鱼类的性别转换和性别控制.pdf

鱼类的性别转换和性别控制 1. 鱼类的性别鱼类的性别 大多数硬骨鱼类，一生或者只具有精巢，或者只具有 卵巢 大多数硬骨鱼类，一生或者只具有精巢，或者只具有 卵巢(雌雄异体雌雄异体)但对于某些鱼类来说，体内同时存在卵 巢和精巢（ 但对于某些鱼类来说，体内同时存在卵 巢和精巢（雌雄同体雌雄同体）则是一种正常生理现象，而且有的 种类还能自体受精目前发现的 ）则是一种正常生理现象，而且有的 种类还能自体受精目前发现的雌雄同体鱼类约有雌雄同体鱼类约有400 种种，根据其生活史中卵巢和精巢在不同年龄阶段的发育进 展情况，大致可分为 ，根据其生活史中卵巢和精巢在不同年龄阶段的发育进 展情况，大致可分为3种类型：种类型： ①①雄性先成熟雌雄同体雄性先成熟雌雄同体（（protandrous hermaproditism） 在生活史中由雄性转为雌性在性腺的发育过程中，早期 卵巢的发育受到抑制，而精巢发育较快，低龄鱼表现为雄性， 只能排精，不能产卵随着年龄增大，精巢逐渐萎缩，卵巢逐 渐发育成熟，表现为雌鱼鲷科（ ） 在生活史中由雄性转为雌性在性腺的发育过程中，早期 卵巢的发育受到抑制，而精巢发育较快，低龄鱼表现为雄性， 只能排精，不能产卵。

随着年龄增大，精巢逐渐萎缩，卵巢逐 渐发育成熟，表现为雌鱼鲷科（Sparidae）鱼类中的黑鲷 （ ）鱼类中的黑鲷 （Sparus macrocephalus）、黄鳍鲷（）、黄鳍鲷（Sparus latus）、金头鲷 （ ）、金头鲷 （Sparus auratus）等属于这一类型等属于这一类型 ②②雌性先成熟雌雄同体雌性先成熟雌雄同体（（Protogynous hermaphroditism） 与第一种相反，生活史中由雌性转为雄性低龄鱼卵巢先成 熟，表现为雌性随着年龄的增大，卵巢萎缩吸收，精巢发育成 熟在海水鱼类中有石斑鱼类中的 ） 与第一种相反，生活史中由雌性转为雄性低龄鱼卵巢先成 熟，表现为雌性随着年龄的增大，卵巢萎缩吸收，精巢发育成 熟在海水鱼类中有石斑鱼类中的Epinephelus aeneus、巨石斑 鱼（ 、巨石斑 鱼（Epinephalus tauvina）、灰石斑鱼（）、灰石斑鱼（Epinephalus guttatus） 等；淡水鱼类中有黄鳝（ ） 等；淡水鱼类中有黄鳝（Monopterus albus）等 这些鱼类第一次性成熟时都是雌鱼，产过卵以后才逐渐变为雄鱼这些鱼类第一次性成熟时都是雌鱼，产过卵以后才逐渐变为雄鱼。

有些自然性转换的鱼类，并不同时具有雌雄两性生殖 腺，隆头鱼科中的盔鱼（ 有些自然性转换的鱼类，并不同时具有雌雄两性生殖 腺，隆头鱼科中的盔鱼（Coris julis）是先表现为雌性功能， 然后才转换为雄性功能的雄鱼，但 ）是先表现为雌性功能， 然后才转换为雄性功能的雄鱼，但没有观察到它同时有卵巢 和精巢 没有观察到它同时有卵巢 和精巢 盔鱼的性转换特点是雌性生殖细胞完全为雄性生殖细胞 所代替在性转换开始时，先是卵母细胞的萎缩，然后才出 现精原细胞精原细胞是由分布在卵巢壁上的原生殖细胞分 化出来的盔鱼的性细胞转换是在卵巢内部发生 盔鱼的性转换特点是雌性生殖细胞完全为雄性生殖细胞 所代替在性转换开始时，先是卵母细胞的萎缩，然后才出 现精原细胞精原细胞是由分布在卵巢壁上的原生殖细胞分 化出来的盔鱼的性细胞转换是在卵巢内部发生 自然性逆转早期阶段的赤点石斑鱼性腺组织学切片 埋植AI后赤点石斑鱼性腺组织结构的变化 鱼类同时具有雌雄性腺，但并不同时成熟，不同的年龄 表现为不同的性别，即在生活史中性别有一个转换的过 程，这种现象我们称为 鱼类同时具有雌雄性腺，但并不同时成熟，不同的年龄 表现为不同的性别，即在生活史中性别有一个转换的过 程，这种现象我们称为性转换性转换，也有人称为，也有人称为“性逆转性逆转”、、“性 位移 性 位移”或或“性邻接性邻接”。

