促性腺激素释放激素类似物和左旋多巴对秀丽高原鳅体长、体重和卵巢发育的影响

2021-08-26 05:12黄松茂白华毅李光华于虹漫冷云毕保良王正阳赵玉姣张铭枭孔令富
江西水产科技 2021年3期
关键词:体长体重

黄松茂 白华毅 李光华 于虹漫 冷云 毕保良 王正阳 赵玉姣 张铭枭 孔令富

摘要:秀丽高原鳅(Triplophysa venusta)为云南特有鱼类,为阐明促性腺激素释放激素类似物和左旋多巴对秀丽高原鳅体长、体重和卵巢发育的影响,本实验采用生物化学等技术,研究了促性腺激素释放激素类似物(GnRH-a,0.1 mg/kg/2周,共注射4次)和左旋多巴(L-dopa,100 mg/kg/2周,共注射4次)对体长、体重和卵巢发育的影响,以期为秀丽高原鳅人工繁育提供理论依据。结果表明:两种外源激素处理组和对照组间体长、体重变化均无显著差异,两种外源激素对秀丽高原鳅体长和体重的影响不明显;由于个体成熟度差异较大,有的个体卵巢尚未发育成熟,故无法进行分区的组间比较,但对少数成熟个体进行了卵巢腺发育的特征和组织学分期。

关键词:秀丽高原鳅;外源激素;体长、体重;卵巢发育

中图分类号:S917        文献标识码:A

文章编号:1006-3188(2021)03-007-06

Abstract: Triplophysa venusta is a fish unique to Yunnan.In order to clarify the effects of gonadotropin-releasing hormone analogues and levodopa on the body length, weight and ovarian development of Triplophysa venusta, this experiment used biochemical techniques to study Gonadotropin-releasing hormone analogues (GnRH-a, 0.1 mg/kg/2 weeks, 4 injections total) and levodopa (L-dopa, 100 mg/kg/2 weeks, 4 injections total) The effects of body length, weight and ovarian development are expected to provide a theoretical basis for the artificial breeding of Triplophysa venusta.The results showed that there was no significant difference in body length and weight between the two exogenous hormone treatment groups and the control group, and the two exogenous hormones had no significant effect on the body length and weight of Triplophysa venusta; due to the difference in individual maturity The ovaries of some individuals are not yet mature, so it is not possible to compare the divisions between groups.However, a few mature individuals were given the characteristics of ovarian gland development and histological staging.

Keywords: Triplophysa venusta; exogenous hormones; body length and weight; ovarian developmentt

秀麗高原鳅(Triplophysa venusta)属软骨鱼纲(Chondrichthyes)、鲤形目(Cypriniformes) 、条鳅科(Nemacheilidae),为云南省特有品种,仅分布于云南金沙江中、上游干支流和附属水体(包括湖泊)[1]。秀丽高原鳅为均匀型生长鱼类,雌雄个体体长、体重和肥满度无显著差异[2],是一种高蛋白、高脂肪,且富含氨基酸和脂肪酸的营养均衡、肉味鲜美的鱼类[3]。幼鱼适合生存pH值为4.55~10.15[4],耗氧率随温度降低而减小,昼夜变化不明显[5],在人工可控条件下可存活并生长[6]。但关于外源激素对其体长、体重和卵巢发育的影响尚不明确。

本研究采用腹腔注射促性腺激素释放激素类似物(GnRH-a)和左旋多巴(L-dopa),通过测量体长、体重和卵巢组织切片分析,研究两种外源激素对秀丽高原鳅生长发育的影响,探讨了外源激素对秀丽高原鳅体长、体重影响及卵巢发育特征和组织学分期,以期为秀丽高原鳅人工繁育提供理论依据。

1  材料与方法

1.1  实验材料

2013年3月~12月,从云南省鹤庆县的龙潭或河流等5个地点采集秀丽高原鳅野生个体,实验前在室温和自然光周期下暂养于室内水族箱中。自然光照并控制水温在20℃左右,24小时通氧和水流循环过滤,实验前暂养2周,直到适应新环境并开口摄食人工饵料为止。

1.2  研究方法

1.2.1 药物处理和分组

为减少实验误差,将在体实验秀丽高原鳅随机分成3组。第一组为对照组,每个个体分别腹腔注射生理盐水(每2周注射1次,共4次),有效个体数为5;第二组为促性腺激素释放激素类似物(GnRH-a)组(0.1 mg/kg/2周,共注射4次),有效个体数为6;第三组为左旋多巴(L-dopa)组(100 mg/kg/2周,共注射4次),有效个体数为9。实验期间,根据实际需要量投喂人工饵料,喂饱为止。

1.2.2  体长、体重的测量与分析

体长、体重采用人工测量,每2周测量1次。自池中捞出,小心用湿毛巾包裹,用国际标准尺(单位:mm)测量,然后立即放入装有水的称重杯中称重(电子天平,精度0.01 g)并记录。每次所得体长与体重数据均按组算出平均值后按以下公式计算出相对变化值,并作方差分析。相对变化率=(本次值-初始值)/初始值。

