基于人工神经网络的日本海舍氏贝乌贼角质颚色素沉积特性分析

根据中国鱿钓船于2018年12月在日本海采集的303个舍氏贝乌贼样本,进行基础生物学分析,对其角质颚色素沉积等级进行划分和判定,利用人工神经网络模型分析色素沉积等级与胴长、体质量、性腺成熟度、角质颚形态参数和胃级的关系,并对各生长因子的中位数进行线性拟合。结果显示,胴长对角质颚色素沉积的贡献率最大,为22.90%,其次分别为下头盖长、性腺成熟度、体质量、下喙长和下翼长,贡献率分别为16.50%、14.40%、11.90%、11.70%和11.60%,下侧壁长和胃级对角质颚色素沉积的贡献率较小,分别为6.30%和4.70%。舍氏贝乌贼角质颚的色素沉积与胴长、体质量、性腺成熟度和胃级这4项生长因子的关系均不存在性别间显著性差异。角质颚色素沉积等级与胴长、体质量和角质颚外部形态参数均呈正相关,并随着性腺成熟度的增加而增加,但与胃级的线性关系不明显。研究表明,日本海舍氏贝乌贼角质颚色素沉积等级与胴长、性腺成熟度、体质量和角质颚形态参数均呈正相关关系,可以利用胴长、性腺成熟度、体质量和角质颚形态参数预估色素沉积等级。     

西南大西洋公海阿根廷滑柔鱼角质颚色素变化分析

根据2010年1-3月中国鱿钓船采集的阿根廷滑柔鱼样本(胴背长范围为166 ～266 mm),提取出264对角质颚(雌性143对,雄性121对),测定下头盖长(LHL)、下脊突长(LCL)、下喙长(LRL)、下喙宽(LRW)、下侧壁长(LLWL)、下翼长(LWL)等6个形态参数,按角质颚色素沉积等级0～7级进行了划分,分析阿根廷滑柔鱼角质颚色素变化,及其与个体生长、性腺成熟度以及角质颚生长等因素的关系.分析认为,1-3月阿根廷滑柔鱼角质颚色素沉积以3级为优势,占总样本的35.98％.色素沉积的平均等级总体上随着月份推移而增加.胴背长与体质量随着色素沉积的增加而呈线性增加,相关关系显著(P＜0.01).雌雄个体的性腺成熟度与角质颚色素沉积等级的关系有差异,其中雌性个体的色素沉积等级与性成熟度之间呈显著的正相关(P＜0.01),雄性个体则不显著(P＞0.05).角质颚各外部形态参数与色素沉积等级之间的关系有一定的差异,其中与LHL、LLWL、LWL关系显著(P＜0.01).     

个体差异对西沙群岛海域鸢乌贼角质颚外部形态变化的影响

角质颚结构稳定、信息量大,是研究头足类渔业生物学的重要材料。根据2017年5—8月我国灯光罩网渔船在中国南海西沙群岛海域采集的860尾鸢乌贼样本,研究了个体差异对鸢乌贼角质颚外部形态变化的影响。结果显示,上头盖长(UHL)、上脊突长(UCL)、上喙宽(URW)、上侧壁长(ULWL)、下头盖长(LHL)、下脊突长(LCL)、下喙长(LRL)和下侧壁长(LLWL)可作为外形特征因子描述鸢乌贼角质颚的外形变化。方差分析(ANOVA)和最小显著性差异法(LSD)结果显示,主要外形特征因子在不同性别、不同胴长组和不同性成熟度间均存在显著性差异,但主要外形特征因子与脊突长(CL)的比值基本稳定。研究表明,在个体生长过程中,角质颚各区的比例基本稳定,胴长121～150 mm和性腺成熟度Ⅲ期可能是鸢乌贼角质颚外形生长的拐点。     

