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四大家鱼的人工繁殖历程

发表时间:2020/2/1 21:11:39  浏览次数:856  
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1958年6月4日,在广东南海水产研究所的鱼池里,第一批池养的鲢、鳙鱼经脑垂体催情繁殖成功,成为中国家鱼人工繁殖的标志性事件。

四大家鱼的人工繁殖历程


这一事件的主角——钟麟先生在突破家鱼人工繁殖的会战中拔得头筹。同年9月,中国科学院实验生物学研究所的朱洗先生用绒毛膜促性腺激素催情鲢、鳙鱼也实现了人工繁殖。

在此之前,1954年,中国科学院水生生物研究所的朱宁生就已利用脑垂体悬液注射取自长江的青鱼和鳙鱼催情成功。那么,在那火红年代的这场会战中,到底谁是突破中国家鱼人工繁殖的的人物呢?

四大家鱼的人工繁殖历程


1955-1957年在长江中游开展“梁子湖鱼类生态调查”,前排左一朱宁生

要厘清这个问题,不仅要看科学事件的先后,还要了解家鱼人工繁殖技术取得突破的核心到底是什么。

池塘养鱼在我国启始于公元前1000多年,在公元前460年即有范蠡的《养鱼经》总结养鱼经验。那时养的鱼主要是鲤,并且养鲤方法传到了欧洲。养鲤逐渐成为一项生产事业,到汉代已能够进行大水面养殖。但是,到了唐代,“鲤”不幸冲撞了皇家的“李”姓,既不准吃也不准卖。于是沿江而居的老百姓只好从江中捕捞其他鱼苗放到池塘中试养,逐渐选出青、草、鲢、鳙等主养种类。这四种主养鱼现今被合称为“四大家鱼”。

四大家鱼的人工繁殖历程


鲤之所以最早成为主养鱼类是由于其定居生活的习性,可以在池塘、湖泊中完成繁殖、生长、越冬的完整生活史。

与此不同,在自然条件下,“四大家鱼”在食物充足的通江湖泊生长发育到性成熟,之后需要进入江中回溯到产卵场才能进行繁殖。在突破人工繁殖技术之前,历代百姓只能依靠从江中捕捞鱼苗开展“四大家鱼”的养殖。

从上世纪30年代开始,我国学者开始利用江中的家鱼进行人工授精和孵化试验,获得成功。1954年5月,水生所的朱宁生利用鱼脑垂体悬液尝试对尚未完全性成熟的“四大家鱼”进行催情试验,其结果显示在青鱼和鳙鱼有效,其中青鱼的结果更为确切,一条鱼最多可产卵达百万粒。

但是,要克服长途运输和鱼苗供应不足的问题,需要实现家鱼的完全人工繁殖,也就是以池养的鱼作为亲鱼进行产卵、受精、孵化。

四大家鱼的人工繁殖历程

早在1953年,钟麟等人就建造了流水池试图模仿江河环境养殖家鱼,到1955年他观察到雄鱼全部发育成熟,雌鱼卵巢也发育良好,但并未有繁殖。他向朱宁生学习了脑垂体催情的技术,在1956年进行试验却未取得成功。1958年,钟麟等人用流水刺激加上脑垂体催情,第一次实现了鲢鱼、鳙鱼的人工产卵、授精和孵化。在鱼池中,雌鱼在脑垂体激素的作用下卵巢发育完全成熟,兴奋地与雄鱼相互追逐,水面出现漩涡波纹,逐渐激起浪花,最后它们扭在一起摆动着身体,颤抖着胸鳍产卵、排精,完成了本来在江河中才能完成的繁殖使命。自唐朝以来,中国人第一次看到池养鲢、鳙鱼的繁殖场景。可以想见,这批学者是多么的兴奋和自豪!

