v yt h a th a sa l r e a d yr e a c h e dm a t u r i t ys t a g e - v ，t h e o o c y t e s i z em e t h o d i sn o ts u i t a b l ea n y m o r ef o rt h ee s t i m a t i o no fi t sb a t c hf e c u n d i t y ；a n d t h a tt h o s ep r e v i o u se s t i m a t e sm a d eb yo u ro w ns c i e n t i s t so nt h ef e c u n d i t yo ft h e i v 上海海洋大学硕十学位论文 a n c h o v yi nt h ey e l l o ws e aa r eb o u n d t ob eh i g h e rt h a nt h eb a t c hf e c u n d i t yo ft h ef i s h ， b u ta r ef a rl e s st h a ni t st o t a lf e c u n d i t y 2 ) t h em e a nb a t c hf e c u n d i t yo fa n c h o v ye s t i m a t e db yt h eo o c y t e s i z em e t h o d u s i n gs t a g e i vo v a r i e si s7 6 0 0 3e g g s ，a n dt h em e a nr e l a t i v eb a t c hf e c u n d i t yi s415 2 e g g s g ，w h i c hi ss i g n if i c a n t l yd i f f e r e n tf r o mt h ee s t i m a t em a d eb yt h eh y d r a t e d o o c y t e m e t h o d ( t - t e s t ，p 0 01 ) t h i sm e a n st h a tw h e n0 6m m i su s e da st h em i n i m u md i a m e t e r , t h eo o c y t e s i z em e t h o dt e n d st op r o d u c ea ne s t i m a t et h a ti sg r e a t e rt h a nw h a ti s p r o d u c e db yt h eh y d r a t e d o o c y t em e t h o d p e a r s o n st e s ts h o w st h a tt h er e l a t i v e f e c u n d i t ye s t i m a t e dh e r ei sc o r r e l a t e dn e i t h e rw i t ht h et o t a ll e n g t h ( r = 0 15 7 ，p = 0 101 ) n o rw i t ht h en e tb o d yw e i g h t ( r = 0 0 5 9 ，p = 0 5 3 8 ) o f t h ef i s h t h er e s u l t ss h o w na b o v e i m p l yt h a tt h eh y d r a t e d o o c y t em e t h o ds h o u l db et h ef i r s tc a n d i d a t ef o r t h ee s t i m a t i o n o ft h eb a t c hf e c u n d i t yo fa n c h o v y ；a n dt h a tw h e nt h eo o c y t e s i z em e t h o dh a st ob eu s e d t o g e t h e rw i t hs t a g e i vo v a r i e s ，am o r ea p p r o p r i a t em i n i m u mo o c y t es i z en e e d st ob e d e t e r m i n e d 3 ) t h eb a t c hf e c u n d i t i e so ft h ea n c h o v yf r o mt w od i f f e r e n ts p a w n i n gg r o u n d s ，o n e l o c a t e da tn o r t ha n do n ea ts o u t ho ft h es h a n d o n gp e n i n s u l a ，w e r ee s t i m a t e db yt h e o o c y t e s i z em e t h o du s i n gs t a g e - i vo v a r i e s t h er e s u l t ss h o wt h a tt h em e a nb a t c h f e c u n d i t yo ft h ea n c h o v yf r o mt h es p a w n i n gg o r u n do f fy a i t a i ( n o r t h ) i s9 9 31 2e g g s ， a n di t sm e a nr e l a t i v eb a t c hf e c u n d i t yi s511 9e g g s g ；w h i l et h ec o r r e s p o n d i n ge s t i m a t e s f o rt h ea n c h o v yf r o mt h es p a w n i n gg r o u n do f fq i n g d a o ( s o u t h ) a r e6117 1e g g sa n d 3 6 2 2e g g s g ，r e s p e c t i v e l y t w os a m p l et - t e s ts h o w st h a tt h er e l a t i v eb a t c hf e c u n d i t y e s t i m a t e df o ra n c h o v yf r o mt h et w od i f f e r e n ts p a w n i n gg r o u n d sa r ed i f f e r e n t s i g n i f i c a n t l y ( p o o o1 ) ；h o w e v e r , t h er e a s o n sf o rt h i sa r ey e tt ob eu n c o v e r e d 。 k e yw o r d s ：o v a r yd e v e l o p m e n t a ls t a g e ，h i s t o l o g y ，o o c y t ed e v e l o p m e n t a lp h a s e ， h y d r a t e do o c y t e ，b a t c hf e c u n d i t y , a n c h o v y v 上海海洋大学学位论文原创性声明 本人郑重声明：我恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位 论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除 文中已经明确注明和引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集 体已经发表或撰写过的作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写，我 对所写的内容负责，并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名：努穆 r 期：砷年多月j 7 同 上海海洋大学学位论文版权使用授权书 学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定， 同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子 版，允许论文被查阅或借阅。本人授权上海海洋大学可以将本学 位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影 印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 保密口，在年解密后适用本版权书。 