CN114287378A - 一种利用内窥镜快速鉴定中华鲟性别的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种利用内窥镜快速鉴定中华鲟性别的方法。该方法不同于以往报道用光学内窥镜检查性别的方法以及医用腹腔内窥镜或肠胃镜检查鲟鱼的方法。针对中华鲟体型大，体壁厚的特点，通过改装耳咽鼻喉电子内窥镜，连接手提电脑，采用腹部手术开口观察的方法，可以简便、快捷、直观、准确的对II期及以上时期中华鲟性别进行鉴定以及对雌性性腺发育进程进行跟踪观察。解决了长期以来利用B超和其它鉴定手段对II期早期性别鉴定的技术难题。该方法鉴定费用较低，操作简便，容易实现。该发明不仅对于中华鲟性别鉴定和亲鱼筛查具有极高的应用价值，而且对于其它鲟鱼类性别鉴定和亲鱼筛查也有很高的推广价值。

Description

一种利用内窥镜快速鉴定中华鲟性别的方法

技术领域

本发明涉及中华鲟性别鉴定技术领域，具体涉及一种利用电子内窥镜快速鉴定II期以上中华鲟性别的方法。

背景技术

性别鉴别是中华鲟资源保护和人工养殖中的重点也是一个难点。中华鲟是一种濒危大型水生动物，其性成熟长、性周期长，雄性在8年以上，雌性成熟年龄在12年以上，性周期为2-4年。中华鲟缺乏第二性征，从出生到成熟繁殖无法从外表上判断雌雄，给养殖管理和保护工作带来了极大不便。性别鉴定越早越有利于养殖群体的雌雄比例控制、雌雄分别管理和后备亲鱼筛选。总之，性别鉴定越早、越准确越有利于养殖管理，越有利于养殖资源的高效利用，也有利于有针对性的增殖放流。

目前对中华鲟进行性别鉴定技术主要采用B超鉴定技术，但B超鉴能够区分性别的阶段相对较迟。对于雌性中华鲟最早也要到成年阶段，也就是12龄左右，性腺发育要处于III期，卵粒要在2mm以上才有可能鉴定出来，而且对于B超操作者有较高的要求，需要有丰富的经验，且B超技术准确率相对较低（王斌等，2009，利用超声波技术鉴定幼龄鲟鱼的性别）。目前也有采用外科手术性腺检查方法，但中华鲟与其它鲟鱼相比体壁较厚，在进行体侧观察时候，需要开较宽的创口，通常要在4cm以上，随着鱼体增大体壁加厚，要开创口随之增大，才便于进行性腺观察。且性别鉴定后需要手术缝合，不仅时间花费长，该手术伤亡率较高（陈细华等，2004，低龄中华鲟外科手术性别鉴定技术，中国水产科学，2004，11（4）：371-374）。目前，也有用光学管道内窥镜通过生殖道进行其它鲟鱼的性别鉴定，但这种操作所需性腺发育已较晚，一般在III期以上。而对于进入II期的中华鲟，两侧的性腺是夹在体壁和脂肪之间，尤其II早期阶段性腺较窄，只有几毫米。所报道的从生殖管道插入检查方法，由于内窥镜出口位置位于脂肪和肠道之间，性腺是被脂肪所覆盖，很难观察到的性腺，更无法进行性别鉴定（赵峰等，2009，鲟科鱼类性别鉴别技术的研究进展及其应用，海洋渔业，2009,31（2）：215-220）。光学内窥镜、肠胃内窥镜、腹腔内窥镜等设备复杂、较大，有的还需要体腔充气以及鱼鳔放气操作才可以观察，镜头容易污染而影响图像采集，且设备需要几十万人民币甚至百万以上人民币，十分昂贵，不适于鲟鱼养殖场粗放环境进行性别鉴定使用。

