蓬莱玉参的早期发育及其遗传特性的研究

发布时间：2020-08-15 16:14

【摘要】：蓬莱玉参是仿刺参(Apostichopus japonicus)的一个特殊品系,隶属于棘皮动物门(Echinodermata)、海参纲(Holothuroidea)、io手目(Aspidochirotida)、刺参科(Stichopodidae),仿刺参属(Apostichopus)。蓬莱玉参来源于烟台蓬莱,全身纯白色。野生数目极少,近几年刚被重视,受到海参养殖业的热切关注。随着刺参养殖技术的成熟和发展,蓬莱玉参的繁育技术也实现了突破,因此对蓬莱玉参的生物学、遗传学的研究亟待解决。本论文以蓬莱玉参为研究对象,对其早期发育过程的形态学进行显微观察和不同日龄幼参的生长性状进行灰色关联度分析,以及对其不同时期的胚胎和成体的呼吸树进行染色体制备研究,以期对蓬莱玉参的形态特征、生长规律和染色体进一步了解,为蓬莱玉参的增殖与人工选育提供参考依据。实验一:蓬莱玉参早期发育的形态学观察本实验对蓬莱玉参产卵、受精、胚胎及幼体发育过程进行显微观察,并与普通仿刺参进行比较。在19~21℃水温下,蓬莱玉参受精卵分别在受精12 min和24 min后释放第一、二极体,1 h后卵裂成2细胞期,之后每30 min左右完成一次卵裂,6 h后进入囊胚期,19 h后发育成原肠胚;40 h后进入耳状幼体阶段,在其后侧臂的一端出现一个不规则形的石灰质骨片,水体腔也将出现在这一侧;5 d和8 d后发育为中耳状幼体和大耳状幼体,10 d后变态发育为樽形幼体,骨片由不规则状发育为齿轮状,并出现第二个石灰质骨片;12 d后发育为五触手,14 d后发育成稚参,40 d后发育为幼参。蓬莱玉参胚胎和幼体发育时序与当前已报道的仿刺参无显著差异。蓬莱玉参终生发育体色始终为白色,而普通仿刺参在45日龄时体表局部出现多种色素,疣足处较为明显,60日龄幼体一半以上全身布满多种色素。蓬莱玉参因通体纯白色而受到了众多养殖企业和研究领域的关注,本文的结果为其今后的研究提供可靠的基础资料。实验二:蓬莱玉参的生长性状分析本实验对象取自出生于2015年4月29日的蓬莱玉参,分别取112日龄、142日龄、206日龄、262日龄和320日龄幼体,使用0.3~0.4 mol/L浓度的MgSO4溶液进行麻醉1小时,挑取20个完全舒展的幼体进行体长、疣足数目、管足数目和体质量四个生长性状的测量。然后使用灰色关联度对四个生长性状与日龄的关联度分析;同时也对体长、疣足数目、管足数目与体质量的关联度分析。分析结果显示管足数目与日龄的关联度是0.8219,关系最为密切;体质量、体长与日龄的关系较为密切,分别是0.7772和0.7732;疣足数目与日龄不密切,仅为0.4655。同时,管足数目与质量关联度是0.8370,关系最为密切;体长与体质量较为密切,是0.7592;疣足与体质量不密切,仅为0.4178。最后得出结论:100~300日龄的蓬莱玉参的管足数目与日龄和体质量关系密切,管足数目或将成为判断其年龄和人工选育的一个新依据。实验三:蓬莱玉参染色体的初步研究本实验比较了蓬莱玉参胚胎阶段的囊胚期、原肠胚末期和成参的呼吸树,经过不同浓度(0.04%、0.06%、0.08%、0.1%)的秋水仙素和不同作用时间处理(30 min、45 min、1h),在不同浓度(0.075 mol/L与0.0375 mol/L的KCl)的低渗液处理后染色体制备的效果。实验结果显示,以蓬莱玉参的囊胚期为实验材料没能获取染色体;以原肠胚末期为材料时,0.06%浓度的秋水仙素处理1 h能获得形态较好的中期分裂相染色体;以成体的呼吸树为材料时,0.04%浓度的秋水仙素处理45 min能获得形态较好的中期分裂相染色体;经统计分析得出蓬莱玉参的染色体数目为2 n=46,和已报道的普通仿刺参的一致。
【学位授予单位】：上海海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S917.4

【参考文献】