内陆秋季奇努克鲑鱼卵储存延迟受精

摘要：鲑鱼卵的延迟受精可能是提高人工产卵操作效率的有用选择。该实验检查了内陆秋季奇努克鲑鱼 ( Oncorhynchus tshawytscha ) 卵在从雌性亲鱼中取出后储存不同时间的生育能力。受精在产卵后立即进行或将卵与氧气一起储存在 11 °C 并在产卵后 4、6、8、12 或 20 小时受精。与受精前储存 12 或 20 小时的卵相比，立即或储存 4、6 或 8 小时后受精的卵在卵发育的眼睛阶段的存活率显着更高（P = 0.024）。孵化的存活率也有显着差异（P = 0.018）并遵循相同的模式。这项研究是第一个记录内陆秋季奇努克鲑鱼卵在储存 8 小时后成功受精的研究。

关键词

延迟受精,奇努克鲑鱼,卵子储存, Oncorhynchus tshawytscha

一、简介

从雌性鳟鱼和鲑鱼身上取出的卵子通常会在人工产卵期间立即用从雄性鳟鱼身上剥离的鱼精受精 [ 1 ]。然而，储存鸡蛋以供稍后受精可能是提高产卵和鸡蛋孵化效率的可行选择 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]。

温度、持续时间和氧气的存在都被证明会影响鲑鱼卵储存的成功。此外，储存参数可能在某种程度上是特定于物种的。Foerster [ 5 ] 将红鲑鱼 ( Oncorhynchus nerka ) 卵在 5˚C 下储存 25 小时，而不会失去生育能力。然而，在 8°C 或 10°C 的较高温度下储存是有害的。Withler 和 Morley [ 6 ] 也报道了红鲑鱼卵在 2.9˚C 下成功储存 70 小时，在 9.9˚C 储存温度下 22 小时后生育力下降。Withler 和 Morley [ 6 ] 还观察到粉红鲑鱼 ( O. gorbuscha) 卵子的受精率在 3.2˚C 下保持了 46 小时，但在 8.5˚C 下仅储存 8 小时后就下降了。同样，Poon 和 Johnson [ 7 ] 成功地将粉红鲑鱼卵在 6˚C 下储存了 6 小时。鲑鱼 ( O. keta ) 卵可在 3˚C 下储存 124 小时并保持生育能力，但这种生育能力与储存温度和储存时间呈负相关 [ 8 ]。未受精的虹鳟鱼 ( O. mykiss ) 卵在 2°C 下储存 20 小时 [ 9 ]，但据报道，在 1°C 下储存 48 小时后，奇努克鲑鱼 ( O. tshawytscha ) 卵的生育力显着下降[ 10 ]]。在 10˚C 下储存的完全淡水内陆奇努克蛋只能在空气中储存仅两个小时 [ 11 ] [ 12 ] 时存活。然而，用氧气替代空气将成功的内陆奇努克鲑鱼卵在 11°C 下的储存时间延长至 4 小时；即使在有氧气存在的情况下，在 1˚C 下储存 4 小时后，生育能力也会降低 [ 13 ]。

美国南达科他州的奥赫湖含有相对独特的内陆秋季奇努克鲑鱼种群，完全由人工繁殖维持 [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ]。由于产卵作业发生在距离鸡蛋孵化设施 365 公里的地方，储存未受精的鸡蛋可能是有利的。这些内陆奇努克鲑鱼卵成功储存的时间最长只有四个小时[ 13 ]。因此，这样做的目的是潜在地增加鸡蛋的储存时间。

2.方法

2019 年 10 月 21 日，在美国南达科他州葛底斯堡附近的 Whitlock 产卵站产卵了来自 Oahe 湖的内陆秋奇努克鲑鱼。从雄性鱼身上收集鱼精，汇集在一个容器中，然后将大约 50 mL 放入六个 0.95 L 塑料中的每一个中包。每个袋子对应一个延迟受精处理。在密封之前将氧气添加到每袋鱼精中，然后将袋子放在冰上直到用于受精。来自三只雌性鲑鱼的卵使用压缩氧气进行气动挤压，并合并到一个公共池中。从池中取出 36 个等分试样，每个试样含有 15 个鸡蛋，每个等分试样放入一个离散的 0.95 L 塑料袋中。36 个袋子中的每一个都被分配到六种处理中的一种（N = 6），卵子要么立即受精，要么推迟到四次受精，

通过从指定的袋子中添加 1 mL 鱼精来进行受精。然后使用井水（总硬度为 CaCO 3，360 mg/L；碱度为 CaCO 3，210 mg/L；pH，7.6；总溶解固体，390 mg/L）对卵/精液混合物活化精子。大约一分钟后，用湖水冲洗鸡蛋并将每袋鸡蛋放入一个离散的 9.5 厘米塑料培养皿中，该培养皿中装有 30 毫升井水，用于使用 Neumiller 等人描述的技术进行孵化。[ 17]。培养皿中的水在有眼卵发育阶段前每 7 天更换一次，之后每 3 天更换一次。换水时取出死蛋并计数。孵化后鱼苗也被取出并计数。将培养皿在 Insignia 型号 NS-WC16BK6 制冷装置（Best Buy，Richfield，Minnesota，USA）中在 10°C 下孵化至完全孵化。

使用 SPSS (24.0) 统计分析程序 (IBM, Chicago, Illinois, USA) 通过单向方差分析 (ANOVA) 分析数据。Fisher 的受保护最小显着性差异用作平均比较程序。显着性预先确定为 P < 0.05。