本发明为了解决以上技术难题，本发明提出了一种快速鉴定中华鲟性别鉴定的方法。中华鲟具有很强自我修能力，结合II期及以上阶段的中华鲟腹部体壁在1cm以上，比较厚也比较硬， 3cm以下的创口无需缝合，在15℃以上水温，三至四周可以痊愈。本发明建立了适合中华鲟性别鉴定的方法，该方法具有零死亡率、简便、快捷、低廉、容易实现和对环境要求低等优点。

发明内容

本发明目的是针对以上问题，提供一种利用电子内窥镜快速鉴定中华鲟性别的方法。在进行II期及以上中华鲟的性别鉴定上具有零死亡率、准确、简便、快捷、低廉的优点，而且该设备具有放大功能，便于观察和可以测量性腺宽度和卵径，还可以对雌性中华鲟进行性腺发育阶段鉴定和发育进程跟踪。本发明不需要取性腺，进而不会对中华鲟性腺发育造成影响，是目前为止，对进行鉴定中华鲟性别和检测中华鲟性腺发育程度的外创手术中对中华鲟生长影响为零的唯一技术。本装置改良的内窥镜比现有的内窥镜可以看到更宽的视野，约比现有内窥镜视野宽200%-300%。

本发明所采用的技术方案提供一种电子内窥镜快速鉴定II期及以上阶段中华鲟性别的方法。

（1）改装内窥镜：将与内窥镜匹配的成像系统软件安装在电脑中。用软橡胶块将内窥镜的探头固定在一支底部为半圆形洁净玻璃套管内。将内窥镜连接线与电脑相连。打开内窥镜匹配软件，调整内窥镜端部与无色透明玻璃套管底部的距离，保持内窥镜焦点落在无色透明玻璃套管外侧底部，用毫米刻度尺贴近玻璃套管底部，调节观察到清晰刻度图像。用防水胶将内窥镜与无色透明玻璃套管口处密封，以防在操作过程异物进入套管中内污染内窥镜镜头。简易内窥镜安装及调试已完成。经过改装的内窥镜有效放大倍数在30倍以上。用毫米刻度尺进行校正后就可以进行性别鉴定操作。

2）用担架将中华鲟转移至麻醉箱中，用MS-222或丁香酚麻醉，，麻醉剂的剂量为30-50mg/L，置于内窥镜观察台，让其腹部朝上，选择左侧或右侧一侧进行性别鉴定即可。在第二与第三或第三与第四骨板之间的腹部中线与体侧之间进行开口。创口可以纵向切，也可以横向切。开口长度范围为1-2cm，依据鱼体大小及体壁厚度，以能够插入内窥镜探头为宜，开口越小越有利于伤口愈合。开口位置选择腹鳍基前第二骨板和第四骨板与腹中线中间。该处内部脏器简单，主要为性腺和直肠，可以避开身体中部及前部膘、脾脏和肝脏等脏器较多位置。在腹中线与两个骨板之间位置开口，既可以最大程度避开在切口过程中划到肠壁，也保证内窥镜便于观察较大的范围。

3）用75%酒精消毒内窥镜头部。

4）内窥镜检查操作：将内窥镜探头切口进入体腔后，从体壁一侧沿着体壁缓慢向体中线方向滑动，依次可以观察到体壁、性腺系膜、附着性腺的脂肪、性腺、肠系膜及直肠。

5）性腺辨识及性别区分：II期中华鲟雌雄性腺均呈现带状。体壁内侧表面光滑，浅白色分布有零散灰色斑点；性腺系带为蓝灰色丝带状条纹；雄性的脂肪独立于精巢之外，为米黄色，表面分布均匀点状色素沉淀，雌性的脂肪常与卵子混合存在，为较浅的黄色或乳白色，表面一般色素沉淀不明显；直肠为纯亮黑色状或亮黑色带有粗大的浅色花纹；精巢乳白色或浅粉红色，边缘清晰，表面光滑，质地均匀细腻，不透明；卵巢，表面粗糙，早期微透明状，如棉絮块状分叶，表面有皱褶，或清晰观察到镶嵌在脂肪中的圆形的卵粒（直径大于0.1mm），或隐约观察到不规则的卵粒（直径小于0.1mm）。