本学位论文属于 不保密口 学位论文作者签名：乃鼋墨 日期：加体多月f7 日 指捌币躲冬仰 h 期：础多月谚同 上海海洋人学硕十学何论文 己i吉 ji 口 繁殖与补充是鱼类生命史的重要环节，是鱼类种群延续的基础和鱼类种群变 动的重要因素。然而在渔业生物学研究领域，鱼类的繁殖与补充可能是人们研究 与认知最为薄弱的环节【i 】。随着渔业资源的持续衰退，鱼类种群的繁衍在鱼类种群 变动中的地位越来越为重要，因此加强鱼类繁殖生物学的研究在预测鱼类种群变 动、制订合理渔业资源养护措施、确保渔业资源可持续利用方面具有重要的学术 意义和现实意义。 卵巢发育是鱼类繁殖的基础，生殖力则是种群补充的一个重要决定因素，二 者均为繁殖生物学的重要研究内容。许多研究表明，鱼类资源的持久变化可能会 影响群体结构和鱼类的繁殖习性，引起鱼类生殖力的变化【2 3 】。曾玲等【4 j 利用2 0 0 2 - - 2 0 0 4 年在山东半岛南部鲲鱼( e n g r a u l i s a p o n i c u s ) 产卵场的资料和1 9 8 5 1 9 8 6 年相关历史资料进行分析，结果表明，与1 9 8 5 1 9 8 6 年同海区、相同叉长范围和 纯重范围的鲤鱼相比，2 0 0 2 - - 2 0 0 4 年鲤鱼生殖力的增大显著。似乎表明，随着捕 捞压力的增大，资源量的减少，鲲鱼通过增大生殖力来保证其种群的延续1 4 】。研究 鱼类的卵巢发育，生殖力不仅对了解鱼类的补充机制、阐明鱼类的重要种群动力 学特征具有重要意义，而且可直接服务于渔业生产管理，为鱼类资源的可持续利 用和生态系统的健康发展提供重要的科学依据。 鲤鱼广泛于分布黄、渤海及东海，是我国近海资源量最大的一种小型中上层 鱼类1 5 j 。鲤鱼以浮游生物为食，同时又是蓝点马鲛等三四十种高营养层次鱼类的饵 料1 6 7 】，是黄、东海生态系统的资源关键种，在海洋生态系统中起着承上启下的重 要作用瑙j 。2 0 世纪9 0 年代以来，随着我国鲤鱼渔业的大规模发展，黄海鲤鱼资源 急剧衰退，资源量从2 0 世纪8 0 年代的3 0 0 1 0 4t 减少到2 0 0 2 年的1 8 7 1 0 4t ，几 近衰竭的边缘【9 】。黄海鲤鱼资源的衰退不仅会对鲤鱼渔业产生巨大的负面影吼还 可能在生态系统的各营养层面引起扰动f 9 j 。因此，研究鲲鱼的补充机制，阐明鲲鱼 的种群动力学特征，对鲲鱼的资源评估与管理等具有重要的现实意义。 有关黄、东海鲲鱼繁殖生物学的研究已有多方面的报道。如陈介康等l l0 。、李 富引l l j 分别报道了黄海北部和黄海中南部鲤鱼的生殖习性，李显森等【1 2 】研究了鲲 鱼生殖群体结构及其年际变化，曾玲等【4 】对鲲鱼生殖力及其年际变化进行了研究 等。李富副以传统方法研究表明黄海鲲鱼属多批次产卵类型，并根据性成熟度 为i v 期和v 期的卵巢中长径大于0 5 5m m 的卵粒的数量对鲲鱼的生殖力进行了评 估。然而，由于卵径小于o 5 5m m 的卵母细胞尚有可能进一步发育成熟，从而在 上海海洋人学硕士学位论文 后续排卵活动中产出，因此李富国【1 1 1 以及曾玲等【4 】的评估结果可能远远低估了鲲鱼 的整个生殖季节的总生殖力。 在鱼类繁殖生物学研究中，国内外已多采用组织切片技术，大大丰富了对鱼 类性腺组织发育学的认知。国外学者的组织切片研究结果表明，鲲属鱼类多为生 殖力不确定型的多批次产卵鱼类【1 3 , 1 4 】，因此其繁殖生物学问题比较复杂。然而到 目前为止国内有关鲤鱼繁殖生物学的研究仍多采用传统的目测方法，组织切片研 究至今未见报道，以致我们对其繁育特征方面的许多问题至今仍不清楚。为此， 在国家重点基础研究发展计划( 9 7 3 计划) 项目“我国近海生态系统食物产出的关 键过程及其可持续机理( 2 0 0 6 c b 4 0 0 6 0 0 ) ”支持下，本研究特采用组织切片显微观 测技术，同时结合传统目测方法，对鲤鱼这一黄海生态系统关键种的繁殖特征进 行研究，以丰富我们对其繁殖生物学特征的认识。 本文共分四章。第一章对鱼类繁殖生物学的相关问题进行了文献综述：第二 章采用组织切片并结合常规目测对黄海鲤鱼卵巢的组织发育特征进行了研究；第 三章采用水合卵母细胞法和卵径法两种方法对黄海鲤鱼的批生殖力进行了研究： 第四章对论文的主要研究结果进行了总结。 由于水平有限，作者深知文中尚有诸多不足指出，敬请各位老师和读者不吝 指正! 上海海洋人学硕十学位论文 第一章文献综述 第一节鱼类的繁殖策略 繁殖策略和生殖力评估的研究是研究鱼类种群动力学和生物学的基本内容 【l3 1 。