③ ③雌雄同时成熟雌雄同体雌雄同时成熟雌雄同体（（Synchronous hermaphroditism） 鱼体内的两性性腺在发育过程中同时成熟，同时具有两 性功能，而且自体的精子和卵子能受精这种鱼类较少， 鮨科（ ） 鱼体内的两性性腺在发育过程中同时成熟，同时具有两 性功能，而且自体的精子和卵子能受精这种鱼类较少， 鮨科（Serranidae）中的一些鱼类（如九带鮨 和斑鳍鮨 等） 属于这一类 ）中的一些鱼类（如九带鮨 和斑鳍鮨 等） 属于这一类 性转换也可以人为促使其发生在生产实践中，人们常 常希望获得最大的效益，对不同的鱼类、在不同的情况下有 不同的要求有的鱼类雄鱼有较好的收益，有的则相反，雌 鱼收益较好因此，就需要根据要求对鱼类的性别进行控 制， 性转换也可以人为促使其发生在生产实践中，人们常 常希望获得最大的效益，对不同的鱼类、在不同的情况下有 不同的要求有的鱼类雄鱼有较好的收益，有的则相反，雌 鱼收益较好因此，就需要根据要求对鱼类的性别进行控 制，促使其按人们需要的性别转换促使其按人们需要的性别转换 现在，人工方法控制性别已应用在大规模生产食用鱼类 中，如罗非鱼类、鲑鳟鱼类等。

这些鱼类是雌雄异体鱼类 相对来说，雌雄同体鱼类的工作做得较少 现在，人工方法控制性别已应用在大规模生产食用鱼类 中，如罗非鱼类、鲑鳟鱼类等这些鱼类是雌雄异体鱼类 相对来说，雌雄同体鱼类的工作做得较少 2. 环境因子对鱼类性转换的影响环境因子对鱼类性转换的影响 水温和光照会影响鱼类生殖腺的发育和成熟，这在对 一些鱼类的实验中已经证实在平均水温较高、光照较强 的水域，鱼类的性腺可能提前成熟对有性转换生活史的 鱼类来说，也可能提前发生性转换 水温和光照会影响鱼类生殖腺的发育和成熟，这在对 一些鱼类的实验中已经证实在平均水温较高、光照较强 的水域，鱼类的性腺可能提前成熟对有性转换生活史的 鱼类来说，也可能提前发生性转换 2. 1 水温和光照的影响水温和光照的影响 2. 2 群体中异性存在的影响群体中异性存在的影响 热带珊瑚有一群很特殊的小型鱼类，有这种性转换特 性群体中的雄鱼是由雌鱼转变过来的，只有当群体中的 雄鱼死亡或人为地移走后，雌鱼中的一尾最强者才会转为 雄鱼群体中只要有一尾雄鱼存在，群体中的雌鱼就不能 转换为雄鱼，即雄鱼的存在抑制其他雌鱼的性转换 热带珊瑚有一群很特殊的小型鱼类，有这种性转换特 性。

群体中的雄鱼是由雌鱼转变过来的，只有当群体中的 雄鱼死亡或人为地移走后，雌鱼中的一尾最强者才会转为 雄鱼群体中只要有一尾雄鱼存在，群体中的雌鱼就不能 转换为雄鱼，即雄鱼的存在抑制其他雌鱼的性转换 也有雄性先成熟的例子：由雄鱼转为雌鱼以后，以这尾 雌鱼为中心，组成一群体，如双锯鱼属 也有雄性先成熟的例子：由雄鱼转为雌鱼以后，以这尾 雌鱼为中心，组成一群体，如双锯鱼属Amphiprion 鱼类， 生活在红海的 鱼类， 生活在红海的A. licinetus和银线小丑和银线小丑A. akallopisos，在群 体中年龄和个体最大的总是雌鱼，它统治着其他的雄鱼和幼 鱼雌鱼死亡或移走，雄鱼中的最强者才转为雌鱼雌鱼始 终保持和最强的雄鱼进行生殖交配 ，在群 体中年龄和个体最大的总是雌鱼，它统治着其他的雄鱼和幼 鱼雌鱼死亡或移走，雄鱼中的最强者才转为雌鱼雌鱼始 终保持和最强的雄鱼进行生殖交配 以上这种现象有人称为性转换的社会控制（以上这种现象有人称为性转换的社会控制（social control of sex reversal），占统治地位雄鱼（或雌鱼）对其他雌鱼（或 雄鱼）压抑而制止其发生性转换，一旦这种压抑解除，性转换 就发生（ ），占统治地位雄鱼（或雌鱼）对其他雌鱼（或 雄鱼）压抑而制止其发生性转换，一旦这种压抑解除，性转换 就发生（去抑制机制去抑制机制）。

