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2023年4月5日发(作者:vsfilter dll)
第36卷第2期
2021年4月
Vol.36No.2
Apr.2021
大连海洋大学学报
JOURNAL
OFDALIANOCEANUNIVERSITY
DOI:10.16535/.2020-316文章编号:2095-1388(2021)02-0295-08
施氏鲟仔稚幼鱼骨骼系统发育观察
高丽楠・2,胡红霞2”,王巍2,董颖2,吴立新1
(1.大连海洋大学水产与生命学院,大连116023;2.北京市水产科学研究所渔业生物技术北京市重点实验室,北京100068)
摘要:为深入了解鲟形目鱼类骨骼生长发育过程,探究现存唯一的软骨硬鳞鱼骨骼适应性进化,采用
软骨-硬骨双染色技术,对施氏鲟AcipenserschrenckiiBrandt仔稚幼鱼的骨骼系统进行连续观察,总结出相
应骨骼的生长发育规律及骨化时间。结果表明:施氏鲟初孵仔鱼观察不到明显的骨元件分化;仔鱼期的骨
骼元件主要集中在头部,然后逐渐长出脊索和各鳍,本阶段未观察到任何骨化骨骼;稚鱼期进入快速生长
阶段,10-15日龄时脑颅、咽颅及附肢骨骼迅速发育,身体各部分骨骼基本形成,20日龄时上颌骨、齿骨
及牙齿开始骨化,24日龄时顶骨
、
后颞骨
、下鳃盖骨、肩胛骨及背骨板外侧部分开始骨化,26日龄时翼耳
骨、锁骨、匙骨开始骨化,28日龄时颊骨、额骨、胸鳍硬棘开始骨化,30日龄时围框骨、侧骨板开始骨
化,背骨板基本完成骨化;进入幼鱼期,鱼体骨骼基础框架基本完成发育,
吻部小骨片、腹骨板,以及腹
鳍、臀鳍、背鳍、胸鳍最外侧幅状鳍条均已发生骨化
。
研究表明:
施氏鲟骨骼发育起始于孵化后,且在发
育过程中,与呼吸
(颌弓
)、摄食(
鳃弓)
和游泳能力(
鳍)相关的骨骼优先发育
,骨骼骨化顺序与发育
顺序大概一致,20日龄时首次观察到骨化的骨骼,但骨化主要集中在24-30日龄;施氏鲟骨骼骨化时间与
养殖环境、遗传等因素有关,本研究中还观测到不同批次施氏鲟骨骼骨化起始时间相差10do
关键词:施氏鲟;仔鱼;稚鱼;幼鱼;骨骼发育;骨化
中图分类号:S965.215文献标志码:A
鲟鱼起源于泥盆纪(距今4.5-3.5亿年)
,是
最早的脊椎动物类群之一,也是软骨硬鳞亚纲
Chondrostei中现仅存的唯一的目⑴,具有“活化
石”之称,在分类学上属于硬骨鱼总纲Osterich-
thyes辐鳍鱼纲Actinopterygii软骨硬鳞亚纲Chon
drostei鲟寻形目Acipenserif()rmes。鲟鱼骨骼除头颅骨
外,绝大多数为软骨,是介于软骨鱼类与硬骨鱼类
之间的过渡类型,在鱼类进化史上具有重要地位,
对研究脊椎动物的起源与进化具有重要的理论意
义[I],而对仔稚幼鱼骨骼系统的研究将使鱼类系
统演化的讨论更加深入,且能探讨各类群间的系统
发育关系[2]o目前,国内有关鲟形目鱼类骨骼系
统形态特征方面的研究报道较少,其中对白鲟Pse-
phurusgladius骨骼系统[3-5]的研究最多且较为详
细,还有学者对短吻鲟Acipenserbrevirostrum
Le-
sueur[
6]、黄鲟寻Acipenserdabryanus[
1]、达氏鲤Huso
