鄱阳湖刀鲚繁殖群体生物学特征

2020年刀鲚(Coilia nasus)繁殖高峰期4—6月,在鄱阳湖湖口县、濂溪区、庐山市、都昌县和永修县等水域设调查区,用网目约2 cm的单层丝网(网长约300 m,网宽约1 m,每次捕捞约10 h/网次)获得909尾鄱阳湖刀鲚样本,测量分析刀鲚的生长和繁殖生物学特征。结果显示：鄱阳湖刀鲚平均体长为(26.2±3.0)cm,平均体质量为(55.6±26.2)g,平均丰满度为(0.29±0.06)(0.08～1.35),体长和体质量关系式W=0.0007L^3.4416(R²=0.872)。禁捕后鄱阳湖刀鲚体长、体质量均有所增加,说明禁捕对鄱阳湖刀鲚资源量的恢复有一定促进作用,但与历史资料相比,刀鲚个体小型化仍然明显。关于禁捕后鄱阳湖刀鲚资源的恢复情况,仍需长期跟踪监测和评估。     

鄱阳湖刀鲚的渔汛特征及渔获物分析

通过探究鄱阳湖刀鲚(Coilia ectenes)的渔汛特征和渔获物现状,为有效地保护其种群资源提供科学依据。2013-2014年在鄱阳湖设置3个调查点,对刀鲚进行逐月采样调查,共取样986尾、41.54 kg,随机抽样调查不同捕捞网具的整船次鄱阳湖刀鲚渔获物数据,测量体长、体重等生物学参数。采用Pearson相关分析刀鲚单船日渔获重量WB与水文因子关系。结果表明,鄱阳湖刀鲚体长范围为17.9~38.1 cm,其中21.2~23.6 cm是优势体长组,占总个体数的37.02%;体重范围为14.3~198.2 g,其中25~40 g是优势体重组,占总个体数的57.20%。鄱阳湖刀鲚体长L(cm)和体重W(g)幂函数方程为:W=0.0019L3.1378(R2=0.8997;n=986;P0.01)。湖口水域刀鲚出现时间主要集中在每年的5-6月,高峰期在6月,7月很少见;单船渔获数量NB为(3.2±4.1)尾/d,单船渔获重量WB为(0.12±0.11)kg/d。湖口水域刀鲚单船渔获重量WB与该水域水位、流量均呈显著正相关(P0.05),WB与水位的相关性更为显著。与历史资料相比,鄱阳湖刀鲚渔获规格以小个体居多;渔汛稍有推迟,持续时间大幅度缩短;种群规模急剧缩小,表明刀鲚资源正在严重衰退。     

鄱阳湖刀鲚产卵场调查

为了解鄱阳湖刀鲚产卵场的现实情况,于2014年5~7月,通过实地走访渔民、现场GPS定位并查询历史资料,对鄱阳湖刀鲚产卵场的状况进行了调查,利用ArcMap软件绘制和计算了刀鲚产卵场的分布和面积,建立了鄱阳湖刀鲚产卵场的动态数据库,旨在为鄱阳湖名贵鱼类资源保护和动态管理提供科学依据。     

长江口刀鲚洄游群体生殖特征和条件状况研究

为探求长江口地区溯河群体刀鲚生殖特征和条件状况,于2006—2008年刀鲚溯河洄游期间,采集刀鲚样品。通过对其体长、体重、肝重、性腺重、条件指数、脂肪重等生物学参数的研究,以了解三年内溯河群体刀鲚的生殖特征和条件状况的变化。研究结果表明：（1）洄游群体刀鲚体长、体重年际间有变化,体长一体重的拟合关系年际间有差异。（2）长江口地区涸游群体刀鲚生殖特征年际间有变化,刀鲚性腺重量与体长、体重关系密切,均呈正相关关系。（3）洄游群体刀鲚条件状况,不同年份亦有变化。其中：肝重、脂肪重分别与体长、体重关系密切,呈正相关;洄游群体刀鲚条件指数2007年最大,对每个年份刀鲚条件指数进一步分析,显示：随着年龄的增加,刀鲚的条件指数逐渐增加,由1龄到2龄,条件指数变化最大（P〈0．01）。综上所述,洄游群体刀鲚生殖特征和条件状况的动态变化,显示了气候对洄游群体刀鲚生殖状况影响的动态过程。     