6）操作结束后，用红霉素软膏涂抹伤口处，注射适量庆大霉素或其它广谱性抗生素，即可用清水复苏后放回养殖池中，在水温16-25℃水中，三至四周伤口将会完全愈合。

本发明的有益效果：

1、可以快速准确的解决II及以上时期中华鲟雌雄性别鉴定的难题。由于加装玻璃套管，可以紧贴在性腺上观察又避免污染镜头影响观察。还可以用来拨动内脏器官，有效解决了性腺被脂肪掩盖不能直接观察到的难题。

2、本内窥镜可以放大30倍以上，并具有测量功能，可以观察到比肉眼更细微的结构，又可以直接测量大小，有效解决了对于II期早期性腺鉴定和II以上雌性性腺发育时相鉴定。

3、该发明还可用于中华鲟内部其它器官脏器的检查。

4、该发明也可以用于其它鲟鱼性别鉴定及卵巢发育进程的跟踪。

5、本发明不需要取性腺，进而不会对中华鲟性腺发育造成影响，是目前为止，对进行鉴定中华鲟性别和检测中华鲟性腺发育程度的外创手术中对中华鲟生长影响为零的唯一技术。

6、本装置改良的内窥镜比现有的内窥镜可以看到更宽的视野，约比现有内窥镜视野宽200%-300%。

7、本发明选取的切口位置是经过多次实验得到的最佳的切口位置，在该位置进行切口，对中华鲟造成的损伤最小，更能够清晰的观察中华鲟的性腺。

基于此，该发明一种简易电子内窥镜快速判断II期以上中华鲟性别的方法。

附图说明

图1改装内窥镜示意图，其中，1.镜头，2.玻璃套管，3.拍摄扭，4.集成手臂，5.集成线路，6.套管密封处，7.光调节钮，8.USB插头。

图2开口位置示意图，其中，1.开口位置，2.骨板，3.腹鳍，4.中华鲟腹面。

图3雄性：拍摄到的II期精巢，其中，A为拍摄到的II期精巢图，B为II期精巢细节图。

图4为拍摄到的雌性卵巢、卵、脂肪和系膜的图像，A为雌性卵巢、卵、脂肪和系膜的图像，B为细节图。

具体实施方式

下面结合实施例来进一步说明本发明，但本发明要求保护的范围并不局限于实施例表述的范围。

材料和方法：

市面销售的耳咽鼻喉内窥镜（可以放大倍数在越30倍，探头直径为0.5cm，成像距离镜头为1cm，自带光源和拍照功能及测量功能）及配套图像采集分析软件一套、普通手提电脑一台、直径8-10mm、长度为9-12cm和厚度约1mm的无色透明底部半球形且玻璃均匀度透明玻璃管一支（普通试管或石英试管均可）、软橡胶瓶塞一个、防水胶布一卷、手术刀一把、75%无水酒精一瓶、担架一个和麻醉箱一个。

实施例1

2014年11月份，科研人员利用对110尾2006-2008年中华鲟子一代进行性别鉴定，具体步骤如下：

（1）改装内窥镜：将与内窥镜匹配的成像系统软件安装在电脑中。用软橡胶块将内窥镜的探头固定在一支底部为半圆形洁净玻璃套管内。将内窥镜连接线与电脑相连。打开内窥镜匹配软件，调整内窥镜端部与无色透明玻璃套管底部的距离，保持内窥镜焦点落在无色透明玻璃套管外侧底部，用毫米刻度尺贴近玻璃套管底部，调节观察到清晰刻度图像。用防水胶将内窥镜与无色透明玻璃套管口处密封，以防在操作过程异物进入套管中内污染内窥镜镜头。简易内窥镜安装及调试已完成。经过改装的内窥镜有效放大倍数在30倍以上。用毫米刻度尺进行校正后就可以进行性别鉴定操作。