西非沿岸乌贼角质颚形态及生长特征

乌贼(Sepia officinalis)是生活在大西洋西岸的重要头足类之一,研究乌贼角质颚形态及生长特征有利于对其的开发利用。本研究根据2015年在毛里塔尼亚附近海域生产期间所获得的乌贼渔获样本,对乌贼角质颚的各项形态参数进行描述,探究不同胴长和不同性腺成熟阶段角质颚生长情况的差异,并估算乌贼个体的大小。通过对乌贼上、下颚各长度指标的比值比较发现,乌贼角质颚下颚的长度比值波动较大,较不稳定。t检验表明,将各项形态参数除以胴长消除样本规格影响差异后,乌贼雌性个体在角质颚的各项形态参数上均极显著大于雄性(P0.01);方差分析及多重比较(LSD法)表明,随着胴长的增加,乌贼的各个角质颚的形态参数也极显著增加(P0.01)。在性腺成熟期Ⅱ~Ⅳ中,乌贼角质颚的形态参数随着性腺成熟度的增加而显著增加(P0.05),但性腺成熟度为Ⅴ期的个体的角质颚形态参数却显著小于前面几期(P0.05)。主成分分析显示,第一主成分的负载绝对值最高的指标为上头盖长(Upper hood length,UHL)和下脊突长(Lower crest length,LCL);第二主成分下喙长(Lower rostrum length,LRL)和下喙宽(Lower rostrum width,LRW),利用主成分分析得到的前2个主成分可以对乌贼的胴长进行估算。研究表明,同一种类不同性别的乌贼个体角质颚形态参数及其比值存在特异性,研究结果为西非沿岸乌贼类分类及生态研究提供基础资料。     

印度洋西北海域鸢乌贼角质颚长度分析

根据2004~2005年我国鱿钓渔船对印度洋西北海域鸢乌贼资源调查期间采集的103个鸢乌贼角质颚和60枚耳石样本,分析了角质颚长度特征,并与鸢乌贼胴长、体重和日龄建立了关系。结果显示,角质颚长度与胴长呈极显著的线性相关,与体重呈极显著的指数相关;角质颚各部长度随着鸢乌贼日龄增加逐步增大,上、下颚头盖和脊突生长较快,喙部和翼部生长较慢;上颚头盖和脊突较下颚头盖和脊突生长快;上颚翼部呈幂函数生长,上、下颚其余各部均呈线性生长。     

个体差异对西南大西洋阿根廷滑柔鱼角质颚外部形态变化的影响

角质颚是头足类重要的硬组织,广泛用于头足类分类及资源量估算等研究中。根据2010年中国鱿钓船在西南大西洋海域采集的2 916对阿根廷滑柔鱼角质颚样本,对角质颚12项外部形态参数进行测量,根据主成分分析结果,以角质颚的上头盖长(UHL)、上脊突长(UCL)、上翼长(UWL)、下头盖长(LHL)、下脊突长(LCL)和下翼长(LWL)作为角质颚各区外部形态变化的特征指标,以头盖长和脊突长之比(HL/CL)、喙长和脊突长之比(RL/CL)、喙宽与脊突长之比(RW/CL)、侧壁长和脊突长之比(LWL/CL)、翼长和脊突长之比(WL/CL)分别作为角质颚各区外形变化的指标,利用方差分析(ANOVA)和最小显著差多重比较法(LSD)研究不同性别、性腺成熟度和胴长范围对角质颚各区生长和外形变化的影响。结果表明,不同性别间UHL、UCL、UWL、LHL、LCL和LWL的变化存在显著性差异,相同性别不同性腺成熟度、不同胴长范围内的UHL、UCL、UWL、LHL、LCL和LWL的变化均存在显著性差异,而不同性别、不同性腺成熟度和不同胴长范围间上、下颚的HL/CL、RL/CL、RW/CL、LWL/CL、WL/CL的变化不存在显著性差异,并且其值基本恒定,上、下颚分别为78.04%、22.46%、17.28%、81.41%、23.07%和50.69%、43.31%、41.13%、144.98%、93.68%。研究表明,不同个体对阿根廷滑柔鱼角质颚外部形态变化有显著的影响。     

