双锯鱼(Amphiprion)胚胎不同发育阶段和成鱼不同组织中内参基因的筛选及应用

双锯鱼(Amphiprion)亦称为海葵鱼,又称为小丑鱼,是一类经济价值较高的海水观赏鱼。目前国内在双锯鱼的胚胎发育、人工饲养以及形态学观察等方面已经取得了有效成果,但在分子生物学水平上对其基因表达的研究较少。为了筛选出适用于双锯鱼胚胎不同发育阶段以及成鱼组织的内参基因,分析酪氨酸酶(TYR)基因的表达情况,以眼斑双锯鱼(A.ocellaris)和白条双锯鱼(A.frenatus)为材料,利用实时定量聚合酶链式反应(qPCR)对18SrRNA、GAPDH(甘油醛-3-磷酸脱氢酶基因)、Ef-1α(转录延伸因子基因)和β-actin(β-肌动蛋白基因)这4个候选内参基因的表达水平进行检测,同时通过geNorm和Norm Finder软件对其稳定性进行评估,最后以合适的内参基因作为参考,研究TYR mRNA的表达水平。结果表明,在双锯鱼胚胎的不同发育阶段,18S和β-actin的表达量相对于其他基因较为稳定;在双锯鱼的不同组织中,稳定性依次为18S>β-actin>Ef-1α>GAPDH。以18S作为内参基因时分析发现TYR基因的表达在双锯鱼胚胎发育过程中呈先上升后下降的趋势,在体节期表达量最高;在双锯鱼各组织中均有表达,且在眼、尾和红皮中表达量最高。     

眼斑双锯鱼(Amphiprion ocellaris)发育中体色花纹时序发生的色素细胞变化和控制基因表达的分析I.胚胎时期

眼斑双锯鱼(Amphiprion ocellaris)属于鲈形目、雀鲷科、双锯鱼属, 是热带珊瑚礁观赏鱼类的首选品种。不同体色和花纹与色素细胞相关基因的表达直接相关, 在其胚胎发育的过程中, 色素细胞的形态和数量一直在变化, 但不同发育时期各种色素细胞的动态变化及其控制基因表达情况等仍需明确研究。记录了眼斑双锯鱼胚胎时期色素细胞变化较为明显的6个发育时期, 观察了不同时期的体色及色素细胞的变化特点, 并利用荧光定量PCR检测了各发育时期的10个体色控制基因的表达情况。结果显示: 在胚胎发育阶段, 整个胚胎的颜色从橙黄逐渐转变为暗红、黑红、黑色到最终透明, 观察到卵黄囊表面幼体黑色素细胞到成体黑色素细胞的转变过程, 鱼体表面在翻转期出现成体黑色素细胞、在器官形成期出现红色素细胞, 眼睛及腹部在孵化期出现虹彩色素细胞。结合荧光定量PCR结果分析发现: 卵黄囊表面幼体黑色素细胞推测是外胚层中的神经嵴细胞直接发育而成, 不需要迁移过程; Ednrb、TYR、Tbx2b基因对幼体黑色素细胞的形成和发育有重要作用, Pax3、Dct、Aim1基因与成体黑色素细胞的分化、迁移、形成过程密切相关; 其中TYR基因的相对表达量在体节期出现显著增加, 说明TYR基因在胚胎发育初期就参与黑色素细胞的形成; Tbx2b基因不仅对黑色素细胞形成有影响, 对眼斑双锯鱼心脏的形成也有一定作用; Fms基因对红色素细胞形成有重要作用; Ltk基因的表达要早于虹彩色素细胞的出现; 相关性分析发现各基因之间存在相互作用。     

点带石斑鱼亲鱼培育、产卵和孵化的试验研究

采用经埋植外源激光法诱导所得的点带石斑鱼功能性雄鱼和人工养殖的雌鱼进行亲鱼培育、产卵和孵化的试验研究，在1999-2000年的两年中，繁殖仔鱼7103万尾，结果表明，雌鱼的绝对生死力为535.01万粒卵，相对生殖力为810.21粒/g体重，水泥池中培育的点带石斑鱼能自然产卵与水温相关，水温高于24℃时，产卵呈一定的周期性，即连续产卵5-7天，停产数天后再开始下一个产卵周期；水温低于24℃时，产卵受到抑制，水温对胚胎发育有明显的影响，水温25.5-28.5℃胚胎发育时间为21h53min，仔鱼活力好，盐度为30-33时，胚胎发育正常盐度降低造成孵化率下降。     

