赤水河中华倒刺鲃的形态分化及Cytb 基因序列比较研究

2013年9月调查发现,在赤水河干流中的雌性中华倒刺鲃（ Spinibarbus sinensis）群体中存在2种形态类型,按照体长比体高的形态学性状区分,分别为高背型（2.68～2.92）和低背型（3.19～3.58）。形态学分析表明,高背型和低背型在可数性状上并无显著性差异,在体长/体高等7个可比性状上二者存在极显著性差异,另外在体长/1-4等4个比例性状上也存在显著性差异,高背型比低背型具有明显的体型优势。生长特性分析表明,在相同体长或年龄的雌性群体中,高背型的平均体质量约为低背型的1.1～1.4倍,而表现出更为优越的生长性能。线粒体cytb基因序列分析表明,高背型和低背型群体各自独享1个单倍型（分别为HD和LD）,为2个不同的遗传谱系类群,遗传分化仅为0.005,远低于属内种间的0.020～0.045,两者尚属群体内变异;在分子系统关系中,高背型和低背型与长江干流泸州江段的单倍型（ LZ）共享并聚为单系,推测赤水河中华倒刺鲃源自长江干流。与国内其他地方群体或品种比较表明,赤水河2种类型雌性中华倒刺鲃,特别是高背型具有更为突出的生长优势,可作为优良的开发养殖品种和更具潜力的鱼类育种材料。     

北方须鳅4个地理种群的形态差异与判别分析

用聚类分析、主成分分析、判别分析等方法比较了图们江、松花江、鸭绿江、黑龙江4个地理种群北方须鳅Barbatula nuda的14个形态性状,探讨了不同地理种群间的形态差异。单因素方差分析显示：4个地理种群北方须鳅的头高/体长差异显著（P〈0.05）,头长/体长、尾柄长/体长、背吻距/体长、背尾距/体长差异极显著（P〈0.01）;主成分分析与聚类分析结果基本一致,黑龙江和鸭绿江差异最小,其次是图们江和松花江,而黑龙江与图们江,鸭绿江与松花江种群间差异较大;判别分析获得了6个比例性状,构建了区分上述4个种群的判别函数,综合判别准确率达87％。研究显示,北方须鳅的4个地理种群间形态特征产生了一定的差异,可以运用判别分析将其进行初步区分。     

贵州3个斑鳜野生种群形态学差异

为探究贵州境内沅江、柳江和乌江水系野生斑鳜外形差异,基于形态学和框架结构测量数据,运用多元分析法比较3条水系斑鳜种群的形态特征,经数据标准化和参数选择后12项比例性状和12项可数性状进行统计分析。研究结果显示,单因素分析中9项可数性状之间差异显著(P<0.05);主成分中提取了前6个主成分,其累计贡献率为72.668%,前3项主成分对种群间外形差异贡献较大,主要受其尾柄长、眼间距和体宽等性状影响。应用逐步判别方法建立了这3个种群的特征判别函数,其交互验证判别准确率为81.5%。形态学聚类图结果显示,沅江和柳江种群形态关系较近先聚为一支,之后再与乌江种群相聚。差异系数分析表明,乌江种群与沅江和柳江种群在尾柄长/体长性状上的差异达到亚种水平(差异性系数>1.28)。综上可知,贵州3个斑鳜种群在形态学上存在一定差异,其中柳江与沅江形态差异较小,乌江与其差异较大,建立的判别方程可对3个种群进行区分。本研究结果可用于3个水系斑鳜种群的识别,也可为种群保护和育种利用提供理论依据。     

