一、繁殖
1.性成熟和性别
当年出生的合浦珠母贝至次年繁殖期时已具繁殖能力,即未满1龄的珠母贝即达性 成熟。其生物学最小型,雄性个体为17.5 mm×17.5 mm×5.0 mm(长×高×宽,下同), 雌性为23.0 mm×26.0 mm×7.9 mm。由于所处环境条件不同各地会有所差别。
合浦珠母贝是雌雄异体,但具有性变现象。这种现象存在于除繁殖期外的其余时间 内,当原生殖细胞分化成精原细胞或卵原细胞后,性别就此决定,直至繁殖期结束为止,中 间不再进行性变。性变现象多见于幼龄个体,3~4龄的母贝性别就比较稳定。
2.性腺发育的周年变化
合浦珠母贝性腺发育的周年变化粗略分为三个阶段。
(1)形成期:在3月至5月上旬,水温渐次回升,珠母贝体内的结缔组织较为发达,其 中含有丰富的脂肪和肝醣,滤泡在结缔组织中形成,滤泡中的原生殖细胞开始活动,进行 迅速增殖分裂发育成生殖原细胞。5月份,性腺的成熟速度加快,经过成长到达成熟期, 这时水温为18℃~25℃。当性腺成熟时,结缔组织中所含脂肪和肝糖随着减少,作为供 给性腺发育的原料。
(2)产卵期:在5月上旬至10月上旬。性腺发达,滤泡中充满着梨形的卵,卵柄断裂, 即将产出的卵脱离滤泡上皮组织游离于滤泡腔内。在雄性滤泡腔中充满成熟的精子并进 行排放。在这过程,生殖原细胞不断分裂,形成生殖母细胞,随即成为成熟的精子或卵子, 在产卵期一般出现二次以上的产卵高峰。
(3)休止期:在11月至12月份。滤泡空虚,萎缩,在滤泡壁上还残存着少量的生殖原 细胞,软体部消瘦,雌、雄性难以辨别。
3.繁殖季节与外界条件的关系
合浦珠母贝的繁殖季节一般在5~10月份,水温回升较早的年份,4月下旬也可进入 繁殖期。由于外界条件的影响,各地也有不同的情况。
(1)水温:合浦珠母贝的整个繁殖时间较长,但由于水温的变化往往出现2~4次的繁 殖高峰。水温在22℃左右便开始产卵,水温达到25℃以上时则进入繁殖盛期。在有的地 区,水温25℃时仅是精、卵成熟期的指标,而产卵排精的高潮还需要水温等条件剧烈变化 的刺激才能形成。例如,广西某海区第一次繁殖高峰出现时,一般水温都在25℃以上。
(2)潮汐:在自然海区,当水温上升到25℃以上时,合浦珠母贝的浮游幼虫开始出现 在大潮前几天,在大潮后几天幼虫的数量大大增加。D形幼虫在二次大潮后出现过二次 高峰,尤其在第二次大潮后两天,又出现大量的幼虫。这种情况可理解为大潮前后的理化 因子变化幅度较大,无形中起了一种诱导产卵的作用。
(3)气象:水温在25℃以上时,在亲贝性腺已经成熟的条件下,一遇适量的降雨,即能 诱发产卵排精。或在繁殖期间经过长时间阴雨天气之后,随即转晴阳光强烈时也有大批 的亲贝产卵排精。另外,台风过后也会有繁殖的高峰出现。
广西某珍珠场的养殖工人总结了珠母贝在繁殖期间的三字经:“大潮至,产卵时;大雨 后,产卵到;台风来,产卵在。”该海区的合浦珠母贝的产卵时间,大都在大潮后的1~2 d 或大雨后2~3 d,或台风后2~3 d。
4.胚胎和幼虫发生(图10-8)
(1)精子和卵子:精子全长约60 μm,由头部、中段和尾部三部分构成。头部的前端有 一个锥形的顶体,接着是一个大的细胞核,中段由两个半圆形部分所组成。头部直径约为 1.7 μm,其长度(包括中段在内)约为4.5 μm,尾部细长呈鞭状,长约55.5 μm。
成熟的卵子一般呈淡黄色,球形或卵球形,直径为48 μm左右,卵膜薄而光滑,卵核 大而明显,位于细胞中央,卵黄颗粒分布均匀,色素较浓。未成熟的卵子则呈洋梨形或不 规则的多边形,卵核小而不明显,卵黄颗粒分布不均匀。
自然产出的精子在海水中运动很活泼,卵子亦具有受精的能力。但从生殖腺中取出 的精子和卵子,即使是生殖腺很成熟,在正常的海水中精子几乎完全不活动,卵子也没有 受精能力。如果在正常的海水中加入适量的氢氧化氨(NH4OH),精子运动转为活泼,卵 子也具有受精能力。