繁殖策略的主要目的就是，在有限的环境条件下，实现后代存活的最大化。 为了完成这个目标，鱼类进行了不同繁殖策略的选择。一个种类的繁殖策略就是 这个种内所出现的全部的繁殖模式。然而成功的繁殖策略是要随着环境变化的影 响而发生变化的【l4 1 ，所以我们假定所有的繁殖策略与变化是相适应的。鱼类在繁 殖策略上存在许多共同的特点，如产卵类型、生殖力、卵巢发育等。 1 1 1 鱼类的排卯类型 根据排卵节律特征，鱼类可分为同步排卵类型( s y n c h r o n o u so v u l a t o r s ) 和非 同步排卵类型( a s y n c h r o n o u so v u l a t o r s ) 1 1 3 - 1 5 j 。 同步排卵类型指在一个生殖季节罩，鱼类在一次或一较短时间段内( 如l - - - 2 周) 的产卵活动中将所有卵子排出，卵巢内卵子的发育基本同步，即卵母细胞基 本处于相同的发育阶段，成熟系数只出现一次高峰期，同步发育的卵母细胞群发 育成熟后一次性产出：虽然卵巢内可能残存少量卵母细胞，但这些残存卵母细胞 已不能在该生殖季节罩继续发育。同步排卵类型也常称为完全产卵类型( t o t a l s p a w n e r s ) 或一次性产卵类型，如鲱鱼、鲑鱼、鳗鲡掣1 4 1 5 。 非同步排卵类型指在一个生殖季节内，鱼类通过多次产卵活动分批将卵子排 出体外，因此也称之为分批产卵类型。其成熟卵巢中存在发育程度不同的卵母细 胞，卵子分批成熟、分批产出，一个生殖季节内可多次产卵。非同步排卵类型鱼 类卵巢内卵母细胞的发育还分为部分同步或( 完全) 不同步类型【l 孓”j ，其中部分 同步型鱼类的产卵活动常常受其自身能量贮存的影响，有一定间隔时期，卵巢中 至少存在两个处于不同发育阶段的卵母细胞群，即一个发育程度较高的大卵母细 胞群和一个处于多个不同发育阶段的小卵母细胞群( 补充卵母细胞群) ，如黑线鳕 ( m e l a n o g r a m m u sa e g l e f i n u s ) 、绿青鳕( p o l l a c h i u sv i r e n s ) 以及大多数的底层冷水 性海洋鱼类【l4 1 。不同步型鱼类的卵母细胞同时存在多个发育时相，没有占优势的 上海海洋人学硕十学何论文 时相，只有当发生水合作用时，才会在卵径的大小上出现较大的分化，可连续多 次产卵，间隔时间较短，产卵活动常常受当时的食物及营养条件的影响，如鲐鱼 ( s c o m b e rs c o m b r u s ) 、欧洲无须鳕( m e r l u c c i u sm e r l u c c i u s ) 、鲤属鱼类( e n g r a u l i s s p ) 等【1 4 1 。 1 1 2 鱼类的生殖力类型 根据生殖季节前的怀卵量与整个生殖季节实现的实际生殖力的关系1 ，鱼类可 分为生殖力确定型( d e t e r m i n a t es p a w n e r ) 和生殖力不确定型( i n d e t e r m i n a t es p a w n e r ) 【1 5 】 o 生殖力确定型鱼类指在某一生殖季节中雌体产出的卵子的数量是确定的，并 且在生殖季节前即已确定；在卵径分布上，一般不超过3 个主要粒径分布群，分 别对应未成熟卵母细胞、正在成熟过程中的卵母细胞和水合卵母细胞。如果所有 的卵母细胞能够同时成熟并一次产出，则在粒径分布上只存在2 个粒径群，分别 对应未分化的卵原细胞和发育中卵母细胞。有些生殖力确定型的鱼类，它们在较 长的繁殖季节罩，分批次地水合部分成熟的卵母细胞；如太平洋油鲽( m i c r o s t o m u s p a c i f i c u s ) 每年卵巢仅成熟一次，但是在5 - 6 个月的产卵季节罩产卵9 批次i l6 j ；大西 洋鳕鱼( g a d u sm o r h u a ) 在5 0 6 0 天的产卵时间里，产卵1 7 1 9 批冽 j 。 生殖力不确定型鱼类指鱼类在生殖季节罩可不断成熟新的卵母细胞，可产出 卵子的数量是不确定的，依理、化、生物环境条件的不同而存在变数。对此类型 鱼的生殖力最有效的评估方法是评估批生殖力与产卵批次( 或产卵率，产卵个体 在整个生殖群体中所占比例，产卵率的倒数即为产卵批次【1 3 , 1 4 , 1 8 ) ，主要可通过自 然群体观测法和养殖实验法来评估。 第一种方法是在自然水域对处于生殖期的鱼类进行连续采样，通过卵巢组织 切片观察对鱼类产卵批次及批生殖力进行研究。