三个地理种群鲂的形态差异与判别分析

采集了北江、钱塘江、金沙河水库3个地理种群的鲂（Megalobrama skolkovii）414尾样本,用传统形态学和框架分析法,运用单因素方差分析、聚类分析、主成分分析和判别分析法比较研究了37个形态比例性状。结果表明：3个种群的口裂长／头长、吻长／头长、口宽／头长、上颌厚／头长、全长／体长、体厚／体长、头长／体长、尾柄长／体长、尾柄高／体长、尾柄长／尾柄高、1—2／体长、1—3／体长、2—4／体长、2—5／体长、3—5／体长、4—5／体长、4—6／体长、4—7／体长、5—6／体长、6—8／体长、6—9／体长、7—8／体长,及7—9／体长23个性状差异显著（P〈0．05）（1：吻端;2：头部后缘;3：胸鳍起点;4：背鳍起点;5：腹鳍起点;6：背鳍基部末端;7：臀鳍起点;8：尾鳍背部起点;9：尾鳍腹部起点）;聚类结果显示,北江与金沙河水库首先聚为一类,认为北江群体与金沙河水库群体形态最为相似;主成分分析构建了9个主成分,累计贡献率为60．26％;以Bayes逐步判别分析方法选用18个判别效果较好的比例性状建立了3个鲂地理种群的判别函数,判别率为99．03％。结果显示,可以通过形态比例性状来判断鲂的3个地理群体的归属。     

不同投喂方式对鳙形态特征的影响

为分析不同投喂方式对鳙形态特征的影响,本研究采用了传统形态度量法和框架分析法构建了31个反映体型的形态比例性状,运用单因素方差分析、聚类分析、主成分分析和判别分析等统计方法对4种投喂方式下,施肥(组A)、施肥+1/2投饲(组B)、施肥+投饲(组C)、投饲(组D)总共56尾鳙的这些性状进行分析比较。方差分析结果显示,不同处理组间头高/体长、4–6/体长、5–6/体长、5–8/体长等7个比例性状无显著差异,其他24个性状差异显著,但头长/体长在组A、组C和组D中无显著差异。聚类分析结果显示,不同处理组分成2支,其中组A单独聚为一支,而组B、组C和组D共同聚为一支。主成分分析构建了7个主成分,累计贡献率达到了94.6%,其散点图显示,组B、组C和组D部分样本重叠在一起,与组A完全分开。以Bayes逐步判别分析方法选用了6个判别效果较好的比例性状,建立了4个种群的判别函数,不同处理组鳙判别准确率分别为92.7%、87.5%、64.3%和87.5%,说明了本结果的可靠性。结果表明,投饲养殖方式下鳙形态特征发生显著变化,但头部相关的主要比例性状无显著差异,头部至背鳍躯干部距离显著增大,形成了头部偏小的假象。本研究首次以数据结果阐释投饲养鳙仍符合人们喜食的大鱼头特征,为该养殖技术奠定了理论基础。     

翘嘴红鲌雌雄个体的形态差异分析

为研究翘嘴红鲌(Eryghroculter ilishaeformis)主要形态指标和雌雄个体的形态差异,2016年3月采集了67尾翘嘴红鲌,对其全长/体长、体高/体长、体宽/体长、尾柄长/体长、尾柄高/体长、眼间距/头长、头高/头长、头宽/头长、吻长/头长和丰满度10项标准化比例性状进行主成分分析、R-聚类分析和逐步判别分析,并建立了雌雄判别方程式。主成分分析和R-聚类分析结果显示,翘嘴红鲌主要形态指标可分为肥瘦程度特征、躯干部特征、尾部特征和头部特征4个方面。散布图结果显示雌雄个体在尾部形态上存在差异,同判别分析结果一致。通过逐步判别法从67尾翘嘴红鲌的10项标准化性状中筛选出体高/体长、体宽/体长、尾柄高/体长和丰满度4个比例性状,建立性别判别方程,对群体识别正确率达91.0%。经T检验,除体高/体长外,其他3个比例性状在两性群体间均存在显著或极显著差异,表明雌性相较于雄性体型较宽、较丰满,但尾柄较矮。上述差异性状及雌雄判别方程式可为翘嘴红鲌性别的鉴定提供方法和理论依据。     

