CN108056058A - 一种提高斑马鱼受精率的装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及水产养殖技术领域，尤其涉及一种提高斑马鱼受精率的装置及方法，包括养殖箱，所述养殖箱体由水平设置的隔板隔开形成上箱体和下箱体，所述隔板设有筛孔，所述筛孔的直径大于斑马鱼鱼卵的外径且小于斑马鱼的外径。本发明结构简单，成本低，使用方便，便于维修；褪黑素能通过维持受精关键蛋白Ovastacin和叶酸受体蛋白的表达，提高斑马鱼的受精率，为提高鱼类繁殖率，提供了理论依据。
Description
技术领域
本发明涉及水产养殖技术领域，尤其涉及一种提高斑马鱼受精率的装置及方法。
背景技术
斑马鱼是一种亚热带淡水鱼，由于个体小、周期产卵、产卵周期短、体外受精、体外发育，具有很高的科研价值，是一种模式动物。斑马鱼身体延长而略呈纺锤形，头小而稍尖，吻较短，全身布满多条深蓝色纵纹似斑马，与银白色或金黄色纵纹相间排列纹路比较有条理。在水族箱内成群游动时犹如奔驰于非洲草原的斑马群，故此得斑马鱼之美称。斑马鱼和人类基因有着87％的高度同源性，作为模式生物的优势很突出，这意味着其实验结果大多数情况下适用于人体。常可用于水质环境的监测。
受精后皮质颗粒中释放内容物Ovastacin是先锋成员，它能使透明带变硬，阻止多余精子进入卵周隙，进而阻止了多精受精，防止产生畸形的胚胎。如果卵子质量下降Ovastacin会在受精之前释放，从而使透明带提前变硬导致精子和卵子透明带结合的能力降低，受精率下降。研究已证明在哺乳动物中，叶酸受体4被命名为Juno位于卵子质膜上，是精子头部蛋白Izumo1的受体蛋白，如果破坏Juno的定位和表达，就会影响精子和卵母细胞的识别，使受精率下降。在鱼类也存在叶酸受体的同系物是精卵识别的关键，影响鱼类的受精率。
环境类雌激素在水环境中存储量最大，鱼类在发育过程中如果暴露于这种雌激素内分泌干扰物下，会影响其受精和繁殖等行为。但是环境类雌激素的降解与治理现在仍有难度，而且这些污染物对卵母细胞的作用机制还不清楚，对鱼类增养殖的危害极大。申请人发现斑马鱼长期生活在雌激素内分泌干扰物的环境中，会导致卵母细胞发生了氧化应激和早期凋亡，从而使受精关键蛋白Ovastacin和叶酸受体蛋白异常，导致受精率降低。此外，斑马鱼的习性导致雌、雄鱼追逐产卵后有吃卵的习惯，导致斑马鱼的养殖繁殖率低。
发明内容
本发明为了克服传统养殖方法斑马鱼受精率低的问题，提供了一种结构简单、易于操作提高斑马鱼受精率的装置及方法。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种提高斑马鱼受精率的装置，包括养殖箱，所述养殖箱体由水平设置的隔板隔开形成上箱体和下箱体，所述隔板设有筛孔，所述筛孔的直径大于斑马鱼鱼卵的外径且小于斑马鱼的外径。
作为优选，所述提高斑马鱼受精率的装置还包括换气机构，所述换气机构由进气口通过进气管与空气泵连接构成。
作为优选，所述进气口呈喇叭状。
换气机构一方面可以保证养殖水体的供氧量，另一方面形成水流，喇叭状的进气口使得气流更为分散，有利于鱼卵通过隔板的筛孔沉入养殖箱的下箱体，有效防止鱼卵或受精卵被斑马鱼吞食，从而提高斑马鱼的受精率。
作为优选，所述隔板与养殖箱体之间可拆卸连接，方便清洗与更换，降低养殖成本。
作为优选，所述养殖箱体下端内壁周围设有限位凸起，所述隔板水平放置于限位凸起的上表面。
一种提高斑马鱼受精率的方法，包括以下步骤：