赤道海域茎柔鱼角质颚形态及生长特征分析

茎柔鱼(Dosidicus gigas)资源丰富,约占我国远洋鱿钓总产量的50%以上,角质颚形态稳定,在头足类的种类、种群划分中有着重要意义。根据2017年2-4月调查期间赤道海域采集到的茎柔鱼角质颚样本,观测分析其角质颚形态特征、茎柔鱼个体生长对角质颚形态的影响。结果表明:雌、雄个体间角质颚的各形态参数具有显著性差异(P0.05),且雌性个体的角质颚大于雄性个体;主成分分析结果表明可以选用上脊突长(upper crest length,UCL)代表赤道茎柔鱼角质颚的形态特征,并且可以做为茎柔鱼个体大小的估算;对不同胴长和性腺成熟度与角质颚上脊突长(UCL)的生长关系进行分析,显示随着胴长的增大和性腺的发育,茎柔鱼雌、雄个体角质颚上脊突长(UCL)也逐渐增加,角质颚逐渐增大。因此,根据角质颚上脊突长(UCL)的长度对茎柔鱼的胴长及生长情况进行判定是可行的。     

头足类角质颚的色素沉积机制

角质颚是头足类重要的摄食器官,其表面具有特殊的色素沉积。为了探明角质颚色素的沉积机理,本研究分析了角质颚色素沉积程度不同的3种头足类(剑尖枪乌贼、茎柔鱼、曼氏无针乌贼),以及茎柔鱼角质颚色素沉积程度不同部位(喙部、侧壁、翼部)的主要化学成分和碳氮稳定同位素比。结果显示,茎柔鱼角质颚不同部位的蛋白质与儿茶酚含量为喙部>侧壁>翼部,而C/N比值为翼部>侧壁>喙部;3种头足类角质颚中蛋白质与儿茶酚含量为曼氏无针乌贼>茎柔鱼>剑尖枪乌贼,而C/N比值为剑尖枪乌贼>茎柔鱼>曼氏无针乌贼。茎柔鱼角质颚各部位壳聚糖含量与C/N值呈显著正相关,各部位蛋白质含量与C/N值呈显著负相关;3种头足类角质颚C/N随壳聚糖含量增大而增大,C/N随蛋白质含量增大而减小。角质颚C/N增大,则几丁质含量高,蛋白质含量低,对应色素沉积变浅;C/N减小,则几丁质含量低,蛋白质含量高,对应色素沉积变深。研究表明,蛋白质与几丁质含量的高低决定角质颚色素沉积的深浅,这一结论为研究头足类种间食性差异以及个体发育期食性转变提供了基础。     

南海北部海域中国枪乌贼角质颚的形态学分析

角质颚是头足类的重要硬组织,已成为头足类渔业生物学及海洋生态学等重要研究材料之一。此研究利用2015年在南海北部海域采集的102尾中国枪乌贼(Uroteuthis chinensis)样本,测定其个体以及角质颚形态学参数,使用主成分分析法获得其角质颚主要形态特征参数,分析角质颚特征参数与胴长(ML)、性成熟等的关系,建立主要形态参数与胴长和体质量(BW)的关系模型。主成分分析表明,上头盖长(UHL)、上脊突长(UCL)、上侧壁长(ULWL)、下侧壁长(LLWL)、上喙宽(URW)、下喙长(LRL)可代表中国枪乌贼角质颚的形态特征。UHL、UCL、ULWL、LLWL与胴长之间以指数模型为最佳,URW、LRL与胴长之间以线性模型为最佳。UHL、UCL、ULWL、LLWL与体质量之间以线性模型为最适,URW与体质量之间以幂函数模型为最适,LRL与体质量之间以对数模型为最适。性成熟及生长对角质颚形态参数特征UHL/UCL影响无统计学意义(P0.05)。     