dauricu[8]、中华寻寻AcipensersinensisGray[9]和西伯
利亚寻nstaedtii[I0]等其他种类的寻寻
形目鱼类骨骼系统形态特征进行了相关研究,但未
发现对寻鱼骨骼骨化过程的研究。
施氏鲟是中国现存寻寻鱼中最具有经济价值的优
质珍稀鱼类,其个体大、寿命长、生长速度快,是
中国最主要的寻寻鱼养殖种类,主要分布在黑龙江水
系。早在1964年就有学者对施氏寻寻Acipenser
schrenckiBrandt(原文献中称北寻寻)[II]的骨骼系统
进行了解剖研究,但在其发育过程中,骨骼骨化的
时间是未知的。本研究中,选取不同发育阶段施氏
鲟的仔稚幼鱼,采用阿尔新蓝-茜素红染色技术对
骨骼系统进行硬骨-软骨双染色,拍照、分析相应
骨骼的基本特征,并概述了骨骼骨化的时间,以期
为进一步开展不同发育阶段寻鱼骨骼系统发育的研
究奠定基础,并为其环境适应及脊椎动物的起源与
进化等相关研究提供基础资料。
1材料与方法
1.1材料
试验用施氏鲟亲鱼来自北京市水产科学研究所
收稿日期:2020-11-30
基金项目:北京市现代农业产业技术体系专项(BAIC08-2020)
作者简介:高丽楠(1995—
),女,硕士研究生。E-mail:*****************
通信作者:胡红霞(1972—
),女,研究员oE-mail:huhongxiazh@
296
大连海洋大学学报
第36卷
房山十渡鲟鱼繁育基地。
1.2方法
1.2.1施氏鲟仔稚幼鱼的培育试验于2020年6
月在北京市水产科学研究所房山十渡鲟鱼繁育基地
进行,曾于2019年6月在此进行过预试验。对亲
鱼进行人工催产并通过人工授精获得受精卵,用滑
石粉脱黏后,转移到孵化器中孵化。初孵仔鱼在直
径2m、高0.5m的圆形玻璃钢水槽中流水培育,
每缸放养密度8000尾鱼苗,水温(17.9±0.5)C,
pH8.0~8.2,溶解氧量4.5~5.8mg/L,养殖用水
由地下井水经曝气和充氧后使用。鱼苗孵化后7d
开口摄食,用微颗粒饲料(山东圣索饲料科技有
限公司)投喂,间隔3h投喂1次,每天投喂8
次,初期投饵量为鱼体质量的1.5%,过量投喂,
一周后根据鱼苗的生长情况、摄食情况及时调整投
饵量及更换不同粒径的饲料。投喂时水面静止30
min以上,让其充分摄食,并及时清理剩余饵料及
死去的鱼苗,保持水体清洁。
1.2.2样本的采集在前期预实验初步判定施氏
表1阿尔新蓝-茜素红S染色法
鲟骨骼发育分期的基础上,分别在12个不同的时
间点随机采集样本,即孵化后0、5、10、15、20、
22、24、26、28、30、40、50d,每个时期采集的
样本不少于5个,避免采集外形畸形的样本。用过
量的丁香酚麻醉后,采用电子天平称量体质量,用
游标卡尺测量全长,然后用体积分数为10%的福
尔马林溶液固定至少24h,以确保充分固定,之后
在室温下保存,用于骨骼染色。
1.2.3样本的骨骼染色阿尔新蓝-茜素红S染
色法是一种比较成熟的方法,该方法可以对多种生
物样本进行软骨和硬骨染色[12-14],但是不同文献
中的方法步骤存在很大的差异[15-16]o本研究中,
在梁小毛[17]采用的阿尔新蓝-茜素红染色方法基础
上稍做改进,具体染色过程及方法如表1所示。
1.2.4骨骼染色样本的观察染色的仔稚幼鱼样
品放入加有甘油的培养皿中,用徕卡(Leica)
