三种常见经济虾蟹类眼柄微结构分析*
蒋 瑞1 刘必林1① 刘华雪2 冯春雷3 张 健1 倪震宇1吴旭干4 张 虎5 舒 畅1 鲁玉渭1
【摘 要】摘要 本研究分别检测了三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)、中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)和中国对虾(Penaeus orientalis)三种虾蟹类的眼柄微结构特征, 根据眼柄微结构, 三种虾蟹类眼柄都分为4层: 表层、色素层、钙化层和膜层。表层质地均匀, 色素层含有色素, 钙化层内有明显的生长纹(宽带和细纹), 膜层透明度最高。但是三者眼柄微结构也有差异, 中国对虾眼柄色素层较薄, 膜层较厚, 中华绒螯蟹钙化层含有色素颗粒。研究发现, 中华绒螯蟹眼柄生长纹平均间距最大。钙化层的宽带是否与年龄或脱壳次数有关, 细纹是否与日龄有关需要进一步实验验证, 通过眼柄微结构特征的分析, 可为虾蟹类的年龄鉴定及其生长研究提供新的方法。 【期刊名称】海洋与湖沼 【年(卷),期】2018(049)001 【总页数】7
【关键词】关键词 三疣梭子蟹; 中华绒螯蟹; 中国对虾; 眼柄; 生长纹
虾、蟹等甲壳类动物的复眼基部有1对可活动的柄, 称为眼柄(许嘉璐等, 1990)。甲壳类动物种类多、数量大, 是渔业资源的重要组成部分, 广泛分布于世界各大洋和南、北极等海域(刘瑞玉, 1988)。年龄是研究水生动物生活史的必要组成部分(Cassidy, 2008),也是渔业种群动态模型及渔业资源评估中非常重要的参数之一。在之前的文献中, 人们普遍认为不可能直接准确地对甲壳类动物进行年龄鉴定, 因为在甲壳类蜕壳过程中, 记录年龄信息的钙化生长结构全部丢失并被替换
(Hartnoll, 2001)。然而, Kilada等(2012)在实验中发现甲壳类的眼柄不会在蜕壳过程中丢失, 在此基础上, Kilada等(2012)首次使用眼柄对美国龙虾(Homarus americanus)、雪蟹(Chionoecetes opilio)、褐雕虾(Sclerocrangon boreas)和北部虾(Pandalus borealis)三种虾蟹类进行年龄鉴定。随后,越来越多的学者开始使用眼柄对虾蟹类进行鉴龄(Kilada et al, 2015a, b; Leland et al, 2015; Sheridan et al, 2015; Krafft et al, 2016)。然而, 国内相关研究尚未开始, 本文对三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)、中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)和中国对虾(Penaeus orientalis)三种虾蟹类眼柄微结构进行检测与分析, 并找出三者微结构的异同, 从而为今后鉴定甲壳类年龄提供新的可靠的方法。
1 材料与方法
1.1 材料来源
中华绒螯蟹样本为2016年11月从上海海洋大学崇明养殖基地采集, 样本个数5个; 三疣梭子蟹样本为2016年10—12月从芦潮港水产市场采购, 样本个数 10个; 中国对虾样本为2016年5—9月采集于江苏南通近海, 样本个数 10个。各样本的基本生物学信息如表1所示。 1.2 眼柄摘取和制备
样本依据戴爱云等(1977)测量三疣梭子蟹甲长、甲宽和体重, 依据耿绪云等(2007)测量中华绒螯蟹甲长、甲宽和体重, 依据张乃禹(1985)测量对虾体长和体重。蟹类眼柄取下后, 分别用解剖针和煮沸的方法取出眼柄内有机物, 然后置于 75%酒精的离心管中保存。虾类眼柄质地较为柔软, 不便于下一步固定,因此将其沿纵轴线剪开后再去除内部有机物, 然后置于75%酒精的离心管中保存。
三疣梭子蟹和中华绒螯蟹眼柄的眼柄基部剪平后, 竖直放置于模具中, 倒入调配好的冷埋树脂溶液(压克力粉和液体固化剂按体积比1 : 1.5)包埋(图1)。由于中国对虾眼柄较软, 无法竖直放置, 故将眼柄剪开后, 平放于模具中(图 2)。包埋好的树脂模具放在阴凉通风处 24h待其硬化, 硬化后的树脂块依次用120、240、600、1200、2400和 2500目的水磨砂纸打磨, 打磨过程中不断在显微镜下检查, 直到打磨到需要的平面, 将经打磨的树脂薄片抛光研磨面(图1、图2)。然后将抛光过的截面朝下, 用热熔胶粘在载玻片上, 使用同样的方法对另一面进行打磨, 直至在显微镜下截面的生长纹清晰可见, 再抛光得到眼柄切片(图1、图2)。最后用密封袋将其密封保存, 以备观察眼柄微结构之用。 1.3 拍照和测量
将制作好的切片置于显微镜下, 在连接有电荷耦合(Charge Coupled Device, CDD)传感器的显微镜400倍下对眼柄的生长纹进行拍照。使用 Digimizer图像处理软件对照片进行测量, 将钙化层总宽度除以生长纹个数即得到生长纹平均间距, 每个生长纹细纹间距为每两个生长纹细纹之间的间距。 1.4 数据分析方法
采用变异系数(Coefficient of variation, CV) 分别检验三疣梭子蟹、中华绒螯蟹和中国对虾各样本生长细纹宽度的差异性, 其计算公式如下:
其中, Ri代表第i个样本的间距, R代表样本的平均间距, n表示样本个数。
2 结果
2.1 眼柄前处理方法比较
实验发现, 经过煮沸处理之后的眼柄制成的切片在显微镜下观察到的图像不清晰(图3a), 眼柄内部黑色物质较多, 遮挡住眼柄内部分区域, 影响对眼柄微结构的