红鳍东方鲀(Takifugu rubripes)雌、雄个体的形态特征比较

为了比较红鳍东方鲀(Takifugu rubripes)雌、雄个体的形态差异,基于主成分分析、逐步判别分析和T检验的方法,以红鳍东方鲀雌、雄群体的17个比例性状为分析对象进行研究.主成分分析构建了3个反映形态特征信息的综合性指标-主成分1、主成分2和主成分3,贡献率分别为46.776％、27.668％和7.122％,3个主成分累积的贡献率为81.566％,两个群体之间存在明显的偏离;判别分析结果显示,根据各变量对判别函数的贡献大小,筛选出两个比例性状,即体宽/体长、体周长2/体长,利用这两个性状建立起红鳍东方鲍的雌、雄判别模型,对雌、雄共72个个体的判别准确率为81.9％;T检验结果显示,体宽/体长在红鳍东方鲍两性群体间差异极显著(P＜0.01),体周长2/体长在红鳍东方鲍两性群体间差异显著(P＜0.05).综合分析实验结果表明,红鳍东方鲀雄性与雌性相比,体形较宽,体周长2较长.红鳍东方鲀雌、雄的形态差异为繁育和选育过程中的性别鉴定提供了新的方法和理论依据.     

大菱鲆4个进口群体的形态差异分析

选择2003～2004年进口的4个大菱鲆不同进口群体(英国、法国1、法国2、法国3),测定了其全长、体长、头长、吻长、体高、尾柄高和尾柄长等7项形态性状.采用聚类、主成分分析和判别分析3种多元分析方法,对大菱鲆的6项比例形态性状参数进行比较研究.聚类分析与主成分分析结果均表明,法国1和法国2群体间形态最接近,而与英国群体、法国3群体的趋异程度较大.主成分分析构建了两个主成分,其贡献率:主成分1为61.069%,主成分2为34.343%,累计贡献率为95.412%.以判别分析建立了4个群体的判别函数,判别准确率分别为46.7%～80.0%(P1)和51.7%～77.4%(P2),综合判别率为62.5%.3种多元分析结果表明,4个大菱鲆群体在形态上已经产生一定程度的差异,且集中表现在全长、体长、头长、吻长和尾柄长这5个形态性状指标上.     

滇池金线鲃、西畴金线鲃及其杂交F1代的形态分析

根据传统形态度量学和框架结构形态学法测量了15月龄的杂交F1代(滇池金线鲃Sinocyclocheilus grahami♀×西畴金线鲃S.xichouensis♂)以及滇池金线鲃(S.grahami)和西畴金线鲃(S.xichouensis)的10项传统可量性状数据和24项框架结构数据以及鳍条、侧线鳞和脊椎骨等可数性状数据。并用方差分析和多元统计分析法(聚类分析,判别分析和主成分分析)对三者的传统可量性状和框架结构数据进行分析。结果显示:三者的可数性状差别不大,杂交F1代体表花纹与双亲相比发生一定变化。聚类分析结果表明,杂交F1代的形态与母本滇池金线鲃形态较为相似。采用逐步判别分析方法建立了3种鱼的判别函数,判别准确率较高(90%,90%,100%)。主成分分析结果及主成分散点图显示:三者均有重叠区域不容易从形态上清楚分开,但杂交F1代明显更接近母本滇池金线鲃。结合方差分析和主成份分析发现杂交F1代与双亲不同的性状主要集中在头部和尾部。     

红鳍东方鲀(Takifuguru bripes)雌、雄个体的形态特征比较

为了比较红鳍东方鲀(Takifugu rubripes)雌、雄个体的形态差异,基于主成分分析、逐步判别分析和T检验的方法,以红鳍东方鲀雌、雄群体的17个比例性状为分析对象进行研究。主成分分析构建了3个反映形态特征信息的综合性指标—主成分1、主成分2和主成分3,贡献率分别为46.776%、27.668%和7.122%,3个主成分累积的贡献率为81.566%,两个群体之间存在明显的偏离;判别分析结果显示,根据各变量对判别函数的贡献大小,筛选出两个比例性状,即体宽/体长、体周长2/体长,利用这两个性状建立起红鳍东方鲀的雌、雄判别模型,对雌、雄共72个个体的判别准确率为81.9%;T检验结果显示,体宽/体长在红鳍东方鲀两性群体间差异极显著(P0.01),体周长2/体长在红鳍东方鲀两性群体间差异显著(P0.05)。综合分析实验结果表明,红鳍东方鲀雄性与雌性相比,体形较宽,体周长2较长。红鳍东方鲀雌、雄的形态差异为繁育和选育过程中的性别鉴定提供了新的方法和理论依据。     