毕加索小丑鱼胚胎发育的形态学观察

通过人工模拟自然环境,饲养毕加索小丑鱼直至性成熟,观察其繁殖习性及胚胎发育过程中不同时期的形态变化.结果表明,毕加索小丑鱼的胚胎发育主要经历受精卵期→胚盘期→卵裂期→囊胚期→原肠胚期→神经胚期→器官形成期→孵化期等.毕加索小丑鱼每次产卵量为300~600粒左右,黏性卵,成片附着于瓦盆上,种鱼具有明显的护卵行为.受精卵为橘黄色,长椭圆形,长径2.2±0.1 mm,短径0.92±0.10 mm.在26±1℃水温条件下,毕加索小丑鱼的胚胎发育过程大约需要217 h左右.     

双齿围沙蚕的胚胎发育与纤毛虫病害

双齿围沙蚕(Perinereis aibuhitensis)亲体为2010 年半人工育苗的苗种, 人工培育至异沙蚕体后进行集中催产、人工授精, 受精卵经过消毒后, 孵化至囊胚期, 收集入水泥池进行中间培育, 经3 d 孵化至3 刚节幼体再次收集, 放入土池进行幼虫培育。卵子受精后, 定期(早期每隔1 h, 囊胚期后每隔3 h)取受精卵, 置于OLYMPUS－CX31 显微镜进行活体观察并进行拍照。结果表明, 在双齿围沙蚕的胚胎发育过程中, 出现了与已有结论不符的特殊现象, 例如油球与胚胎发育的关系, 胚胎的高温孵化。而且,在孵化期, 一种寄生纤毛虫导致沙蚕胚胎及出膜3 刚节疣足幼体的大量死亡, 其病害机理有待进一步研究。     

人工管道诱导大弹涂鱼产卵研究

报道了人工制作的陶瓷管道诱导大弹涂鱼Boleophthalmus pectinirostris产卵的研究结果，未经激素催熟的亲鱼放入产卵池内7-12d未见产卵，经一次激素注射催熟的亲鱼放入产卵池内第3天开始酱产卵和受精，入池后5d未能产卵雌鱼的卵母细胞开始退化吸收，雌鱼不仅在管道内产卵，而且也将卵产在管道外，池底和池壁，产卵时间集中在下半夜的02：00-04：00，不同产卵池中管道的产卵率差别很大，卵子粘附在管道不同部位的数量和受精率均不相同，强迫配对的亲鱼虽有产卵，但卵子不受精。     

眼斑拟石首鱼胚胎及仔鱼、稚鱼发育的初步观察

本文初步观察描述了眼斑拟石首鱼胚胎发育及仔鱼、稚鱼的形态特征。眼斑拟石首鱼的卵径平均为０．９５ｍｍ,大多数含１个油球,约＜１０×１０－２含２个油球,１ｃｍ３卵含量约１０００粒。受精卵在２３～２４．３℃约２６ｈ孵化出仔鱼。在２５℃条件下,前半个月仔鱼日增长约０．２ｍｍ,稚鱼期日增长约１．０ｍｍ,幼鱼期日增长约１．５ｍｍ。仔鱼鳍的发育顺序为尾鳍、臀鳍、背鳍和腹鳍,最后为胸鳍。     

丝鳍圆天竺鲷的繁殖习性、胚胎发育和胚后发育观察

本文以丝鳍圆天竺鲷(Sphaeramia nematoptera)为研究对象,观察记录了其繁殖习性以及胚胎发育和胚后发育的过程。研究结果表明:丝鳍圆天竺鲷的繁殖活动由雌鱼主导,在凌晨1点至3点交配,产卵受精后由雄性口孵,产卵间隔期为11～18d,无季节性。雌鱼单次产卵3126～4882粒,受精卵近圆球形,卵径(720±10)μm,内有数颗油球;在水温(27.0±0.5)℃条件下,受精卵经过卵裂期、囊胚期、原肠期、神经胚期、器官形成期到出膜需187h。丝鳍圆天竺鲷胚后发育分为仔鱼期、稚鱼期、幼鱼期和成鱼期,初孵仔鱼全长(2.8±0.1)mm,口裂高度(0.202±18)mm,孵化后第二天仔鱼开口摄食;孵化后24d鳍条形成,身体出现两条黑色条带,结束浮游阶段,进入稚鱼期;孵化后50d鳞片完全形成,体色斑纹等外形特点与成鱼相同,进入幼鱼期;孵化后360d性腺发育成熟,具备生殖能力。     

