青岚湖外湖河蚬的胚胎发育及胚后发育

2017-02-05 15:19陶志英邓勇辉李彩刚张桂芳
江苏农业科学 2016年10期
关键词:形态特征

陶志英++邓勇辉++李彩刚++张桂芳++丁立云++王庆志

doi:10.15889/j.issn.1002-1302.2016.10.088

摘要:显微观察并拍摄河蚬从受精卵到蚬苗发育过程的形态特征,河蚬的受精卵为黑色球形,卵内径约为 100 μm;3~7 h后担轮幼虫出膜,再经面盘幼虫到D形幼虫,此时壳长约200 μm;随着内部器官组织的生长发育及外部形态的变化,30 d后成稚贝,50 d后可见蚬苗。

关键词:受精卵;蚬苗;发育过程;形态特征

中图分类号: S961.2文献标志码: A文章编号:1002-1302(2016)10-0305-03

收稿日期:2016-12-13

项目基金:江西省科技支撑计划(编号:20132BBF60055)。

作者简介:陶志英(1983—),女,安徽桐城人,助理研究员,主要从事水产生态和繁养殖研究。

通信作者:邓勇辉。E-mail:161628535538@qq.com。河蚬(Corbicula fluminea)为瓣鳃纲真瓣鳃目异齿亚目蚬科蚬属双壳类软体动物,其摄食底栖藻类、浮游生物、有机碎屑等。河蚬具有很强的耐饥和耐旱力,能很好地富集城市污泥、水体重金属、水体富营养化、农药等水体有机污染物,被作为生态修复生物而受到环境保护者的重视和开发运用。河蚬是理想的环境指示生物,对稳定生态平衡起着重要作用,是生态系统中重要的一员。然而,近年来我国河蚬大量出口、水生物资源利用和渔业结构不合理、过度捕捞、湖泊污染严重、盲目围垦等问题导致天然资源日趋枯竭,制约了河蚬产业的发展,开展河蚬的人工繁殖和苗种培育工作势在必行。已有学者对河蚬人工繁殖中胚胎发育的特征进行了报道,顾敏强等综合了龚惠卿等的研究结果[1],对河蚬胚胎发育分期报道了不同发育阶段的特点[2]。王庆志等系统论述了大洋河河蚬性腺发育、生殖周期、胚胎发育的详细内容[3]。Kraemer等从性别机制与繁殖方式相关性的角度报道了河蚬的胚胎发育[4]。本试验在人工繁殖成功的基础上,连续观察河蚬胚胎发育及胚后发育的全过程,并以显微拍照进行记录,详细描述了各阶段的特征,旨在为河蚬受精卵孵化和蚬苗培育提供依据。

1材料与方法

于2015年5—7月分批次对河蚬进行人工繁殖。亲本取自青岚湖外湖,采用阴干、化学浸洗联合流水冲洗刺激的方法诱导催产获得受精卵,在pH值为6.22~8.03、室内水温为23.5~28.0 ℃的条件下连续充氧孵化;每天换水1次,每次换水量为1/3,投喂小球藻和过滤池塘水收集藻类,不定时取样进行显微镜观察拍照并记录。

2结果与分析

2.1胚胎发育膜内阶段

受精卵:于2015年6月1日傍晚刺激诱导,于6月2日11:00左右见到白色涕状物(图1-A),显微镜下呈球形、黑色,外表包被1层胶质卵膜即为受精卵,卵内径(不含卵膜)约为100 μm(图1-B)。

桑椹期:受精后5~7 h,受精卵经细胞裂殖呈桑椹形状(图1-C)。

担轮幼虫期:受精后8~14 h,早、中期见倒锥形,顶端有1束渐细长纤毛,最长的形似长鞭毛被称为顶毛,在膜内旋转,鞭毛不断撞击卵膜,带同膜作旋转运动。后期中上端有纤毛环,破膜而出,清晰可见。在水中形似桃子、蘑菇云或陀螺,并作滚动式运动(图1-D)。

2.2胚胎发育出膜后阶段

面盘幼虫期:受精后24~48 h呈圆盘状,面盘外形闭合但不能完全闭合,趋向D形,顶毛和纤毛环逐渐消失(图1-E、图1-F)。

D形幼虫期:受精后48~72 h可见D形幼虫。早期壳呈D形,薄而透明,可见内部结构,壳长约为200 μm,棒状足快速向前伸缩,带动D形壳作运动(图1-G、图1-H)。 中、后期顶部壳腺清晰可见,壳形趋向卵圆形。可见内部不停摆动的胃,内有食物呈绿色,透明的心脏持续跳动,壳边缘可见放射状外套膜雏形,隐约可见同心生长纹与壳面放射肋,进水口已形成(图1-I、图1-J)。镜检壳长、壳宽分别为374、335 μm(图1-J)。