中国长江与荷兰野生中华绒螯蟹的头胸甲形态特征比较

为鉴别长江水系与荷兰野生中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis),运用基于地标点法的几何形态测量学方法比较两群体绒螯蟹头胸甲的形态特征差异。结果表明:(1)主成分分析结果显示两群体之间无散点重叠,可以各自形成较为集中的区域;(2)网格变形图显示两群体头胸甲的形态差异主要为额刺和侧刺长度;(3)逐步判别分析中两群体的判别准确率均为100%,综合判别率较高。综上,以头胸甲为研究对象的地标点几何形态测量法可以有效区分长江和荷兰野生中华绒螯蟹。     

沅江与西江水系大眼华鳊的形态差异

为了探讨沅江和西江水系大眼华鳊（）的形态差异及分化程度，对两个水系5个种群的147个样本进行了测量，共获得9个可量性状和21个框架性状，通过多元分析方法进行了比较。Friedman非参数检验的结果显示，5个种群间的体侧各部分面积存在显著性差异（<0.01）。聚类分析将5个种群分为三支，其中西江两个种群为一支，沅江干流和沅江锦江种群为一支，沅江清水江种群单独为一支。主成分分析共提取出6个主成分，对总方差的累计贡献率为81.93%，贡献率大的性状集中在尾柄部、头部和躯干前部。判别分析筛选出头部和尾柄部的10个性状，分别建立了5个种群的判别函数，判别成功率在92%~100%。3种多元分析方法从框架形态差异上将沅江和西江水系大眼华鳊的种群有效区分开来，为5个种群的形态差异及资源评价提供了基础资料。     

长江上游中华金沙鳅和短身金沙鳅线粒体遗传多样性研究

为了解中华金沙鳅(Jinshaia sinensis)及短身金沙鳅(J.abbreviate)遗传多样性,本研究采用线粒体DNA控制区序列,对长江上游巴南、江津、合江、宜宾、犍为、巧家、宁南和攀枝花等8个群体的中华金沙鳅(Jinshaia sinensis)及巴南、合江和犍为3个群体的短身金沙鳅(J.abbreviate)的遗传多样性进行研究。结果显示:中华金沙鳅和短身金沙鳅的遗传结构存在差异,中华金沙鳅的遗传多样性较高,单倍型多样性(Hd)和核苷酸多样性(Pi)分别为0.999和0.0182;而短身金沙鳅的遗传多样性水平较低(Hd:0.411,Pi:0.0005)。分子变异方差分析(AMOVA)显示两种鱼均无显著地理遗传分化,但单倍型系统发育树和网络结构图揭示了中华金沙鳅存在群体内遗传分化,形成三个谱系,表明缺乏长期亚群体隔离和高水平基因流。中性检验和Bayesian skyline plot(BSP)结果表明,中华金沙鳅在历史上曾发生过群体扩张事件,扩张时间约在10万~17万年前。     

基于地标点几何形态测量法区分不同水系野生中华绒螯蟹

为鉴别不同地理种群野生中华绒螯蟹(Eriocheirsinensis),运用基于地标点法的几何形态测量学方法研究长江、黄河、辽河、瓯江、闽江及图们江中野生中华绒螯蟹头胸甲的形态特征。主要步骤为先通过地标点法提取中华绒螯蟹头胸甲上特征点的坐标值,然后进行相对扭曲主成分分析和判别分析来区分6种群中华绒螯蟹头胸甲,最后利用薄板样条分析和网格变形将头胸甲形态变异矢量可视化。结果表明:(1)主成分散点图显示各群体之间虽有部分重叠,但大体可以形成较为集中的区域;(2)网格变形图显示各群体头胸甲的形态差异主要为额刺和侧刺长度;(3)逐步判别分析中各群体的判别准确率为80%～96%,存在一定的错判风险;(4)聚类分析将6群体中华绒螯蟹聚为两支,其中长江、黄河、瓯江和闽江个体被聚为一支,辽河和图们江个体被聚为另外一支。综上,以头胸甲为研究对象的地标点几何形态测量法是区分不同水系野生中华绒螯蟹的有效手段,但仍需要结合传统形态学测量方及遗传结构分析加以辅助证实。     

