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成熟的精子和卵子由亲体排出体外,在水中相遇而结合,叫做体外受精。鱼和两栖动物都是体外受精的。这种受精方式不如体内受精可靠。
卵成熟后不排出体外,精子通过交配输入雌体,在雌体内与卵子结合,叫做体内受精。昆虫、爬行动物、鸟和哺乳动物都是体内受精的。
具体介绍
精子和卵子融合而成受精卵的全过程称为受精。低等两栖动物多为体外受精,而多数高等动物行体内受精。体内受精一般在输卵管壶腹部进行。射入阴道的精子,靠本身的运动和射精后引起的子宫收缩,被运送到子宫,进入输卵管,获得使卵子受精的能力,称为精子获能。排出的卵,靠输卵管伞端汲取、输卵管蠕动及其上皮细胞纤毛摆动,被运送到壶腹部。与卵子接近的精子仅200个左右,当精子与卵子即将接触的一瞬间,精子顶体中的酶系便释放出来,协助精子穿透卵子外各层。卵子也分泌活精肽,帮助精子进入卵内。一个精子进入后,卵子立即产生抑制顶体素的物质,封锁透明带,使其他精子不再进入;同时触发减数第二分裂的最后一步,放出第二极体。卵细胞核形成雌性原核,卵内精子染色质形成雄性原核。随即两性原核融合,形成受精卵。
体外受精
体外受精(In Vitro Fertilization)或(external fertilization)是指哺乳动物的精子和卵子在体外人工控制的环境中完成受精过程的技术,英文简称为IVF。由于它与胚胎移植技术(ET)密不可分,又简称为IVF-ET。在生物学中,把体外受精胚胎移植到母体后获得的动物称试管动物(test-tube animal)。这项技术成功于20世纪50年代,在最近20年发展迅速,现已日趋成熟而成为一项重要而常规的动物繁殖生物技术。
体外受精技术对动物生殖机理研究、畜牧生产、医学和濒危动物保护等具有重要意义。如用小鼠、大鼠或家兔等作实验材料,体外受精技术可用于研究哺乳动物配子发生、受精和胚胎早期发育机理。在家畜品种改良中,体外受精技术为胚胎生产提供了廉价而高效的手段,对充分利用优良品种资源,缩短家畜繁殖周期,加快品种改良速度等有重要价值。在人类,IVF-ET技术是治疗某些不孕症和克服性连锁病的重要措施之一。体外受精技术还是哺乳动物胚胎移植、克隆、转基因和性别控制等现代生物技术不可缺少的组成部分。
一、体外受精技术的发展简史
早在1878年,德国人Scnenk就以家兔和豚鼠为材料,开始探索哺乳动物的体外受精技术,但一直没有获得成功。直到1951年,美籍华人张明觉和澳大利亚人Austin同时发现了哺乳动物的精子获能现象,这一领域的研究才获得突破性进展。 1959年,张明觉以家兔为实验材料,从一只交配后12h的母兔子宫中冲取精子(即体内获能的精子),从另外两只超数排卵处理母兔的输卵管中收集卵子,精子和卵子在体外人工配制的溶液中完成受精过程,然后,正常卵裂的36枚胚胎被移植到6只受体的输卵管中,其中4只妊娠,并产下15只健康仔兔,这是世界上首批试管动物,它们的正常发育标志着体外受精技术的建立。
20世纪60年代初至20世纪80年代中期,人们以家兔、小鼠和大鼠等为实验材料,进行了大量基础研究,在精子获能机理和获能方法方面取得很大进展。精子由最初在同种或异种雌性生殖道孵育获能,发展到用子宫液、卵泡液、子宫内膜提取液或血清等在体外培养获能,最后用化学成分明确的溶液培养获能。同时,通过射出精子和附睾精子获能效果的比较研究,人们发现射出精液中含有去能因子,并认识到获能的实质是去除精子表面的去能因子。这些理论和方法上的成就,推动了体外受精技术的发展,试管小鼠(Whit-tingham,1968)、大鼠(Toyoda和Chang,1974)、婴儿(Steptoe和Edwards,1978)、牛(Brackett等,1982)、山羊(Hamda,1985)、绵羊(Hanada,1985)和猪(Chang等,1986)等相继出生。