东海剑尖枪乌贼角质颚的外部形态及生长特性

角质颚作为头足类的一种形态属性稳定的硬组织,蕴含着大量的生物学信息。根据2011~2014年期间东海渔业资源底拖网调查所获取的214 ind剑尖枪乌贼(Uroteuthis edulis)样本,分析角质颚各项形态参数特征。相似性检验认为,雌雄角质颚之间无显著性差异(R=-0.037;P0.05)。主成分分析认为,可挑选出上头盖长(UHL)和上脊突长(UCL)为上颚形态参数的代表、下脊突长(LCL)和下侧壁长(LLWL)为下颚形态参数的代表,并拟合外部形态参数与胴长、体质量的关系。探究角质颚各部分形态参数比值与胴长和体质量之间的变化规律,并从中挑选出随个体发育呈现稳定的指标。结果表明,角质颚外部形态参数随着胴长的增长呈极显著的线性增长趋势,随着体质量的增长呈极显著的幂函数增长趋势。上颚的上喙长(URL)/UHL、URL/UCL、URL/上侧壁长(ULWL)、UHL/UCL和UHL/ULWL,以及下颚的下喙长(LRL)/LCL、下头盖长(LHL)/LCL的比值相对较稳定,随胴长和体质量的改变呈现稳定趋势,可以用来作为剑尖枪乌贼区别于其它种类的差异性指标。     

个体生长对秘鲁外海茎柔鱼角质颚形态变化的影响

为研究个体生长对茎柔鱼角质颚形态变化的影响,本研究根据2009–2014年中国鱿钓船在秘鲁外海(79°22′~84°30′W、10°00′~18°16′S)采集的茎柔鱼样本,提取出1208尾茎柔鱼的角质颚,对角质颚的12项外部形态进行测量,并利用角质颚微结构的生长纹来估算茎柔鱼的日龄,采用方差分析法(ANOVA)分析了不同胴长组、不同日龄组以及不同性成熟阶段角质颚主要外部形态特征的差异。结果表明,角质颚各形态参数在雌、雄个体间的差异性极显著(P0.01),且雌性个体的角质颚大于雄性个体。最小显著差多重比较法(LSD)结果显示,在不同胴长组、不同日龄组和不同性成熟阶段,雌、雄个体角质颚的生长存在差异,相同性别个体角质颚不同部位的生长也不同;在胴长大于400 mm、雌性个体大于300日龄、雄性个体大于250日龄以及性腺成熟度在Ⅲ期以后时,角质颚的生长较为缓慢。研究表明,个体大小、日龄和性成熟对茎柔鱼角质颚的形态变化有一定的影响。     

6种大型海洋掠食性鱼类胃含物角质颚分类研究

为了研究大型海洋掠食性鱼类胃含物中角质颚的分类效果,于2017年10月,2018年3、5和11月,收集了南大西洋、中东太平洋和西印度洋海域的大型海洋掠食性鱼类的36个胃并分析其残留角质颚的形态。对采集的角质颚形态侧视图和顶视图进行种类鉴定,建立检索表,提取椭圆傅里叶描述子(EFDs)系数进行聚类分析。结果显示,通过对胃含物角质颚形态进行种类鉴定,共发现头足类2目10科17种。根据角质颚形态分类检索分析,17种头足类角质颚形态种间差异明显。枪形目(Teuthoidea)的13种头足类角质颚喙部形态分别为三角形和等腰三角形,侧壁为近似菱形,翼部发达;八腕目(Octopoda)的4种头足类角质颚有喙部发育,侧壁近似长四边形,有翼部发育。角质颚形态信息聚类分析在目级别区分效果显著。通过对胃含物角质颚形态进行分类研究,不仅可佐证胃含物头足类的识别,而且丰富了胃含物头足类的鉴定内容,也为大型海洋掠食性鱼类胃含物头足类分类鉴定体系奠定基础。     

富山武装乌贼个体发育期角质颚表型变化分析

角质颚作为头足类重要的硬组织,记录了其丰富的个体生长信息.在西北太平洋海域,富山武装乌贼(Enoploteuthis chunii)是众多海洋哺乳动物和鱼类的食饵,掌握角质颚的生长变化规律不仅有助于了解其个体发育期摄食生态的变化,还有助于进一步研究其在海洋生态系统中的地位和作用.根据2019年3月和9月于西太平洋海域采...     