(1)将成熟的雌、雄斑马鱼养殖于上述提高斑马鱼受精率的装置的上箱体中，养殖箱体内的养殖水体含有浓度为10ng/L的雌激素内分泌干扰物，养殖期间每条雌斑马鱼每天腹腔注射50μg/100g的抗氧化剂，打开紫外灯和换气机构；
(2)次日早上，雌、雄斑马鱼互相追逐，雌斑马鱼产下鱼卵；
(3)鱼卵受精后，通过筛孔沉入下箱体，有效防止鱼卵被斑马鱼吞食；
(4)试验养殖周期一个月，统计斑马鱼的受精率。
本发明通过抗氧化剂挽救斑马鱼受精率，维持受精关键蛋白Ovastacin和叶酸受体蛋白的表达，提高斑马鱼的受精率。
作为优选，步骤(1)中，所述抗氧化剂为褪黑素。
褪黑素一种强大的抗氧化剂，可以通过生物公司购买。以斑马鱼为实验对象通过注射一种抗氧化剂褪黑素的方法进行挽救，受精关键蛋白Ovastacin和叶酸受体蛋白由于氧化应激和细胞凋亡，它们的定位和表达量异常，褪黑素通过维持受精关键蛋白Ovastacin和叶酸受体蛋白的表达，从而提高斑马鱼的受精率。
作为优选，所述提高斑马鱼受精率的装置内水体的温度为25～31℃，水质弱碱性pH值控制在7～8。
因此，本发明具有如下有益效果：
结构简单，成本低，使用方便，便于维修；
褪黑素能通过维持受精关键蛋白Ovastacin和叶酸受体蛋白的表达，提高斑马鱼的受精率，为提高鱼类繁殖率，提供了理论依据。
附图说明
图1是本发明装置的结构示意图。
图中：养殖箱体1，隔板2，上箱体3，下箱体4，筛孔5，进气口6，进气管7，空气泵8，限位凸起9，斑马鱼10，鱼卵11。
具体实施方式
下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
在本发明中，若非特指，所有设备和原料均可从市场购得或是本行业常用的，下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域常规方法。
如图1所示，一种提高斑马鱼受精率的装置，包括养殖箱1和由喇叭状的进气口6通过进气管7与空气泵8连接构成的换气机构；养殖箱体由水平设置的隔板2隔开形成上箱体3和下箱体4，养殖箱体下端内壁周围设有限位凸起9，隔板水平放置于限位凸起的上表面；隔板上设有直径大于斑马鱼鱼卵的外径且小于斑马鱼的外径的筛孔5。养殖时，斑马鱼10于上箱体中活动，鱼卵11通过隔板的筛孔沉入下箱体。
挽救组：
实施例1
(1)将成熟的雌、雄斑马鱼养殖于上述提高斑马鱼受精率的装置的上箱体中，养殖箱体内的养殖水体含有浓度为5ng/L的雌激素内分泌干扰物，养殖期间每条雌斑马鱼每天腹腔注射50μg/100g的褪黑素，打开换气机构，装置内水体的温度为25℃，水质弱碱性pH值控制在7；
(2)次日早上，雌、雄斑马鱼互相追逐，雌斑马鱼产下鱼卵；
(3)鱼卵受精后，通过筛孔沉入下箱体；
(4)试验养殖周期一个月，统计斑马鱼的受精率。
实施例2
(1)将成熟的雌、雄斑马鱼养殖于上述提高斑马鱼受精率的装置的上箱体中，养殖箱体内的养殖水体含有浓度为10ng/L的雌激素内分泌干扰物，养殖期间每条雌斑马鱼每天腹腔注射60μg/100g的褪黑素，打开换气机构，装置内水体的温度为28℃，水质弱碱性PH值控制在8；
(2)次日早上，雌、雄斑马鱼互相追逐，雌斑马鱼产下鱼卵；
(3)鱼卵受精后，通过筛孔沉入下箱体；
(4)试验养殖周期一个月，统计斑马鱼的受精率。
实施例3
(1)将成熟的雌、雄斑马鱼养殖于上述提高斑马鱼受精率的装置的上箱体中，养殖箱体内的养殖水体含有浓度为15ng/L的雌激素内分泌干扰物，养殖期间每条雌斑马鱼每天腹腔注射40μg/100g的褪黑素，打开换气机构，装置内水体的温度为31℃，水质弱碱性pH值控制在7.5；