h u n t e r 和g o l d b e r g l l 8 j 运用此方法 对北美鲤鱼( e n g r a u l i sm o r d a x ) 的产卵率与批生殖力进行了研究。a l h e i t j l 叫则采用 此方法对秘鲁鲤鱼( e n g r a u l i sr i n g e n s ) 的产卵率与批生殖力进行了研究。m a c e w i c z 和h u n t e r l 2 0 】对太平洋竹荚鱼( 胁幽w 螂s y m m e t r i c u s ) 的产卵批次和批生殖力的研究 中，利用中上层拖网对美国加州南部水域的竹荚鱼进行连续1 7 天的连续取样，通 过组织切片观察卵巢发育情况，利用产卵后滤泡形成的时间长短来评估产卵率； 结果表明，太平洋竹荚鱼为分批产卵鱼类，平均产卵周期为5 天，平均批生殖力 为1 1 2 粒儋，并证明了生殖季节罩，未经历过产卵的个体与之前有过产卵行为的个 此处不考虑闲卵母细胞的退化引起的怀卵鼍与实际乍嫡力之日】的篪芹。 4 上海海洋人学硕十学位论文 体相比，其批生殖力是不同的，分别为1 0 37 9 7 粒和7 36 5 5 粒。s a n z 和u r i a r t e i j 采用h u n t e r 和g o l d b e r g t 墙j 的方法对欧洲鲲( e n g r a u l i se n c r a s i c h o l u s ) 的批生殖力 进行了研究，结果表明，欧洲鲲的繁殖季节为4 月到7 月，高峰期为5 月到6 月， 平均相对批生殖力为5 1 7 粒儋。此方法虽较真实地表达自然环境下自然种群的产卵 行为，具有真实的代表性，但不足之处在于由于不知道鱼群产卵的具体时间，而 在对评估产卵后滤泡形成的时间上会有难度且易产生误差，并对批生殖力及产卵 批次的评估产生影响。因此有针对性的设计取样方法，对于更加精确的评估生殖 力有着重要的意义。 另一种方法是利用养殖群体进行实验观察。l e o n g 2 2 j ( 引自h u n t e ra n d g o l d b e r g 1 8 】) 通过在实验室内连续观察北美鲤鱼的产卵情况，根据组织切片建立了 分析产卵后滤泡形成的时间长短的一个标准，用以此分析分批产卵鱼类的产卵率。 t s u r u t a 和h i r o s e 2 3 1 对日本鲲鱼( e n g r a u l i s j a p o n i c a ) 的批生殖力进行了实验室内的研 究，研究表明，减少喂食量，会延长产卵的间隔时间，同时批生殖力和平均卵径 大小都有所减小。养殖实验法确保了产卵时l 日j 上的准确性，对批生殖力的评估也 更为准确；但该方法也具有一定的局限性，即鱼类的产卵是在实验条件下进行的， 缺少了自然环境的作用，因此其试验结果的代表性还有待验证。 1 1 3 鱼类卵巢的发育模式 基于卵母细胞的发育情况，大多数硬骨鱼类的卵巢发育模式可分为同步 ( s y n c h r o n o u s ) 发育、分组同步( g r o u ps y n c h r o n o u s ) 发育与非同步( a s y n c h r o n o u s ) 发育三个类型【2 4 j 。 同步发育卵巢中，卵母细胞的粒径分布只存在唯一的一个“钟型”曲线，卵 母细胞的发育和排出都是同步的，没有卵母细胞的补充，这种发育类型多为一次 性产卵，卵母细胞的大小始终都只存在一种类型，如溯河产卵的大麻哈鱼、鳗鲡 笙【1 4 1 寸o 分组同步发育卵巢，至少存在两个大小不同的优势卵母细胞群，即一个发育 至较高阶段的卵母细胞群和许多大小不同的、发育程度较低的小粒径卵母细胞群， 发育程度较低的卵母细胞为发育程度较高的卵母细胞提供补充，发育到高级阶段 的卵母细胞群通常具有更好的致性。此类型的鱼有黑线鳕( m e l a n o g r a m m u s a e g l e f i n u s ) 、绿青鳕( p o l l a c h i u sv i r e n s ) 、北大西洋长尾鳕( m a c r o u r u sb e r g l a x ) 等， 以及大多数生活在底层的冷水性海洋鱼类j 1 4 j ： 非同步发育卵巢，不同发育程度( 时相) 的卵母细胞同时存在，且各时相卵 上海海洋人学硕士学位论文 母细胞的数量分布相近，卵巢看起来是处于各不同发育时相的卵母细胞的随机混 合，只有当发生水合作用时，彳会在卵径的大小上出现明显的分化。 