岱衢洋大黄鱼(Pseudosciaena crocea)胚胎与仔稚幼鱼发育

对养殖岱衢洋大黄鱼进行人工催产、自然产卵获得受精卵,在人工培育条件下观察了其胚胎及仔稚幼鱼发育过程。结果表明:1)岱衢洋大黄鱼受精卵呈圆球形,浮性;2)在水温23.0~24.0℃、盐度22.1条件下胚胎发育历时25.5h,主要经历了卵裂期、囊胚期、原肠胚期、神经胚期、器官形成期及孵化期等阶段;3)在水温22.0~24.0℃、盐度22.1~23.4条件下,仔鱼发育经历了前期仔鱼(0~7日龄)和后期仔鱼(8~18日龄);4)19日龄进入稚鱼前期,各鳍齐全;5)29日龄进入稚鱼后期,鳞片出现;6)36日龄以后全身被鳞,进入幼鱼期。仔稚幼鱼生长方程为TL=0.570 3 D+0.750 1(R2=0.965 8),全长和日龄呈极显著线性相关。     

杂交鲆(牙鲆♀×夏鲆♂)胚胎发育的初步观察

通过人工调控促使亲本牙鲆(Paralichthys olivaceus)♀×夏鲆(Paralichthys dentatus)♂的性腺发育,人工干法授精获得杂交受精卵。杂交受精卵在温度为16.5~17.5℃,光照为100~400 lx,微充气条件下孵化。对杂交鲆胚胎发育全过程进行连续观察并与牙鲆及夏鲆的胚胎发育进行比较。结果表明:杂交鲆卵裂方式与其他大部分硬骨鱼类一样,属于盘状卵裂。受精后经过2 h 30 min进入2细胞期,7 h 45 min进入囊胚期,15 h 10 min进入原肠胚阶段,25 h 30 min进入神经胚期,49 h左右进入尾芽期。授精后63 h左右发现初孵仔鱼,68h左右50%的仔鱼孵出。在杂交鲆的胚胎发育中,主要有2个发育特征与母本类似而与父本不同:视囊的出现要早于体节的分化;孵化前,仔鱼在卵膜内环绕卵黄囊不到1周。但是在其孵化时间上却与父本相似。     

中国栉孔扇贝养殖和育种的回顾与展望

栉孔扇贝作为一种双壳贝类，其营养和经济价值较高，在中国海水养殖业中占有重要地位。自20世纪50年代开始，栉孔扇贝养殖产业先后经历了自然采苗、半人工采苗、人工育苗、提纯复壮和新品种培育等过程，逐渐成为中国北方主要的浅海浮筏养殖品种。本文综述了中国栉孔扇贝养殖产业的发展历程，简要总结其养殖和育种过程中存在的问题，并对其今后的发展进行展望。     

褐毛鲿全人工繁殖技术研究

为了掌握褐毛鲿(Megalonibea fusca)繁殖生物学特性并突破全人工繁殖技术,作者介绍了1998～2002年项目实施期间,对褐毛鲿的性成熟年龄、生殖季节、产卵水温、性腺发育与性周期、产卵类型与产卵量、室内产卵池催产、海上网箱催产、亲鱼产卵率、受精率、催产激素与剂量、全人工繁殖技术等所做的研究,讨论和总结了褐毛鲿亲鱼的强化培育,人工催产的方法与措施。     