贵州境内3个野生大眼鳜群体的形态差异

为探讨长江和珠江流域野生大眼鳜(Siniperca kneri)的外形差异,本研究基于形态学和框架测量数据,运用多元分析法比较了长江流域乌江沿河、锦江铜仁大眼鳜群体和珠江流域北盘江关岭大眼鳜群体的形态特征。结果表明,铜仁段大眼鳜群体的眼最小,沿河段大眼鳜群体的体型最薄,而关岭段大眼鳜群体的体型最厚,吻最短但尾柄最长。经数据标准化和参数选择后,12个性状参数的数据被用来进行主成分分析(principal component analysis,PCA)。主成分分析提取了2个主成分,其累计贡献率为64.255%,其中第1主成分主要受体宽、尾柄形态、眼间距等性状参数的影响,而第2主成分主要受吻长和眼径大小的影响。应用逐步判别方法(discriminant function analysis,DFA)建立了这3个群体的特征判别函数,其交互验证判别准确率为91.85%。在3个群体之间具有显著差异的12项性状的差异系数(coefficient of difference,CD)均未达到1.28这一亚种分化临界值。长江流域乌江沿河和锦江铜仁大眼鳜群体的外形较为相似,而它们与珠江流域北盘江关岭大眼鳜群体的形态差异较大,但本研究3个群体的形态变异仍为同一物种下的不同地理种群的形态变异,该变异还没有达到亚种变异水平。     

图们江水系绒螯蟹的形态差异与遗传混杂

为了研究图们江水系中华绒螯蟹的种群现状,以图们江水系绒螯蟹为研究材料,将我国黄河和辽河水系的中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis),以及日本本土的日本绒螯蟹(Eriocheir japonicus)作为参照对象,应用三种形态多元分析方法与STRUCTURE聚类分析方法,对它们的32个外部形态性状进行分析。判别分析显示,图们江群体的判别准确率最低(83.30%);主成分分析显示图们江群体的12个差异最大的表型性状均位于中华绒螯蟹与日本绒螯蟹之间,呈现为中间类型;传统聚类显示图们江水系绒螯蟹与日本绒螯蟹的形态差异最小;STRUCTURE聚类显示,图们江有60%的个体聚入日本绒螯蟹群体,而只有10%的个体聚入中华绒螯蟹群体,其余30%个体为中华绒螯蟹与日本绒螯蟹的中间类型。形态研究结果表明,图们江水系绒螯蟹为中华绒螯蟹与日本绒螯蟹分布的重叠区与混杂区,但其形态偏向日本绒螯蟹。     

珠江流域3个野生大眼鳜群体的形态差异

采用传统形态学和框架分析法,对广西三江段的右江(ZY)、左江(YJ)及红水河(HSH)野生大眼鳜(Siniperca kneri)群体的110个个体形态比例性状进行比较研究。利用SPSS17.0软件对33项(11项传统形态与21项框架形态)形态学可量性状比例数据进行单因素方差分析、主成分分析(Principal Component Analysis,PCA)和聚类分析(Cluster Analysis,CA)。依据可量性状的LSD单因素比较分析结果,3个种群大眼鳜的显著差别主要体现在头部及尾部性状特征;其中,红水河群体分别与右江群体、左江群体在头部[HW/BL、ED/BL、U(10-11)]及尾部[CPL/BL、N(5-6)]存在显著差异,而右江群体与左江群体之间不存在显著差异。在比较大眼鳜群体形态差异上,框架结构性状C(1-11)、E(2-11)、F(2-10)、G(3-4)、I(3-9)、M(4-10)、K(4-9)、J(4-5)、T(9-10)、O(5-8)、N(5-6)、P(5-7)、R(7-8)、S(8-9),即大眼鳜的头部及躯干部框架性状可以作为解释其差异的主要成分,而传统形态外形大小则作为解释其差异的次要成分。LSD单因素方差分析结果和聚类分析结果均一致表明:左江群体与右江群体首先聚为一支,再与红水河群体聚为一支。以上结果显示:大眼鳜3个群体存在形态差异,且与其地理分布密切相关。本研究从形态特征上为珠江流域广西江段大眼鳜群体的划分提供科学数据,为大眼鳜优良品种的培育和种质资源保护提供理论依据。     