（2）用担架将中华鲟转移至麻醉箱中，用MS-222，麻醉剂的剂量为40mg/L，置于内窥镜观察台，让其腹部朝上，选择左侧或右侧一侧进行性别鉴定即可。在第二与第三、或第三与第四骨板之间的腹部中线与体侧之间进行开口。创口可以纵向切，也可以横向切。开口长度范围为1-2cm，依据鱼体大小及体壁厚度，以能够插入内窥镜探头为宜，开口越小越有利于伤口愈合。开口位置选择腹鳍基前第二骨板和第四骨板与腹中线中间。该处内部脏器简单，主要为性腺和直肠，可以避开身体中部及前部膘、脾脏和肝脏等脏器较多位置。在腹中线与两个骨板之间位置开口，既可以最大程度避开在切口过程中划到肠壁，也保证内窥镜便于观察较大的范围。

（3）用75%酒精消毒内窥镜头部。

（4）内窥镜检查操作：将内窥镜探头切口进入体腔后，从体壁一侧沿着体壁缓慢向体中线方向滑动，依次可以观察到体壁、性腺系膜、附着性腺的脂肪、性腺、肠系膜及直肠。

（5）性腺辨识及性别区分：II期中华鲟雌雄性腺均呈现带状。体壁内侧表面光滑，浅白色分布有零散灰色斑点；性腺系带为蓝灰色丝带状条纹；雄性的脂肪独立于精巢之外，为米黄色，表面分布均匀点状色素沉淀，雌性的脂肪常与卵子混合存在，为较浅的黄色或乳白色，表面一般色素沉淀不明显；直肠为纯亮黑色状或亮黑色带有粗大的浅色花纹；精巢乳白色或浅粉红色，边缘清晰，表面光滑，质地均匀细腻，不透明；卵巢，表面粗糙，早期微透明状，如棉絮块状分叶，表面有皱褶，或清晰观察到镶嵌在脂肪中的圆形的卵粒（直径大于0.1mm），或隐约观察到不规则的卵粒（直径小于0.1mm）。

6）操作结束后，用红霉素软膏涂抹伤口处，注射适量庆大霉素或其它广谱性抗生素，即可用清水复苏后放回养殖池中，在水温16-25℃水中，三至四周伤口将会完全愈合。

采用上述方法进行检测，每条鱼内窥镜检查时间2-3分钟，从出水到放回池中平均每尾检查时间为5-7分钟，均可准确分辨雌雄，且被检查的中华鲟死亡数为零，也未影响鱼正常生长。图1为改装内窥镜示意图，图2为中华鲟切口的位置，图3为拍摄到的中华鲟II期精巢。图3中检测到的中华鲟II期雄性：编号为A3D5，全长：167 cm；体长：140 cm；胸围：60cm；体重：24kg； 性别：♂，性腺（乳白色为精巢）宽度为5mm，黄色表面有点状灰色素沉淀结构为脂肪，蓝灰色条纹状结构为肠系膜。

实施例2

2016年10月到次年1月份，科研人员利用实施例1的方法对159尾2011年中华鲟子二代进行性别鉴定，每条鱼内窥镜检查时间2-3分钟，从出水到放回池中平均每尾检查时间为5-7分钟，均可准确分辨雌雄，观察每条鱼性腺发育的程度，且被检查的中华鲟死亡数为零，也未影响鱼正常生长。

实施例3

2017年11月，科研人员利用实施例1的方法对140尾2012年中华鲟子二代进行性别鉴定，每条鱼内窥镜检查时间2-3分钟，从出水到放回池中平均每尾检查时间为5-7分钟，均可准确分辨雌雄，观察每条鱼性腺发育的程度，且被检查的中华鲟死亡数为零，也未影响鱼正常生长。