M205FA体视镜观察,用徕卡LASV4.8拍照系统
进行图像采集,并用AdobePhotoshopCS软件
(hop,
com)进行处理。
染色步骤stainingstep
Tab.1AlcianblueandalizarinredSstaining
technique
试验过程experimental
process
样本处理
ampletreatment
将样本鱼麻醉,称量样本质量,测量体长和全长,稍大样本固定前需解剖去除内脏,注意不要采集外形
畸形的样品
用体积分数10%的福尔马林溶液浸泡鲟鱼样本,至少24h或更长时间(根据材料大小而定),浸泡完成
固定
后用蒸馏水冲洗样本至少24h,或用自来水流水冲洗过夜,以彻底清除固定剂。再用梯度酒精溶液
fixation(30%酒精—50%酒精—75%酒精—95%酒精,均为体积分数)浸泡脱水,每个体积分数的酒精浸泡时
间至少0.5
h
酶解
zymolysis
将样本浸泡在饱和硼砂钠的胰蛋白酶溶液中,置于保温箱内,温度设置为34C左右,根据酶解程度调
整消化时间,直至稍见骨骼即可,每20
min检查一次酶解情况。其中,1.5g/L的胰蛋白酶溶液配制:
0.15g胰蛋白酶和100mL饱和硼砂钠溶液
软骨染色
cartilagestaining
用0.2g/L的阿利新蓝染色液浸泡鲟鱼样本,至少24h,期间可以更换染液。注意不要染色过度,否则
未被消化的肌肉会变蓝。其中,
0.2g/L阿利新蓝染色液配制:0.2g阿利新蓝8GN、700
mL无水乙醇
和300mL冰醋酸
水化
hydration
用梯度酒精溶液(95%酒精—75%酒精—
50%酒精—
30%酒精,均为体积分数)浸泡水化,每个体积分
数的酒精浸泡时间至少0.5h,最后将样本转移到蒸馏水中浸泡水化,可换水2~3次或更多次,每次浸
泡至少0.5
h
调节渗透压
osmoregulation
用质量分数0.5%的氢氧化钾溶液浸泡鲟鱼样本,至少0.5h,期间可更换试剂,目的是构建KOH环境
帮助茜素红S渗透入骨
硬骨染色
bonestaining
用茜素红染色剂浸泡鲟鱼样本,至少24h,注意不要染色过度,否则未被消化的肌肉会变红。其中,
0.
05g/L茜素红S溶液的配制:0.05g茜素红S和1000mL0.5%KOH溶液
保存
preservation
用蒸馏水清洗样本,然后放入甘油体积分数逐渐增加的甘油和1%(质量分数)氢氧化钾混合溶液(甘
油与1%氢氧化钾比例为1:3—1:1—3:1)中浸泡,最后保存在纯甘油中,每个比例的混合溶液浸泡
时间至少为24h,期间可更换试剂
第2期
高丽楠,等:施氏鲟仔稚幼鱼骨骼系统发育观察
297
2结果与分析
2.1施氏鲟骨骼系统的组成
本研究中参照孟庆闻等[3]及李怀明等[II
]的研
究,对施氏寻寻骨骼系统进行了概述和标注,其分为
主轴骨骼(axialskeleton)和附肢骨骼(appendic
ularskeleton)两部分,主轴骨骼由头骨(skull)、
脊柱(vertebralcolumn)和肋骨(rib)组成,附
肢骨骼由带骨(girdle)、支鳍骨骼(pterygiophore)
和鳍条(fin-ray)组成。
2.1.1主轴骨骼脑颅(neurocranium):施氏鲟
幼鱼的脑颅较为宽长,整体呈纺锤形,内层由整块
的软骨构成,而外层覆盖硬骨质膜片,且在吻部至
