[發明專利]一種超聲分離獲取魚類微小耳石的方法

有效

• 申請號: 202010699616.8
• 申請日: 2020-07-20
• 公開（公告）號: CN111829810B
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 李小燕;王高鴻;劉永定
• 申請（專利權）人: 中國科學院水生生物研究所
• 主分類號: G01N1/04
• 分類號: G01N1/04;G01N1/28;G01N1/34;G01N1/44
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所(普通合伙) 42001
• 代理人: 王敏鋒

本發明公開了一種超聲分離獲取魚類微小耳石的方法，步驟是：(1)魚類預處理：對于魚類，使用手術剪去掉身體，僅留頭部；(2)魚體超聲破碎：將預處理后的魚類裝入平皿，加入蒸餾水，放入超聲波細胞破碎儀，調整超聲強度與時間，進行魚體破碎；(3)耳石分離：將經過超聲破碎后的懸濁液在平面上搖動，使耳石從液體和雜質中分離并沉積到平皿的底部，在解剖鏡下用一次性吸管吸除上部懸濁液，留下耳石與雜質；(4)耳石清洗：加入蒸餾水，在解剖鏡下重復，直到視野中耳石清晰，耳石周邊無明顯雜質；(5)耳石收集與干燥。方法易行，操作簡便，解決了傳統耳石解剖方法中取樣人員要掌握魚類解剖的專業知識問題和操作過程中的標準化取樣的問題。

技術領域

本發明屬于生物技術領域，更具體涉及一種超聲分離獲取魚類微小耳石的方法，適用于魚類生態學上利用耳石對魚類生長環境或產卵、洄游等生理行為的研究，以及生理學上對內耳發育的影響研究，也用于空間生物學上脊椎動物對重力的感受研究。

背景技術

魚類耳石存在于內耳囊腔中，左右各有三顆，分別位于內耳半規管的球囊、橢圓囊與聽壺中，其主要成份是碳酸鈣。目前研究較多的是位于球囊中的矢耳石以及位于橢圓囊中的微耳石，分別在魚類聲波感受與運動平衡中起主要作用。

魚類在其生長過程中能在耳石上形成生長輪紋，輪紋一般每天形成一輪，根據輪紋深淺、寬度以及耳石微量元素含量等特征可以追溯魚類的生長環境、魚類所經歷的一些重要生活史事件，如孵化、初次攝食、變態、定居和生存環境的變化。目前耳石研究廣泛應用于揭示地理或尺度-選擇對魚類種群的影響或種群生長、年齡與種群動態、種類鑒別、環境重建等魚類所經歷的生活史事件。

魚類耳石研究是魚類生態學研究的重要手段，在漁業生產與管理的各方面得到廣泛應用。例如在增殖放流中，為了更好地了解種群的增長與資源量評估，通常把魚類浸泡于熒光物質中，使耳石帶上熒光標記再進行放流，在以后的捕撈中，通過檢查耳石上的熒光物質來鑒別魚類是否來源于放流種群，以及評估放流后的資源增長狀態。在一些經濟魚類的生長評價中也往往使用耳石來作為評價標準，通過比較耳石的日輪或年輪，推斷魚類的生長、成熟周期和合理的資源捕撈量等。

近年來，隨著魚類生態學研究的發展，通過追蹤魚類產卵、生長、生活及洄游軌跡等魚類生態學數據來揭示魚類的主要產卵場、生長發育的關鍵場所及階段，以及產卵階段的洄游路線，從而更有針對性地進行魚類資源的保護、魚類資源存量的管理及漁業生產的指導具有重要的意義。尤其隨著長江十年禁漁政策的實施，對于魚類資源存量的摸底以及經濟魚類的人工放流管理變得格外迫切，亟需加大對于魚類耳石的研究。

1g重力是地球的固有屬性，生物在漫長的進化過程中發展出了感受地球1g重力環境的特定器官或組織，耳石是動物對重力感受的末端感受器。當重力環境發生變化時，耳石的形態大小也發生變化，這種形態的變化必然伴隨著重力信號的改變，耳石與重力信號的變化對于人體健康的影響尚不清楚。隨著人類對于外太空探索的需求，將來人類的足跡不僅僅局限于空間站，月球、火星或其它更遙遠的星球都可能涉足，這些星球有著不同于地球的重力環境，耳石的生長與重力信號的變化如何影響機體的健康，機體如何調節自身去適應這種變化是值得關注的重要科學問題。魚類是重要的模式動物，其體型較小、生長發育較快，適用于地面模擬重力的研究，而內耳結構在進化過程中的保守性與魚類耳石的日沉積特性，更使得利用魚類耳石進行的重力生物學研究具有可行性。