鄱阳湖刀鲚耳石的两种微化学特征

为确认鄱阳湖中是否仍存在有溯河洄游的刀鲚个体,利用X射线电子探针微区分析技术(EPMA)研究了采自鄱阳湖星子县水域2尾刀鲚个体矢耳石的锶和钙微化学特征.定量线分析结果显示,上颌骨较短个体(PYCB02)的耳石锶钙比值(即Sr/Ca×1 000)为稳定的低值(1.66±0.54),反映了其淡水定居的生活习性;而上颌骨较长个体(PYCE05)的锶钙比值波动显著,不仅具有对应淡水生活的低值(1.82 ±0.50),而且出现了对应于海水生活的高值(5.79±0.91),显示出其溯河洄游的“履历”.这些结果更得到了耳石元素面分布分析结果的支持.这两种截然不同的耳石微化学特征类型首次直观地反映和证实了目前距长江河口约800 km的鄱阳湖中同时存在有溯河洄游和淡水定居的两类刀鲚个体.     

鄱阳湖刀鲚繁殖群体生物学参数及生长特性的初步分析

基于渔业资源调查数据,运用软件FiSATⅡ分析了鄱阳湖刀鲚繁殖群体的生物学参数及生长特性。分析结果表明,鄱阳湖刀鲚体长16.0~38.1cm;体长和体质量的关系式为m=0.002L3.139(r=0.949;P0.05;n=1014),von Bertalanffy生长方程的各参数为:渐近体长为40.95cm,生长系数为0.240,理论生长起点年龄t0=-0.568。鄱阳湖刀鲚的拐点体质量为67.94g,平均丰满度为0.29±0.04(0.14~0.49),总死亡系数为1.36a-1,自然死亡系数为0.52a-1,捕捞死亡系数为0.84a-1。鄱阳湖刀鲚开发率为0.61,处于资源过度利用状态。     

鄱阳湖刀鲚的鉴定与资源动态研究

为研究潘阳湖刀鲚资源状况, 2019—2020 年在鄱阳湖开展鱼类资源调查工作, 采集到大量鲚属(Coilia)鱼类, 对这些样本进行了形态学和分子生物学的鉴定。随机测量 112 尾样本的上颌骨长度显著大于头长, 长颌长/头长的范围为 1.00~1.46, 平均为 1.17±0.07。使用线粒体 Cyt b 基因和 D-loop 控制区序列作为分子标记, 对 22 尾随机样本进行物种鉴定, 结果显示 22 尾样本均为刀鲚(Coilia nasus)。对其中 5 尾样本耳石的微化学特征进行了测定, 结果显示耳石锶钙比(Si/Ca)均有大于 3 的过程出现, 表明样本为溯河洄游型刀鲚。2019—2020 年, 刀鲚在鄱阳湖中的单船产量分别达到 8.1 ind/d 和 142 ind/d, 与历史数据相比, 出现了一定的增长。鄱阳湖刀鲚资源量的恢复表明长江禁渔制度实施和取消刀鲚特许捕捞制度取得了良好的效果, 建议进一步开展鄱阳湖刀鲚产卵场调查并加强栖息地保护, 促进刀鲚资源恢复。     

鄱阳湖鲚属资源衰退原因及恢复对策分析

本文对影响鄱阳湖鲚属鱼类资源衰退的原因进行了分析,并就保护鄱阳湖鲚属鱼类资源提出了相应的恢复对策,为更好地保护和持续利用该渔业资源提供科学依据。     

鄱阳湖通江水道短颌鲚生长特性初探

鄱阳湖是我国最大的季节性淡水湖泊,鱼类资源丰富,但湖区水深较浅、换水周期短,丰水期、枯水期、平水期的水面差异大,致使其稳定性和抗干扰能力差,鱼类资源安全风险大。水利枢纽工程建设是鄱阳湖生态经济区的重要支撑和保障,但工程建设同时也将对区域生态环境产生不利影响,包括水质水量和渔业资源等诸多方面,科学高效的评估将为鄱阳湖生态环境保护提供技术支持。2012年3月至2013年2月在鄱阳湖通江水道屏峰段逐月随机抽样测定定置网采集的短颌鲚(Coilia brachygnathus),2013年12月至2014年11月每月在湖口江段整船次或整网次随机采集渔获物,共获得短颌鲚样本1 403尾、18.8 kg,测定其体长和体重数据,运用Fi SAT II软件对短颌鲚的生物学参数及生长特性进行了初步分析。结果表明,鄱阳湖通江水道短颌鲚体长范围为5.6~32.5 cm,平均体长14.3 cm;体重范围为0.6~125.5 g,平均体重13.4 g;体长与体重关系式为W=0.003L3.022(R=0.985,P<0.05,n=1403);von Bertalanffy生长方程得出鄱阳湖短颌鲚渐近体长L∞=34.65 cm,生长系数k=0.390,理论生长起点年龄t0=-0.359;其拐点体重为38.6 g,拐点体长为22.8 cm,平均丰满度为0.32;总死亡系数Z=1.20,自然死亡系数M=0.75,捕捞死亡系数F=0.45,开发率E=0.37。     

