第二章主要养殖鱼类的人工繁育

第二章主要养殖鱼类的人工繁育第一节鱼类繁殖的一般知识课程设计基本课题：鱼类繁殖的一般知识教学目标：使学生了解卵细胞的生长发育过程，理解性腺的发育过程，掌握常用催产剂的种类、性质及其功能。教学要点及主要技能：1.了解卵子和精子的发生2.了解性腺的形态结构，理解其发育过程3.理解催产的原理，掌握常用催产剂的种类、性质及其功能教学材料：《池塘养鱼》教材教学设计：1．组织教学：清点人数1min2．提问（4min）（1）养殖鱼类的选择及意义（2）青鱼、草鱼、鲫鱼、虹鳟的外形特征及其食性特点？3．导言要进行鱼类的人工繁殖，首先必须了解鱼类的生殖生物学知识以及鱼类繁殖活动的规律，本节要点是介绍鱼类性腺的发育规律，催产的原理，常用催产剂种类、性质及其功能4．讲授新课（1）性细胞的生长发育与成熟过程（15min）（2）性腺发育过程（25min）（3）催产剂的种类及注射方法（40min）5．归纳总结（4min）6．布置作业（1min）组织实施过程第二章主要养殖鱼类的人工繁育第一节鱼类繁殖的一般知识【点精】了解性细胞的生长发育及成熟过程，掌握常用催产剂的种类及注射方法一、性细胞的生长发育与成熟过程（一）卵细胞的生长发育1.卵原细胞增殖期这一时期内，卵原细胞进行长大向初级卵母细胞过渡。2.生长期又可分为小生长期和大生长期两个阶段。(1)小生长期。是卵母细胞的原生质生长期。因原生质的积累而使初级卵母细胞的体积增大。此期以初级卵母细胞卵膜外生长了一层扁平的滤泡上皮细胞而结束。这一期内的卵母细胞称为第Ⅱ时相卵母细胞。【教学提示】板书讲解(2)大生长期。为卵黄积累时期。卵细胞内有卵黄颗粒出现，即为大生长期的开始。人为将大生长期又分为两个阶段：卵黄开始积累阶段和卵黄充满阶段。卵黄开始积累阶段，滤泡上皮细胞分裂成二层，此时初级卵母细胞的体积逐渐进一步增大，称为第Ⅲ时相的卵母细胞。卵黄充满阶段末期，细胞核发生偏位，逐渐移向动物极精孔细胞所在位置的下方，此阶段的卵母细胞称为第Ⅳ时相卵母细胞。据卵径大小、卵黄积累的程度和卵核的位置，可以把第Ⅳ时期的卵母细胞分为早期(Ⅳ+)、中期（Ⅳ++）和末期（Ⅳ+++）。卵母细胞的生长成熟，就是指Ⅳ+++，若卵巢中大部卵母细胞均达生长成熟，即可进行人工催产。3．成熟期。完成大生长期后，初级卵母细胞体积不再增大，而进行核的成熟变化：进行两次成熟分裂，并停留在第二次成熟分裂的中期，这个过程是卵细胞的生理成熟过程，此时成熟的卵细胞称为第Ⅴ时相的卵母细胞。在水温为25℃左右时大约2h，过长时间后卵子会过熟而失去受精能力。因此，在人工授精时，掌握适时采卵。（二）精细胞的发育精子的发生可分为四个时期：增殖期、生长期、成熟期和变态期。增殖期为精原细胞经过多次分裂繁殖，形成数目众多的精原细胞群，称为生精囊。精原细胞即在生精囊内生长，经过生长期后，变成初级精母细胞。在成熟期，初级精母细胞经过二次成熟分裂，最后成为精子细胞。精子细胞还需经过一系列的变态而长成精子。成熟的精子与液体混合而形成精液，当精液排出体外，遇到成熟的卵子，精子即可进入卵内进行受精。二、性腺的发育过程根据性腺的外观特征和组织学切片观察，人为将家鱼性腺分为六个阶段，即分为Ⅵ期。（一）卵巢的分期1．第Ⅰ期卵巢为宽1mm左右的细线状态透明体，左右各一个。呈淡玉色，紧贴在鳔腹面两侧，肉眼不能区别雌雄。主要由第Ⅰ时相卵细胞组成。2．第Ⅱ期卵巢卵巢呈扁带状，一般为玉色，透明或不透明，宽1cm左右，已能分辨雌雄，但看不出卵粒。主要由第Ⅱ时相卵母细胞组成。3．