d e v l a m i n g 2 5 】认为，在繁殖季节大多数卵巢发育非同步的鱼类有较长的产卵 期，并具有分批产卵的特点。他也提出，一些卵巢发育分组同步的鱼类也会有较 长的产卵期。m a c g r e g o r 2 6 j 根据卵巢内卵径的分布及产卵率对美国加州水域5 种鱼 类的卵巢发育及生殖力进行了研究，其中太平洋鳕鱼( c l u p e ap a l l a s i i ) 在一个生 殖季节内只产卵一批次；巴拿马串灯鱼( v i n c i g u e r r i al u c e t i a ) 和秋刀鱼( c o l o l a b i s s a i r a ) 则产卵多个批次，卵巢中有明显不同发育阶段的卵母细胞，与即将产出的 卵母细胞相比，第二批次的卵母细胞在数量上与前一批相当，形成是不连续的； 太平洋竹荚鱼( t r a c h u r u ss y m m e t r i c u s ) 和同本鲐鱼( s c o m b e rj a p o n i c u s ) 的产卵 批次是不确定的，卵径小的卵母细胞能不断的形成、成熟并产出。另外在产卵过 程中，是否仅仅是高级卵黄卵母细胞排出体外还是所有的卵黄卵母细胞都排出体 外，尚无定论。 第二节卵巢发育的研究方法 鱼类个体性腺发育期的判定是鱼类繁殖生物学中的一个重要内容。鱼类卵巢 发育期的划分，不少学者提出较为通用的标准【2 7 】，也有许多是针对某一特定的种 类。如q a s i m 2 8 】认为通用的标准很难形成，因为不同种之间的特点不一样；并且 提出热带和亚热带鱼类的发育期应该限制在5 个左右，如果是多批次产卵的种类， 则可以更少。 卵巢发育分期研究的方法很多【2 9 1 ，常用方法包括卵巢外部形态观测、卵母细 胞发育特征观察、组织学检验、卵径测量、性成熟系数等。 1 2 1 卵巢发育的外部形态观测 卵巢外部形态观测是通过肉眼对整个卵巢的外部形念进行观测，进而确定卵 巢发育期的方法1 2 9 1 。主要研究内容有卵巢的大小、颜色等，也包括卵母细胞的可 见程度。该方法具有简单、快速的优点，是传统的、应用最为广泛的卵巢发育分 期研究方法；其缺点是主观性太强，观测结果可能因人而异。 不满于观察卵巢外部特征进行分期中存在的主观性及准确性，c l a r k l 3 0 j ( 引自 w e s t 2 9 1 ) ，h i s l o p 和h a l l 3 1 1 ，h i l g e t 2 7 1 和m o r s e 3 2 1 认为，应该注重对卵母细胞发育特 征的观察，以提高发育期判别的准确性。并将卵母细胞分为三类：透明的卵黄未 6 上海海洋大学硕十学位论文 发育卵母细胞，不透明的卵黄发育阶段的卵母细胞和半透明成熟的卵母细胞。卵 母细胞的外观形态特征随着发育的进行，会逐渐发生变比 3 3 , 3 4 】，当卵黄物质逐步 发生融合或发生水合作用，卵母细胞会趋于透明。但在一些种类中，卵母细胞在 成熟阶段或水合作用阶段卵黄物质不发生融合【3 5 - 3 7 1 ，通过外观很难与卵黄发育阶段 的卵母细胞区别开来。 1 2 2 组织学检验 随着研究技术的不断发展，利用组织切片进行精细显微观察已成为研究鱼类 性腺发育的一个重要方法。组织学组织学检验是利用显微镜等工具对卵巢组织切 片进行精细观测的研究方法。该方法通常以卵巢中出现的最高发育阶段的卵母细 胞的发育期为依据进行卵巢发育期的判定，而不考虑该发育期卵母细胞数量的多 寡 2 9 】。而另有一些研究者提出，发育期的判定应与各时相卵母细胞的数量相联系 3 8 - 3 9 】。有学者也提出对卵巢组织切片进行卵母细胞的计数【4 0 _ 2 1 ，此方法具有很高 的准确性，但耗时较长花费大，同时对样品采集的要求也较高。 组织学技术的应用，不仅提高了对卵巢发育期判别的准确性，同时也成为检 验使用观察卵巢外部形态方法来判别卵巢发育期的准确程度的重要手段。 d e m a r t i n 和f o u n t a i n 4 3 j 对外部形态观测与组织学检验的结果进行了比较研究。 结果显示，外部形态观测对含有水合卵母细胞卵巢分期判定的准确率为9 6 ；澳 大利亚联邦科学与工业研究组织( c s i r o ) 在对一种笛鲷科鱼类( l u a n u sv i t t u s ) 的研究中，通过对比肉眼观察与组织切片镜检，得出肉眼观察判定卵黄未发育卵 母细胞的卵巢、卵黄发育阶段卵母细胞的卵巢和卵母细胞发育成熟的卵巢的发育 期准确率分别为9 2 、9 3 禾n6 1 t 2 9 j ，即以镜检结果为标准，肉眼对以上三种类 型卵巢判别的准确率分别为9 2 、9 3 和6 1 。 