金烏賊(Sepia esculenta)繁殖行為及交配模式的分子鑒定.pdf

1、頭足類是一類重要的海洋經(jīng)濟動物,資源蘊含量極為豐富,其產(chǎn)量在世界海洋漁獲量中所占的比重逐年上升。繁殖期占據(jù)了頭足類生命周期的大部分,但是絕大部分物種的繁殖交配模式并不是很明確。金烏賊(Sepiaesculenta)是我國北方重要經(jīng)濟種類,本文通過室內(nèi)培育和觀察、電鏡技術(shù)、微衛(wèi)星DNA分子標記等手段對其繁殖行為、受精生物學,遺傳多樣性以及繁殖模式等方面進行了研究,旨在為頭足類增養(yǎng)殖,種質(zhì)保護,遺傳育種等多個方面提供理論支撐。主要研究結(jié)果如

2、下:
　　 金烏賊繁殖行為觀察:自2008年5月至2009年6月,于山東青島海域(35°N,119°E)分別捕獲成體,進行室內(nèi)繁育,觀察和數(shù)碼采集了金烏賊爭斗行為(雄性通過體色變幻,腕的展示起到警示作用甚至升級為身體碰撞)、求偶行為(雄性表現(xiàn)為體色,腕的展示,用腕觸碰雌性腕基部和兩眼之間)、交配行為(頭對頭交配)等。雄性成體在交配行為結(jié)束后不久死亡,雌性產(chǎn)卵結(jié)束后相繼死亡,未發(fā)現(xiàn)成體有護卵行為。經(jīng)過25-35d孵化,幼體破膜而出

3、,幼體外形與成體類似。
　　 金烏賊受精生物學研究:利用光鏡、掃描和透射電鏡技術(shù)對活體金烏賊的精子和冷凍后精子的超微結(jié)構(gòu)進行了觀察和比較。結(jié)果表明:金烏賊精子是一種鞭毛型精子,頭部和中部結(jié)合在一起,后面是細長的鞭毛;頭部長度約為8-10μm,尾部鞭毛長度為35-60μm,周身被一層質(zhì)膜所包裹。精子類型是一種介于蛸類和槍烏賊類的一種過渡型精子。頂體鈍圓,頂體腔內(nèi)含“棒”狀和“盤”狀物,還有泡狀結(jié)構(gòu)。細胞核呈長紡錘狀,中部有大小不一

4、,多層分布的9-12個線粒體為尾部擺動提供能量。尾部是粗纖維和軸絲形成的典型“9+9+2”結(jié)構(gòu)。冷凍后的精子超微結(jié)構(gòu)發(fā)生了不可逆的損傷,主要集中在膜結(jié)構(gòu)的損傷,質(zhì)膜凹陷,脫落。頂體漲破,內(nèi)容物流出,細胞核與核膜解離,線粒體內(nèi)雙層膜脫落,尾部軸絲斷裂。
　　 金烏賊三世代群體遺傳多樣性比較:采用8個微衛(wèi)星DNA標記,對2008-2010年三世代金烏賊群體(QD(2008),QD(2009),QD(2010)133個個體進行了遺傳多

5、樣性分析,平均等位基因數(shù)目分別為12(2008年)、15(2009年)、12.75(2010年)。檢測了2008年金烏賊群體(QD(2008))21個個體96等位基因,雜合度觀測值H0=0.429-0.905,平均值為0.667;期望雜合度HE=0.664-0.926,平均值為0.878;2009年金烏賊群體(QD(2009))52個個體127個等位基因,H0=0.135-0.922,平均值為0.671;HE=0.569-0.958,平

6、均值為0.868。QD(2010)60個個體102個等位基因,H0=0.050-0.950,平均值為0.722;HE=0.464-0.935,平均值0.816,均體現(xiàn)出較高的多態(tài)性水平。2008-2009兩年內(nèi)捕獲的成體雌雄比例分別是:5:16(QD(2008)):4:18(QD(2009)),群體可能面臨著雌雄比例失調(diào)問題。三個群體8個位點的Fis絕大部分大于0,存在雜合子缺失現(xiàn)象。
　　 金烏賊繁殖模式研究:2009年5-7

7、月青島海域采捕活體金烏賊成體22只,室內(nèi)繁育,根據(jù)形態(tài)學判別參與受精產(chǎn)卵雌性有2只(F8,F18),雄性18只。隨即選取了87只幼體作為子代,利用8個微衛(wèi)星DNA位點進行親子關(guān)系的分析。結(jié)果表明:F8個體是42只幼體的母本,而剩余45只的母本是F18,由F8產(chǎn)卵孵化的幼體潛在的父本是M4和M5,由F18產(chǎn)卵孵化的幼體潛在的父本是M12和M13。每一個雌性可能至少存在2個潛在雄性與之交配受精。同時,對雌體納精囊處交配后留下的精莢中的精子進