3. 结果

与受精前储存 12 或 20 小时的卵相比，立即或储存 4、6 或 8 小时后受精的卵在眼睛阶段的存活率显着更高（F (5,30) = 3.045；P = 0.024）（表 1）。孵化后的存活率也有显着差异（F (5,30) = 3.0257；P = 0.018）并遵循相同的模式。孵化的平均存活率从立即受精卵的 46.7% 到储存 12 小时后受精卵的 18.9% 不等。

4。讨论

这项研究的结果首次描述了内陆奇努克鲑鱼卵可以储存长达八小时而不会失去生育能力。这比 Eide 和 Barnes [ 13 ] 之前报道的要长四个小时，他们还指出在内陆奇努克鲑鱼卵储存期间需要用压缩氧气替换空气。在其他鲑鱼物种中，氧气也与较长的卵子储存时间有关 [ 5 ] [ 6 ] [ 8 ] [ 9 ]。然而，与其他研究鲑鱼卵储存的研究相比，8 小时是一个相对较短的时间，Jensen 和 Alderdice [ 8 ] 报告的鲑鱼卵最长成功储存时间为 124 小时。

尽管已经观察到许多鲑鱼的卵储存温度和储存时间之间存在负相关 [ 6 ] [ 8 ]，但这似乎并不

储存时间（小时）

眼睛 （％）

孵化 (%)

0

51.1 (4.1) z

46.7 (4.5) z

4

42.2 (7.0) z

41.1 (8.0) z

6

40.0 (7.1) z

38.9 (6.5) z

8

38.9 (5.8) z

37.8 (5.6) z

12

23.3 (6.4) 是

18.9 (5.0) 是

20

23.3 (7.0) 是

22.2 (6.6) 是

磷

0.024

0.018

表 1。立即受精或储存长达 20 小时后受精的内陆秋季奇努克鲑鱼卵眼期或孵化的平均 (SE) 存活率。 *

*后面有不同字母的列中的平均值显着不同（N = 6）。

内陆奇努克鲑鱼就是这种情况。Eide 和 Barnes [ 13 ] 报告说，与 11°C 相比，在 1°C 的温度下储存的内陆奇努克鲑鱼卵的受精率显着下降，储存时间短至 4 小时。因此，降低本研究中使用的温度不太可能导致储存时间增加。

Reese 等人报道了冰上储存后的短期内陆奇努克鲑鱼精子活力。[ 18 ]。此外，本西奇等人。[ 19 ] 成功将奇努克鲑鱼鱼白保存了 14 天，而鲑鱼鱼鱼鱼鱼白一般已经保存了 30 天以上 [ 20 ]。这些研究，连同在本研究中在鱼精储存期间使用氧气 [ 6 ] [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ]，使得鱼浆储存不太可能对结果产生任何影响。

在这项研究中观察到的卵存活率对于来自奥赫湖的内陆秋季奇努克鲑鱼来说是典型的 [ 15 ] [ 16 ]。这种非本地淡水奇努克鲑鱼种群的繁殖特征与其原生范围内的奇努克鲑鱼完全不同 [ 15 ] [ 16 ]。这些独特的特征可以解释为什么在这项研究中观察到的成功的鸡蛋储存时间和温度似乎与在其他人群中观察到的明显不同 [ 1 ] [ 10 ]。

5. 结论

总之，这项研究记录了内陆奇努克鲑鱼卵首次成功储存 8 小时。未来的实验应该确定不同温度在较长储存期内的影响。

致谢

我们感谢 Shon Eide、Gerri Eide、Jill Voorhees、Robert Hanten 和 Whitlock 鲑鱼产卵站的工作人员对这项研究的协助。

利益冲突

作者声明与本文的发表没有利益冲突。

参考

[ 1 ] Leitritz, E. 和 Lewis, RC (1976) 鳟鱼和鲑鱼养殖（孵化方法）。加利福尼亚州鱼类和游戏部，萨克拉门托，鱼类公告 164。

[ 2 ] Stoss, J. (1983) 6 鱼配子保存和精子生理学。鱼类生理学 B 部分，9，305-350。

[ 3 ] Bromage, NR 和 Roberts, RJ (1995) 亲鱼管理和卵和幼体质量。布莱克威尔科学，牛津。

[ 4 ] Quinn, TP, Peterson, JA, Gallucci, VF, Hershberger, WK 和 Brannon, EL (2002) 人工选择和环境变化：影响银鲑和奇努克鲑鱼产卵时间的抵消因素。美国渔业协会汇刊，131, 591-598。

[ 5 ] Foerster, RE (1965) 在水中和不加水的情况下红鲑鱼精子和卵子的保留对生育力的影响。加拿大渔业研究委员会杂志，22, 1503-1521。

[ 6 ] Withler, FC 和 Morley, RB (1968) 冷藏对红鲑和粉红鲑鱼卵和精子活力的影响。加拿大渔业委员会杂志，25, 2695-2699。

[ 7 ] Poon, DC 和 Johnson, AK (1970) 延迟受精对运输的鲑鱼卵的影响。进步鱼类养殖者，32, 81-84。

[ 8 ] Jensen, J. 和 Alderdice, D. (1984) 温度对三文鱼 (Oncorhynchus keta) 卵子和精子短期储存的影响。水产养殖，37，251-265。