辽宁滩涂贝类繁殖生物学

**章 中国蛤蜊繁殖生物学 中国蛤蜊（Mactra chinensis）属软体动物门Mollusca 瓣鲤纲Lamellibranchia（又称双壳纲Bivalvia）蛤目Veneroida 蛤蝴科Mac时也e 蛤蚓属Mac，为我国黄渤海区常见滩涂贝类，壳略呈三角形，壳面黄绿色或黄褐色，具有深浅交替的放射状条带，壳面生长线明显。中国蛤蜊主要分布在我国的辽宁、山东，以及日本、朝鲜等地，喜栖息于水流畅通、饵料丰富的近河口浅海处，以2～5m水深处*多，直至水深6031的海区均有分布（王子臣等，1984）。中国蛤蜊味道鲜美、出肉率高，是具有较高营养价值的滩涂经济贝类（刘相全等，2007）。“东港大黄蚬”即中国蛤蜊，是国家地理标志保护产品，曾经天然产量很高，但由于乱采滥捕和环境污染，野生资源遭到严重破坏。开展中国蛤蜊繁殖生物学研究，进行苗种人工繁育和增养殖是产业发展的必然要求和趋势。 1.1 性腺发育周年观察 目前，有关中国蛤蜊性腺发育的基础研究已有报道，王子臣等对鸭绿江口中国蛤蜊的形态构造、生活习性、繁殖习性及胚胎发育等方面进行了较系统的研究；刘相权等结合土池育苗试验，对山东海阳丁字湾海区中国蛤蜊的性腺发育规律和胚胎发育过程进行了研究。本研究团队于2007年10月至2008年9月采用组织学方法对大连庄河海区中国蛤蜊的性腺发育周年变化规律进行了研究。 1.1.1 采样及性腺观察 中国蛤蜊采自辽宁大连庄河自然海区，每月上旬采样一次，其中5月、6月、7月和8月每月采样2次，每次随机抽取30～40个个体，测量壳长、壳高，称总重和软体部鲜重，计算出肉率（软体部鲜重7总重×100％）。另外取20～30个样本取性腺部位，用Bouin's固定液固定，石蜡包埋，切片，切片厚7um，苏木精-伊红（只丑）染色（芮菊生等，1984），光学显微镜下观察、拍照。 胚胎发育观察：将中国蛤蜊升温促熟试验中自然排放的精卵，在水温约231下受精孵化，2411内连续镜检、拍照，记录胚胎发育过程。 性成熟率（R）的计算：性成熟率表示群体性腺的发育变化，按下式计算（曾志南和李复雪，1990） （1-1） 式中，N代表观察总个体数，n1-n5分别表示各期的个体数，I~V为性腺发育各期，规定。 1.1.2 性腺发育分期及繁殖周期 1.1.2.1 性腺发育分期宏观特征及组织学观察 中国蛤蜊性腺属滤泡型，具双壳贝类基本特征。有学者将中国蛤蜊性腺发育分为4期（刘相全等，2007）0本研究参考国内外学者的双壳贝类性腺发育研究结果（张福绥等，1980；李何等，1990；赵志江等，1991；郑家声等，1995；刘德经等，2003；吴洪流和王红勇，2002；林志华等，2004；蔡亚英等，1994），并根据中国蛤蜊性细胞本身的特点和发育规律，将其性腺发育分为5期。 1.增殖期（Ⅰ） 发育时间从3月中旬到5月中旬，水温4.6～12.21。宏观特征：性腺开始形成，在内脏团表面用肉眼隐约能看见一层很薄的性腺，在增殖期肉眼不能分辨雌雄。组织切片观察结果如下。 雌性：滤泡腔已形成，其体积小、大小不均匀、形状不规则，滤泡腔空虚，滤泡间有大量的结缔组织，标志着性腺发育已进入增殖期。随着发育的继续，滤泡壁开始增厚，并出现附着于滤泡壁上的卵原细胞，在卵原细胞之间出现一些无卵黄的卵母细胞和少数发育较快的卵黄形成前期的初级卵母细胞（图1-1：7）。 雄性：滤泡已出现，随着水温回升，滤泡生殖上皮的生殖细胞开始增殖，出现精原细胞和初级精母细胞。滤泡腔为一较大空腔（图1-1：1）。 2.生长期（Ⅱ） 发育时间从5月下旬到6月上旬，水温11.6～19.21℃。性腺覆盖内脏团面积增大，在生长期前期肉眼仍不能分辨雌雄，但在后期雌性性腺呈红色。 雌性：滤泡数量增加，分布范围增大，滤泡内卵原细胞继续分裂增殖，卵母细胞数量急剧增多，呈梨形或袋状，卵柄附着于滤泡腔壁上。后期在滤泡腔内开始出现少量成熟的卵细胞，整个滤泡腔空隙逐渐变小（图1-1：8）。 雄性：滤泡数量增加、体积增大，滤泡中的精原细胞迅速分裂增殖和分化，细胞数目急剧增加，滤泡腔空隙开始缩小，滤泡内可观察到精原细胞至精子各个发育阶段的细胞（图1-1：2）。 3.成熟期（Ⅲ） 发育时间从6月中旬到7月上旬，水温18.2～22.61。个体显得肥硕丰满，性腺几乎覆盖整个内脏团，并延伸到足的基部。卵巢呈鲜红色或紫红色，精巢呈乳白色或淡黄色。后期如刺破或挤压性腺，可见卵子和精液流出，遇水即散开。组织切片观察结果如下。 