本文關(guān)鍵詞：海月水母有性繁殖生物學(xué)的研究

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【摘要】：近年來,水母在全球許多海域出現(xiàn)了大規(guī)模暴發(fā)現(xiàn)象。為了揭示水母暴發(fā)機制,保護海洋生態(tài)環(huán)境及漁業(yè)資源,國內(nèi)外研究人員在其生物量分布、種群動態(tài)變化及致災(zāi)機理等領(lǐng)域開展了相關(guān)研究。海月水母(Aurelia sp.)作為水母暴發(fā)種之一,引起了人們的廣泛關(guān)注,對其生活史過程的研究一直是當前的熱點問題。本文通過室內(nèi)受控實驗和顯微觀察的方法對海月水母精巢發(fā)育的形態(tài)學(xué)變化過程進行了研究,利用組織切片的方法對不同發(fā)育階段的精巢進行了組織學(xué)研究,明確了海月水母精巢發(fā)育規(guī)律。通過實驗生態(tài)學(xué)方法研究了光周期、食物條件及機械損傷對性腺即將性成熟的雄性海月水母排精的誘導(dǎo)作用。跟蹤觀察了海月水母排精及受精過程,測定了精子活力,并對受精卵發(fā)育為四觸手螅狀體的過程進行了觀察研究。通過掃描電鏡和透射電鏡觀察了海月水母精子超微結(jié)構(gòu)。具體研究成果如下：1.在水溫20～22℃的條件下,海月水母碟狀體經(jīng)過40 d生長,達到傘徑(7.50±0.71)cm、體重(28.70±6.60)g時,精巢出現(xiàn)并生長發(fā)育；經(jīng)過60 d生長,達到傘徑(11.77±0.51)cm、體重(83.54±10.36)g時,精巢發(fā)育成熟并開始排精；生長到90 d后,精巢開始出現(xiàn)退化,當生長到110d時,精巢退化完全。在精巢發(fā)育過程中,其寬度和長度分別伴隨海月水母傘徑的增長而增寬和伸長,并出現(xiàn)折疊現(xiàn)象。海月水母精巢發(fā)育根據(jù)組織學(xué)變化可分為5個時期,即Ⅰ期(形成期)、Ⅱ期(增殖期)、Ⅲ期(成熟期)、Ⅳ期(排放期)和V期(耗盡期)。大多數(shù)海月水母有4個精巢,精巢由許多形狀不規(guī)則的濾泡組成,在濾泡中存在許多精小囊。不同的精巢發(fā)育并不同步,同一精巢的不同部位發(fā)育也不相同。同一濾泡中的不同部位存在發(fā)育時序不同的生殖細胞,但在同一精小囊內(nèi)的生殖細胞具有大致相同的發(fā)育時序。海月水母有性生殖過程中精巢僅發(fā)育一次,精子分批成熟排放。海月水母這種精巢發(fā)育方式,保證了排精的持續(xù)性,有利于種族的延續(xù)。2.長光照(14 L：10 D)、饑餓、機械損傷等因素能有效誘導(dǎo)性成熟的海月水母排精；在水溫22℃、鹽度30、pH 8.0的條件下,海月水母精子活力隨時間延長而降低,其快速運動時間和壽命分別為4 h 30 mmin和10 h。3.海月水母的精子運行軌跡為：精子先粘附于精子細絲上,從精巢排出,繼而經(jīng)過胃循環(huán)溝、胃口腕溝,最后由口腕基溝排出體外。海月水母體內(nèi)受精過程為：雌性海月水母傘緣觸手將雄性排出的精子細絲收集到傘緣的食物囊處,通過口腕進入口腕基溝,先后經(jīng)胃口腕溝、胃循環(huán)溝等水管系統(tǒng)到達卵巢,精子與成熟卵子結(jié)合完成受精。4.海月水母受精卵為球形,卵徑150μm左右,胚胎發(fā)育過程包括卵裂期、囊胚形成期、囊胚期、原腸胚形成期、原腸胚期及浮浪幼蟲期6個時期。受精卵在22+1℃的水溫下,經(jīng)29 h 20 min發(fā)育為浮浪幼蟲,經(jīng)過73 h 20 mmin發(fā)育為四觸手螅狀體。5.海月水母精子呈長尖辣椒狀,由頭部、中段和尾部組成,全長約為33.62μm。頭部具項體,核膜與質(zhì)膜之間有較大的空隙,充滿細胞質(zhì)。中部主要由中心粒復(fù)合體和線粒體組成,此外還具有袖套結(jié)構(gòu)。近端中心粒與基體垂直排列,基體的長軸與精子長軸平行,向后延伸形成尾部軸絲。線粒體以4個居多,呈圓環(huán)狀排列,線粒體脊較明顯。袖套內(nèi)膜與鞭毛質(zhì)膜相互融合。尾部為細長的鞭毛,由質(zhì)膜和軸絲組成,無側(cè)鰭。軸絲為典型的“9+2”結(jié)構(gòu)。通過與其他物種的精子超微結(jié)構(gòu)進行比較分析可知,海月水母精子較為原始,為原生型精子。本研究成果完善了海月水母有性生活史階段,豐富了海月水母受精生物學(xué)、發(fā)育生物學(xué)及繁殖生物學(xué)方面的研究,對于揭示海月水母暴發(fā)機制提供了重要參考資料,具有重要的參考價值。
【學(xué)位授予單位】：中國海洋大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：S917.4

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1 陳昭廷;海月水母有性繁殖生物學(xué)的研究[D];中國海洋大學(xué);2015年

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本文編號：1227808