20世纪80年代中期以后,以牛为代表的家畜IVF技术发展迅速,1986年Parrish等用含肝素的介质处理牛的冷冻精液,然后与体外成熟的卵母细胞体外受精获得成功。这对牛IVF的研究和应用具有重要意义,因为这种方法可利用屠宰场废弃的卵巢和冷冻精液进行胚胎体外生产,不仅成本低廉,而且效果稳定。此后,牛的卵母细胞体外成熟和胚胎培养体系逐步趋于成熟,胚胎体外生产效率得到很大提高。目前,采用IVF-ET技术,每对废弃的牛卵巢可获得3头左右的犊牛。为充分利用良种母牛的遗传资源,20世纪80年代后期,牛的活体取卵技术(Ovum pick UP.OPU)发展迅速。活体取卵和IVF-ET结合已成为欧、美和大洋洲等畜牧业发达国家的农场主为扩大良种母牛群选择的重要繁殖技术。
牛的体外受精技术不仅应用于畜牧生产,同时,也成为研究其他胚胎生物技术,如克隆、转基因、胚胎干细胞分离培养和性别控制等的重要辅助手段。
二、体外受精技术的基本操作程序
哺乳动物体外受精的基本操作程序,主要环节包括以下几个方面:
(一)卵母细胞的采集和成熟培养
1.卵母细胞的采集:卵母细胞的采集方法通常有三种。
(1)超数排卵:雌性动物用促卵泡素和促黄体素处理后,从输卵管中冲取成熟卵子可直接与获能精子受精。在大家畜中,由于操作程序复杂,成本较高,很少使用。这种方法的关键是掌握卵子进入输卵管和卵子在输卵管中维持受精能力的时间,一般要求在卵子具有旺盛受精力之前冲取。
(2)从活体卵巢中采集卵母细胞:这种方法是借助超声波探测仪、内窥镜或腹腔镜直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞。
在家畜中,牛和马等大家畜常用超声波探测仪辅助取卵,其方法是用手从直肠把握卵巢,经阴道壁穿刺插入吸卵针,借助B型超声波图像引导,吸取大卵泡中的卵母细胞。按照目前的技术水平,一头健康母牛每周可获得5~10枚卵子。在家畜中,活体采集的卵母细胞一般要经成熟培养后才能与精子受精。这种方法对扩繁优良母畜具有重大意义,在有些国家已用于商业化生产。
(3)从屠宰后母畜卵巢上采集卵母细胞:这种方法是从刚屠宰母畜体内摘出卵巢,经洗涤、保温(30℃~37℃)后,快速运到实验室,在无菌条件下用注射器或真空泵抽吸卵巢表面一定直径卵泡中的卵母细胞(牛卵泡直径要求3-10mm)也可对卵巢进行切片,收集卵母细胞。用此方法获得的卵母细胞多数处于生发泡期(GV期),需要在体外培养成熟后才能与精子受精。从废弃卵巢中采集卵母细胞的关键是注意卵巢的保温和防止细菌污染。因此卵巢从畜体摘取后须放入含有生理盐水或磷酸缓冲液(PBS)的保温瓶中;吸卵前卵巢要用生理盐水或PBS多次洗涤;所用溶液都要添加抗生素。
这种方法的最大优点是材料来源丰富,成本低廉,但确定母畜的系谱困难。
2.母细胞的选择:采集的卵母细胞绝大部分与卵丘细胞形成卵丘卵母细胞复合体(cumulus oocyte complesx COC)。无论采用何种方法,采集的COC都要求卵母细胞形态规则,细胞质均匀,外围有多层卵丘细胞紧密包围。在家畜体外受精研究中,常把未成熟卵母细胞分为A、B、C和D四个等级。A级卵母细胞要求有三层以上卵丘细胞紧密包围,细胞质均匀;B级要求卵母细胞质均匀,卵丘细胞层低于三层或部分包围卵母细胞;C级为没有卵丘细胞包围的裸露卵母细胞;D级是死亡或退化的卵母细胞。在体外受精实践中,一般只培养A级和B级卵母细胞。