鼻孔背面有许多吻部小骨片。主要膜骨骨片有鼻窝
上方一对长方形的额骨,两额骨间夹有2小块近椭
圆形的中额骨,其后方中央有一对颇长的顶骨,顶
骨外侧是一对长方形的翼耳骨;后端枕骨区有正中
的上枕骨和两侧的外枕骨,外枕骨后外侧为后颖
骨;眼窝上方为眶上骨,其前后及腹面围有小的围
眶骨。脑颅腹面正中有发达的副蝶骨
,侧面有一系
列的鳃盖骨片。
咽颅(splanchnocranium):施氏寻寻咽颅骨化程
度较少,大部分为软质骨。咽颅分为颌弓(arcus
mandibularis)、舌弓(arcus
hyoideus)和鳃弓(ar
cusbranchialis)3个区域。施氏寻寻的颌弓分背腹两
面,背面为上颌,腹面为下颌,上颌由上颌骨、方
轭骨和颚方软骨组成,下颌由齿骨、关节骨和米克
尔氏软骨组成。施氏鲟的舌弓由舌颌骨、关节骨、
角舌骨、下舌骨和间舌骨等构成。施氏鲟主要有5
对鳃弓。
脊柱(columnavertebralis):施氏寻寻的脊索呈
圆柱形,贯穿全身,终生存在,位于脊髓的腹面,
没有真正的椎体,周围被加厚的脊索鞘包围。按形
态不同可将脊柱分为躯干部脊柱和尾部脊柱。肋骨
位于躯干部脊柱的两侧,每根肋骨一端与脊柱的横
突相连,另一端游离。
2.1.2附肢骨骼施氏鲟的肩带位于脏颅的后方
两侧,支持胸鳍,由膜质的上匙骨、匙骨、乌喙
骨、乌喙部软骨和肩胛部软骨组成。背鳍位于尾部
的背侧,比臀鳍略前,与身体垂直,呈三角形;臀
鳍位于腹面正中央,前缘正对背鳍中部,距肛门较
远,鳍与身体背腹面平行;胸鳍小呈圆形[I8],位
于头后体腹的两侧,与身体垂直相交;腹鳍位于肛
门前的腹部两侧,与身体垂直相交,长度仅为胸鳍
的一半;尾鳍为歪尾形,尾部椎骨向上弯曲,将尾
鳍分为上下两叶,基部分叉,下叶较发达,上叶边
缘有一排棘状鳞。
2.2施氏鲟仔稚幼鱼骨骼系统的染色观察
根据鱼类的形态特征,鱼类早期发育可分为仔
鱼期、稚鱼期和稚鱼期。鲟鱼仔鱼期一般指孵化后
至开口摄食的阶段,稚鱼期则指开口摄食至鱼体表
五列骨板形成的阶段。也有人把仔鱼称为前期仔
鱼,
稚鱼则称为后期仔鱼
。幼鱼则是指体表五列骨
板已长至尾柄基部,外观上具备成鱼体型的鲟
鱼[
I9-20]
2.2.1仔鱼期刚孵化(图1)的仔鱼长(11.49土
0.10)mm,头部较小,身体纤细透明,卵黄囊呈
椭圆形,原始鳍褶将躯干部和尾部分开,口和鳃裂
还未形成,嗅觉、味觉等感觉器官也未发育,但可
见有色眼睛,此阶段不存在硬骨元件。
5日龄(图2)仔鱼全长(17.21±0.20)mm,
存在的骨骼元件主要集中在头部,头骨及身体后半
部分的色素沉积明显增多。吻部清晰可见,前端有
须4根。眼睛呈深色,哑铃形状的鼻孔出现。鳃盖
尚未将鳃全部覆盖住,鳃丝露出鳃盖。各鳍均已形
成,卵黄囊消耗产生的残留物在螺旋瓣后段可见。
脊索呈圆柱形,贯穿全身。
2.2.2稚鱼期10日龄(图3)稚鱼全长
(21.97±0.30)mm,鱼体已经开口摄食,身体各
部分骨骼发育更加完善。出现了新的形态特征,背
骨板及各鳍的幅状软骨形成,卵黄囊明显消失,鳃
盖清晰可见,舌弓的角舌骨、鳃弓的角鳃软骨也是
本阶段可观察到的结构。视网膜部分呈金色,身体
各部分色素明显增多。
15日龄(图4)稚鱼全长(22.45±0.60)mm,
咽颅发育良好,牙齿、侧骨板形成。尾部的椎骨末
端向背上方弯曲,形成歪型尾。