四大家鱼的人工繁殖历程


远在上海的朱洗是一位实验生物学家,但稀奇的是,1956年他刚接触家鱼人工繁殖试验时却选择从模仿自然做起。他与浙江省淡水水产研究所等单位协作在诸暨南门外浦阳江天然产卵场近旁兴建人工环道,试图用“人造江河”来诱导亲鱼产卵。1958年,在得知钟麟等人用脑垂体催情取得人工繁殖成功以后,他感到脑垂体来源毕竟有限,决定尝试用提自孕妇尿的绒毛膜促性腺激素催产,在当年9月也获得了成功。绒毛膜促性腺激素是哺乳动物胎盘绒毛膜产生的一种促性腺激素,实验证明也可以诱使雌鱼卵巢发育成熟。

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1961年成功培育出“没有外祖父的癞蛤蟆”,解决了国际生物学界争论了几十年的人工单性生殖的个体是否具有生殖能力的难题。

1954年9月,水生所从上海搬迁至武汉(朱宁生成功进行脑垂体催情试验是在5月)。1955-56年,朱宁生研究组服从研究所部署,参与梁子湖的调查工作(见张晓良近期系列博文)。1957年,他们重启家鱼人工繁殖研究,一方面研究池塘养殖对家鱼生殖生理的影响,另一方面与中山大学的廖翔华教授合作在广州建造鱼池饲养白鲢开展试验。1958年,当他们计划建造流水跑道池进行产卵试验,却传来南海水产所实现第一批鲢、鳙鱼人工繁殖的消息。朱宁生等人在7月份气温升高的不利情形下借用南海水产所的鱼池进行繁殖试验,也获得了小批量鱼苗,到1959年春则顺利获得大批鱼苗。

从更大背景来看,我国家鱼人工繁殖的成功,直接得益于西方学者对于促性腺激素和促性腺激素释放激素的研究,尤其是俄国学者已经将脑垂体注射应用于鲟鱼等洄游鱼类的催情。我国学者似乎只是将这一技术搬到“四大家鱼”获得成功。

但是,在当年那种落后、艰苦的条件下,能够破除历史上的认识误区,发展出适用于我国“四大家鱼”的人工繁殖技术,在全国范围推广成功,实际上也是一次艰难的再创新过程。现今,我国淡水鱼养殖产量在世界上占到三分之二,四大家鱼又占中国淡水鱼产量的一半。取得如此成就,家鱼人工繁殖技术的突破是必不可少的。

当年,参与家鱼人工繁殖研究和推广的,除了本文讲述的3位学者及其研究机构,还有各地的水产所以及湖南师范学院、上海水产学院、广西农学院、杭州大学、中山大学、武汉大学等高校,因而实质上是一场科技会战。由于家鱼池塘养殖一般不超过3年,在华中地区草鱼、鲢鱼、鳙鱼达到性成熟需要4-5龄,青鱼需要5-6龄,这一地区的研究机构没有首先认识到池养家鱼可以达到性腺发育要求,这是并不意外的。在华南地区,鲢鱼在2-3龄成熟,鳙鱼在3-4龄成熟,在家鱼人工繁殖研究上具有天然优势。

四大家鱼的人工繁殖历程


1959年,在水生所的倡议下,国家成立了淡水养鱼经验总结委员会,委托水生所具体主持,于1961年出版了《中国淡水鱼类养殖学》,之后又经两次修改出版。这本书总结了我国在淡水鱼类资源、鱼类繁殖、育种驯化、饵料施肥、不同水体以及稻田养殖、设施养殖、鱼病防治、捕捞加工等方面的经验和成果,成为现代版的《养鱼经》。

本文介绍的3位学者中,朱洗于1962年7月病逝,朱宁生在1968年被指控为“特务”含冤而死,钟麟于1996年3月逝世。钟麟的“鲢、鳙鱼的亲鱼生理生态培育法”获国家颁发的发明证书。

——————————四大家鱼之父“钟麟”——————————

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钟麟(曾用名钟樊麟)是我国著名鱼类生理生态学家,原中国水产科学研究院珠江水产研究所所长、研究员。1915年10月29日出生于广东省南海县。

1958年6月4日,随着世界上第一批全人工繁殖的鱼苗破卵而出,结束了千百年来完全依赖自然江河捕捞鱼苗的历史。这项技术的推广应用产生了巨大的经济效益和社会效益,促进了我国淡水养殖业的飞跃发展。该项成果在国内外处于领先水平,获得了国家发明一等奖。这项技术的领头人钟麟被誉为“家鱼人工繁殖之父”, 1978年由中国全国科学大会授予“在我国科学技术工作中作出重大贡献”的奖状。

