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《华中农业大学》 2007年
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中华鲟精子生理生态特性研究

郑跃平  
【摘要】: 中华鲟(Acipenser sinensis Gray)主要生活在我国东海和黄海大陆架,具有溯河洄游产卵的习性,随着葛洲坝水利枢纽于1981年1月截流,长江中华鲟繁殖群体被阻隔在长江中、下游江段,尽管1983年以来国家完全禁止对中华鲟繁殖群体的商业捕捞,并实施了人工增殖放流等保护措施,但其自然产卵群体资源仍然不断下降。1988年中华鲟被列为国家一级重点保护动物。目前,关于中华鲟产卵群体种群结构和繁殖生物学习性等方面的研究,尤其是在葛洲坝下中华鲟产卵繁殖群体生态学和资源评估等方面的研究,取得了明显的进步。但有关中华鲟精子生理生态特性的研究方面,仅有零星报道。作者于2005-2006年从中华鲟精液基本特征、精液离体短期保存、精浆元素组成和理化因子对精子活力的影响等方面入手,对中华鲟精子的生理生态特性进行研究,获得如下研究结果: 1.中华鲟精子密度在1.48-5.04×10~9 ind./mL,平均为3.26×10~9 ind./mL,精液浓度在9.4%-25.12%,平均为17.37%,精子密度和精液浓度存在明显的个体差异;中华鲟精液的pH值为7.5-8.5,呈弱碱性;新鲜精子经淡水激活后其快速运动时间、总运动时间和寿命分别为76s、114s和162s;中华鲟精液颜色为乳白色和白色,其中乳白色精液较浓,似浓牛奶但不粘稠,白色精液则显得稀薄。中华鲟精子在精原液中有微弱的颤动,精液越稀其中精子的颤动越明显。 2.中华鲟精子在保存过程中,随保存时间的延长,其活力逐渐下降。保存温度越高,活力下降越快,越早出现死亡精子。在20℃下精子保存时间低于3天,2℃下可以保存10天以上,1周内精子可以保持较高的活力。但是精液离体短期保存时间有限,长期保存则需要采取超低温冷冻保存的方法。 3.中华鲟精浆的元素组成中以Na~+含量最高,其次是K~+,之后分别是Cl~-、Mg~(2+)、Ca~(2+)、Cu~(2+)、Zn~(2+)。Na~+含量为K~+的2-4倍,为Cl~-的5-10倍。中华鲟精浆的离子组成存在个体差异,两尾雄鱼间Na~+、K~+、Cl~-含量有极显著差异(p<0.01),而Ca~(2+)、Mg~(2+)、Cu~(2+)、Zn~(2+)的含量无明显差异(p>0.05)。 4.中华鲟精子适宜在弱碱性(pH7-9)溶液中运动,pH8时精子活力最高。0-50mmol/L的Na~+溶液可以提高中华鲟精子活力,最适浓度为25mmol/L,高浓度Na~+会抑制精子活力。中华鲟精子对K~+浓度变化较为敏感,低于0.5mmol/L的K~+可以延长精子的运动时间,当浓度增加至1mmol/L时就可完全抑制精子活动。0-5mmol/L的Ca~(2+)和Mg~(2+)可以略微提高精子活力,超过10mmol/L则会显著降低中华鲟精子活力,产生精子凝集现象,Ca~(2+)的作用比Mg~(2+)更为明显。中华鲟精子可在0-100mmol/L的葡萄糖溶液中活动,低浓度的葡萄糖可以显著提高精子活力,在50mmol/L时精子活力最高。低渗溶液可以显著提高中华鲟精子活力,最适渗透压为50mOsm/L,渗透压大于125mOsm/L时完全抑制精子活力。 5.Na~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)可以解除K~+对中华鲟精子活力的抑制作用,这一解除作用具有浓度依赖性,而且二价离子的效果优于一价离子,Ca~(2+)作用效果比Mg~(2+)更明显。 6.中华鲟精浆中高浓度的K~+是抑制精子在精原液中活动的主要抑制因子,Na~+主要起稳定精浆渗透压的作用,和精浆中的其他成分共同维护精子正常的形态和功能。 7.综上所述,作者建议人工繁殖授精稀释液的pH应在8左右,渗透压应在50mOsm/L左右,授精液中K~+含量应低于0.5mmol/L,Ca~(2+)、Mg~(2+)含量不超过5mmol/L,可采用NaCl和葡萄糖调节溶液渗透压。
【学位授予单位】:华中农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:Q954.4

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