1 2 3 卵径测量 基于卵巢外部形念观测法过于粗糙的缺点，有学者提将卵径大小作为研究卵 巢发育的一个方法【2 9 , 3 0 j 。卵径测量是借助一定的工具( 如解剖镜) 对卵母细胞的 粒径进行测量，根据粒径大小分布进行卵巢发育期研究的方法。在最早的相关研 究中，c l a r k t 3 0 j ( 引自w e s t 2 9 】) ，从每个卵巢中取2 0 0 个卵母细胞，通过卵径分析 进行卵巢发育期的判定。此后，许多学者就该方法丌展了更多的研究，并在研究 卵粒的数量上趋于少量化。如j e a n 和l e e 4 4 1 ，y o s h i d a 4 5 1 ，j o h s o n t 4 6 】和c h i l d r e s s 等 7 上海海洋人学硕七学位论文 【4 7 1 对发育到最高阶段的卵母细胞采用平均卵径的方法分别测量了5 0 ，2 5 ，1 5 和1 0 个卵母细胞。 卵母细胞大小的测量方式一般有三种。一种是随机地以卵母细胞的一个方向 轴进行测量( 最常用的方法) ：第二种是取卵径的最大轴和最小轴的平均值。以上 两种方式适用于呈圆球形卵粒的研究；第三种是对呈长椭球形的卵母细胞测量其 长径【1 8 , 3 4 】。 当知道各期卵径分布时，利用卵径大小能有效地判定卵巢的发育期【4 3 4 8 1 。但 当相邻各发育期卵径范围重叠时则增加了判定的复杂性，并且无法获知卵母细胞 的发育情况。b u n a g 4 9 】( 引自w e s t 2 9 1 ) 在研究中为了减少不同发育阶段卵径范围 的重叠，采用了取平均值的方法；r u e l l e 3 3 】在测量不规则形状卵母细胞时也采用过 这种方法。 1 2 4 性腺发育指数 一般来说，卵巢的大小在发育过程中是不断增大的，因此卵巢的大小也反映 了鱼类性腺的发育程度。但是，卵巢的大小也会随着鱼体个体大小增长而增长的， 因此鱼类卵巢大小与鱼体大小的相关性，对于卵巢发育期的研究有着重要的意义1 4 州 ( 引自w e s t 2 9 1 ) 。 最早将性腺发育指数应用到卵巢发育的研究中的是h o e k ( 引自w e s t l 2 w ) 。 j u n e 5 0 】( 引自w e s t 2 9 1 ) 将性腺发育指数应用到黄鳍金枪鱼( y e l l o w f i nt u n a ) 的卵 巢发育研究中，提出在繁殖的高峰时期，性成熟系数明显区别于其它时期的值。 而s c h a e f e r 和o r a n g e 4 跚及y o s h i d a f 4 5 1 通过对鲣鱼( s k i p a c k ) 的研究，认为性腺发 育指数并不能准确反映发育到后期的卵巢。b u n a g 4 9 】( 引自w e s t 2 9 】) 采用类似于 j u n e 5 0 1 ( 引自w e s t l 2 9 1 ) 的方法，分析了三种金枪鱼卵巢重量与体长的相关性，可 能由于样品个体偏小的原因，结果并不显著。m a n n i5 1 1 以及h a y 和o u t r a m l 5 2 1 分别 在对缎虎鱼( g o b i og o b i o ( l ) ) 和太平洋鲱鱼( c l u p e ap a l l a s iv a l e n c i e n n e s ) 的研 究中，认为性腺发育指数随着鱼体的增大而增加，并随着产卵时间的临近增幅越 大。目前，研究中常用的是性成熟系数( g s i ) 1 5 3 , 5 4 1 ，即卵巢重量与纯体重的干分 比( 或百分比) 。 上海海洋大学硕十学位论文 第三节卵巢发育分期的标准 判断鱼类卵巢发育的成熟度是水产资源调查研究的最常规项目之一。常用和 实用的方法有目测法和组织学方法。 1 3 1 目测法的分期标准 目测法的划分成熟度等级标准，主要根据卵巢的外形、血管分布、卵粒的情 况等特征进行判断。 在进行发育期的判别时，学者之间所采用的标准并不完全相同。有同本学者 采用5 期的划分标准( 引自陈新军【55 】) ，即休止期、未成熟期、成熟期、完全成熟 期和产卵后期；有学者则采用4 期划分标准【56 ，将卵巢发育分为未成熟期、发育 期、成熟期和产后期；也有学者划分为8 则57 1 ，即未发育期、性腺丌始发育或生 殖后的恢复期、发育期、发达期、成熟期、生殖期、产后期和休眠期。我国渔业 工作者在以目测法进行卵巢发育期时多采用6 期划分标准 5 3 , 5 4 j ，具体划分内容见 表1 1 。 1 3 2 根据组织学观测的分期标准 随着研究技术