曼氏无针乌贼(Sepiella japonica)繁殖期行为谱特征的研究

自然海域中曼氏无针乌贼产卵亲体性成熟提前和小型化现象明显，这可能是一种适应性进化，人工干预背景下曼氏无针乌贼繁殖期行为的动态变化值得关注。2020年4-6月室内采用聚焦个体扫描法和定点连续记录法分别观察和记录了曼氏无针乌贼繁殖期的行为活动，并按其生活习性和行为的生物学功能等进行系统化分类，构建了繁殖期行为谱。结果表明，曼氏无针乌贼繁殖期行为谱主要包括三大类12种行为：（1）游泳行为主要分为前进和后退，繁殖期的雌性多处于静潜水底或静浮水中的状态；（2）捕食行为主要分为发现、定位、捕捉和咀嚼等系列动作，曼氏无针乌贼能够快速感知周围17.0-36.0 cm范围内的饵料，捕捉的有效距离为8.0-22.0 cm，能在2.0-10.0 s内完成对饵料的高效捕获；（3）繁殖行为复杂，主要分为求偶、伴游、交配、产卵等，其中求偶行为体现在雄性对雌性的自我展示、追逐配对和争斗护卫等过程，雄性在争斗护卫和伴游过程中的护雌行为尤为激烈。曼氏无针乌贼交配时采用"头对头"的方式，平均交配持续时间42.9 s。曼氏无针乌贼对产卵附着基有选择性且偏好于最初的附卵物，卵群对雌性产卵行为有诱导和刺激作用，每次产卵到附卵过程平均用时108.6 s。曼氏无针乌贼繁殖期行为谱特征的研究可为后续曼氏无针乌贼行为机制和基于全生活史的资源保护等方面提供理论依据。     

海洋线虫Litoditis marina早期发育的转录组分析

全球气候和环境变化影响海洋动物的生长发育和繁殖等生命过程,探究环境因子调控发育的分子机制,需要深入了解海洋动物早期发育的生理和分子特征。以实验室驯化的潜在模式动物海洋线虫Litoditis marina为研究对象,对其胚胎期和孵化后发育早期2h、4h和6h的L1幼虫样品进行了转录组测序和分析。结果表明,2h、4h和6h的L1幼虫间差异较小,而三个L1幼虫样品与胚胎期相比,基因表达发生了显著变化。通过KEGG富集分析,发现与胚胎期相比,三个L1幼虫样品的多个通路如核糖体、核糖体生物发生、糖酵解/糖原异生、TCA循环和氧化磷酸化通路相关基因发生了显著上调。另外还发现多个神经递质和神经肽受体基因如dop-和npr-等在L1期转录水平显著上调。与胚胎期相比,L1幼虫的多个DNA复制和修复相关、Notch、Hippo和Hedgehog信号和剪切体等通路相关基因发生了显著下调。发现的L. marina早期发育转录组变化模式与已经发表的陆生模式生物秀丽线虫Caenorhabditis elegans从胚胎期到L1幼虫的转录组变化特征非常相似,但同一上调或下调通路中具体发生表达变化的基因有些不同。另外,L1幼虫显著上调的核糖体生物发生通路相关基因在秀丽线虫中发生了显著下调。进一步通过基因编辑等技术和方法深入研究发育调控关键基因的功能将为海陆近缘线虫间的发育进化机制、海洋线虫对潮间带环境适应以及全球气候变化应答的分子机制研究提供新认知。     

环境温度和盐度对墨吉明对虾(Fenneropenaeus merguiensis)胚胎发育的影响

以自然成熟的亲虾为材料,观察并描述了墨吉明对虾(Fenneropenaeus merguiensis)从受精卵到幼体孵化出膜的胚胎发育过程。结果显示,在水温29°C,盐度28的条件下,墨吉明对虾整个胚胎发育过程需要11h左右。水温和盐度对幼体出膜时间和受精卵的孵化率均有显著的影响(P0.05)。孵化水温从32°C下降到23°C时,幼体出膜时间由555min(9.25h)增加到1108min(18.46h)。胚胎发育的最适水温为26—32°C,在此温度范围内,墨吉明对虾的幼体出膜时间与水温呈负相关。胚胎发育的最适盐度25—35,在此范围内,墨吉明对虾的幼体出膜时间和孵化率均无显著差异(P0.05),说明墨吉明对虾的胚胎发育的盐度范围较广。     

