第十一届挑战杯汇总初赛动科学院房

1、序号： 编码： 第十一届“杯”大学生课外学术科技竞赛华南农业大学选拔赛申报书名称：密斯特鲶及早期胚胎发育的研究所在学院： 动物科学学院申报者（集体名称）： 类别：自然科学类学术哲会科学类报告和学术科技发明制作 A 类科技发明制作 B 类说明1. 申报者应在认真阅读此说明各项内容后按要求详细填写。2申报者在填写申报情况时只需根据个人项目或集体项目填写A1 或A2 表，根据类别（自然科学类学术、哲会科学类报告和学术、科技发明制作）分别填写 B1、B2 或B3 表。所有申报者可根据情况填写 C 表。3表内项目填写用打印，字迹要端正、清楚，此申报书可。4序号、编码由竞赛填写。5学术、报告及所附的有关材

2、料必须是中文（若是外文，请附中文本），请用 4 号楷体打印在 A4 纸上，附于申报书后，字数在 8000 字以内,报告类每篇在 15000 字以内。6其他参赛事宜请向校团委咨询。：85283396，电子邮箱：xtwA2申报者情况（集体项目）说明：1.必须由申报者本人按要求填写；2. 申报者代表必须是作者中学历最高者，其余作者按学历高低排列；3. 本表中的学籍管理部门签章视为对申报者情况的确认。申报者代表情况男出生年月学院动物科学学完院系别、专业、年级学历学制三年入学时间2008 年 9 月名称密斯特鲶及早期胚胎发育的研究题目密斯特鲶发育的初步研究通讯地址华南农业大学六一区 2 栋 627 室5

3、10642办公常住地通讯地址华南农业大学六一区 2 栋 627 室510642住宅其他作者情况姓 名学历所在李小燕女20本科华南农业大学凌福连女19本科华南农业大学男20本科华南农业大学资格认定学院学籍管理部门意见以上作者是否为 2009 年 7 月 1 日前正式 在校的全日制非成人教育、非在职的高等学校中国籍本科生、 研究生或博士 。是 否（学院盖章）2008 年 12 月 14 日院、系或导师意见本是否为课外学术科技或实践活动成果。是否签名：2008 年 12 月 14 日B1申报情况（自然科学类学术）说明：1必须由申报者本人填写；2本部分中的科研管理部门签章视为对申报者所填内容的确认；3

4、4分类请按、博士的学术方向或所涉及的主要学科领域填写；不在此列。全称作品分类（ D ）A机械与（包括机械、仪器仪表、自动化控制、工程、交通、等）B（包括计算机、电信、通讯、电子等） C数理（包括数学、物理、地球与空间科学等） D生命科学（包括生物、农学、药学、医学、健康、卫生、食品等）E能源化工（包括能源、材料、石油、化学、化工、环保等）撰写的目的和基本思路本项目拟在现有的 鲶亲鱼自然养殖 的基础上，通过进一步加强对 鲶亲鱼强化培育、 发育与催熟、繁殖行为、胚胎发育及仔稚鱼生理 学特点等方面的研究，重点解决亲鱼强化培育的营养学问题、人工诱导集中产卵、苗种 培育等；在项目结题时， 鲶人工繁育 ，

5、苗种 培育方法可靠，并且苗种可以批量生产，有望在全市推广养殖，为将来达到规模化育苗奠定技术 基础和摸索生产经验的科学性、先进性及独特之处在未确定这种 鲶（Mystus sp.）的具体分类地位之前，所做的所有关于这鱼的研究项目本身就是一种创新。而且这种叫 鲶的鲶鱼也只是近期才出现在观赏鱼市场上的，销量一直很好，价格很高。我们开展的这个“ 鲶 与胚胎发育的早期研究”就是希望为该种鱼提供一些必要的生物学资料，以便后期的继续研究。同时，如果通 过后期的 ，发现这是一种新种，其 价值及 价值将无可估量，这不单单又增加了一种兼食用和观赏养殖两用的新品种，同时也 是给我国淡水渔业 作出了一个新发现。但如果不

6、是新种，通过我们这个实验项目的开展，进一步了解了 鲶的生殖生理特性，为扩大培育和养殖提供了有用的数据和依据。的实际应用价值和现实意义在项目结题时， 鲶人工繁育 ，苗种 培育方法可靠， 并且苗种可以批量生产，有望在全市推广养殖，为将来达到规模化育 苗奠定技术基础和摸索生产经验。项目完成后不仅使我市淡水养殖业 增加了一个新品种，而且对其它高档淡水水 的相应开发研究有借鉴作用。学术论文文摘摘要：从海南省山溪中捕捞收集到的野生密斯特鲶，在池塘养殖条件下培育到性成熟,于 2008 年 4 月至 10 月，3 次对其进行了人工繁殖和胚胎发育的系统研究。研究结果表明，密斯特鲶卵呈圆球形，透明，略带淡黄色。卵

