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家魚人工繁殖技術突破的核心:仿江河狀態和催產激素人工注射

出處:水花魚 作者:劉文俊 水產養殖網 2020-02-08 11:50:00
池塘養魚在我國起始于公元前1000多年,在公元前460年即有范蠡的《養魚經》總結養魚經驗。那時養的魚主要是鯉(當時的鯽魚不受待見,因為自然界廣為存在,且長勢低劣),并且養鯉方法傳到了歐洲。養鯉逐漸成為一項生產事業,到漢代已能夠進行大水面養殖。但是,到了唐代,“鯉”不幸沖撞了皇家的“李”姓,既不準吃也不準賣。但魚類是自從有了人類以來的必須食品,不可或缺,于是沿江而居的養魚人只好從江河中捕撈其他魚苗放到池塘中養殖,逐漸選出青、草、鰱、鳙等主養種類。這四種主養魚現今被合稱為“四大家魚”。

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范蠡的《養魚經》

鯉魚之所以最早成為主養魚類是由于其定居生活(不需要洄游,鯽魚等很多魚類也是如此)的習性,它的最大優點是可以在池塘、湖泊中完成繁殖、生長、越冬的完整生活史。與此不同,在自然條件下,“四大家魚”在食物充足的通江湖泊生長發育到性成熟,之后需要進入江訶中回溯到江河一定的天然產卵場點才能進行繁殖。在突破人工繁殖技術之前,歷代百姓只能依靠從江中捕撈天然魚苗開展“四大家魚”的養殖。

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四大家魚

但是,隨著社會的進步和人類的需求,需要克服魚苗供應不足的問題,需要實現家魚(即草魚、白鰱、花鰱、青魚"四大家魚")的完全人工繁殖,也就是以池養(家養、或稱內塘養殖)的魚作為親魚(種魚)進行產卵、受精、孵化出魚苗才能滿足生產的需求。在江河湖海里“魚丁興旺”的四大家魚,轉移到池塘里就不自然繁殖了。有很多人問我:其它魚類(特別是鯽魚)都可以在池塘(甚至靜水)里自產自繁,為什么四大家魚在池塘里不能自然繁殖?這就得首先要搞清楚的問題是池塘里的四大家魚為什么不繁殖?很幸運的是,從上世紀30年代開始,我國學者就開始利用江河中的家魚進行人工授精和孵化試驗,逐步獲得成功。

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魚類洄游行為

1954年5月,水生所的朱寧生利用魚腦垂體懸液嘗試對尚未完全性成熟的“四大家魚”進行催情試驗,其結果顯示在青魚和鳙魚有效,其中青魚的結果更為確切,一條魚最多可產卵達百萬粒。早在1953年,鐘麟等人就建造了流水池試圖模仿江河環境養殖家魚,到1955年他觀察到雄魚全部發育成熟,雌魚卵巢也發育良好,但并未有繁殖。他在1956年進行試驗卻未取得成功。1958年,鐘麟等人用流水刺激加上腦垂體催情,第一次實現了鰱魚、鳙魚的人工產卵、授精和孵化。此時在魚池中(可能當時還沒有專業的產卵池)的雌魚在腦垂體激素的作用下卵巢發育完全成熟,興奮地與雄魚相互追逐,水面出現漩渦波紋,逐漸激起浪花,最后它們扭在一起擺動著身體,顫抖著胸鰭產卵、排精......,完成了本來在江河中才能完成的繁殖使命。

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催產設備---產卵池和孵化池

上海的朱洗是一位實驗生物學家,1956年他剛接觸家魚人工繁殖試驗時選擇從模仿自然做起。他與浙江省淡水水產研究所等單位協作在諸暨南門外浦陽江天然產卵場近旁興建人工環道(應該不是現在的孵化環道),試圖用“人造江河”(流水、沖水)來誘導親魚產卵。1958年,在得知鐘麟等人用腦垂體催情取得人工繁殖成功以后,他感到腦垂體來源畢竟有限,決定嘗試用提自孕婦尿液中的絨毛膜促性腺激素催產,在當年9月也獲得了成功。絨毛膜促性腺激素是哺乳動物胎盤絨毛膜產生的一種促性腺激素,實驗證明也可以誘使雌魚卵巢發育成熟。

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家養親魚(鳙魚即花鰱)注射催產藥物

綜上所述,經過水產業界前輩們的艱辛探索,對此結論為:四大家魚在池塘里不能自然繁殖的原因是因為池塘養殖(家養)的魚類生殖細胞不能進一步發育到適產期。也就是說,生長在池塘里的四大家魚,生殖細胞是能夠正常發育到第三期至第四期(性腺成熟期)的,在沒有外源因素(比如流水的刺激等)下,不能發育到第四期至第五期(適產期)的,只能到這一個期間(適產期)才能排卵和產卵。不能排出的卵粒在下一個生殖期限來臨時,卵粒及精子又退化吸收轉換為營養物質,如此循環往返又進入下一個性腺成熟期。

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 青魚

上面的說法可以通俗理解為:自然水域的家魚,性腺發育、產卵、孵化有著一定的水文條件(主要是水的流速、流量)要求。在靜水條件下,其卵巢發育到第三期左右時就會停滯不前,無法發育完全成熟。想要使卵巢進一步發育到第四期,也就是要得到成熟的卵子,只有通過特定的水文條件刺激(流水、沖水)或者是人工催產才能完成。另外,家魚所產卵粒均為浮性卵(鯉、鯽等魚類是粘性卵粒),必須要有流水沖起,否則卵粒會沉底窒息死掉,故家魚在靜水塘即使產出卵粒也會卵粒壞死。

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草魚在水中產卵時的追逐發情行為

家魚的生殖成熟年限:一般草魚4年、白鰱3年、鳙魚5年、青魚7年(地區不同年限有異),在生殖性腺成熟達到后,雌魚卵巢中的卵母細胞只能發育到初級階段(也就是大約第三期至第四期)就停滯不前,不能自動進行減數分裂。這是因為池塘環境缺乏像江河所具備的生態(流水)條件。在生殖季節,雌魚不能分泌足夠多的促性腺激素,無法導致卵巢中已經生長成熟的卵母細胞進行成熟排卵。只有找到合適的催產激素和創造江河生態(流水)條件,再人工刺激其完成分裂過程,池塘培育的四大家魚才能產出卵粒和受精。這個結(理)論為家魚以及其它魚類的人工繁殖提供了科學的理論依據。修建產卵池、孵化池等仿江河流水狀態的催產設備,外用催產激素(比如絨膜激素)人工注射,經過多次試驗,1958年、1959年,人工催產草魚、白鰱、鳙魚相繼成功,從此結束了淡水養殖家魚魚苗世代依賴江河中天然魚苗的歷史,開創了中國淡水養魚歷史的新紀元。

(劉文後 2020.02.01)


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