20日龄(图5)稚鱼全长(23.20±2.00)mm,
身体各部分骨骼基本形成,形态上无明显变化。骨
骼骨化过程在本阶段逐渐开始,上颌骨、齿骨及牙
齿最先骨化。
22日龄稚鱼全长(23.75±2.00)mm,此阶段未
发现头部及躯干部的重大变化。
24日龄(图6)稚鱼全长(26.14±4.00)mm,
形态上无明显变化。顶骨、后颖骨、下鳃盖骨、肩
胛骨及背骨板外侧部分开始骨化。
26日龄(图7)稚鱼全长(32.36±3.00)mm,
形态上无明显变化。翼耳骨、锁骨、匙骨开始骨化。
298
大连海洋大学学报
第36卷
图1施氏鲟孵化后Od骨骼发育
Fig.1
SkeletaldevelopmentofAmursturgeonAcipens
erschrenckiiOdayposthatching(DPH)
B
C
A—侧面观;B—背面观;c—腹面观;pq—腭方软骨;me—米克
尔氏软骨。
A——sideview;B——
dorsalview;C——ventral
view;pq——palatoquad
rate;mc一Meckel'scartilage.
图2施氏鲟孵化后5d骨骼发育
erschrenckii5DPH
Fig.2SkeletaldevelopmentofAmursturgeonAcipens-
A—侧面观;B—背面观;C—腹面观;ds—背骨板;r—幅状软
骨;ch—角舌骨;cb—角鳃软骨°
A——sideview;B——dorsalview;C——ventralview;ds——
dorsalscute
;
r—
—radialium;ch——ceratohyale;cb
——ceratobranchial.
图3施氏鲟孵化后1Od骨骼发育
Fig.3SkeletaldevelopmentofAmursturgeonAcipens-
er
schrenckii1ODPH
28日龄(图8)稚鱼全长(36.83±4.00)mm,
形态上无明显变化。颊骨、额骨、胸鳍硬棘开始骨
化。
30日龄(图9)稚鱼全长(39.75±4.00)mm,
器官分化完全,外观与成鱼相似,出现了一些新的
幼体特征,如纵向排列的骨板、腹面扁平的身体、
细长的触须及歪型尾等。围眶骨、侧骨板开始骨化,
A—侧面观;B—背面观;C—腹面观;ls
—侧骨板;t—牙齿。
A
—sideview;B—
dorsalview;C—ventralview;ls—lateralscute;
t一teeth.
图4施氏鲟孵化后15d骨骼发育
Fig.4
SkeletaldevelopmentofAmursturgeonAcipens-
er
schrenckii15DPH
A一侧面观;B一背面观;C一腹面观;m一上颌骨;d—齿骨。
A—sideview;B—
dorsalview;C—ventralview;m—maxilla;d
—
dentary.
图5施氏鲟孵化后2Od骨骼发育
Fig.5SkeletaldevelopmentofAmursturgeonAcipens-
erschrenckii2ODPH
A—sideview;B—
dorsalview;C
—ventral
view;p—parietal;pt
—
posttermporal;so—
—
suboperculum;s——scapula.