7、径平均 1.0mm，沉性，有粘性，属粘性卵。鲶胚胎发育过程分为 7 期，包括卵阶段、期、囊胚期、原肠胚期、神经胚期、形成期、孵出期，历时约 25h，胚胎发育总积温约为 693.7h。文章还讨论鲶人工繁殖的技术要点、胚胎发育历时以及胚胎发育所需的积温。在何 时、何地、何种机构举行的会议上或报刊上发表及所获奖励鉴定结果请提供对于理解、评价所申报具有参考价值的现有技术及技术文献的检索目录申报材料清单（申报论文一篇，相关资料名称及数量）科研管理部门签章情况属实。2008 年 12 月 14 日密斯特鲶人工繁殖与胚胎发育的研究12131（1.华南农业大学 动物科学学院，广州 510640；2.广州市白云

8、农业局，广州 510405；3.广州嘉禾水产，广州 ）摘要：从海南省山溪中捕捞收集到的野生密斯特鲶，在池塘养殖条件下培育到性成熟,于 2008 年 4 月至 10 月，3 次对其进行了人工繁殖和胚胎发育的系统研究。研究结果表明，密斯特鲶卵呈圆球形，透明，略带淡黄色。卵径平均 1.0mm，沉性，有粘性，属粘性卵。鲶胚胎发育过程分为 7 期，包括受精卵阶段、期、囊胚期、原肠胚期、神经胚期、形成期、孵出期，历时约 25h，胚胎发育总积温约为 693.7h。文章还讨论鲶人工繁殖的技术要点、胚胎发育历时以及胚胎发育所需的积温。：鲶 人工繁殖 胚胎发育 积温Research on Artificial P

9、ropagation and Embryonic Development of Mystus sp.Fang Weiping1 Lin Xiandao2 Zou Jixing1Li Guowen3 Chen Zhenlong1（1.South China Agriculture University, College of Animal Science, Guangzhou 51640; 2. Baiyun Borough Bureau of Agriculture, Guangzhou,510405; 3. Jiahe Fishery Research Institute, Guangzho

10、u）Abstract;Wild Mystus sp. which were caught from the rills in the Hainan Island were cultivated to procreation maturation. From April to October, we researched both on artificial propagation and embryonic development of Mystus sp. The results showed that the fertilized eggs were adhesive and demers

11、al and spherical in shape. The eggs were translucent with little straw yellow. They had a average diameter of about 1.0 mm. The embryonic development process could be divided into 7 stages of 21 phases, including fertilized egg stage, cell cleavage stage, blastula stage, Gastrula stage，项目基金 广州市科技计划项

12、目（No.4300-H08008），2008 年度华南农业大学动物科学学院大学生科技创新项目。（198602-），男，作者简介，研究方向：水生动物遗传育种与繁殖技术neural stage, organ formation stage and hatching stage. It was lasted for about 25h and the total accumulated temperature was 693.7h.In addition,we discussed the key points of the artificial propagation, the total time

13、 of embryonic development and theneeded accumulated temperature.Keywords:Mystussp.Accumulated temperatureArtificialpropagationEmbryonicdevelopment近年来，随着淡水养鱼业的蓬勃发展,作为人工孵化理论依据的鱼类胚胎发育研究已普遍受到重视,特别是在淡水鱼类上,研究的资料颇为丰富1-7.在我国南方广泛养殖的胡子鲶（Clanas fuscus)）、革胡子鲶（Clarias lareza），已有人对其胚胎发育进行了细致的研究。而密斯特鲶是最近一段时间才出现在观赏

14、鱼市场上的一种比较受欢迎的热带观赏鱼。它体形呈长梭形，侧扁；口前位，有须 4 对，鼻须 1 对，吻须 1 对，下颌须 2 对；全身无鳞；背鳍有 2 个，其中第二背鳍为脂鳍，臀鳍短，胸鳍具棘，尾鳍叉形。鱼体全身金黄色，腹部略为淡黄色，在观赏鱼市场上又称为“黄金招财猫”。到目前为止，有彩鲶的资料甚少。对此,我们开展了本次胚胎发育试验,详细了鲶胚胎发育的各个时序及其特征,以期为鲶人工繁育提供更为详尽的资料。1 材料与方法1.1 亲鱼的获取与培育密斯特鲶的亲鱼最初从海南省山溪中捕获，后饲养在广州市白云区嘉禾水产内。本次试验选择了其中体质健壮、性成熟特征明显的 130 尾亲鱼作为试验对象，其中雄鱼 70