四大家鱼的人工繁殖历程


家鱼人工繁殖在1964年被列为国家重大科研成果,1965年颁发《发明证书》。

1958年6月3日,他成功地使池养鲢、鳙在池中自然繁殖,获得了3万多尾体质健壮的鱼苗。从此结束了淡水养殖鱼苗世代依赖江中装捞的历史,开创淡水养鱼历史的新纪元。由于这项技术的应用推广,1962年全国人工繁殖鲢、鳙鱼苗10多亿尾;1987年,全国人工繁殖鱼苗超过2000多亿尾,比历史上从江中捕捞鱼苗最高纪录的1957年234亿尾提高近10倍,其经济效益和社会效益十分巨大。由于人工繁殖种苗得到了解决,淡水鱼产量大幅度增长。1988年,全国淡水养殖产量达到390吨,居世界第一。这是淡水养鱼史上的一个根本转折点。钟麟被国际学者誉为四大家鱼人工繁殖创始人。

四大家鱼的人工繁殖历程


此后,钟麟又与科技人员,相继突破了草、鲮、鳊、青等鱼类人工繁殖关,使我国淡水鱼类全人工繁殖技术及其理论一直处于国际领先地位。

1975-1987年,钟麟又先后主持联合国粮农组织委托我国(珠江水产研究所)举办了五期淡水养鱼培训班,主讲鱼类人工繁殖技术课程。为10多个国家培训了140多位学员。他把长期从事鱼类繁殖经验升到理论,写成10多万字的专著《家鱼的生物学和人工繁殖》,他还主编《中国池塘养鱼》一书并与别人合著《青、草、鲢、鳙在我国的发展和成就》等专著和论文30余篇。逐步形成了一整套淡水鱼类人工繁殖的理论体系。

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——————“鱼院士”刘筠——————————————

湖南是鱼米之乡,产生了与鱼、米相关的两位院士,“米院士”袁隆平早已闻名世界,但“鱼院士”刘筠却不那么为人所熟知。但毫无疑问的是,每个中国人餐桌上习以为常的那条鱼,都有他的功劳。

中国人的餐桌因他多了一条鱼

四大家鱼的人工繁殖历程


在江河湖海里“鱼丁兴旺”的四大家鱼,转移到池塘里就不繁殖了。为什么四大家鱼在池塘里不能自然繁殖?到底能不能繁殖?1958年秋,原水产部在湖南召开水产会议,提出了这个前人未能回答的问题。

刚从中科院进修回来,29岁的刘筠对这个问题十分感兴趣,向学校主动请缨,要求承担起这项科研工作。

首先要解决的问题是,池塘里的四大家鱼为什么不繁殖?对此,书本上早有定论:是因为生殖细胞不发育。真的是这样吗?

“我花了一年时间,收集了近1000个样本,终于发现,生长在池塘的四大家鱼,生殖细胞是能够正常发育的!”回忆起那一刻,刘筠还是有些激动,身子前倾,比划着解释,“只不过,雌鱼卵巢中的卵母细胞只能发育到初级阶段就停滞不前,不能自动进行减数分裂。这是因为池塘环境缺乏像江河所具备的生态条件,在生殖季节,雌鱼不能分泌足够多的促性腺激素,无法导致卵巢中已经生长成熟的卵母细胞进行成熟排卵。只要找到合适的催产激素,人工刺激其完成分裂过程,池塘里也能养出四大家鱼!”

“这个发现不得了。”刘筠如一个孩子取得了好成绩般骄傲。这个结论为家鱼的人工繁殖提供了科学的理论依据。经过多次试验,1959年,人工催产草鱼成功了!

继草鱼人工繁殖成功后,刘筠和弟子们又开始研究青、鲢、鳙鱼,经过理论研究和无数次艰苦的对比实验,1963年,刘筠带领的团队对四大家鱼人工催产排卵终于都获得了成功,并为家鱼人工繁殖提供了科学的理论依据,最终宣告了中国四大家鱼不能人工繁殖的历史就此结束。四大家鱼人工繁殖技术的诞生从根本上解决了渔业养殖生产发展的关键问题。

