鱼类繁殖生物学基础

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大多数鱼类有一对精巢,位于鳔的腹面两侧。未成熟的精巢呈淡红色、细线状;成熟的精巢呈乳白色,体积增大为长扁形块状,精巢内充满精子及部分不同发育阶段的精细胞。 大多数鱼类有一对精巢,位于鳔的腹面两侧。未成熟的精巢呈淡红色、细线状;成熟的精巢呈乳白色,体积增大为长扁形块状,精巢内充满精子及部分不同发育阶段的精细胞。
-1.精子的发生 鱼类精子的发生是在精巢中经过增殖、生长、成熟和变态几个连续的时期进行的。首先由原始生殖细胞分化成精原细胞。精原细胞圆形,体积较大,直径为9~15微米,具有分裂能力,使其数量增多。精原细胞停止分裂后生长发育成为初级精母细胞,呈圆形或椭圆形,直径比精原细胞小,平均为4~5.5微米。初级精母细胞经第一次成熟分裂成为次级精母细胞,呈圆形,较小,直径为3.5~4微米。次级精母细胞在发生中存在的时间是短暂的,紧接着进入第二次成熟分裂成为精子细胞,该细胞小,核大,细胞质少,直径为2.5微米。精子细胞经过复杂的变态期,发育成为精子。精子是精巢中最小的一种细胞,多数鱼类精子由头、颈、尾三部分组成,头部直径一般为1~2.5微米。+1.精子的发生 鱼类精子的发生是在精巢中经过增殖、生长、成熟和变态几个连续的时期进行的。首先由原始生殖细胞分化成精原细胞。精原细胞圆形,体积较大,直径为9~15微米,具有分裂能力,使其数量增多。精原细胞停止分裂后生长发育成为初级精母细胞,呈圆形或椭圆形,直径比精原细胞小,平均为4~5.5微米。初级精母细胞经第一次成熟分裂成为次级精母[[细胞]],呈圆形,较小,直径为3.5~4微米。次级精母细胞在发生中存在的时间是短暂的,紧接着进入第二次成熟分裂成为精子细胞,该细胞小,核大,细胞质少,直径为2.5微米。精子细胞经过复杂的变态期,发育成为精子。精子是精巢中最小的一种细胞,多数鱼类精子由头、颈、尾三部分组成,头部直径一般为1~2.5微米。
2.精巢的分期 根据精巢在发育过程中,精细胞的形态结构及精巢本身的组织特点,可将精巢分为六期。 2.精巢的分期 根据精巢在发育过程中,精细胞的形态结构及精巢本身的组织特点,可将精巢分为六期。

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一、性腺的形态结构和分期

(一)雄鱼的性腺——精巢

大多数鱼类有一对精巢,位于鳔的腹面两侧。未成熟的精巢呈淡红色、细线状;成熟的精巢呈乳白色,体积增大为长扁形块状,精巢内充满精子及部分不同发育阶段的精细胞。

1.精子的发生 鱼类精子的发生是在精巢中经过增殖、生长、成熟和变态几个连续的时期进行的。首先由原始生殖细胞分化成精原细胞。精原细胞圆形,体积较大,直径为9~15微米,具有分裂能力,使其数量增多。精原细胞停止分裂后生长发育成为初级精母细胞,呈圆形或椭圆形,直径比精原细胞小,平均为4~5.5微米。初级精母细胞经第一次成熟分裂成为次级精母细胞,呈圆形,较小,直径为3.5~4微米。次级精母细胞在发生中存在的时间是短暂的,紧接着进入第二次成熟分裂成为精子细胞,该细胞小,核大,细胞质少,直径为2.5微米。精子细胞经过复杂的变态期,发育成为精子。精子是精巢中最小的一种细胞,多数鱼类精子由头、颈、尾三部分组成,头部直径一般为1~2.5微米。

2.精巢的分期 根据精巢在发育过程中,精细胞的形态结构及精巢本身的组织特点,可将精巢分为六期。 第i期 精巢细线状,半透明,肉眼不能辨别雌雄,精巢中存在分散的精原细胞。此期精巢在鱼类一生中只有一次。 第Ⅱ期 精巢细带状,半透明,肉眼可以分辨雌雄,精巢内精原细胞增多,排列成群。 第Ⅲ期 精巢圆柱形,粉红色,精巢内主要存在大量初级精母细胞。鱼类排精后一般就退回到此期。 第Ⅳ期 精巢袋状,乳白色,精巢中有初级精母细胞、次级精母细胞、精子细胞。 第V期 精巢块状,丰满,乳白色,其中充满大量精子及部分变态期的精子细胞。轻压腹部,有大量乳白色精液流出。 第Ⅵ期 精巢枯萎缩小,细带状,淡红色,挤不出精液,精子已排出,精巢中仅有少量初级精母细胞和精原细胞及残留的精子。