壳顶幼虫期:受精后7~11 d,早期肠、胃、心脏的内部结构更清晰,可见胃部褐色晶杆搅动,围心腔心室有规则地收缩,围心腔由透明膜包裹;可见壳顶部、绞合部雏形(图1-K)。中期壳顶部凸出,壳形趋向三角卵圆形,进水口、出水口器官清晰明显且易区分。足变扁平,足前段似三角形,伸缩划动作匍匐运动(图1-L)。后期可见足基部的眼点,足更加扁平,伸缩足似三角形刀片,呈纯白色,其边缘薄而透明;进出口、出水口器官与外套膜逐渐融合,只见口边纤毛裸露,外套

膜及鳃清晰可见,绞合部清晰,壳顶显著凸出,同心生长纹与壳面放射肋更清晰,壳形呈明显三角卵圆形(图1-M至图1-O)。镜检壳长、壳宽分别为2 523、2 114 μm(图1-O)。

2.3埋栖阶段

稚贝:受精后30~37 d,足更扁、更大,与成年蚬斧足一致;同心生长纹与壳面放射肋显著,壳后端近壳顶处只可见胃部晶杆摆动;进出水口、外套膜合入壳内,壳顶膨凸,贝壳呈金黄色(图1-P至图1-R)。

蚬苗(幼蚬):受精后50~57 d,壳顶、绞合部更加结实,整体趋向等边三角形,壳面出现斑点和斑纹,与成年蚬一致(图1-S)。

受精后60~67 d,镜检壳长、壳宽分别为669~1 050、565~938 μm(图1-T)。受精后90 d,镜检壳长、壳宽、两壳膨胀处分别约为4、3、1.5 mm(图2-Ⅰ至图2-Ⅲ)。受精后 110 d,镜检壳长、壳宽、两壳膨胀处分别约为5、3、2 mm(图2-Ⅳ至图2-Ⅵ)。受精后156 d,镜检壳长、壳宽分别约为8、7 mm,距壳宽为16 mm的成年蚬需几个月的生长(图2-Ⅶ、图2-Ⅷ)。活动中的蚬苗见图2-Ⅸ、图2-Ⅹ。

3结论与讨论

3.1受精卵到D形幼虫所需时间

本研究于受精后48~72 h见到D形幼虫,与顾敏强等报道的36~72 h[1]相近,与王庆志等报道的80~100 h[3]相差较多。造成差异的原因可能为水温不同,顾敏强等的研究中水温为23~26 ℃[1],王庆志等的研究中水温为20~22 ℃[3],本研究中水温为23.5~28.0 ℃。

3.2青岚湖外湖河蚬的繁殖方式

本研究中河蚬卵排出后受精为白色涕状黏连物,很快沉底散开并消失。卵裂阶段在膜内进行,至担抡幼虫出膜,在水中到处游动,逐渐沉底长成D形幼虫。可见,青岚湖外湖河蚬将成熟精卵直接排出,在体外完成受精和胚胎发育,因此其繁殖方式为非孵育型[5]。吴小平研究发现,陈家湖河蚬内鳃腔未见幼虫,因此其繁殖方式为非孵育型[6],本研究结论与之一致。

3.3蚬苗生长的影响因素

常亚青等研究发现,河蚬胚胎经15~30 d可发育为幼蚬,3个月蚬苗壳长达1.1 cm[7]。在本研究中,河蚬胚胎发育30~37 d见稚贝,50~57 d见幼蚬,3~4个月蚬苗壳长仅为0.4~0.5 cm,可能的原因为试验中饵料不足。由研究结果可知,壳顶幼虫后期壳长大于蚬苗壳长,蚬苗壳长也各不相同,这是发育不同步的结果。河蚬胚胎从D形幼虫到幼苗壳长的生长及其影响因素,以及胚胎发育所需的有效积温有待进一步研究。

参考文献:

[1]龚惠卿,王众,孙金福,等. 河蚬Corbicula fluminea(Müller)人工繁殖技术研究[J]. 现代渔业信息,2001,16(1):22-23,37.

[2]顾敏强,王众. 河蚬胚胎发育观察及分期的探讨[J]. 现代渔业信息,2001,16(10):28-29.

[3]王庆志,常亚青. 大洋河河蚬的繁殖生物学研究[J]. 大连水产学院学报,2010,25(1):8-13.

[4]Kraemer R L,Galloway M L. Larval development of Corbicula fluminea(Müller)(Bivalvia:Corbiculacea):an app raisal of its heterochrony[J]. American Malacological Bulletin,1986,4(1):61-79.

[5]刘月英,张文珍,王跃先,等. 中国淡水经济动物志:淡水软体动物[M]. 北京:科学出版社,1979:120-123.

[6]吴小平. 河蚬(Corbicula fluminea)和江蚬(C.fluminslis)的种群生态学比较[M]//贝类学论文集. 北京:科学出版社,1990:54-61.

[7]常亚青,沈和定,钟幼平,等. 贝类增养殖学[M]. 北京:中国农业出版社,2007:140-141.

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