第Ⅲ期卵巢卵巢呈青灰色，宽度2cm左右，肉眼已分辨出卵粒，但不能分离。主要由第Ⅲ时相卵母细胞组成。达到性成熟年龄以后的家鱼雌鱼，都是以第Ⅲ期卵巢越冬，根据这一特点，可以作为选留亲鱼的依据。4．第Ⅳ期卵巢卵巢体积增大呈长囊状，充满整个腹腔。卵巢膜出现网状分布的粗血管。卵巢一般为青灰色，或呈现淡灰黄色、棕黄色。卵粒大而饱满，已能分离。卵巢宽4～5cm以上。主要为第Ⅳ时相卵母细胞。理解板书讲解5．第Ⅴ期卵巢卵从滤泡中排出，成为流动的成熟卵，易挤出或自行流出。卵粒透明圆整如玉。卵巢松软呈青淡色。池养家鱼的卵巢不能自动发育到第Ⅴ期，必须通过人工催产，使达到生长成熟的第Ⅳ时相卵母细胞完成成熟、排卵，而成为第Ⅴ期卵巢。6．第Ⅵ期卵巢指池养家鱼卵巢发育到第Ⅳ期而没有进行人工催产，卵巢不能进入第Ⅴ期，经过一定时间后，卵巢内的第Ⅳ时相卵母细胞趋向生理死亡或自然退化。（二）精巢的分期1．第Ⅰ期细线形，透明，紧贴体壁，肉眼不能辨别雌雄。2．第Ⅱ期细带形，半透明或不透明，宽2～4mm。3．第Ⅲ期圆杆状有筷子粗细，粉红色或淡黄白色，血管明显。4．第Ⅳ期有大拇指粗细，乳白色，表面有皱纹，有明显的血管分布。4冬龄或4冬龄以上的雄性家鱼，都是第Ⅳ期精巢越冬。5．第Ⅴ期精巢丰满，乳白色，表面凹凸不平，血管更加明显。轻压腹部有乳白色精液流出。6．第Ⅵ期呈淡黄色，体积显著缩小并充血，为自然退化或排过精的精巢。（三）性周期鱼类性腺第一次性成熟后，每隔一定时间，到一定时期性腺又发育到成熟进行再生殖，这种性腺成熟、生殖的规律性变化，称为性周期。池塘养殖条件下，若进行人工催产后，即可发育到第Ⅴ期，实现排卵、产卵。三、影响鱼类性腺发育的因素（一）神经——内分泌系统的调节鱼类性腺的发育、成熟、排卵和产卵过程中，它的外感受器——视觉、触觉和侧线器官接受外界环境的刺激（光照、温度、水流、异性等），把信息传递到脑，经处理后传递到下丘脑，下丘脑的神经分泌细胞立即合成和分泌促性腺激素释放激素，通过毛细血管或神经纤维传入脑下垂体，触发PG间叶细胞合成和分泌促性腺激素。促性腺激素经血液循环到达性腺，促使性腺产生性激素和促使精、卵细胞发育成熟和排卵、产卵和排精。1．下丘脑是鱼类脑的重要组成部分。位于间脑的腹下方，通过垂体柄与脑垂体紧连。具有内分泌功能，能分泌多种神经激素。例如分泌的促性腺激素释放激素（GnRH），具有的作用有：①刺激PG合成和分泌促性腺激素（GTH）。②诱导排卵。③可诱导卵的成熟和精子的形成。2．PG鱼类PG位于脑腹面，与下丘脑相连。PG分为神经部与腺体部两大部分，腺体板书板书重点部又可分为前叶、间叶和后叶（过渡叶）三个区。PG是内分泌系统的中枢，能分泌多种激素。其间叶细胞分泌的促性腺激素（GTH），具有促进性腺的性激素分泌，促进性细胞成熟和诱导性产物的排出等作用。3．性腺具有分泌作用，卵巢中的滤泡细胞可分泌雌激素，精巢中的间质细胞分泌雄激素。性激素具有刺激性腺生长、发育和成熟；刺激产生副性征和生殖行为；对神经——内分泌作用的反应起反馈作用等。（二）影响鱼类性腺发育的外界条件1．营养卵巢约占体重的20%左右，鱼卵要积累大量的营养物质——卵黄，以供胚胎发育的需要。在亲鱼的饲养过程中，必须注重蛋白质、脂类、糖类、矿物质及维生素的均衡供给，才有利于性腺的发育与成熟。2．温度鱼类是变温动物，温度能改变鱼体的代谢强度，加速或抑制性腺发育和成熟。家鱼大约需要18000～20000度/日。在春夏初家鱼产卵季节，性腺发育向充分成熟阶段过渡时，鲢、鳙鱼，温度对它们的影响甚为重要，如前期催产效果差，经有持续25℃左右水温下饲养几天后，催产效果就显著好转。