基于几何形态测量法的剑尖枪乌贼角质颚形态变化研究

研究生物体的个体发育有助于充分认识其个体形态变化规律，从而了解生物体结构的功能性与形态间的相关关系。为探究剑尖枪乌贼(Uroteuthis edulis)角质颚的生长变化规律，本研究使用几何形态测量学方法分析了不同性别及发育阶段角质颚大小和形态的差异，并揭示其背后的生态含义。结果显示，剑尖枪乌贼不同性别个体的角质颚大小在发育过程中存在一定差异，雌性个体角质颚大于雄性个体，但不同性别角质颚形态差异不显著(P>0.05)。主成分分析和薄板样条变形网格显示，角质颚形态由未成熟至成熟期呈渐变规律。在发育过程中，上、下颚的头盖和翼部变得更大，脊突更加凸出，颚角夹角逐渐变小；上颚喙部更加尖锐，但下颚喙部逐渐变得迟钝。多元回归分析显示，上颚在未成熟期形态变化较小，在亚成熟期和成熟期变化较大，亚成熟期和成熟期形态变化趋势相似；下颚在未成熟期和亚成熟期形态变化较大，成熟期形态变化较小，发育过程中形态变化趋势差异较大。研究表明，剑尖枪乌贼在发育过程中，角质颚形态随着其个体不断发育呈渐变规律，同时，角质颚存在异速生长现象，可能与剑尖枪乌贼发育过程中的摄食和环境变化有关。     

茎柔鱼耳石和角质颚微结构及轮纹判读

为了研究耳石和角质颚微结构在茎柔鱼年龄鉴定中的应用,实验根据2013年7—10月中国鱿钓船在秘鲁外海(79°57’~83°24’W、10°54’~15°09’S)采集的茎柔鱼样本,提取出39尾茎柔鱼的耳石、上角质颚和下角质颚,对其微结构进行分析,并对微结构的生长纹进行计数及其差异性比较。结果显示,角质颚微结构头盖背侧区域的生长纹较为完整,通过观察头盖背侧边缘的生长纹可以消除喙部被腐蚀所产生的影响;下角质颚与上角质颚的微结构十分相似,均具有喙部纵向生长纹和喙部截面纵轴,然而,在形态和色素沉着等方面又有所不同。分析认为,耳石轮纹数与上颚轮纹数、耳石轮纹数与下颚轮纹数以及上颚轮纹数与下颚轮纹数均呈线性相关关系,并且直线的斜率与1差异性不显著(P>0.01),相关系数均接近1。研究表明,上、下角质颚微结构均能较好地估算茎柔鱼的日龄,角质颚可被用于头足类年龄与生长的研究。     

智利外海茎柔鱼角质颚微结构及其年龄与生长研究

文章利用2010年4-6月智利外海采集的148尾茎柔鱼(Dosidicus gigas)样品,分析了茎柔鱼角质颚微结构,并对其年龄和生长进行了研究。结果表明,茎柔鱼角质颚上颚喙部截面由头盖和脊突两部分向前延伸组合而成,周期性生长带明显,每条生长带由明、暗两条生长纹组成,头盖与脊突部的生长纹交汇于内轴成"<"形。标记轮与异常结构的形成与个体发育期的特殊事件以及外界的突发事件有关。根据角质颚生长纹估算茎柔鱼日龄,推测茎柔鱼样本孵化日期为2009年3-11月,主要为6-7月;胴长与角质颚日龄呈显著的幂函数关系,其中雌性茎柔鱼胴长的平均瞬时生长率(Instantaneous growth rate,IGR)和绝对生长率(Absolute daily growth rates,AGR)分别为0.14%·d^-1和0.60 mm·d^-1,雄性茎柔鱼胴长的平均IGR和AGR分别为0.11%·d^-1和0.47mm·d^-1。研究结果为柔鱼类年龄鉴定和生长估算提供了新方法,并为中国开展头足类相关研究奠定了基础。