另外一种理论认为，是群体中的雄鱼的求爱行为促使雌鱼 卵巢组织继续发育，而体内的初级精巢组织受到抑制，如群体 中的雄鱼死亡或人为移走，雌鱼的精巢组织就开始发育，而卵 巢组织逐渐萎缩，最丧失雌性功能，转换成为雄鱼 另外一种理论认为，是群体中的雄鱼的求爱行为促使雌鱼 卵巢组织继续发育，而体内的初级精巢组织受到抑制，如群体 中的雄鱼死亡或人为移走，雌鱼的精巢组织就开始发育，而卵 巢组织逐渐萎缩，最丧失雌性功能，转换成为雄鱼 鱼类的性别决定机制不是很稳定，还有多种因素影响改变 鱼类的性别，生活史上没有性转换的鱼类的性比率常因环境不 同而变动，很可能是环境不同而引起的，如受精时间、水温、 饵料的供应以及水体大小，都可能影响雌雄性之比例但这些 因素对性别的影响究竟有多大，还没有较充分的实验证实 鱼类的性别决定机制不是很稳定，还有多种因素影响改变 鱼类的性别，生活史上没有性转换的鱼类的性比率常因环境不 同而变动，很可能是环境不同而引起的，如受精时间、水温、 饵料的供应以及水体大小，都可能影响雌雄性之比例但这些 因素对性别的影响究竟有多大，还没有较充分的实验证实 各种因子引起的性转换，归根到底是通过内分泌的变化引起 的。

上面所述的例子，雄鱼的存在抑制雌鱼发生性转换，一旦 雄鱼不存在，抑制消除，这种变化刺激了雌鱼中枢神经，使内 分泌发生变化才引起性转换这其中的过程有待进一步深入研 究，但内分泌的变化是肯定的因此，人工诱导鱼类发生性转 换， 各种因子引起的性转换，归根到底是通过内分泌的变化引起 的上面所述的例子，雄鱼的存在抑制雌鱼发生性转换，一旦 雄鱼不存在，抑制消除，这种变化刺激了雌鱼中枢神经，使内 分泌发生变化才引起性转换这其中的过程有待进一步深入研 究，但内分泌的变化是肯定的因此，人工诱导鱼类发生性转 换，利用性激素促使性转换是一种重要的方式利用性激素促使性转换是一种重要的方式，不论是对雌雄 同体，还是雌雄异体鱼类都有良好的效果 ，不论是对雌雄 同体，还是雌雄异体鱼类都有良好的效果 3.人工控制鱼类性别的意义人工控制鱼类性别的意义? （（1）减少养殖鱼类怀卵的雌鱼数目或者增加某种雌鱼的）减少养殖鱼类怀卵的雌鱼数目或者增加某种雌鱼的怀卵 量 怀卵 量（如用于生产鱼子酱的鱼类）； （ （如用于生产鱼子酱的鱼类）； （2）增加）增加生长速度生长速度快的性别的鱼类个体（如：鲑科鱼类、鲤 科鱼类的雌体）； （ 快的性别的鱼类个体（如：鲑科鱼类、鲤 科鱼类的雌体）； （3）提高）提高观赏鱼类观赏鱼类的观赏价值（如：丽科鱼类的雄体比雌体 体色更鲜艳）； 的观赏价值（如：丽科鱼类的雄体比雌体 体色更鲜艳）； 总体而言，调控鱼类性别的目的有：总体而言，调控鱼类性别的目的有： （（4）提高鱼肉）提高鱼肉肉质肉质； （ ； （5）防止鱼类的两性交配（通过诱导鱼类不育或养殖全 雌或全雄鱼）。

鱼类 ）防止鱼类的两性交配（通过诱导鱼类不育或养殖全 雌或全雄鱼）鱼类不育不育的益处在于性腺不发育，则可 增加体重，较短时间内就可获得大规格上市鱼；没有了 繁殖季节，全年都可较快速生长；鱼肉质量好；在海洋 鱼牧业中，可防止生物污染 的益处在于性腺不发育，则可 增加体重，较短时间内就可获得大规格上市鱼；没有了 繁殖季节，全年都可较快速生长；鱼肉质量好；在海洋 鱼牧业中，可防止生物污染 3.1 单性养殖单性养殖 单性养殖是在池中放养一种性别的鱼，其目的是以较经济 的方法生产质量优良或者产量高的鱼类产品，或者质量和产 量兼优在鱼类的养殖上，常常希望投喂的饵料能充分利 用，以较少的饵料，最大限度地生产出优质鱼肉由于 单性养殖是在池中放养一种性别的鱼，其目的是以较经济 的方法生产质量优良或者产量高的鱼类产品，或者质量和产 量兼优在鱼类的养殖上，常常希望投喂的饵料能充分利 用，以较少的饵料，最大限度地生产出优质鱼肉由于雌鱼 和雄鱼的生理代谢的差异 雌鱼 和雄鱼的生理代谢的差异，有的鱼类雌鱼和雄鱼的生长速度 差异较大，养殖生长较快的更有利、收益更大 ，有的鱼类雌鱼和雄鱼的生长速。