长江、黄河、辽河水系中华绒螯蟹野生扣蟹的形态学及生化组成

探讨长江、黄河和辽河水系中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis,以下称河蟹)野生扣蟹的异同,对于河蟹种质资源评价和养殖生产具有重要的现实意义。本研究采用形态学测量和生化分析方法,测定和比较了长江、黄河和辽河三水系野生扣蟹(以下简称长江蟹、黄河蟹和辽河蟹)的形态学、肝胰腺指数(HSI)、常规生化成分、脂类和脂肪酸组成差异。结果表明,(1)三水系野生扣蟹的形态学特征差异较大,三水系雌雄扣蟹分别有12和18个形态学指标差异显著,但其差异系数均未达到亚种间的差异阈值,聚类分析将三水系野生扣蟹分为两组,长江和黄河水系为一组,辽河水系为另一组。(2)筛选判别贡献率较大的7~10个指标,对三水系雌雄扣蟹分别建立判别方程,综合判别准确率达87.5%。(3)长江雌蟹HSI最高,辽河雄蟹HSI最低;辽河雌蟹肝胰腺的水分和蛋白含量较高,长江雌蟹水分、粗蛋白和总糖含量最低;辽河蟹躯体肌肉水分含量最高,而长江蟹躯体蛋白和脂肪含量最高,但总糖含量最低。(4)就脂类组成而言,除了雄体肝胰腺外,长江蟹组织中的甘油三酯含量均显著高于其他两个水系,黄河蟹游离脂肪酸和胆固醇百分含量相对较低,但磷脂含量最高。(5)黄河蟹肝胰腺和躯体肌肉中18:1n9和18:2n6含量最低,但其20:5n3和22:6n3含量最高,三水系肝胰腺中的脂肪酸差异大于肌肉间的差异。因此,三水系河蟹野生扣蟹的形态学和生化组成均存在较大差异,可以据此进行综合鉴别。     

山西沁河乌苏里拟鲿形态、分子鉴定及与黑龙江群体比较

研究山西沁河水系野生乌苏里拟鲿群体、黑龙江水系野生和养殖乌苏里拟鲿群体的形态学区分,为沁河水系本土拟鲿的增殖放流提供形态学判别依据,以利于优良经济鱼类种质资源保护与合理利用。沁河拟鲿采集于山西沁河安泽段(35.91°N,112.33°E),黑龙江野生拟鲿采集于黑龙江抚远江段(48.37°N,134.25°E)、养殖拟鲿采集于抚远当地水库(48.30°N,134.27°E)养殖网箱,从形态学和分子生物学途径对山西沁河野生种群进行种属鉴定,运用方差分析和聚类分析以及判别分析研究其形态学差异。(1)15个形态学指标和其他分类性状的形态学分析、线粒体DNA的CO I、Cyt b基因以及D-Loop区的序列比对结果均表明,沁河捕获的样本鱼为乌苏里拟鲿;(2)形态学差异分析表明山西沁河野生乌苏里拟鲿与黑龙江野生及养殖乌苏里拟鲿的形态差异均较大,尤其是眼径/头长达到亚种分化水平;(3)聚类分析表明,山西沁河野生群体单独成为1支,黑龙江野生群体和黑龙江养殖群体聚为另1支;(4)筛选出4个判别贡献率较大的形态学指标,建立了3个群体的判别函数,对山西乌苏里拟鲿群体综合判别率为84.6%,逐步判别分析显示沁河野生群体与黑龙江2个群体组中心相距较远,测量值分布独立于2群之外的区域。为避免人工放流过程中的基因污染,需要放流本水域的群体子代,以保护当地特色的种质资源;建立准确率高的判别函数将有助于简便地分析放流种类是否为该水系种群繁育的后代。