图6施氏鲟孵化后24d骨骼发育
Fig.6SkeletaldevelopmentofAmursturgeonAcipens-
erschrenckii24DPH
背骨板基本完成骨化。
2.2.3幼鱼期40日龄(图10)幼鱼全长(76.26土
第2期
高丽楠,等:施氏鲟仔稚幼鱼骨骼系统发育观察
299
A—侧面观;B—背面观;C—腹面观;cl—匙骨;clv
—锁骨;
pte—翼耳骨。
A
—sideview;B—
dorsalview;C—ventral
view;cl—cleithrum
;
clv——clavicle;pte——pteroticbone.
图7施氏鲟孵化后26d骨骼发育
Fig.7SkeletaldevelopmentofAmursturgeon
Acipens-
erschrenckii26DPH
;;理触IT
A1mm
pte
bclv
A—侧面观;B—背面观;C—腹面观;f—额骨;j—颊骨;sp
—
棘。
A
一sideview;B一dorsal
view;C一ventralview;f—frontal;j—ju
gal;sp一
spina.
图8施氏鲟孵化后28d骨骼发育
Fig.8SkeletaldevelopmentofAmursturgeonAcipens-
er
schrenckii28DPH
A—侧面观;B—背面观;C—腹面观;c—围眶骨。
A
—
—side
view;B——dorsalview;C——ventral
view;c
——circumorbital.
图9施氏鲟孵化后30d骨骼发育
Fig.9SkeletaldevelopmentofAmursturgeonAcipens-
erschrenckii30DPH
4.00)mm,骨骼基础框架基本完成发育,各器官
分化完全,外形向成体过渡。尾部椎骨向上弯曲,
将尾鳍分为上下两叶,基部分叉,下叶较发达,上
叶边缘有一排棘状鳞,其下为背辐状软骨。吻部小
骨片、腹骨板,以及腹鳍、臀鳍、背鳍、胸鳍最外
侧幅状鳍条均已发生骨化。
50日龄(图11)幼鱼全长(105.32±
5.00)mm,身体各部分进一步发育,未见新骨化
骨骼。
A
B
C
1mm
A—侧面观;B—背面观;C—尾鳍发育;vs—腹骨板;or—吻部
小骨片;fu一棘状鳞:fr一鳍条。
A—side
view;B
—
dorsal
view;C
—caudalfindevelopment;vs
—
ventralscute;or一
ossiculirostralia;fu一fulcra;fr一fin
ray.
图10施氏鲟孵化后
40d骨骼发育
Fig.10Skeletal
developmentofAmursturgeonAci-
penserschrenckii40DPH
图11施氏鲟孵化后
50d骨骼发育
Fig.11Skeletal
developmentofAmursturgeonAci-
penserschrenckii50DPH
3讨论
3.1施氏鲟骨骼系统发育的功能适应性
骨骼发育起始于骨化前软骨的形成,并且与仔
稚幼鱼不同时期的功能需求密切相关[21]o饥饿和
被捕食是影响仔稚幼鱼存活的主要影响因素[22-25],
因此,在长期的进化过程中形成了与生存相关的器
官优先发育的发育模式[26]。
本研究中,在施氏鲟仔鱼期,与摄食和呼吸相
关的米克尔氏软骨、腭方骨、角舌骨、角鳃软骨已
经形成,且在仔鱼期未观察到任何骨化骨骼。伴随