15、 尾，雌鱼 60 尾。1.2 产卵池准备选用场内两个直径为 2m 的圆形孵化池，、冲洗后，注入清水，水深 30cm，用澄清石灰水调节 pH 为 7.0 左右，并均匀放置水葫芦和松枝。1.3卵的获取及孵化从土捕捞起来的亲鱼暂养在水泥池网箱中，雌雄暂养 3 天后，采用背部肌肉注射催产剂的方法进行人工催产。随机选取 12 尾雌鱼、4 尾雄鱼，进行人工授精。剩下的亲鱼按比例放入圆形产卵池，自然产卵。采用人工授精的卵置于 1.0m0.5m0.5m 的干净水族箱中孵化，箱内放置新鲜干净的松枝。孵化所用水为经曝气、臭氧的场内井水，调 pH7.0 左右。同时，每天采用虹吸法对水族箱换水 2 次,每次换水 1/

16、3 体积。1.4 取样与观察用剪刀和吸管剪取或吸取胚胎发育良好、透明的卵在光学显微镜下观察，记录发育过程并画图，样品用 8福尔溶液保存。2 结果与分析2.1鲶的繁殖习性成雌性亲鱼体重在 8001200g 之间，雄性体重有在 450700g 之间。刚注射催产剂的亲鱼在最初的 2h 内活动无异常，避光避害行为明显，大多数亲鱼在水面 15cm 以下游动，穿梭于水葫芦根部与松枝间。注射后 2h 40min 左右，亲鱼开始烦躁，游动频率与速度明显增强，常可以看到 1 尾雌鱼后边紧紧跟尾雄鱼的行为。3h 后，雄鱼跟分钟后，有时会身体弯曲，用腹部紧紧雌鱼头部，此时雌鱼却会突然弹跳，甩开雄鱼，迅速游开。又有时

17、，一尾雌鱼头向上，吻部露出水面，身体摆动，呈“S”型缓慢游动；而其后又有一尾雄鱼以同样傻傻地、紧紧地的跟游。在催产后约 5.5h，观察发现水葫芦根部、松枝上已有的鱼卵，圆形透明，略带淡黄色，此卵为明显的粘性卵，且粘性较强。鲶对催产剂的效应时间约为 5.5h。期间,池水水温稳定在28.529。2.2鲶卵特点成熟卵呈圆球状，透明、淡黄色。卵径平均为 1.0 mm，沉性，有黏性，属粘性卵，易粘在水葫芦和松枝条上。后 20min，卵逐渐吸水膨胀完毕，卵径平均直径增至 1.2 mm，卵周隙不均匀。2.3鲶的胚胎发育根据鲶胚胎发育的外形与内部特征，将其胚胎发育的过程分为 21 个时期；同时，为了了解其生理

18、意义，将其生理阶段分为 7 个阶段，总共历时约 25h。2.3.1卵阶段鲶的卵约在后的 20min 内完成吸水膨胀。后约表一：鲶胚胎发育时序Table 1 The phases of embryonic development of HCN序号No.发育期 Embryonic development stage各发育期主要特征Briefcharacteristicsof different stage后时间Timeafter fertilization持续时间(min) Duration time温度（） Tempera ture1卵阶段 Fertilizedegg stage约在后的 20m

19、in 内完成吸水膨胀20min2029.02胚 盘 隆 起 期Blastodiscforming stage卵的原生质向卵的一极移动集中而形成胚盘50min3029.032 细胞 2-cell stage胚盘经裂为 2 个大小相等的细胞1h1028.744 细胞 4-cell stage与第一次沟垂直为4 个相等的细胞1h 14min1428.758 细胞 8-cell stage形成 8 个细胞，前后排列1h 33min1928.6616 细胞 16-cell stage第四次，胚盘进入 16 细胞期，细胞很小1h 50min1728.6732细胞 32-cell stage to Moru