3.卵母细胞的成熟培养:由超数排卵采集的卵母细胞已在体内发育成熟,不需培养可直接与精子受精,对未成熟卵母细胞需要在体外培养成熟。培养时,先将采集的卵母细胞在实体显微镜经过挑选和洗涤后,然后放入成熟培养液中培养。家畜卵母细胞的成熟培养液目前普遍采用TCM199添加孕牛血清、促性腺激素、雌激素和抗生素成份。通常采用微滴培养法,微滴体积为50-200微升,每滴中放入的卵母细胞数按每5微升一个计算单位。卵母细胞移入小滴后,放入二氧化碳培养箱中培养,培养条件为39℃、100%湿度和5%二氧化碳的空气。牛的培养时间为20-24小时,卵丘卵母细胞复合体经成熟培养后,卵丘细胞层扩散靠近卵母细胞周围的卵丘细胞呈放射状排列,出现放射冠,用DNA特意性染料染色后,在显微镜下进行核相观察,可见卵母细胞处于第2次成熟分裂中期。
(二)体外受精
1.精子的获能处理:哺乳动物精子的获能方法有培养和化学诱导两种方法。牛、羊的精子常用化学药物诱导获能,诱导获能的药物常用肝素和钙离子载体。
2.受精:即获能精子与成熟卵子的共培养,除钙离子载体诱导获能外,精子和卵子一般在获能液中完成受精过程。受精培养时间与获能方法有关。在B2液中一般为6-8小时而用TALP或S.F液作受精液时可培养18~24h。精子和卵子常在小滴中共培养,受精时精子密度为1~9×10 6/ml,每10微升精液中放人1~2枚卵子,小滴体积一般为50~200微升。
(三)胚胎培养
精子和卵子受精后,受精卵需移入发育培养液中继续培养以检查受精状况和受精卵的发育潜力,质量较好的胚胎可移入受体母畜的生殖道内继续发育成熟或进行冷冻保存。
提高受精卵发育率的关键因素是选择理想的培养体系。在家畜中,胚胎培养液分为复杂的和化学成分明确的培养液两大类。复杂培养液中的成分很多,除无机和有机盐外,还添加维生素、氨基酸、核苷酸和嘌呤等营养成分和血清,最常用的有TCM199、B2和F10。用它们培养胚胎时,可以采用体细胞共培养体系,即体细胞与胚胎在微滴中共同培养,利用体细胞生长过程中分泌的有益因子,促进胚胎发育,克服发育阻断。
受精卵的培养广泛采用微滴法,胚胎与培养液的比例为一枚胚胎用3~10微升培养液;一般5~10枚胚胎放在一个小滴中培养以利用胚胎在生长过程中分泌的活性因子,相互促进发育。胚胎培养条件与卵母细胞成熟培养条件相同。有的实验室采用88% N2、7% O2和5%二氧化碳混合气体培养,以降低培养液中氧自由基浓度,提高胚胎发育率。胚胎在培养过程中要求每48-72小时更换一次培养液,同时观察胚胎的发育状况。当胚胎发育到一定阶段时可进行胚胎移植或冷冻保存,牛、羊受精卵通常培养到致密桑椹胚或囊胚时进行移植或冷冻保存。
三、家畜体外受精技术的发展现状和存在的问题
(一)发展现状:家畜体外受精技术经过近20年的发展,已取得很大进展,其中牛的IVF水平最高,入孵卵母细胞(即进入成熟培养)的卵裂率为80%~90%,受精后第七天的囊胚发育率为40%~50%,囊胚超低温冷冻后继续发育率为80%,移植后的产犊率为30%~40%.平均每个卵巢可获得A级卵母细胞10个左右,经体外受精可获得3~4个囊胚,移植后产犊1~2头。
(二)存在的问题和发展方向
1.存在的问题
(1)囊胚发育率低,细胞数少。体外受精卵在培养过程中普遍存在发育阻断(developmental
block),即胚胎发育到一定阶段后停止发育并发生退化的现象。牛胚胎阻断发生在8~16细胞阶段,这就导致体外受精卵的囊胚发育率远低于体内受精。此外,与体内受精囊胚相比,体外受精囊胚的细胞总数和内细胞团细胞数明显减少。
(2)产犊率低,胎儿初生重高。家畜体外受精胚胎,特别是牛的IVF胚胎移人受体后,产犊率比体内受精低15%~20%,但胎儿初生重比人工授精后代高3~4kg,导致受体母畜难产率高。
2.发展方向
(1)深入研究卵母细胞成熟和胚胎发育的分子机理体外受精效率低的主要原因是人
们对卵子发生和胚胎发育的分子机理了解不够。大幅度提高IVF效率的前提是探明卵母细胞和早期胚胎发育的分子调控机理,然后以此理论为指导,研究理想的培养体系,促使胚胎基因组得到稳定、有序表达.