(2)早期发生:精、卵结合之后,受精卵收缩成正圆形,平均直径为44.5 μm,受精膜极 为明显,细胞质开始流动,卵内物质重新分布,卵核消失。受精后经过25 min左右的时间 出现第一极体,再过15 min出现第二极体。两个极体重叠排列,经过1 h左右的时间,受 精卵开始第一次分割成为2细胞时期。以后继续分割经过4细胞时期、8细胞时期…… 至受精后4 h 20 min左右,胚胎发育至囊胚期。这时胚胎的表面生出短小的纤毛,开始做 顺时针方向旋转。以后继续发育,经过原肠期而成为担轮幼虫,在受精后24 h左右,就发 育成面盘幼虫。
(3)后期发生:初期面盘幼虫开始出现是在受精1 d左右的时间。初期的面盘幼虫在 面盘中央有一根长的鞭毛,贝壳也越来越明显,由原来的马鞍形发展成为D字形,此时的 面盘幼虫称为D形幼虫。当胚胎发育到D形幼虫时,简单的消化道也已形成,胚胎依靠 面盘纤毛的摆动进行运动和摄食。至D形幼虫中期在铰合部的两端出现2~3个小齿。
1.未熟卵 2.成熟卵 3.受精卵 4.极叶伸出 5.2细胞期 6.4细胞期 7.16细胞期
8.桑葚期 9.囊胚期 10.担轮幼虫期 11~12.D形幼虫期 13.壳顶初期 14.壳顶后期
15.匍匐期
图10-8 合浦珠母贝的胚胎和幼虫发生(广东省农林水科技组、境庄珍珠场,1978)
发育比较快的个体在受精后的第7 d,由于壳顶的隆起使原来呈D字形的贝壳变成 略带圆形。这种幼虫称为早期壳顶幼虫,此时铰合部两端的小齿也增至4个,面盘顶部中 央的鞭毛开始消失,胃的附近出现淡褐色。受精后第13 d胚胎发育成为壳顶幼虫。此时 壳顶突出,两壳膨胀,壳顶稍偏前方,贝壳前缘圆而稍尖,后缘较前缘钝,消化盲囊的颜色 逐渐加深。
壳顶幼虫经过7 d的发育,也即是受精后21 d左右,此时最明显的特征之一就是在消 化盲囊的腹面,靠近软体部后方处出现一对明显的暗紫色的色素点(眼点).
合浦珠母贝幼虫形态上的特征:
①贝壳的颜色:D形幼虫的铰合线到前后缘附近,呈浅的红紫色,后期壳顶幼虫铰合 部呈紫褐色,壳顶无色透明。
②壳形:后期壳顶幼虫左壳稍膨大。整个幼虫期壳长大于壳高,壳形前后不对称,前 端稍突出,后端钝。壳面有较疏的生长线。
③软体部的颜色:初期的壳顶幼虫,胃的附近呈浅褐黄色,后期变为黄褐色,也有带紫 色的。
④铰合齿:D形幼虫在铰合部前、后端各生出2~3个小齿。到壳顶初期,铰合部前、 后端的小齿增至4个,壳顶后期一般5个。
再过2~3 d,面盘后方生出足部,面盘逐渐退化,进入匍匐期。这一阶段的幼虫,在生 态习性上截然不同,匍匐期以前的幼虫借助面盘的作用成群地趋光游动,而匍匐期的幼虫 则用足匍匐爬行,或以萎缩的面盘做短时间的浮游,并有背光性。在幼虫用足爬行不久, 便分泌3~4条足丝附着在他物上营附着生活。附着后便形成棱柱层贝壳,而浮游期的贝 壳即原壳在附着后的几天能明显地辨认出来,因此,可根据原壳来判定幼虫附着时的大 小。
合浦珠母贝发生的一般时间及大小并与大珠母贝、企鹅珍珠贝比较见表10-8。
表10-8 合浦珠母贝、大珠母贝和企鹅珍珠贝胚胎和幼虫发生过程
发育阶段 | 合浦珠母贝 | 大珠母贝 | 企鹅珍珠贝 | |||
受精后经过
时间 |
胚体大小
(μm) |
受精后经过
时间 |
胚体大小
(μm) |
受精后经过
时间 |
胚体大小
(μm) |
|
第一极体
第二极体 |
25 min | 48×48 | 10 min
20 min |
60 | 29 min | 49.8 |
第一次分裂
第二次分裂 第三次分裂 第四次分裂 |
1 h
1 h 30 min 1 h 50 min 2 h 10 min |
41×53
54×48 54×50 52×50 |
0.5 h