红鳍东方鲀(Takifugu rubripes)选育家系构建与早期标准化培育

采用巢式设计方法和人工受精技术, 对红鳍东方鲀(Takifugu rubripes)选育家系的构建与标准化培育技术进行研究。按照1雄配2雌的原则, 选取养殖、野生和日本3个群体的红鳍东方鲀进行定向交配, 并对红鳍东方鲀早期阶段苗种进行了环境标准化和一、二、三、四级数量标准化培育。结果表明, 红鳍东方鲀亲鱼产卵量大, 对构建父系半同胞家系十分有利; 从4次数量标准化看, 每次各家系内鱼苗数量都较为集中, 各阶段各家系的成活率也较高, 但存在部分家系间数量差异显著; 经过4次数量标准化, 成功构建22个父系半同胞家系, 48个母系全同胞家系。对早期阶段家系构建和培育存在的问题, 进行了探讨并提出拟解决方法, 为大规模建立红鳍东方鲀家系提供参照。     

大菱鲆(Scophthalmus maximus)种业发展及相关前沿技术应用

大菱鲆(Scophthalmus maximus)是原产于欧洲的重要的特有名贵鱼类之一, 于1992 年被引 入中国。由于大菱鲆大规模人工繁育技术的突破, 使其成为中国沿海重要的经济鱼类。然而, 在繁育 过程中, 由于缺乏有效的亲鱼管理, 导致出现亲鱼近交, 结果造成严重的种质衰退。因此, 为了维持 大菱鲆产业健康、稳定、持续的发展, 自大菱鲆规模化养殖以来又开展了大菱鲆的遗传改良工作。 本文从繁育和选育两个方面回顾了近年来国内外大菱鲆种业的发展历程及现状, 总结了大菱鲆种业 发展的前沿技术及应用, 并对大菱鲆种业发展所需的技术研发趋势进行了展望。     

龙须菜(Gracilariopsis lemaneiformis)海藻糖-6-磷酸合成酶(TPS)对逆境胁迫的响应

非还原性二糖海藻糖及其代谢物是调控植物生长发育和逆境响应的信号分子。本研究以大型海藻龙须菜(Gracilariopsis lemaneiformis)为对象,从基因转录、蛋白和酶活性3个水平探讨了海藻糖合成酶——海藻糖-6-磷酸合成酶(TPS)对高温、高盐及渗透胁迫的响应。龙须菜中4条TPS序列均具有TPS家族保守结构域(Glyco-transf-20)和TPP家族保守结构域(Trehalose-PPase),且属于Class I亚家族。在转录水平上,高盐胁迫主要促进了TPS1、TPS2和TPS4基因的表达,而渗透胁迫则总体抑制了TPS1、TPS2和TPS3基因的表达。在高盐胁迫48 h时, TPS1蛋白含量升高到对照组的2.03倍。在高温和高盐胁迫24 h时, TPS活性升高,而在高盐胁迫48 h及渗透胁迫条件下酶活性降低。可见海藻糖-6-磷酸合成酶参与了龙须菜抗高温和高盐胁迫的应答,但对渗透胁迫不敏感。该研究为提高龙须菜抗逆性及培育抗逆龙须菜品种提供了参考。     

光唇鱼( Acrossocheilus fasciatus) 胚胎及仔、稚鱼的发育

采用干法授精方法获得受精卵,在人工培育条件下观察了光唇鱼胚胎及仔、稚鱼发育过程。结果表明,光唇鱼受精卵呈圆球形,沉性、弱粘性。在水温23—25℃下,胚胎发育历时46h45min,经历了胚盘形成、卵裂、囊胚、原肠胚、神经胚、器官形成和孵化等阶段。在水温24—27℃下,仔、稚鱼发育历时22d,初孵仔鱼具有较大的卵黄囊,胸鳍原基及肛门原基形成;4日龄仔鱼开口摄食,进入混合营养期;7日龄仔鱼卵黄囊消失,营外源性营养,体侧8条横斑形成,各鳍均已出现,进入晚期仔鱼阶段;14日龄仔鱼各鳍鳍条发育基本完成;16日龄仔鱼鳞片开始出现,进入稚鱼期;22日龄稚鱼全身被鳞,进入幼鱼期。