(2)加强腔前卵泡培养的研究,利用优良母畜的遗传资源目前IVF技术利用的卵母细胞不足家畜卵巢上卵母细胞总数的千分之一。为此,一方面提高活体取卵技术,另一方面需研究腔前卵泡和小卵泡的体外成熟技术。为保证卵母细胞的稳定来源及良种母畜或濒危动物的保种,卵泡和卵母细胞的超低温冷冻保存技术的研究也必须加强。
(3)加强体外受精与其他生物技术的结合。体外受精与转基因、克隆、性别控制及胚胎干细胞的培养密不可分。通过体外受精可为外源基因的导人提供充足的胚胎来源;为克隆技术提供成熟卵母细胞和克隆胚胎的培养体系;用分离的X和Y精子与卵子体外受精,可对哺乳动物进行性别控制。同样,胚胎干细胞的分离也需要IVF技术提供胚胎和培养体系。这些生物技术的综合发展将对人类生活产生重大影响.
四、辅助受精技术
辅助受精技术(Techniques f.r assisted fertilizati.n)是IVF的延伸,它是通过人为方法使精子和卵子完成受精过程,克服在某些情况下精子不能穿过透明带和卵黄膜的缺陷。这项技术起源于20世纪60年代,20世纪80年代得到迅速发展,在医学上已成为治疗某些男性不育症的主要措施之一;在基础生物学中,它对研究哺乳动物受精和发育机理有很重要的价值;它还对挽救濒危动物和充分利用优良种公畜等有重要意义。目前哺乳动物的辅助受精技术有透明带修饰和精子注人两种方法。由于两种方法都需要借助显微操作仪来完成,所以又称辅助受精技术为显微授精(microinsemination)。
(一)透明带修饰法:它是运用物理或化学方法对卵母细胞的透明带进行打孔、部分切除或撕开缺口,为精子进入卵黄周隙打开通道,然后把卵子与一定浓度的精子共培养以完成受精过程.这种方法适用于具有一定运动能力,但顶体反应不全,无法穿过透明带的精子。它的优点是对卵子的损伤小,但对于靠透明带反应阻止多精入卵的动物易造成多精子受精,影响胚胎继续发育。目前这种方法仅在小鼠中取得成功。
(二)精子注入法:它是利用显微操作仪直接把精子注入卵黄周隙或卵母细胞的胞质中,前者称透明带下授精(subzonal inseminatiom SUZI),后者称胞质内精子注射(intracytoplasmic sperm injection,ICSI)。透明带下授精对注入的精子数有严格要求:具有活力且已发生顶体反应的精子要单个注入;没有发生顶体反应的精子,注入的数目可加大。SUZI的优点是对卵母细胞的损伤小,已在临床医学上得到运用,但多精入卵是制约这一技术发展的主要原因。胞质内精子注射对精子活力、形态和顶体反应没有特殊要求,只需注入单个精子即可,为提高受精率,注射后卵子需要人为激活。胞质内注射精子作为治疗男性受精障碍症的方法已在许多国家得以应用,由此获得的试管婴儿数已超过3000例
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干细胞有胚胎干细胞(Embryonic Stem Cell)和成体干细胞(Adult Stem Cell)。
1、胚胎干细胞包括ES细胞(Embryonic Stem Cell)、EG细胞(Embryonic Germ Cell)
2、成体干细胞包括神经干细胞(Neural Stem
Ce11,NSC)、血液干细胞(Hematopoietic Stem Cell,HSC)、骨髓间充质干细胞(Mesen chymal Stem
Cell,MSC)、表皮干细胞(EPidexmis Stem Cell)等。