(二)雌鱼的性腺——卵巢

大多数鱼类有一对卵巢,位于鳔的腹面两侧。未成熟的卵巢呈条状,成熟的卵巢里充满卵粒,并随卵粒的长大而逐渐膨大,最后可占据体腔的大部分。

1.卵子的发生 鱼类卵子的发生一般要经过增殖、生长和成熟几个时期。首先由原始生殖细胞分化成卵原细胞,卵原细胞大小约15~22微米,具有分裂能力,是产生大量卵子的基础。卵原细胞停止分裂开始长大成为初级卵母细胞,细胞由多角形逐渐变为圆形,细胞体积不断增大,直径可达900~1050微米。初级卵母细胞的生长期可分为小生长期和大生长期。小生长期初级卵母细胞的细胞核和细胞质不断增长,使细胞的体积显著增大。大生长期是初级卵母细胞积累营养物质的阶段,卵黄在细胞内不断积累增多,直至充满整个细胞质部分,此时初级卵母细胞长到最终大小。进入成熟期初级卵母细胞体积不再增大,细胞核极化由中央开始偏移,卵黄互相融合成块状。接着初级卵母细胞经过第一次成熟分裂向次级卵母细胞过渡,随后进入第二次成熟分裂,达到中期,至此发育为成熟的卵子。

2.卵巢的分期  根据卵巢在发育过程中,卵细胞的形态结构和卵巢本身的组织特点,可将卵巢分为六期。

第i期 卵巢为透明的细线状,肉眼不能区分雌雄,卵巢中以卵细胞为主。鱼类i期卵巢终生只出现一次。

第Ⅱ期 卵巢扁带状,肉红色,肉眼看不到卵粒,卵巢中以处于小生长期的卵母细胞为主体。Ⅱ期卵巢即可以是直接发育而来,也可以是产过卵或退化到第Ⅱ期的卵巢。

第Ⅲ期 卵巢块状,淡青灰色,约占腹腔1/2,肉眼可见到卵粒,卵巢中以处于大生长期的初级卵母细胞为主。只有性成熟后的鱼,卵巢才能发育到这一期。

第Ⅳ期 卵巢长囊状,青灰色,约占腹腔的2/3左右,卵粒大而明显,卵巢中以处于大生长末期的初级卵母细胞为主,此时细胞内已充满卵黄颗粒。家鱼此期可维持1月左右,若不能成熟排卵,卵子将生理死亡,卵巢也将退化。 第V期 卵巢青灰色,松软,卵巢内充满成熟卵子,卵粒大而饱满,呈游离状态,极易被挤出或自行流卵,大量卵子进入卵巢腔,完成排卵过程。从第Ⅳ期末过渡到第V期,一般只需数小时,如果排卵后,卵子不能马上产出,便会过熟而失去受精能力。 第Ⅵ期 产过卵不久或退化吸收的卵巢,卵巢缩小,呈深红色,其中有许多残卵。

(三)性成熟与性周期

各种鱼类都必须生长到一定年龄才能达到性成熟,此年龄称为性成熟年龄。当性成熟的鱼第一次产卵或排精后,性腺即定期的按季节周期性地发生变化,称为性周期。在池养条件下,四大家鱼的性周期基本上是相同的,一般每年只有一个性周期。第一周龄的鱼性腺一般属于第i期,在未达性成熟年龄之前,性腺只能发育到第Ⅱ期。开始性周期变化的鱼类(在长江流域),冬季(11月到翌年1月)卵巢处于Ⅱ~Ⅲ期,精巢处于Ⅲ期。春季(2~4月),卵巢处于Ⅲ~Ⅳ期,精巢处于Ⅳ期。4月上、中旬(清明前后)是性腺发育的一个转折点,卵巢中卵母细胞迅速积累卵黄而很快生长、增大,精巢中已形成大量精子细胞并开始发育成精子。夏季(5~7月),卵巢进入V期,充满大量成熟的卵子,雌鱼腹部膨大,能挤出卵子。精巢也进入V期,轻压腹部能流出大量精液,此时是人工催产的及好时机。秋季(8~10月),卵巢显著萎缩,进入Ⅵ期,老一代卵子已经退化吸收,逐渐出现新生一代的卵子。精巢也显著缩小进入Ⅵ期,精巢中残余的精子已经退化吸收,再进入一个新的周期性循环。

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