編譯/水產(chǎn)前沿 李釩 來源：GAA 中國水產(chǎn)頻道獨家報道，大多數(shù)魚類在自然條件下不容易繁殖，因為繁殖所需的環(huán)境條件尚未得到充分了解。為了克服水產(chǎn)養(yǎng)殖品種在自然條件下的產(chǎn)卵困難，通常將激素用于妊娠雌魚，以誘導(dǎo)和最終同步卵母細(xì)胞的成熟和卵的釋放，也就是說用激素誘導(dǎo)魚類產(chǎn)卵成功的關(guān)鍵就是要確定妊娠雌性是否已經(jīng)完全性成熟。
通常通過主觀的判斷和人工的方法確定雌性斑點叉尾鮰是否已經(jīng)性成熟 50多年前，美國的鯰魚養(yǎng)殖業(yè)的育苗依賴于通過池塘自然產(chǎn)卵生產(chǎn)的鯰魚。在過去十年中，由于用雌性斑點叉尾鮰和雄性藍(lán)鯰魚雜交出來的品種具有生長速度快，成活率高，耐受性和抗病力強，加工出肉率高的優(yōu)勢，已經(jīng)大面積用于生產(chǎn)。生產(chǎn)雜交鯰魚需要用激素誘導(dǎo)雌性斑點叉尾鮰排卵，人工分離卵，再用藍(lán)鯰魚精子溶液對卵子進(jìn)行授精，然后在孵化場孵化。
檢查雌性斑點叉尾鮰的性腺成熟程度 傳統(tǒng)判斷斑點叉尾鮰性腺成熟度的方法 同一組斑點叉尾鮰中性腺的成熟程度不同，因此需要判斷和分級具有優(yōu)越或高級性成熟度的雌性斑點叉尾鮰，從而使產(chǎn)卵和孵化魚苗順利進(jìn)行。如果斑點叉尾鮰性腺不夠成熟，就需要經(jīng)常地處理以確定成熟期，并選擇適當(dāng)成熟的魚進(jìn)行激素誘導(dǎo)排卵。 重復(fù)處理成熟魚類是非常費時費力的，而且會經(jīng)常導(dǎo)致壓力、傷害、疾病，表現(xiàn)為死亡率升高。目前尚不存在客觀地判斷斑點叉尾鮰性成熟度的快速、非侵入性的方法。傳統(tǒng)的方法是通過視覺觀察二次性特征和腹部豐滿度來判斷魚的性成熟度，斑點叉尾鮰的性成熟度主觀上分為1-5級： 階段1.腹部較平，生殖器開口較小并顯淺紅色； 階段2.腹部稍微豐滿，較小的生殖器開口并帶淺紅色； 階段3.觸診時腹部感覺豐滿，較小的生殖器開口并帶有粉紅色； 階段4.腹部較大，較小的生殖器開口并帶有粉紅色； 階段5.腹部充分膨脹且柔軟，生殖器開口大而突出，并顯粉紅色
將池塘中的親魚帶到實驗室進(jìn)行數(shù)據(jù)采集 性腺成熟度一般由性腺指數(shù)、卵母細(xì)胞大小、卵母細(xì)胞中性腺泡的位置、卵巢切片組織學(xué)、類固醇激素的血漿濃度和卵巢超聲成像確定。此類方法是主觀性的，耗時耗力，具有侵入性和不可靠的實際應(yīng)用方法。 測試便攜式近紅外光譜（NIRS）儀 雖然生產(chǎn)雜交苗的效率隨著時間的推移已經(jīng)大大提高了，但結(jié)果仍然不一致，那有沒有判斷鯰魚性成熟快速、可靠和無創(chuàng)的方法呢？因此，在我們的研究中，我們評估了近紅外光譜（NIRS）儀客觀判斷鯰魚性成熟期的可行性。 近紅外光譜儀是一種使用長波長光線的選擇吸光度鑒定不同有機化合物的技術(shù)。例如，近紅外光譜儀用于基于蛋白質(zhì)和脂肪含量和組成的差異來評估肉和魚片的質(zhì)量。因此，我們開始研究，看是否可以使用近紅外光譜儀來確定鯰魚的性成熟期。 現(xiàn)場的近紅外光譜儀具有900-1650nm的光譜范圍，約6mm分辨率，2mm×4mm采樣面積，每次測量掃描100次，每次測量有5秒儀器分析時間，重200g。該儀器與光源、光譜儀發(fā)動機和電子設(shè)備集成在防水外殼中，適用于常規(guī)現(xiàn)場應(yīng)用。 在性成熟和產(chǎn)卵期間，所有魚類都會發(fā)生劇烈的生物化學(xué)變化，因為營養(yǎng)物質(zhì)被調(diào)動以提供卵發(fā)育和產(chǎn)卵所需的能量和資源。如果可以鑒定和測量這些生物化學(xué)的變化，就可以客觀地識別適合于激素誘導(dǎo)產(chǎn)卵的完全性成熟的雌性鯰魚。
先用軟質(zhì)網(wǎng)固定住斑點叉尾鮰，再用便攜式近紅外光譜儀掃描魚的腹部 首先用手持便攜式近紅外光譜儀對每條魚進(jìn)行4次腹部掃描，每次掃描需要約5秒鐘就能完成。然后記錄反射光的復(fù)譜，數(shù)據(jù)被數(shù)學(xué)處理后，通過高度相關(guān)的光譜數(shù)據(jù)開發(fā)模型，與性成熟度視覺評分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對比。從31條雌性斑點叉尾鮰的性成熟評分可以看出，視力評分范圍從3-5（5是“最成熟的”），而使用近紅外光譜數(shù)據(jù)模型的平均排名分?jǐn)?shù)相應(yīng)為3.25、4.25和4.75，結(jié)果更為準(zhǔn)確。（下表）。 根據(jù)次生性特征和腹部豐滿度分期的斑點叉尾鮰的成熟階段的平均排名
該初步研究表明，近紅外光譜根據(jù)雌性親魚的成熟度的變化而變化，并且可以使用近紅外光譜數(shù)據(jù)中的變化來開發(fā)與視覺評估的雌性成熟度相關(guān)的數(shù)學(xué)模型。下一步將是使用兩種方法來評估性成熟度，并查看哪種方法能最準(zhǔn)確地預(yù)測產(chǎn)卵量、孵化率和魚苗存活率。 展望 用于評估雌性斑點叉尾鮰成熟度的便攜式近紅外光譜儀是非侵入性的、快速的，簡單的和可重復(fù)的。該儀器堅固耐用，符合人體工程學(xué)設(shè)計，適合現(xiàn)場應(yīng)用。雖然價格相對較貴（約合20000美元），但幾家企業(yè)可以一起購買共享儀器以降低成本。 |
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