着外源性摄食的开始,稚鱼期进入快速生长阶段,
脑颅、咽颅及附肢骨骼迅速发育。施氏鲟20日龄
时第一次观察到骨化的骨骼,为上颌骨、齿骨及牙
齿,大大增强了鱼苗的摄食能力,脑颅其他骨骼的
300
大连海洋大学学报
第36卷
骨化在此阶段刚刚开始并逐步增加。24日龄时,
施氏鲟稚鱼顶骨、后颖骨、下鳃盖骨及背骨板外侧
部分开始骨化,头骨及背骨板的骨化在早期发育中
具有重要的防御作用[27]o附肢是鱼体游泳运动重
要的协调器官,施氏鲟稚鱼肩胛骨、胸鳍硬棘、侧
骨板分别在26、28、30日龄时开始骨化,此时游
泳能力极大提高,躲避敌害、主动寻找食物和攻击
捕食者能力均随之提高。进入幼鱼期,鱼体骨骼基
础框架基本完成发育,吻部小骨片、腹骨板,以及
腹鳍、臀鳍、背鳍、胸鳍最外侧幅状鳍条均已发生
骨化,鱼体活动更加灵活多变,能够伏击或跟踪饵
料鱼,遇到敌害后也能逃避藏匿[28]o
3.2施氏鲟骨骼系统发育与其他鲟鱼的比较
头骨骨化较为复杂,本研究中,施氏鲟在20
日龄时第一次观察到骨化的骨骼,为上颌骨、齿骨
和牙齿,随后头部其他部位的骨骼相继骨化,且骨
化的牙齿在26日龄时就已消失,施氏鲟在仔稚鱼
时期存在犬齿状牙齿[
29-30
],成体则没有任何牙
齿[31]。施氏鲟与波斯鲟Acipenserpersicus[15
]A西伯
利亚鲟[32]的骨化部位及顺序相一致,但波
斯鲟骨化时间较早,在12日龄时就已经观察到上
述骨骼的骨化。
骨板骨化顺序从背骨板开始,然后是侧骨板,
最后是腹侧骨板,且由远端向近端逐渐骨化。本研
究中,施氏鲟背骨板在24日龄时开始骨化,侧骨
板和腹骨板分别在30、40日龄时观察到骨化。西
伯利亚鲟[33
]骨板骨化的时间与施氏鲟相近,背骨
板、侧骨板和腹骨板分别在25、31及37日龄时骨
化。杂交鲟HusohusoXAcipenserruthenus[34]骨板的
骨化晚于上述两种鲟鱼,背骨板在59日龄时开始
骨化,侧骨板和腹骨板均在91日龄时观察到骨化。
各鳍骨化方式一致,均由基部向末梢骨化。本
研究中,施氏鲟5日龄时各鳍均已形成,40日龄
时观察到各鳍鳍条的骨化。而在杂交鲟
us[34]中,背鳍和臀鳍在4日龄时形成,胸
鳍在6日龄时出现,上述各鳍鳍条均在59日龄时
骨化,腹鳍、尾鳍在10日龄时形成,鳍条在91日
龄时骨化。
由此可见,不同种类的鲟鱼,其骨骼骨化的时
间节点有所差异,可能是生长环境[35]、饵料投喂、
鱼卵大小与质量[36]及地理隔离所造成的种族差异
等原因所导致⑶]。
此外,本次繁育的施氏鲟骨骼骨化时间相比
2019年作者在前期预试验中繁育的施氏鲟早10d
(图12、图13),2019年繁育的施氏鲟在30日龄
时才观察到骨化的骨骼,而本研究中在20日龄时
就观察到骨化的骨骼。由此可见,即使同种鲟鱼其
骨化时间也会因环境或遗传因素等有所差异,本研
究中提供了施氏鲟早期骨骼发育进程的大致时间范
围。
A—侧面观;B—背面观;C—腹面观。
A
——sideview;B——
dorsal
view;C——ventralviewd.
图12施氏鲟孵化后25d骨骼发育
(2019年)
Fig.12Skeletal
developmentofAmursturgeonAci
penserschrenckii25DPH(2019)
A
1mm
JI
0“
B
c*
A—侧面观;B—背面观;C—腹面观。
A—
—sideview;B——
dorsalview;C——ventralviewd.