3．光照光照时间的长短与性腺发育成熟有关。光线刺激鱼类的视觉器官，通过中枢神经，引起垂体的分泌活动，从而影响性腺的发育，控制光照，可使一些鱼提前产卵。若温度高，光照强，性腺则发育快，成熟早。4．水流流水对某些鱼类的性腺发育成熟极为重要。四大家鱼性腺的不同发育阶段，要求不同的生态条件。性腺发育到Ⅱ、Ⅲ期营养、水质等条件是主要的，流水刺激似乎不是主要因素。但当发育到第Ⅳ期，流水刺激对性腺的进一步发育成熟就很重要。四、催产剂的种类与注射方法（一）常用催产剂的种类及其性质和功能1．鱼类脑垂体（PG）鱼的脑垂体位于间脑腹面，与下丘脑相连，近似球形呈椭圆形，乳白色，内含促性腺激素（GTH），有促使精子和卵细胞的发育成熟，引起排卵、排精的作用。可在冬季或春季把鲤、鲫等鱼类在产卵前将脑垂体摘下现用或保存。使用时将其研碎，制成悬浊液注射到鱼体内，起到注射GTH的作用，能促进性腺的进一步发育成熟并激发鱼发情产卵、排精。在水温较低的催产早期使用PG效果较好。2．绒毛膜促性腺激素（HCG）HCG的主要成分是促黄体激素（LRH），具有促进亲鱼排卵的作用，也能促进性腺的发育。目前市售的HCG是一种糖蛋白，易溶于水，吸潮后容易变质，遇热易失效，生物活性迅速下降，宜在阴凉或低温干燥处保存。其水溶液很不稳定，掌握板书理解掌握板书讲解难保存。因此，使用时宜现配现用。单独使用时对草鱼催产效果差，对鲢、鳙的催产效果好，与PG相同，但催熟作用不及PG。水温较高时选用HCG较好。3．促黄体生成素释放激素（LRH）的类似物(LRH-A)LRH属多肽类化合物，具有促排卵的作用。LRH-A是人工合成的九肽化合物，用于人工催产效果比LRH高。目前市售的类似物商品叫“促排卵素2号（LRH-A2）”和“促排卵素3号（LRH-A3）”的两类。其促使性腺成熟的效果较好。其作用类同于鱼的下丘脑分泌的促性腺激素释放激素。4．高效催产合剂由多巴胺排除剂（RES）或多巴胺拮抗物（DOM，地欧酮，马来酸地欧酮）与LRH-A组成。从而显著增强LRH-A刺激鱼类PG分泌GTH和诱导排卵的作用，提高LRH-A的催产效果。现在生产中应用较多的有高效催产合剂1号（RES+LRH-A）和高效催产合剂2号（DOM+LRH-A）。5．A、B型混合催产剂A型是由HCG和适量的LRH-A２混合而成，主要用于催产鲢鱼。B型混合催产剂是由HCG和适量的LRH-A3组成，催产鳙鱼效果较好。（二）催产剂的注射方法家鱼注射催产剂可采用体腔注射背鳍基部注射或肌肉注射，生产上一般多用体腔注射。将注射针头于鱼胸鳍基部无鳞片的凹陷部位，朝头部前上方与体轴成45～60°角刺入1.5～2.0cm深，以穿透体壁肌肉达体腔为度，然后把注射液徐徐注入鱼体腔内。背鳍基部注射是在亲鱼背鳍基部凹陷无鳞处，向鱼体轴内方向刺入针头2cm左右，将催产药物推入其中。肌肉注射部位在侧线与背鳍间的背部肌肉处，针头向头部方向稍挑起鳞片刺入2cm左右，然后注入催产剂。当针头刺入鱼体，如亲鱼突然挣扎扭动，须迅速拔出针头，不要强行注射，以免针头扭弯，或损伤鱼体，待鱼安定后再行注射。注射后的亲鱼放入催产池。为提高催产效果及便于收集鱼卵等生产操作的进行，一般要求亲鱼在早晨或上午产卵，故需根据效应时间掌握适当的注射时间。掌握板书讲解【本课小结】本节课主要介绍了鱼类性腺发育的基本规律，人工催产的原理以及常用的催产剂和催产注射方法，重点掌握常用的催产剂和催产注射方法【课后练习】1．卵细胞的生长发育分为几期？2．性腺的发育过程卵巢和精巢各分哪几期？3．常用催产剂的种类及其功能？