20、la stage细胞数量越来越多，体积变得越来越小，胚盘增高，立于卵黄上面，形如桑椹3h 10min7027.58高囊胚期High blastula stage球隆起达最高，细胞分裂迅速，胚盘细胞堆积如帽状3h 55min4527.59低囊胚期 Low blastulastage囊胚边缘细胞的增多，胚盘向植物极下包5h6527.310原 肠 早 期 Early gastrula stage囊胚层细胞下包抵卵黄囊的1/ 2 ，胚环、胚盾相继出现6h 26min8627.011原肠中期 Mid gastrulastage囊胚层下包卵黄达 2/ 3，胚盾明显加长7h 48min8227.012原 肠

21、 晚 期Late gastrula stage当囊胚层继续下4/ 5时,进入原肠晚期,可见神经板的雏形9h 25min9726.813神 经 胚 期Neural embryo formation stage胚盘近似完全下包,在脊索形成部分的前部,逐渐形成一个膨大隆起11h 30min12526.514胚孔闭合期 Closureof blastopore stage胚盘完全包围卵黄, 胚闭,胚体形成13h 30min12026.515尾芽期 Tail-bud stage尾尖脱离卵黄囊形成芽状突起15h 20min11027.016眼囊期 Optic capsulestage眼囊变圆，逐渐突起16

22、h4027.417尾鳍出现期 Rudimentof tail fin stage在尾的边缘，表皮外突形成褶状的鳍16h 50min5027.518眼晶体出现期 Eyes Crystalloidemergencestage眼囊中的出现圆形的晶体18h 20min9028.019肌肉效应期 Musculareffect stage胚体从尾部肌节开始微微收缩，无节奏19h 27min6728.220心 跳 期Heartpulsation stage在脊索前端卵黄囊前下方心脏开始微弱跳动20h 30min6328.621出膜期 Hatch stage大多数头部先出膜，部分尾先出膜25h 15min28

23、528.950min，卵的原生质向卵的一极移动集中而形成胚盘。2.3.2阶段后约 1h，卵发生第一次，出现一条沟，胚盘均分为两部分；后1h 14min，开始第二次，沟与第一次沟垂直，行成 4 个细胞；后在 1h 33min 第三次形成 8 个细胞，两个卵裂面与第一次面平行，后的 8 个细胞前后排列；后 1h 50min 进行第四次，胚盘进入 16 细胞期，此时细胞已经很小；后经 32 细胞期、64 细胞期，细胞数量越来越多，体积变得越来越小，胚盘增高，立于卵黄上面，形如形如桑椹的胚胎，即进入。整个期经历了约 3h 10min。2.3.3 囊胚期阶段后细胞继续至 3h 55min 时球隆起达最高

24、，形成高囊胚，进入囊胚早期。囊胚早期细胞迅速，细胞变小，胚盘细胞堆积如帽状。之后随着囊胚边缘细胞的增多，胚盘向植物极下包，约在后 5h 胚盘进入低囊胚期。胚盘高度继续下降变为扁平紧贴在卵黄囊上，进入为囊胚晚期。此时的胚盘细胞约卵黄 13 处。2.3.4 原肠期阶段 囊胚层的细胞沿着卵黄的表面向四周扩展,开始外包运动标志着原肠作用开始。原肠作用是胚胎细胞有规律的定向迁移、排列和分化,形成胚层,并在此基础上逐渐形成各种。后 6h 26min ,囊胚层细胞下包到卵黄囊的 1/ 2 ,进入原肠早期。囊胚层继续下包, 胚环、胚盾相继出现。在后 7h 48min ,囊胚层下包卵黄达 2/ 3 ,进入原肠中

25、期。此时,胚盾明显加长。当囊胚层继续下4/ 5 时,进入原肠晚期,可见神经板的雏形。2.3.5 神经胚期阶段后的 11h 30min,胚盘近似完全下包,在脊索形成部分的前部,逐渐形成一个膨大隆起,这是脑泡开始分化形成的标志。约后 13h30min,胚盘完全包围卵黄,胚闭,胚体形成。2.3.6形成期阶段后 14 h 左右，进入形成期。后 15h 20min，尾尖已脱离卵黄囊形成芽状突起，即尾芽，它具有极强的增生能力。约 40min后,眼囊变圆，逐渐突起,接着体节增加，耳囊出现，位于眼囊后方。后约至16h 50min，发育进入尾鳍出现期。在尾的边缘，表皮外突形成褶状的鳍。约 1h30min 后在眼