雌性：滤泡为全年*饱满，滤泡间的空隙已经基本消失。滤泡壁上仍有一些带卵柄的未成熟的卵母细胞，但数目很少，整个滤泡腔被成熟卵子和生长期晚期的卵母细胞所充满，成熟卵子在腔内因相互挤压呈不规则形（图1-1：9）。 雄性：滤泡壁上有少量的精原细胞和精母细胞，变态的精子呈辐射状排列，占据滤泡腔的大部分空间，精子头部朝向滤泡壁，鞭毛朝向滤泡腔，集中成束状（图1-1：3）。 4.排放期（Ⅳ） 发育时间从7月中旬到9月上旬，水温21.8～26.81。由于排放初期是少量排放，性腺外观特征变化不明显，肉眼无法准确判断是否已排放。但大量排放后的性腺饱满度明显下降，用肉眼很容易鉴别。此时雌雄仍可分辨，但如刺破性腺已无卵子和精液流出。组织切片观察结果如下。 雌性：由于生殖细胞的排放，滤泡体积缩小，滤泡内出现大小不等的空腔，滤泡壁变薄，其上有少量的生长期初期的卵母细胞，有些滤泡壁破裂。滤泡腔内有排列稀疏的发育不同步的生长期后期的卵母细胞和少量未产出的成熟卵子（图1-1：10、11）。 雄性：随着精子的排放，滤泡开始出现大小不等的辐射状空腔，精子数量减少（图1-1：4、5）。 5.休止期（Ⅴ） 发育时间从9月中旬到翌年3月，水温24以下。软体部分消痩，雌雄不能分辨，内脏表面透明，呈水泡状，看不到性腺分布。组织切片观察结果如下。 雌性：成熟卵子大量排放后，滤泡渐变为一大空腔，形状不规则，滤泡壁变薄并开始萎缩退化，本期初，滤泡内仍可见处于被吸收状态的个别未产出的卵母细胞及卵原细胞，本期末，结缔组织大量增生，滤泡消失，性腺发育完成一个周期（图1-1：12）。 雄性：精子排尽后，滤泡成为一空腔，残留的各期精细胞也逐渐退化、吸收，滤泡也逐渐缩小直至消失，结缔组织增生（图1-1：6）。 图1-1 中国蛤脷性腺不同发育时期及雌雄同体的组织切片（彩图请扫封底二维码） 1.1.2.2 繁殖周期 1.繁殖盛期与性成熟率 在大连庄河海区釆集的同一批中国蛤蜊样本，个体之间性腺发育和成熟程度并不完全相同。若以X值（性成熟率）表示群体性腺的发育情况，由表1-1可见， 从9月至翌年6月上旬，R值都在80%以下；8月上旬的R值达94.62%，推断这段时间应是当地中国蛤蜊的繁殖盛期。 表1-1 大连庄河海区中国蛤蜊性腺发育 2.繁殖周期与鲜出肉率 根据中国蛤蜊性腺周年组织切片显微观察结果并结合室内人工育苗情况判断，在大连庄河海区，中国蛤蜊2龄性成熟，性成熟后繁殖周期为一年，每年繁殖期为7月上旬开始到9月上旬结束，8月上旬为繁殖盛期。在一个繁殖周期中同龄雌雄个体性腺发育基本同步，雄性发育略快。从3月中旬至5月中旬海区水温为4.6～12.2℃，性腺处于增殖期，鲜出肉率为30.38%～32.29%；从5月下旬至6月上旬，水温为11.6～19.2℃，性腺处于生长期，鲜出肉率为34.427。；从6月中旬至7月上旬，性腺进入成熟期，随后即进入排放期直至9月上旬，水温为18.2～26.8℃，鲜出肉率为全年*高从9月中旬到翌年3月，性腺处于休止期，鲜出肉率为27.36%～30.29%。性成熟率、鲜出肉率的周年变化如图1-2、图1-3所示。 图1-2 中国蛤蜊性成熟率与水温的周年变化关系 图1-2 中国蛤蜊性成熟率与水温的周年变化关系 图1-3 中国蛤蜊鲜出肉率与水温的周年变化关系 1.1.3 性腺发育及雌雄同体问题探讨 1.1.3.1 性腺发育分期问题 研究性腺发育分期是了解动物性腺发育规律和繁殖周期及其繁殖期的基础。目前，关于双壳贝类性腺发育的分期及其标准尚未形成统一的认识，对双壳贝类性腺发育的分期，多是基于对其性腺的组织学切片观察。例如，郑家声（1995）将泥蚓（Tegillarca granosa）的性腺发育分为5期，而吴洪流和王红勇（2002）将波纹巴非蛤（Paphia undulata）的性腺发育分为6 期。目前，较多的研究者在此基础上，综合考虑滤泡的发育形态及滤泡中生殖细胞的数量、比例和发育状况等特征进行分期，将双壳贝类的性腺发育分为5 期，如青蛤（Cyclina sinensis）（李何等， 1990）、菲律宾蛤仔（Ruditapes philippinarum）（闰喜武， 2005）、西施舌（Mactra antquata）（刘德经等， 2003）、文蛤（Meretrix meretrix）（林志华等， 2004）。著者根据中国蛤蜊与其他埋栖型贝类性腺构造、发育的相似性，在王子臣等（1984）、刘相权等将中国蛤蜊性腺发育划分为4个时期的基础上，另细化出一个