骨骼是经典鱼类分类学的重要依据,亦是研究其生长发育的重要材料。鳜鱼隶属于鲈形目,鳜科,鳜属,是东亚特有的淡水名贵经济鱼类。为深入了解鳜鱼骨骼基础生物学,论文首先比较分析了鳜(Siniperca chuatsi)与大眼鳜(S.kneri)骨骼结构差异,采用软骨-硬骨双染色技术观察了鳜仔稚鱼骨化发育特征,利用RACE克隆了鳜骨形态发生蛋白4(Bone morphogenetic protein 4,BMP4)的cDNA序列,对其上下颌骨重塑发育进行BMP4原位杂交表达分析,为鳜鱼骨骼结构、骨化过程及颌骨重塑的分子调控提供基础资料。主要研究结果如下:鳜与大眼鳜外形特征极为相似,但也存在一些细微差异,为探明它们表型性状差异与骨骼特征的关联性,对两种鳜鱼的形态学参数和骨骼结构进行了比较分析,结果如下:(1)鳜头部参数(头高/头长)、躯干部参数(体宽/体长、L(4-9)/体长、M(4-8)/体长、R(6-7)/体长)、尾部参数(尾柄长/体长、尾柄高/体长)显著大于大眼鳜,头部参数(B(1-11)/体长、吻长/头长、眼间距/头长、吻长+眼径/口裂长)显著小于大眼鳜。主成分分析与判别分析表明,上述指标可以完全区分鳜与大眼鳜。(2)在头骨与脊柱骨片数目和形态上,未观察到鳜与大眼鳜存在明显差异,但在部分骨片的空间位置上存在区别。鳜上颌骨末端位于眶后骨下缘或者更后,大眼鳜上颌骨末端位于眶后骨之前;鳜眼眶与头骨轮廓面积比小于大眼鳜。鳜咽颅的方骨、续骨、后翼骨、舌颌骨和前鳃盖骨的倾斜角度小于大眼鳜。鳜尾椎髓弓髓棘、脉弓脉棘与椎体之间夹角均大于大眼鳜。综上认为,鳜与大眼鳜的形态差异主要集中在头部与躯干后部,大眼鳜眼睛位置相对偏后、头部隆起较低、体型偏窄,骨骼空间结构差异与其形态学差异有明显的关联性。鳜仔稚鱼期会经历运动方式(间歇式垂直运动―定向平游)和摄食行为(前期咬住饵料鱼尾部,后期可咬住饵料鱼头部)的一系列变化,骨化发育在其摄食和运动行为方式转变中发挥重要作用。为此,对鳜仔稚鱼期全鱼骨骼的骨化发育过程观察,描述各主要骨骼的骨化时间、骨化发育特征,主要结果如下:(1)鳜仔鱼在孵化后开始骨骼发育,13日龄前未观察到骨骼骨化。头骨前鳃盖骨于14日龄最先骨化,15日龄上下颌骨骨化,且上下颌骨相对长度呈现连续变化过程。17日龄后,颌齿、关节骨、舌颌骨骨化,19日龄,隅骨、间鳃盖骨、鳃盖骨、鳃条骨、额骨骨化。20日龄后,方骨、下鳃盖骨、辅上颌骨等骨化,35日龄,头骨骨化基本完成。(2)脊柱于15日龄由前向后骨化,20日龄背肋与腹肋由基部向末端骨化,29日龄骨化完成。脉弓与脉棘、髓弓与髓棘均由前向后、由基部向末端骨化,脉棘与髓棘骨化时间晚于相应的椎体。(3)附肢骨骼骨化顺序依次为胸鳍、背鳍、臀鳍、腹鳍、尾鳍。胸鳍匙骨于16日龄骨化,乌喙骨与肩胛骨于25日龄骨化;背鳍、臀鳍分别于18日龄、20日龄骨化,骨化方式相似;腹鳍于23日龄骨化,骨化方式与胸鳍相反;尾杆骨、尾下骨于25日龄骨化,附肢骨骼于35日龄基本骨化完成。结果表明,鳜骨骼骨化发育与其早期运动、摄食与御敌等行为密切相关。骨形态发生蛋白4(BMP4)在骨骼形态发育、修复与再生中发挥着重要作用。前期形态观察发现,鳜仔稚鱼上下颌相对长度呈现连续性变化,20日龄以前,上颌长于下颌,20日龄,上下颌等长,25日龄,下颌明显长于上颌,上下颌形态也随之发生变化。鳜下颌齿骨于4日龄开始软骨发育,上下颌骨于15日龄开始骨化发育,在发育过程中存在重塑现象,即前期由上颌骨与前颌骨构成的上颌长于下颌齿骨,22日龄后两者等长,29日龄后下颌骨骼略长于上颌骨骼。BMP4 cDNA序列全长为2169bp,包括683 bp的5’非翻译区(5’UTR)、274 bp的3’非翻译区(3’UTR),和1212 bp的开放阅读框(ORF),编码403个氨基酸。原位杂交结果显示,15日龄,BMP4在前颌骨与上颌骨的杂交信号明显强于下颌齿骨,且信号主要集中于近口裂后端;22日龄,上述颌骨均有杂交信号,无显著差别;29日龄,下颌齿骨信号稍强于上颌骨与前颌骨。鳜BMP4基因可能参与仔稚鱼期颌骨重塑发育的调控。