长江禁渔对鄱阳湖溯河洄游型刀鲚资源恢复效果初报

实施好长江10年禁渔是国家“十四五”工作中的一项重要内容,有效跟踪和客观评价禁渔效果业已成为当下的重大需求。长江刀鲚(Coilia nasus)是长距离溯河洄游型鱼类,在自海入江繁殖洄游过程中所受渔捞压力非常大,资源量已岌岌可危。长江禁渔已于2019年启动实施,以刀鲚为代表聚焦禁渔前后固定生境及相近渔季,对刀鲚资源群体及渔获量开展比较研究,可有效追踪和评价长江禁渔对珍稀濒危鱼类种群数量恢复的效果。本研究基于长达7年间的禁渔前(2014—2018年)、后(2019—2020年)同期采样监测数据,开展了长江禁渔的效果追踪和评价研究。结果显示,禁渔前(2014—2018年)溯河洄游型刀鲚单位捕捞努力量渔获量(catch per unit effort, CPUE)仅为(0.81± 1.73) [×10–5, ind./(h·m)] [即(1.13±2.42) ind./d],数量占比仅为(1.42±2.41)%;而禁渔后(2019—2020年)刀鲚CPUE高至(66.14±69.74) [×10–5, ind./(h·m)] [即(92.60±97.64) ind./d],较禁渔前增长约82倍;数量占比亦增至(60.56±40.87)%,较前者增长约43倍。本研究首次表明,受益于已实施2年的长江禁渔战略,鄱阳湖洄游刀鲚数量恢复的效果已经凸显。     

巢湖刀鲚食物组成及渔获量变化的初步分析

对2007年8~9月采集的164尾巢湖刀鲚(Coilia ectenes)的食物组成进行了初步分析,并结合历年巢湖鱼类渔获量统计情况,对其渔获量的变化规律进行了探讨。结果显示:巢湖刀鲚8月份主要摄食枝角类,个数组成比例为(73.28±10.00)%,其次是桡足类占(10.05±6.32)%;9月份刀鲚也以摄食枝角类为主,组成比例(46.18±13.58)%,其次为桡足类占(34.70±11.21)%。同时刀鲚食物中还发现少量微囊藻。刀鲚渔获量由1990年的3728 t上升至2007年的9540 t,平均占总渔获量的比例为(58.05±4.22)%;刀鲚绝大部分个体在80 mm以下,体重在2 g以下,生长年龄为0+和1+,代表巢湖刀鲚的主要群体。结果表明:刀鲚是巢湖鱼类的绝对优势种,但存在低龄化现象。     

刀鲚精子超微结构研究

在光学显微镜及透射电子显微镜下观察刀鲚精子超微结构,并对精子各部分长度进行测定。研究表明,刀鲚精子由头部、中段和尾部（鞭毛）组成。头部在光学显微镜下近梭形,透射电镜下纵切则近圆形。头部无顶体,由细胞核组成,核内染色质致密,空隙少,几乎无细胞质。头部后端偏一侧处有一植入窝,内有中心粒复合体。精子中段位于核后端,由中心粒复合体和袖套组成。中心粒复合体由近端中心粒和远端中心粒组成,两者基本位于一直线上。袖套肥厚的一侧有较多的线粒体和囊泡。尾部分为主段和末段,无侧鳍。主段具典型的“９＋２”的轴丝结构,末段很短,无典型轴丝结构。通过光学显微镜测定,精子头部为（２．３４±０．１６）μｍ,中段（１．４９±０．１８）μｍ,头宽（１．２９±０．２１）μｍ,尾部长（３４．０７±４．３１）μｍ,全长（３７．７７±４．２１）μｍ。     

鄱阳湖同时存在溯河洄游和淡水定居的刀鲚

为确认鄱阳湖中是否仍存在有溯河洄游的刀鲚个体,利用X射线电子探针微区分析技术(EPMA)研究了采自鄱阳湖星子县水域2尾刀鲚个体矢耳石的锶和钙微化学特征。定量线分析结果显示,上颌骨较短个体(PYCB02)的耳石锶钙比值(即Sr/Ca×1 000)为稳定的低值(1.66±0.54),反映了其淡水定居的生活习性;而上颌骨较长个体(PYCE05)的锶钙比值波动显著,不仅具有对应淡水生活的低值(1.82±0.50),而且出现了对应于海水生活的高值(5.79±0.91),显示出其溯河洄游的"履历"。这些结果更得到了耳石元素面分布分析结果的支持。这两种截然不同的耳石微化学特征类型首次直观地反映和证实了目前距长江河口约800 km的鄱阳湖中同时存在有溯河洄游和淡水定居的两类刀鲚个体。     