刘筠毕生耕耘,硕果累累,但最为人熟知的便是他在世界上首次研制出了异源四倍体鲫、鲤。

它们有个更为人所熟知的名字———湘云鲤和湘云鲫。

四大家鱼的人工繁殖历程


刘筠在理论上建立了系统的中国主要养殖鱼类(四大家鱼为主体)、中华鳖(甲鱼)和食用蛙类的繁殖生理学,实践上研制了养殖鱼类和水生经济动物人工繁殖和育种的技术体系;率先应用细胞工程和有性杂交相结合的综合技术,在国内外建立了第一个遗传性状稳定且能自然繁殖的四倍体鱼类种群,成功地培育出优质的三倍体鲫鱼和三倍体鲤鱼。1995年,刘筠与袁隆平一道被评为首批中国工程院院士。

人工繁殖和池塘养鱼大规模高产技术推动者—————————

谭玉钧(1925.10-),广东台山人,九三学社社员,水产养殖教授,1992年起享国务院政府特殊津贴。1950年毕业于山东大学水产养殖专业。

为了实现家鱼的人工繁殖,谭玉钧查阅了国内外专家的大量资料。当时四大家鱼的养殖技术已经掌握,但是仍基本延续唐朝的传统,从自然江河里捕捉鱼苗,再实行人工养殖。对如何人工繁育四大家鱼苗种,长期以来一直无人研究也迟迟没有进展。谭玉钧经过初步分析,从鱼类内分泌学知识出发提出一种技术路线,与英国一位科学家不同。英国科学家认为,需要用脑垂体促进人工繁殖;谭玉钧则认为绒毛膜促性腺激素更适合中国家鱼的人工繁殖。是听英国专家意见,还是坚持自己的意见?谭玉钧选择了后者。

朱元鼎院长邀请著名生物学家、中国科学院实验生物研究所所长、中国科学院院士朱冼,牵头家鱼人工繁殖研究与实践。1958年谭玉钧带领青年教师参加了项目研究。1959年,他们应用绒毛膜促性腺激素促使家鱼雌、雄鱼性腺同步发育,在江苏吴江平望首先突破了鲢鱼的人工繁殖技术, 1960年在上海青浦解决了鲢鱼、鳙鱼的人工繁殖难题,同时在我国黄河流域、河南武陵率先突破草鱼的人工繁殖技术。“我到现在还清楚地记得产卵的那天晚上值班同学兴奋的叫声。那叫声很激动,激动得让人觉得有点心酸。鱼终于产卵了,我们盼了多少时间啊!”当年那个让人振奋的夜晚,至今让谭玉钧津津乐道。

1963年初谭玉钧带领青年教师到太湖流域池塘养鱼高产典型——无锡郊区河埒乡河埒渔业一队蹲点,并在当地建立工作站。那里生活和工作条件十分艰苦。

四大家鱼的人工繁殖历程


谭玉钧长期在渔区搞研究,帮助渔民发展生产,提高产量。20世纪70、80年代,他对池塘养鱼各个高产子系统进行综合研究,创造了一整套利用大规格鱼种和天然饵料为主的池塘大面积高产、优质、高效的综合技术,使单位面积产量提高30~70%,效益提高一倍以上,并建立起具有中国特色的池塘养鱼高产理论技术体系。

谭玉钧1961年就主编了《池塘养鱼学》,由农业出版社出版。1989年所著《中国池塘养鱼学》,由科学出版社出版,获1992年国家新闻出版署科技图书一等奖;1992年《中国淡水鱼类养殖学》第三版(主要作者之一),由科学出版社出版,获1994年国家新闻出版署科技图书一等奖。他还为我国培养了王武等水产养殖学科带头人。

四大家鱼的人工繁殖历程


其它人士:

江希明(1913年—1990年6月17日),早年曾从事再生生物和水生生物学的研究工作。解放后,进行了鱼类生殖生理学的研究,曾对家鱼的人工繁殖进行试验研究,与浙江省有关水产部门共同研究出一套能使养殖的家鱼在内塘实现人工产卵孵化的技术措施方案,已在生产上被广泛应用,在促进淡水鱼养殖生产上起了重要作用。

总之,是这一代科学家,推动了家鱼人工繁殖的事业,在中国的发展,只到今天依然发挥无比重要的作用,这是一项世纪大成果,推动了东南亚,古巴、甚至美国等发达国家渔业自然繁殖的发展。

来源:天宝分享 水花鱼公众号

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