1.2.3  卵巢发育的分析

取秀丽高原鳅解剖,获得性腺样品,所采集样品均用pH 7.2的磷酸缓冲液(PBS)清洗,采用Bouin氏液固定,制成25~30 um厚的石腊切片;用Delafield苏木精-伊红染色,作显微摄影,并作卵母细胞时相的划分。

2  结果与分析

2.1  GnRH-a和L-dopa对体长生长的影响

由图1可知,秀丽高原鳅注射NaCl体长相对变化率介于-0.015~0.015,注射GnRH-a体长相对变化率介于0~0.02,注射L-dopa体长相对变化率介于-0.005~0.005。结合表1体长相对变化率单因素方差分析和表2体长相对变化率方差分析,秀丽高原鳅组间体长相对变化率无显著差异(F0.05)。

2.2  GnRH-a和L-dopa对体重生长的影响

由图2可知,秀丽高原鳅注射NaCl体重相对变化率介于-0.06~0.06,注射GnRH-a体重相对变化率介于-0.02~0.04,注射L-dopa体重相对变化率介于-0.08~0。结合表3体重相对变化率单因素方差分析和表4体重相对变化率方差分析,秀丽高原鳅组间体重相对变化率无显著差异(F0.05)。

2.3  卵巢腺发育的特征和组织学分期

本次样品数量少,且由于个体年龄差异大,有的个体卵巢尚未发育成熟,故无法进行分区的组间比较,仅对少数成熟个体进行了卵巢腺发育的特征和组织学分期。根据秀丽高原鳅卵巢发育过程中滤泡细胞出现的时间、数量、大小和分布状况以及细胞结构和功能,同时参照Andrade 等[7]、方永强等[8]和张永泉等[9]关于其卵巢腺组织学分期划分的方法,将滤泡细胞从发生到退化分成五个时期,分别是零散滤泡膜细胞期、单层扁平滤泡膜细胞期、多层扁平滤泡膜细胞期、颗粒细胞分泌期和颗粒细胞退化期(图3)。

3  討论

3.1  外源激素与体长、体重的关系

体长、体重是鱼类重要的经济指标,鱼类生长过程中体长、体重受各种因素影响,实验过程中体长相对增长率和体重相对相对变化率直接反映了秀丽高原鳅生长发育状况。促性腺激素释放激素类似物是一种人工合成的促性腺激素释放激素;左旋多巴为多巴胺的前体药物。研究表明,促性腺激素释放激素(GnRH)和多巴胺都能和鱼类脑垂体生长激素细胞的特异性受体结合而刺激生长激素释放,并能提高生长速率[10];腹腔注射促性腺激素释放激素类似物(GnRH-a)(0.001 μg/g体重/周和0.01 μg/g体重/周)能显著提高草鱼鱼种相对体重和相对体长生长率[11];注射多巴胺(DA)(100 μg/g体重/周)能刺激鲤鱼分泌生长激素(GH)[12];在草鱼饲料中添加LHRH-a(1或10 ug/g饲料)5周后,草鱼幼鱼的生长率显著提高[13];高水平的左旋多巴(L-dopa)会影响鲤鱼对氨基酸的利用[14];左旋多巴(L-dopa)还能延长鳗鲡脊髓损伤后的运动时间并加快脊髓功能的恢复[15]。本研究对秀丽高原鳅腹腔注射促性腺激素释放激素类似物和左旋多巴,结果显示秀丽高原鳅组间体长相对增长率和体重相对变化率均无显著差异,促性腺激素释放激素类似物和左旋多巴对秀丽高原鳅体长和体重的影响不明显。

3.2  外源激素对卵巢发育的影响

鱼类卵巢发育受多种因素(温度[16]、人工配合饲料[17]、外源激素[18]等)的影响。相关研究表明,不同的外源激素对卵巢作用不同,人工注射催产激素(LRH-A3 0.20 μg/kg体重和HCG 500 IU/kg体重)能够促进半滑舌鳎卵巢更快地发育到下一个时期[19];但类雄激素可以抑制麦穗鱼卵巢发育,抑制程度随着浓度的变大而增加[20];绒毛膜促性腺激素(HCG)和鲤垂体(PT)对鳗鲡卵巢催熟效果较好,促黄体素释放激素(LHRH-A2)和丙酸睾丸素(TOP)则无明显效果[18];促性腺激素释放激素类似物(GnRH-a)可用于诱导大菱鲆多次产卵[21];多巴胺(DA)通过抑制促性腺激素(GtH)的分泌从而阻断促性腺激素释放激素(GnRH)的作用[22]。野生秀丽高原鳅2龄即可达到性成熟,同龄鱼中,性腺发育周期存在一定差异;在个体卵巢发育过程中,卵细胞发育具有不同步性,分布有不同发育时期的卵细胞[23]。研究表明,可以注射外源激素对其繁殖进行人工干预[24],由于本次样品数量少,且个体年龄差异大,有的个体卵巢尚未发育成熟,故无法进行分区的组间比较。

近年来由于人类活动以及自然条件的影响,秀丽高原鳅栖息环境遭到破坏,种群数量锐减[25],在未来100年内的灭绝概率已达54.8%,是一个较脆弱的群体[26],保护秀丽高原鳅种群资源的工作已刻不容缓。通过外源激素对秀丽高原鳅体长、体重和卵巢发育影响的探索,为实现秀丽高原鳅人工繁育奠定了基础。

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