胚胎干细胞:ES细胞是一种高度未分化细胞。它具有发育的全能性,能分化出成体动物的所有组织和器官,包括生殖细胞。研究和利用ES细胞是当前生物工程领域的核心问题之一。在未来几年,ES细胞移植和其它先进生物技术的联合应用很可能在移植医学领域引发革命性进步。
成体干细胞:成年动物的许多组织和器官,比如表皮和造血系统,具有修复和再生的能力。成体干细胞在其中起着关键的作用。在特定条件下,成体干细胞或者产生新的干细胞,或者按一定的程序分化,形成新的功能细胞,从而使组织和器官保持生长和衰退的动态平衡。
扩展资料
按分化潜能,干细胞可分为,全能干细胞,亚全能干细胞,多能干细胞,单能干细胞。
1、全能干细胞:具有形成完整个体的分化潜能,如受精卵。
2、亚全能干细胞:为人类体内存在为数不多的三胚层分化潜能干细胞。
3、多能干细胞:具有分化出多种细胞组织的潜能。如胚胎干细胞(ES)。
4、单能干细胞:只能向一种或两种密切相关的细胞类型分化。如神经干细胞、造血干细胞。
成体干细胞可以由下列几个方面得到:
⑴胚胎细胞——由胚胎干细胞定向分化,或移植分化而成。
⑵胚胎组织——由分离胚胎组织、细胞分离、或培养而成。
⑶成体组织——由脐血、新生儿胎盘、骨髓、外周血、骨髓间质、脂肪细胞等得到。
干细胞的用途非常广泛,涉及到医学的多个领域。科学家已经能够在体外鉴别、分离、纯化、扩增和培养人体胚胎干细胞,并以这样的干细胞为“种子”,培育出一些人的组织器官。
干细胞及其衍生组织器官的广泛临床应用,将产生一种全新的医疗技术,也就是再造人体正常的甚至年轻的组织器官,从而使人能够用上自己的或他人的干细胞或由干细胞所衍生出的新的组织器官,来替换自身病变的或衰老的组织器官。
参考资料来源:百度百科-干细胞
龙虾,又称克氏螯虾,学名克氏原螯虾,英名RedSwamp Crayfish或Red Swamp Crawfish,学名Pro-cambarusClarkii(Cirard),龙虾在分类上届甲壳纲Cmstacea,十足目OrderDecapoda,爬行亚目Reptantia。
全世界共有龙虾400多种,北美洲是龙虾分布最多的大陆,分布在北美洲的有两个科(蟹虾科,螯虾科),12个属,300多种。在300多种龙虾中多数经济价值较低,其中Cambarellus属的种类个体最小,个体重量很少超过lg;个体较大(每尾可达到50-80g)和具有重要经济价值的龙虾有原螯虾属Procambams,螯虾属Cambarus,太平洋螯虾属Pacifastacus和叉肢螯虾属Orconectes的种类,其中克氏原螯虾占整个龙虾产量的70-80%。
我国是龙虾分布最少的国家之一,仅有四个种,克氏原螯虾,东北螯虾Cambaroides dauricus,史氏拟螯虾C.schrenkii和朝鲜螯虾C.Similis,后三种仅分布于我国东北三省、朝鲜和日本。
2、形态特征
(1)外形
龙虾体表披一层光滑的坚硬外壳,体色呈淡青色、淡红色。身体分头胸部和腹部,头胸部稍大,背腹略扁平,头胸部与腹部均匀连接。
龙虾的头胸甲背面前部有4条脊突,居中两条比较长和粗,从额角向后伸延;另两条较短小,从眼后棘向后延伸。这4条脊突是该虾与淡水螯虾区别的显著特征。
(2)附肢
龙虾头部有触须3对,触须近头部粗大,尖端小而尖。在头部外缘的一对触须特别粗长,一般比体长长1/3;在一对长触须中间为两对短触须,长度约为体长的一半。栖息和正常爬行时6条触须均向前伸出,若受惊吓或受攻击时,两条长触须弯向尾部,以防尾部受攻击。
胸部有步足5对,第1-3对步足末端呈钳状,第4-5对步足末端呈爪状。第2对步足特别发达而成为很大的螯,雄性的螯比雌性的更发达,并且雄性龙虾的前外缘有一鲜红的薄膜,十分显眼。雌性则没有此红色薄膜,因而这成为雄雌区别的重要特征。