1 h 1 h 30 min 2 h |
60~70 | 1 h 17 min
1 h 30 min 1 h 45 min 1 h 59 min |
|
桑葚期
囊胚期 |
3 h 10 min
4 h 20 min |
48×52
50×57 |
3 h
4 h |
65 | 4 h 21 min
5 h 57 min |
|
原肠期 | 4 h 30 min | 60 | ||||
担轮幼虫 | 4 h 50 min | 48×66 | 5 h 30 min | 6 h 58 min |
(续表)
发育阶段 | 合浦珠母贝 | 大珍珠母贝 | 企鹅珍珠贝 | |||
受精后经过
时间 |
胚体大小
(μm) |
受精后经过
时间 |
胚体大小
(μm) |
受精后经过
时间 |
胚体大小
(μm) |
|
面盘幼虫初期 | 17 h | 65 | 17 h 47 min | |||
D形幼虫
壳顶初期 壳顶幼虫 壳顶后期幼虫 |
24 h
7 d 14 d 21 d |
53×64
90×94 131×149 173×174 |
24 h
7 d 10 d 15 d |
100以下
110 110以下 240 |
24 h
6~8 d 8~17 d |
64~96
89~103 108~251 |
匍匐幼虫
刚附着稚贝 |
24 d
26~27 d |
218×241
237×241 |
20 d
20 d以上 |
270
300 |
18~22 d
23 d |
316~399
320~683 |
二、生长
合浦珠母贝的生长,由于所处的海区条件和养殖方法的不同,又有天然珠母贝和养殖 珠母贝的不同,生长速度都有不同程度的差别。
据报道,在室内培养的合浦珠母贝,各期幼虫的成长率有所不同,以每天平均值计算, D形幼虫为4~6 μm,生长比较缓慢。至壳顶幼虫增长最快,为9~15 μm,即将进入附着 变态阶段生长速度稍有下降,为6~9 μm。幼虫附着变态后才开始分泌出棱柱质的贝壳, 它的生长每天平均为42~50 μm。幼苗生长到400~500 μm时,其形态与成贝极为相似。 培养60 d后稚贝壳高可达(1 771±179.5)μm,壳长为(2 881±224.5)μm。这时贝壳的 珍珠层明显可见。
在自然海区,刚附着的稚贝壳高为185~235 μm,壳长200~250 μm,附着后生长就 很快。1个月平均为18.8 mm×20.8 mm,最大可达26.0 mm×32.0 mm。3个月后平均 为26.2 mm×29.2 mm,最大为34.5 mm×37.0 mm。11个月后平均为47.0 mm×48.5 mm,最大可达62.0 mm×54.0 mm。
合浦珠母贝的生长速度随年龄变化,第1年最快,平均壳高可达4.64 cm,第2年壳 高可达5.82 cm,第3年壳高7.27 cm,第2~3年较快,第4~5年迅速下降,第4年平均 壳高达7.82 cm,第5年壳高达8.06 cm(从山口)。第6年以后生长几乎停止。有的认为 2龄贝分泌的棱柱层最旺盛,2~3龄贝分泌的珍珠层较多,而4龄贝则不分泌棱柱层了。
环境条件诸如水温、盐度、饵料、透明度、潮流等对于合浦珠母贝的生长都有密切的关 系,特别是水温和比重。据小林等观察,在冬季,珠母贝的贝壳分泌机能停止,因而贝壳的 生长也告停止。在水温低于13℃时生长最快,28℃以上生长迅速下降。分布在我国南方 的珠母贝,由于水温较高,生长速度较快,其中以每年的3~5月份和9~11月份,除了台 风和淡水影响的时间外,都是合浦珠母贝生长最快的时间。海水密度在1.013以下,珠母 贝的生长要受到妨碍。此外,养殖水层与密度以及养殖方法,对珠母贝的生长影响也较 大。
合浦珠母贝最大个体可达12.9 cm×11.5 cm,寿命一般是11~12年,15年以上的老 贝几乎看不到。