四角蛤蜊(Mactra veneriformis)和等边浅蛤(Gomphina aequilatera)的繁殖生理学研究

摘要

海洋贝类的繁殖策略是外界环境条件(物理、化学、生物因子)和内部因素(神经一内分泌系统调节等)共同作用的结果。贝类的繁殖周期与周围环境条件和营养物质的储存密切相关。配子发生过程需消耗大量能量,伴随着能量的储存和利用的过程。贝类配子发育所需的能量来源于两个方面:配子发生前储存在体内各器官、组织中的营养物质;从环境中摄入的食物。不同种贝类以及同种贝类不同种群的繁殖发育所需的能量来源不同,能量在贝类体内储存的位置也不尽相同。结合环境条件的周年变化情况,分析不同性别、不同组织中各营养成分的周年变化情况,有助于分析贝类繁殖过程中能量的储存-消耗动态,更好的阐述其繁殖策略。
　　本文研究了山东省滨州市无棣县马山子海区四角蛤蜊(Mactra veneriformis)(2007年4月至2008年3月)繁殖周期中营养物质储存与利用的变化情况及其与环境条件间的关系;分析了雌雄各组织(外套膜、闭壳肌、足和性腺-内脏团)中生化成分(脂肪、糖原、蛋白质、核酸)的周年变化情况,并且测定了采样海区环境因子(温度,叶绿素a含量,盐度)的周年变化情况。研究了山东省海阳市丁字湾海区等边浅蛤(Gomphinaaequilatera)(2008年4月至2009年3月)的繁殖周期,分析了各发育期雌性和雄性等边浅蛤各组织(外套膜、闭壳肌、足和性腺-内脏团)中核酸含量、RNA/DNA比值及脂肪含量的变化情况。主要研究结果如下:
　　1.组织学观察结果表明该地区四角蛤蜊雌雄性腺同步发育,配子发生开始于12月(初冬):全年只有一个主要的产卵季节,开始于7月,并持续到9月,8月为产卵高峰期。配子成熟及排放期间,水温(21-30℃)和叶绿素a含量(18.23-24.35μg/L)均处于较高水平,可为性腺发育提供能量,也有利于幼虫的存活和生长。10月至11月,大部分个体的性腺处于重吸收期和休止期。从配子发生到成熟,卵母细胞直径逐渐增大,并在产卵前达到最大,产卵后则降低。雌雄个体在数量上存在显著差异(雌:雄=1.138:1,P＜0.05),雌性多于雄性,未发现雌雄同体现象。肥满度的研究结果显示该地区四角蛤蜊在配子排放后,11月至次年1月间存在一个明显的恢复期,从最低值3.95(10月)逐渐上升至峰值11.95(次年1月)。雌雄各组织(外套膜、闭壳肌、足和内脏团)中生化成分的分析结果显示糖原含量在休止期(秋冬季)逐渐增加,产卵期大量消耗体内储存的糖原,而蛋白质则在配子形成期大量合成。研究表明四角蛤蜊在繁殖过程中既利用了休止期储存的能量,也利用了性腺成熟过程中食物丰富时所储存的能量,由此推断四角蛤蜊的繁殖策略能同时适应保守模式和机会模式。
　　2.山东省海阳市丁字湾的等边浅蛤全年只有一个繁殖周期,1月水温(2℃)和叶绿素口含量(1.77μg/L)均处于全年最低水平时配子发生开始;随着水温和叶绿素α含量逐渐升高,大部分个体在6月发育成熟;7～8月雌雄配子大量排放,此时水温为27～29℃,叶绿素α含量为18.55～25.19μg/L;此后进入耗尽期和休止期。各发育期核酸含量的分析结果显示雌性等边浅蛤性腺-内脏团中的RNA/DNA比值在各发育期的变化不显著,不能很好的指示雌性的性腺成熟和卵子发生;但雄性DNA含量在配子发生过程中大幅增加,成熟期达最大值;而RNA/DNA比值则在配子发生过程中大幅降低,成熟期降至最低,这一特征可很好的指示雄性等边浅蛤性腺成熟和精子发生。性腺发育过程中,雌性性腺-内脏团中的脂肪含量始终显著高于雄性。本研究所获得的数据为四角蛤蜊和等边浅蛤的种质资源保护提供了重要的基础资料,对推动其人工养殖的发展具有重要的参考价值。