尾部有5片强大酌尾扇,母虾在抱卵期和孵化期,尾扇均向内弯曲,爬行或受敌时,以保护受精卵或稚虾免受损害。
(3)栖息习性
①底栖
龙虾喜栖息于水草、树枝、石隙等隐蔽物中。该虾昼伏夜出,不喜强光。在正常条件下,白天多隐藏在水中较深处或隐蔽物中,很少活动,傍晚太阳下山后开始活动,多聚集在浅水边爬行觅食或寻偶。若受惊吓,迅速逃回深水中。该虾多喜爬行,不喜游泳,觅食和活动时向前爬行,受惊或遇敌时迅速向后,弹跳躲避。
②趋水
龙虾有很强的趋水流性,喜新水活水,逆水上溯,且喜集群生活。在养殖池中常成群聚集在进水口周围。下大雨天,该虾可逆向水流上岸边作短暂停留或逃逸,水中环境不适时也会爬上岸边栖息,因此养殖场地要有防逃的围栏设施。
③好斗
龙虾生性好斗,在饲料不足或争栖息洞穴时,往往出现凌强欺弱、欺小怕大现象。
幼体的再生能力强,损失部分在第2次蜕皮时再生一部分,几次蜕皮后就会恢复,不过新生的部分比原先的要短小。这种自切与再生行为是一种保护性的适应。
(4)掘洞习性
龙虾喜欢掘洞,并且善于掘洞。
①掘洞深度与速度龙虾掘洞的深度是决定其危害程度的关键因素。据我们对35例龙虾洞穴的实地测量,大多数洞穴的深度在50-80厘米,约占测量洞穴的70%左右,部分洞穴的深度超过1米,我们测量到最长的一处洞穴达2.1米。通常,横向平面走向的龙虾洞穴才有超过1米以上深度的可能,而垂直纵深向下的洞穴一般都比较浅。龙虾的掘洞速度很快,尤其在放入一个新的生活环境中尤为明显。大丰龙虾试验池甲,放入龙虾经一夜后观察,在砂质土壤条件下,大部分龙虾所掘的新洞深度超过30厘米。
②龙虾洞穴的位置龙虾掘洞的洞口位置通常选择在水平面处,但这种选择常因水位的变化而使洞口高出或低于水平面,故而一般在水面上下20厘米处,龙虾洞口最多。但龙虾掘洞的位置选择并不很严格,在我们试验基地,在水上池埂,水中斜坡,及浅水区的池底部都有龙虾洞穴,较集中于水草茂盛处。
③生存环境对龙虾掘洞的影响水体底质条件对龙虾掘洞的影响较为明显,在底质有机质缺乏的砂质土,龙虾打洞现象较多,而硬质土打洞较少。在水质较肥,底层淤泥较多,有机质丰富的条件下,龙虾洞穴明显减少。但是,无论在何种生存环境中,在繁殖季节龙虾打洞的数量都明显增多。
(5)适应性
①环境要求龙虾对环境的适应能力很强,各种水体都能生存,无论是湖泊、河流、池塘、河沟、水田均能生存,甚至在一些鱼类难以生存的水体也能存活。龙虾耐低氧能力较强,在水体缺氧的环境下它可以爬上岸进行鳃呼吸以维持生存。水质的PH值在5.8-9范围内,溶氧低于1.5mg/L时仍能正常生存。正常生长要求溶解氧在3ml/L以上。
②水温
龙虾生长适宜水温为24℃-30℃,当温度低于20℃或高于32℃时,生长率下降,水温15℃以下时幼体成活率极低。饲养水域昼夜温差不能过大,仔虾幼虾昼夜温差不要超过3℃,成虾不要超过5℃,否则会造成重大损失。
在珠江三角洲及华南沿岸地区,一般均能自然越冬,为防较大寒潮袭击,可将越冬成虾放在较深的养殖池中,并在养殖池西北角搭挡风墙或防寒棚。胚胎发育适宜水温为22℃-32℃,若保持28℃-30℃,孵化时间可大为缩短。
③PH值
龙虾适宜PH值范围为5.8-9,但在繁殖孵化期要求PH值为7.0左右,溶氧量3mg/L以上。但它的抗逆力很强,能生活在一些生活污水、轻度工业废水中,在农药施用地区的田沟、渠道中也有分布。
(三)食性与生长
1、食性
龙虾是偏动物性的杂食性动物,但食性在不同的发育阶段稍有差异。刚孵出的幼体以其自身存留的卵黄为营养,之后不久便摄食轮虫等小浮游动物,随着个体不断增大,摄食较大的浮游动物、底栖动物和植物碎屑,成虾兼食动植物,主食植物碎屑、动物尸体,也摄食水蚯蚓、摇蚊幼虫、小型甲壳类及一些水生昆虫。在人工养殖情况下,幼体可投喂丰年虫无节幼体、螺旋藻粉等,成虾可投喂人工配合饲料,或以人工配合饲料为主,辅以动、植物碎屑。