图13施氏鲟孵化后30d骨骼发育(2019年)
Fig.13Skeletal
developmentofAmursturgeonAci
penserschrenckii30DPH(2019)
本研究中采用软骨-硬骨双染色技术确定施氏
鲟骨骼骨化的时间,但在发育早期,骨中钙量不
足,可能无法通过茜素红染色[34],且进入稚鱼期
后,肌肉并不能完全被清除,因此,作者推测骨化
开始的时间可能比染色观察到的时间更早一些,今
后还需进一步对不同发育阶段的软骨和硬骨组织进
行相关功能基因的定量分析,确定其出现及骨化时
间。
4结论
1)本研究中首次对施氏鲟仔稚幼鱼进行了不
第2期
高丽楠,等:施氏鲟仔稚幼鱼骨骼系统发育观察
301
同发育时期骨骼染色观察。施氏鲟骨骼发育起始于
孵化后
,且在发育过程中,与呼吸(颌弓)、摄食
(鳃弓)和游泳能力(鳍)相关的骨骼优先发育,
骨骼骨化顺序与发育顺序大概一致。
2)仔鱼期未观察到任何骨化骨骼。
3
)稚鱼期进入快速生长阶段,20日龄时观察
到开始骨化的骨骼,为上颌骨、齿骨及牙齿。骨化
主要集中在24~30日龄。进入幼鱼期,鱼体骨骼
基础框架基本完成发育,鱼体活动更加灵活多变。
4)施氏鲟骨骼骨化时间与养殖环境、遗传等
因素有关。本研究中观测到不同批次施氏鲟骨骼骨
化起始时间相差10do
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Observationofskeletal
systemdevelopmentoflarvaland
juvenileAmursturgeonAcipenserschrenckii
GAOLinan1,2,HUHongxia2*,WANGWei2,DONGYing2,WU
Lixin1
(eofFisheriesandLifeScence,DalianOceanLniversity,Dalian
116023,China;
Laboratoryof
Fishery
Biotechnology,BeijingFisher
iesResearchInstitute,Beijing100068,China)
Abstract:In
ordertoimprovetheunderstandingofskeletongrowthanddevelopmentofAcipenseriformes,andto
explore
theadaptive
evolutionoftheonlyexistingchondrostean,
skeletalsystem
ofAmursturgeonAcipenser
schrenckiiwas
continuouslyobservedfrom
newlyhatchedlarvaetojuvenilefishusingthecartilage-bonedoublestai
ningtechnique,andthe
growthanddevelopmentschedulewassummarizedaccordingtotheossificationtimeof
obvious
differentiationofboneelementswasobservedin
thenewlyhatchedlarvae,andskeletalele
mentsweremainlydistributed
onlyonthehead,
andthennotochordandfins,
without
enile
Amur
sturgeonturnedintorapidgrowthstage,neurocranium,splanchnocraniumandappendicular
skeleton
devel
opedrapidly,andtheskeletonin
allpartsofthebodywerebasically
formedat10-15daysposthatched(dph).At
20dph,themaxilla,dentaryand
teethbegantoossify;
at
24dph,theparietal
,
posttermporal
,suboperculum,
scapulaandthelateralpartofdorsalscuteappearedtobegintoossify;
at26dph,thescapula,dorsalscutewas
completelyossified,andthepterotic
,28dph,jugal,
frontalandspina
ofthepectoralfins
began
to
30dph,thepostorbitalbegantoossify;thelateralscute
wascompletely
thejuvenilefishstage,theframework
iculi
rostralia
,ventralscute,and
theradialiaofpelvicfin,analfin,dorsalfin,and
pectoralfinwereossifiedcomplete
lusion
,thebonedevelopmentofAmur
sturgeonbeganafterhatching,andthebonesrelatedto
breathing
(
arcusmandibularis),feeding(arcusbranchialis)andswimming
ability(fins)were
developedpreferentiallydur
ingthedevelopment,andtheorderof
ossifiedbonewasfirstobserved
at20dph,withthepeakossificationat24-30dph,andtheossificationtimebeing
involvedinthe
breedingenvironment,
thisstudy,there
was10daysdifferenceinthe
boneossificationinitiationtimeindifferentbatchesofartificialspawninginAmursturgeon.
Keywords:Acipenserschrenckii;larvafish;juvenilefish;youngfish;skeleton
development;ossify
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