刀鲚RAPD分析条件的优化

以刀鲚基因组DNA为模板,对刀鲚RAPD分析中的DNA模板浓度、镁离子浓度,dNTPs浓度、引物浓度进行了研究。研究结果初步确定了适用于刀鲚遗传多样性分析的RAPD反应体系为:25μl反应体系中,含10×PCR缓冲液2.5μl,模板DNA20ng, dNTPs0.1m mol/L,Mg~(2+)2.5m mol/L,引物0.4μ mol/L,Taq DNA聚合酶1U。     

长江刀鱼网箱养殖技术初探

为保护日益减少的长江刀鱼资源,本文开展了长江刀鱼在千岛湖的网箱驯养试验。在2011年9月至2012年9月期间,利用长江南通段捕捞的刀鱼苗种分两个批次运输至千岛湖进行驯养。至2013年9月,经过两年的养殖驯化,第一批刀鱼平均体长28．8 cm、平均体重74．5 g,成活7500尾,成活率35．30%;第二批刀鱼平均体长20．9 cm、平均体重21．4 g,成活9500尾,成活率68．10%。同时,在刀鱼捕捞、运输、转运、投饵、驯化和日常管理中积累了一定经验。试验结果表明,长江刀鱼通过转运在内陆大水面进行网箱养殖具有可行性。这为日后开展刀鱼种质资源保护和开发利用奠定了基础。     

刀鲚精子超微结构研究

在光学显微镜及透射电子显微镜下观察刀鲚精子超微结构,并对精子各部分长度进行测定。研究表明,刀鲚精子由头部、中段和尾部(鞭毛)组成。头部在光学显微镜下近梭形,透射电镜下纵切则近圆形。头部无顶体,由细胞核组成,核内染色质致密,空隙少,几乎无细胞质。头部后端偏一侧处有一植入窝,内有中心粒复合体。精子中段位于核后端,由中心粒复合体和袖套组成。中心粒复合体由近端中心粒和远端中心粒组成,两者基本位于一直线上。袖套肥厚的一侧有较多的线粒体和囊泡。尾部分为主段和末段,无侧鳍。主段具典型的9+2的轴丝结构,末段很短,无典型轴丝结构。通过光学显微镜测定,精子头部为(2.34±0.16)μm,中段(1.49±0.18)μm,头宽(1.29±0.21)μm,尾部长(34.07±4.31)μm,全长(37.77±4.21)μm。     

长江刀鲚选育群体转录组EST-SSR的分布特征分析

本研究利用MISA软件挖掘长江刀鲚(Coilia ectenes)肌肉和肝脏转录组中的微卫星标记,为刀鲚选育群体的种质资源评估和分子标记辅助育种奠定基础。结果显示,从71869条Unigenes中共获得33896条重复单元长度为1~6碱基的微卫星序列;刀鲚转录组中不同类型微卫星的重复基序具有不同的分布特征,其中,单核苷酸重复、二核苷酸重复和三核苷酸重复为主要的微卫星重复类型,分别占总微卫星数目的34.94%、49.47%和13.34%;不同微卫星重复类型的优势重复基序亦有所不同,其中,A/T为单核苷酸重复基序的优势重复基序占86.25%,AC/GT为二核苷酸重复基序的为优势重复基序占75.25%,AGG/CCT为三核苷酸重复基序的优势重复基序占28.57%;不同微卫星重复基序核苷酸的数量和重复次数亦有所不同,重复次数伴随着重复单元中核苷酸数量的增加而呈现降低的趋势;从100对四核苷酸重复的SSR引物中筛选获得了16对多态性微卫星标记,并以此为基础,对长江刀鲚选育群体(F3)的遗传学特征进行了初步评估,结果显示,长江刀鲚选育群体F3的平均有效等位基因数(Ne)、平均观测杂合度(Ho)、平均期望杂合度(He)和Shannon多样性指数I分别为1.7580、0.3414、0.3977和0.6278。以上结果表明,基于刀鲚转录组数据批量开发微卫星是切实可行的,所开发的多态性微卫星标记能够应用于长江刀鲚选育群体的遗传背景评估和进一步的遗传育种研究。