大菱鲆（Scophthalmus maximus）和鞍带石斑鱼（Epinephelus lanceolatus）生长特性以及骨骼发育与畸形研究

• Main Author: 吕雪娇
• Other Authors: 李军
• Format: Other/Unknown Material
• Language: Chinese
• Published: 2018
• Subjects: 大菱鲆、鞍带石斑鱼、生长特性、骨骼发育、骨骼畸形; 生物学; 理学; Scophthalmus maximus
• Online Access: http://ir.qdio.ac.cn/handle/337002/154437

初孵仔鱼需摄入大量能量用于器官发育并为变态做准备，因此，在长期的进化过程中形成了与生存相关骨骼优先发育的特征。骨骼发育至关重要， 骨骼发育起始于孵化后并与功能相适应， 异常的骨骼影响仔稚幼鱼外部形态和功能需求。海水鱼类苗种培育过程中常发生骨骼畸形，导致运动困难、生长迟滞、甚至高的死亡率，并造成劳动力的浪费及较大的经济损失。大菱鲆（ Scophthalmus maximus ）隶属于鲽形目鲆科菱鲆属，自然分布于东北大西洋沿岸，生长迅速、适应低水温生活。鞍带石斑鱼（ Epinephelus lanceol ）隶属鲈形目鮨科石斑鱼属，为暖水性珊瑚礁鱼类，主要分布在东南亚与澳大利亚附近海域，我国南海诸岛和海南岛等海域，但数量稀少。大菱鲆和鞍带石斑鱼均是我国重要的海水养殖鱼类，在苗种培育过程中易产生骨骼畸形，尤其是鞍带石斑鱼，畸形率达 96% 。 我们系统的分析了大菱鲆及鞍带石斑鱼仔稚幼鱼的生长特性、骨骼发育与畸形，结果如下： 1. 大菱鲆仔稚幼鱼生长特性、骨骼发育与畸形 分析 大菱鲆仔稚幼鱼养殖条件：初孵仔鱼培育水温维持在 16 ± 0.5 ℃直到孵化后 4 天（ 4dph ），从 5 dph 到 24 dph 水温维持在 21 ± 0.5 ℃，从 25 dph 直到实验结束水温维持在 23 ± 0.5 ℃。绿水养殖、溶解氧量 7.0 – 8.5 mg L –1 、盐度 30 – 32 、 PH 7.7 – 8.0 、持续曝气、全天光照。仔鱼孵化后 4 -19 dph 投喂褶皱臂尾轮虫， 13 -35 dph 投喂卤虫无节幼体， 25 -45dph 投喂配合饲料。 变态前期仔鱼全长增加缓慢，变态高峰期稚鱼进入快速生长期。在变态前期和变态早期颅骨呈正异速生长，而脊柱为负异速生长，表现为与摄食和呼吸相关的器官优先发育；在变态高峰期和变态晚期颅骨呈负异速生长，而脊柱为近等速生长；变态后期颅骨和脊柱均为近等速生长。 大菱鲆与 营养摄取和呼吸相关的颅骨元件优先发育，包括麦克尔氏软骨、舌骨棒、下舌骨和角鳃骨等；变态发育起始时颅骨元件基本形成，颌骨、齿骨、鳃盖骨优先骨化。颅骨变态发育伴随右侧眼睛移向左侧，部分骨骼呈现不对称发育，如右侧续骨和舌颌骨比左侧的短小，而齿骨、外翼骨和方骨等比左侧长且宽等。脊柱发育起始于仔鱼腹部前端脉弓的形成，随后神经弓出现在背部前端并依次向尾部形成，且伴随着颅骨的不对称发育，脊柱骨化顺序与发育顺序一致。胸鳍原基是仔鱼开口前存在的唯一鳍原基，随后是尾鳍、背鳍、臀鳍和腹鳍，但胸鳍是最后发育完全的鳍。 大菱鲆苗种培育过程中观察到 8.15% 骨骼畸形率，身体不协调畸形率最高为 4.5% ，其次是脊柱畸形约为 2.3% ，主要包括脊柱侧凸、脊柱前弯、脊柱后凸和椎骨融合；颅骨畸形约为 0.5% ，主要包括颌骨畸形和鳃畸形；畸形率最低的为鳍畸形约 0.85% ，主要包括背鳍畸形、臀鳍畸形和尾鳍畸形。脊柱畸形和颅骨畸形对仔稚幼鱼的生长发育及外观有显著影响，导致身体短小或扭曲。 骨骼发育相关基因 BMP4 、 Sox9 和 Gpc4 组织表达广泛，发育早期仔鱼中高表达与早期骨骼发育相关，随骨骼发育逐步完善，表达量逐渐降低并维持在一定范围内，参与其他信号通路维持机体正常生命活动。 2. 鞍带石斑鱼仔稚幼鱼生长特性、骨骼发育与畸形 分析 鞍带石斑鱼仔稚幼鱼养殖条件：绿水养殖、水温维持在 29 ± 0.5 ℃、溶解氧量 7.0 – 8.5 mg L – 1 、盐度 30 – 32 、 PH 7.7 – 8.0 、持续曝气、弱光。仔鱼孵化后 3 天开口， 2-10dph 投喂 S 型轮虫， 6-27dph 投喂 L 型轮虫， 16-40dph 投喂卤虫无节幼体， 30-45dph 投喂大卤虫。 在变态前期和变态早期仔鱼全长增加缓慢，在变态晚期和变态后期稚鱼进入快速生长期。颅骨及尾鳍在变态前期和变态早期呈正异速增长，而脊柱为负异速生长，表现出与摄食、呼吸及游泳相关的骨骼优先发育特征；在变态晚期及变态后期颅骨、脊柱及尾鳍复合物均呈近等速生长。 鞍带石斑鱼中与摄食和呼吸相关的颅骨元件优先发育，如麦克尔氏软骨、舌骨棒、下舌骨和角鳃骨等。骨化起始前，舌续骨、舌骨棒、颚方骨和前四对角鳃骨等部分退化。变态晚期，颌骨、齿骨和鳃盖骨等颅骨骨骼优先骨化。脊柱的发育起始于背部前端神经弓的形成并向尾部延伸，胸区部位神经弓形成后向头区和尾区延伸，脉弓形成起始于胸区并向头区和尾区延伸，脊柱的骨化从头区向尾区进行。胸鳍原基是仔鱼开口前存在的唯一鳍原基，背鳍和腹鳍发育优先于脊柱以及尾鳍和臀鳍的发育，经历背棘和腹棘发育的“起始 - 延伸 - 退化”过程。 鞍带石斑鱼苗种培育过程中畸形率高达 96% ，颅骨畸形率最高为 82% ，主要包括颌骨畸形和鳃骨畸形，其次为脊柱畸形为 12% ，主要包括脊柱前弯、脊柱后凸、脊柱侧凸和椎骨融合，畸形率最低的为鳍畸形约 2% ...