2、蜕壳与生长
龙虾是通过蜕壳实现生长的,蜕壳后的新体壳于12-24小时后硬化。在水温25℃-30℃条件下,饲养6-8个月,体重可达60-150克。龙虾生长总的趋势是:从孵化后到体重20克这一阶段内,生长速率是加速度的增长;在达到50-100克的阶段,其生长的速率保持在相对稳定的水平,超过这个阶段,生长速率便呈下降的趋势。因而形成一个倒u字形的生长曲线。蜕皮分长蜕皮和生殖蜕皮两种,幼虾脱离母体后,很快进入第1次蜕皮,换上柔软多皱的新皮,并迅速吸水增长,此乃生长蜕皮,由幼体到成体共蜕皮11次。雌虾性成熟后便开始生殖蜕皮,以后每次交配产卵前都要进行生殖蜕皮。
(四)繁殖习性
1、雌雄鉴别
龙虾雌雄有所区别,主要可通过以下方法鉴别:
1)同龄亲虾个体,雌虾比雄虾大;
2)体长相近的亲虾,雄性的大螯比雌性的粗大,且雄性大螯腕节和掌节上的棘突长而明显;
3)雌虾的第1腹肢退化,很细小,第2腹肢正常,雄虾第1、2腹肢变成管状,较长,为淡红色,第3、4、5腹肢为白色,这是雌雄之间在外形上最明显的鉴别性特征。
2、性成熟
龙虾在天然环境中6-12个月龄达性成熟,已达性成熟的个体体重一般为30-100克。在人工饲养条件下,一般6个月可达性成熟。同龄亲虾,一般是雄虾个体比雌虾稍大。同池塘饲养的龙虾群体,雌雄性比接近1:1。
3、繁殖
龙虾9-12月龄成熟,交配季节一般在4月下旬-7月,群体交配的高峰期在5月。交配时雌虾仰卧水面,雄虾位其上以龙足钳住雌虾前足,步足抱住雌虾将交接器插入雌体,交配时间10-30分钟。交配后3-10小时,雌虾开始产卵,为一次性产卵,产出的卵粘附在腹足的刚毛上。抱卵量约500-1500粒,随个体大小而异。胚胎发育长短与水温高低密切相关,水温较高孵化时间短,水温较低则孵化时间延长。孵化出的稚虾仍附于亲虾的游泳足上,在母体的保护下生长一段时间。在母体的腹部泳足上都附有生长到不同阶段的龙虾幼虾,最大的龙虾幼体体长达1.0-1.1厘米。从第一年初秋龙虾稚虾孵出后,龙虾幼体的生长、发育和越冬过程都是附生于母体腹部,到第二年春季才离开母体生活。龙虾这种繁育后代的方式,保证了后代很高的成活率。
4、产卵
龙虾属一年多次产卵类型。水温升至20℃以上时,亲虾便开始产卵,产卵季节在粤东地区可持续6个月之久,一年可产卵3-4次。产卵量随个体大小和性腺发育程度而异,一般每次产卵300-1000粒。个体较大的雌虾怀卵量多些。
5、胚胎发育
龙虾受精卵粘附于雌体腹肢进行胚胎发育,5-8周后孵化出幼体。受精卵发育速度与水温高低有关,温度高孵化时间短。受精卵初始卵径达2毫米,随着胚胎发育进展,受精卵在不同发育时期颜色呈现有规律的变化,从初产时的淡乳白色依次变为深褐色,出现黑色眼点,最后变为橘红色,此时幼体即将孵出。在32℃水温下,受精卵发育过程中的上述颜色出现时期依次为:淡乳白色1-5天;深褐色12-14天;眼点出现20-33天;橘红色28-35天;破膜而脱离母体35-40天。
6、幼体发育
刚孵出的龙虾幼体体形构造与成体基本相同,平均体长约9.5毫米,仍继续攀附于雌虾腹肢上1-2周,在此期间幼体也会偶尔离开母体活动。刚孵出幼体依靠卵黄囊营养,直到孵化3周后完全独立生活为止。在适宜的条件下,50-60天后幼体经5-8次蜕壳,体重长至0.5- 2克,便可放人池塘进行成虾养殖。
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