实施例4

2018年1月科研人员根据实施例1的方法对56尾处于II期的2009年中华鲟子二代进行性别鉴定。鉴定结果显示这56尾2009年中华鲟子二代性腺宽度在2.5mm-10mm，均可以准确判断雌雄，而且可以测量到卵径大小平均为0.13mm，且被检查的中华鲟死亡数为零。

其中一位雌鱼数据：亲鱼PIT后四位的编号F734，全长190cm；体长：152cm；胸围：79cm;体重:43.5kg 性别：♀，卵巢宽度为4.4mm，卵径0.21mm。卵粒为白色，被白色的脂肪包被，黄色表面有点状灰色素沉淀结构为独立的脂肪，蓝灰色条纹状结构为肠系膜，如图4所示。

实施例5：

2019年11月到次年1月，科研人员利用本实施例1的方法对70尾2014年中华鲟子二代进行性别鉴定，每条鱼内窥镜检查时间2-3分钟，从出水到放回池中平均每尾检查时间为5-7分钟，均可准确分辨雌雄，观察每条鱼性腺发育的程度，且被检查的中华鲟死亡数为零，也未影响鱼正常生长。

Claims (4)

1.一种利用内窥镜快速鉴定中华鲟性别的方法，其特征在于，具体步骤为：

（1）将软探头电子内窥镜改装为硬探头的内窥镜：在手提电脑上加装与耳咽鼻喉电子内窥镜配套成像软件，链接电脑打开成像软件，在医用耳咽鼻喉电子内窥镜头部加装透明玻璃管，调整成像焦点固定在玻璃管的末端位置，用软橡胶块将调整好成像点的内窥镜探头固定于玻璃管内，密封处理，并将电子内窥镜集成手柄上灯光按钮和拍摄按钮处进行防水处理，用毫米刻度尺校正，确保测量图像大小与实际尺度对应；

（2）用麻醉剂将待检查中华鲟进行麻醉；

（3）在腹鳍前第二与第三、第三与第四骨板之间，在一侧腹部的腹中线与两骨板中间位置开穿透体壁性切口；

（4）将内窥镜垂直于腹面插入切口，从体壁侧探入，并逐渐向体内中线方向滑动，体壁颜色为淡白色，零星分布有不规则的灰色素斑块，向中线方向滑动过程中可以看到表面光滑呈蓝灰色带状物为性腺系带；表面均匀分布细细密灰色素点的浅黄色条带状物为脂肪带；边缘处光滑、呈现乳白色或略带粉红色质地均匀不分叶或较大分叶的带状结构为雄性精巢，表面和边缘粗糙，其中嵌入圆形卵子的或棉絮状，呈现浅黄色、黄色或微透明带状的结构为雌性卵巢；位于腹部中间位置油黑色或灰色，带有粗大花纹的结构为直肠；

（5）操作结束后，3cm以下的检查切口不必缝合，用红霉素软膏涂抹伤口处，注射适量庆大霉素、氟苯尼考或其它广谱性抗生素，即可放回养殖池中，即可完成快速鉴定中华鲟性别。

2.根据权利要求1所述的利用内窥镜快速鉴定中华鲟性别的方法，其特征在于，步骤（1）中透明玻璃管的直径为8-10mm，且末端为圆形封闭结构，透明玻璃管厚约1-1.5mm，长度9-12cm。

3.根据权利要求1所述的利用内窥镜快速鉴定中华鲟性别的方法，其特征在于，步骤（2）中所述的麻醉剂为MS-222或丁香酚，麻醉剂的剂量为30-50mg/L。

4.根据权利要求1所述的利用内窥镜快速鉴定中华鲟性别的方法，其特征在于，步骤（3）中切口大小为1-2cm，方向为纵向或横向。

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