26、囊中的出现圆形的晶体。后 19h 27min 左右，胚体从尾部肌节开始微微收缩，进入肌肉效应期。此时肌肉收缩微弱而无节奏，为缓慢的颤动式收缩。由于卵膜空间狭小，胚胎在卵膜内卷曲。胚胎发育到 20h 30minh，在脊索前端卵黄囊前下方可见心脏开始微弱跳动，胚胎已进入心跳期。之跳渐渐渐渐加快，胚胎开始在膜内扭动。2.3.7 孵出期阶段 卵胚进入孵出期时，胚体搐动频率与幅度不断加大,头前端已脱离卵黄囊,尾部不断摆动。后 24h 50min，有仔鱼开始出膜，以头部出膜为主，也有一部分尾部先破膜。后 25h 15min，有 50仔鱼出膜，后27h，90的仔鱼完成出膜。从到出膜，整个胚胎发育过程历时大约

27、 25h，水温在 26.529。整个胚胎时序见表一，胚胎发育形态特征变化见图一。3 讨论3.1 密斯特鲶的人工繁殖技术要点密斯特鲶的人工繁殖，主要包括亲鱼的培养、催产和孵化及幼苗培育几个步骤。亲鱼的培养与其他鱼类无异。催产时，为了提高鲶的催产效率,降低成本, 建议采用 DOM 与 LHRH-A2 混合液一次注射，对多次产卵的亲鱼可进行二次注射。雌雄鱼的比例 1：3 为好，雌鱼全部注射催产剂，雄鱼 2/3 注射催产剂，剩下 1/3 的亲鱼不注射，注射剂量为雌鱼的一半。这是因为鲶的产卵方式属分批不同，采用上述方法，可以有效克服了不同及雌雄发育和性成熟不同步的问题，最大限度的使尽可能多，以获得足量胚

28、胎。在人工繁殖中要特别注意的设置，用根部是新生的水葫芦作，水葫芦要经过高锰酸钾后才能使用，以防治水霉病的发生。除此之外，采用棕榈皮和 20 目聚乙烯纱布也可以获得较好的孵化率8。我们认为水葫芦与棕榈合使用，密度稍高一些，一是营造鱼较能适应的产卵环境，二是未能粘着的卵或发生脱卵时在池底可以再粘着。在比较鲶自然产卵与人工孵化后，笔者认为在渔场设施齐全，水质条件良好的情况下，鲶卵的孵化采用自然产卵孵化效果较好，率与孵化率均高于人工孵化，这可能是由于雌雄发育不同步，导致精的成熟度不一，从而影响了卵率与孵化率；另一个是人工孵化时坏死的卵容易，水质难，卵易滋生水霉。另外，初孵鲶的卵黄囊体积较大，仔鱼多数沉

29、于池底，活动能力差，微流水孵化时后造成局部缺氧而大量；而流水速度过快又消耗大量体能，因此我们认为不予采用流水孵化。有彩鲶的幼苗发育及培育，有待后续研究。3.2鲶的胚胎发育历时水温在 26.529之间，鲶的胚胎发育共经历了 21 个发育时期，总共耗时约 25h。与其他同属鲶科的鱼类如革胡子鲶约 26h6,胡子鲶 33h10min35h2，鲇胚胎发育历时 35 h9比较，胚胎发育时间略短于其他鲶科鱼类，表明鲶可能是一种前期生长速度较快的鱼类，对于扩大发展这一种观赏鱼规模是一个有利条件，但对后期生长特别是 1 龄、2 龄后的鱼生长如何，还有待进一步观察研究。3.3鲶的胚胎发育积温对于鲶的发育过程,每

30、个阶段的积温是该阶段的平均温度和该阶段所持续时间的乘积,而孵化过程的总积温为各个阶段的积温之和5。本次试验实时测量水温,水温在 26.5 29 之间。由此，计算得鲶孵化各发育阶段所需的积温，如表二，总积温为 693.7 h。根据表二，与革胡子鲶胚胎发育6过程中个阶段所需要的积温具有明显差别，虽然形成期所需的积温仍是整个胚胎发育过程中所占比例最大的，但也只有 27.99，与革胡子鲶 77.16差距甚大，产生这一差距的将待进一步研究。根据该试验所得孵化积温,可以初步推断在不同水温条件下鲶孵化所需时间，以及根据水温调节催产剂注射剂量。表二 胚胎发育各阶段所需要的积温参考文献1,如.罗非鱼胚胎及胚后发育的观察J.动物学报,1981,27(4):327336发育阶段卵阶段期囊 胚期原 肠胚期神 经胚期形成期孵 出期总 积温积温（h）24.260.750.2118.9108.2194.2137.3693.7所在比（%）3.488.757.2417.1415.6028.019.79100.02,胡子鲶的胚胎发育J.水生生物学集刊,1982,7(4):4454543春等.似刺鳊鮈的