(2)次日早上，雌、雄斑马鱼互相追逐，雌斑马鱼产下鱼卵；
(3)鱼卵受精后，通过筛孔沉入下箱体；
(4)试验养殖周期一个月，统计斑马鱼的受精率。
空白对照组
(1)将成熟的雌、雄斑马鱼养殖于上述提高斑马鱼受精率的装置的上箱体中，打开换气机构，装置内水体的温度为25℃，水质弱碱性pH值控制在7。；
(2)次日早上，雌、雄斑马鱼互相追逐，雌斑马鱼产下鱼卵；
(3)鱼卵受精后，通过筛孔沉入下箱体；
(4)试验养殖周期一个月，统计斑马鱼的受精率。
实验组
(1)将成熟的雌、雄斑马鱼养殖于上述提高斑马鱼受精率的装置的上箱体中，打开换气机构，养殖箱体内的养殖水体含有浓度为10ng/L的雌激素内分泌干扰物，装置内水体的温度为25℃，水质弱碱性pH值控制在7；
(2)次日早上，雌、雄斑马鱼互相追逐，雌斑马鱼产下鱼卵；
(3)鱼卵受精后，通过筛孔沉入下箱体；
(4)试验养殖周期一个月，统计斑马鱼的受精率。
对挽救组、空白对照组和实验组的斑马鱼的受精率进行统计，结果如表1所示：
表1.检测结果
由表1可以看出，空白对照组的斑马鱼的受精率最高，因为养殖水环境中不含有雌激素；实验组的斑马鱼的受精率最低，这是因为养殖水体中雌激素内分泌干扰物导致卵母细胞发生了氧化应激和早期凋亡，从而使受精关键蛋白Ovastacin和叶酸受体蛋白异常，导致受精率降低；挽救组通过体内注射抗氧化剂褪黑素，维持受精关键蛋白Ovastacin和叶酸受体蛋白的表达，从而提高斑马鱼的受精率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。
Claims (8)
1.一种提高斑马鱼受精率的装置，包括养殖箱(1)，其特征在于，所述养殖箱体由水平设置的隔板(2)隔开形成上箱体(3)和下箱体(4)，所述隔板设有筛孔(5)，所述筛孔的直径大于斑马鱼鱼卵的外径且小于斑马鱼的外径。
2.根据权利要求1所述的一种提高斑马鱼受精率的装置，其特征在于，所述提高斑马鱼受精率的装置还包括换气机构，所述换气机构由进气口(6)通过进气管(7)与空气泵(8)连接构成。
3.根据权利要求2所述的一种提高斑马鱼受精率的装置，其特征在于，所述进气口呈喇叭状。
4.根据权利要求1所述的一种提高斑马鱼受精率的装置，其特征在于，所述隔板与养殖箱体之间可拆卸连接。
5.根据权利要求1或4所述的一种提高斑马鱼受精率的装置，其特征在于，所述养殖箱体下端内壁周围设有限位凸起(9)，所述隔板水平放置于限位凸起的上表面。
6.一种提高斑马鱼受精率的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将成熟的雌、雄斑马鱼养殖于上述提高斑马鱼受精率的装置的上箱体中，养殖箱体内的养殖水体含有浓度为5～15ng/L的雌激素内分泌干扰物，养殖期间每条雌斑马鱼每天腹腔注射40～60μg/100g的抗氧化剂，打开紫外灯和换气机构；
(2)次日早上，雌、雄斑马鱼互相追逐，雌斑马鱼产下鱼卵；
(3)鱼卵受精后，通过筛孔沉入下箱体；
(4)试验养殖周期一个月，统计斑马鱼的受精率。
7.根据权利要求6所述的一种提高斑马鱼受精率的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述抗氧化剂为褪黑素。
8.根据权利要求7所述的一种提高斑马鱼受精率的方法，其特征在于，所述提高斑马鱼受精率的装置内水体的温度为25～31℃，水质弱碱性pH值控制在7～8。
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