侯 剛，馮 波，顏云榕，盧伙勝＊＊，吳仁協(xié)

（廣東海洋大學(xué)1.水產(chǎn)學(xué)院；2.南海漁業(yè)資源監(jiān)測與評估中心，廣東湛江524025）

北部灣金線魚、深水金線魚與日本金線魚矢耳石形態(tài)識別的初步研究＊

侯 剛1，2，馮 波1，2，顏云榕1，2，盧伙勝1，2＊＊，吳仁協(xié)1

（廣東海洋大學(xué)1.水產(chǎn)學(xué)院；2.南海漁業(yè)資源監(jiān)測與評估中心，廣東湛江524025）

采用2010年1～9月采自北部灣及鄰近海域流刺網(wǎng)漁獲的54尾金線魚（Nemipterus virgatus（Houttuyn，1782））、71尾深水金線魚（Nemipterus bathybius Snyder，1911）和65尾日本金線魚（Nemipterus japonicus（Bloch，1791））耳石樣本，進(jìn)行了橢圓傅立葉分析。耳石輪廓經(jīng)圖像處理后進(jìn)行灰階轉(zhuǎn)換和二值化處理，消除噪點(diǎn)，然后解析為橢圓傅立葉標(biāo)碼（EFDs）。采用77個EFD系數(shù)進(jìn)行主成分分析和判別分析來區(qū)分3種金線魚的耳石。結(jié)果表明，日本金線魚幼魚和成魚耳石在性成熟前后存在顯著的體長效應(yīng)（P＜0.05），金線魚和深水金線魚則體長效應(yīng)不顯著（P＞0.05）。因此在耳石橢圓傅立葉分析中，日本金線魚采用性成熟個體樣本，金線魚和深水金線魚采用全部樣本。主成分分析中，第1、第2和第3主成分，分別解釋了總變異的65.1%，15.3%和5.3%，可以將3種金線魚耳石區(qū)分開來。EFD系數(shù)的逐步判別分析中，3種魚的平均正判率達(dá)98.6%；交互驗證結(jié)果顯示，3種魚的平均正判率達(dá)97.9%，這表明耳石橢圓傅立葉分析可以作為魚種識別的有效工具。

深水金線魚；金線魚；日本金線魚；橢圓傅立葉分析；種類識別

物種鑒定和種群識別在保護(hù)生物多樣性、保護(hù)野生資源以及漁業(yè)管理中具有重要作用。在研究生物學(xué)特性如生長、死亡、繁殖習(xí)性、營養(yǎng)級、營寄生關(guān)系、生活史和古生物學(xué)事件時經(jīng)常需要正確識別單個物種。物種鑒定與種群識別的傳統(tǒng)方法主要依賴形態(tài)學(xué)和體節(jié)特征［1－3］，但是這些方法會經(jīng)常遇到可靠性問題［4－6］。近些年得到廣泛使用的遺傳學(xué)方法［7－8］，由于費(fèi)用昂貴而無法在大規(guī)模調(diào)查中使用，而傳統(tǒng)的形態(tài)學(xué)分類技術(shù)得到了長足的發(fā)展和進(jìn)步，如傅立葉分析技術(shù)通過魚鱗識別種群［9－10］，利用小波分析替代傅立葉分析來改善識別技術(shù)［11］，以及基于地標(biāo)數(shù)據(jù)的幾何形態(tài)學(xué)測量方法（geometric morphometric methods，GMMS）［12］。這些方法在物種鑒定和物種識別中得到了互相補(bǔ)充和印證。

近年來，耳石因為具有種的區(qū)別，耳石形態(tài)學(xué)分析在魚類物種及種群識別領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，且效果良好［13－14］，逐漸得到國內(nèi)水產(chǎn)領(lǐng)域?qū)W者的廣泛重視，如葉振江等對中日2種花鱸耳石形態(tài)的地理變異分析［15］，以及對2種天竺魚耳石形態(tài)識別的研究［16］；郭弘藝等對中國4種鱭屬魚類的矢耳石形態(tài)特征的比較分析［17］，張波等對黃海重要餌料魚種的矢耳石形態(tài)描述［18］，以上研究為魚類耳石在魚類系統(tǒng)分類學(xué)研究中的應(yīng)用奠定了一定基礎(chǔ)。

金線魚屬（Nemiptemy），隸屬于鱸形目金線魚科（Nemipteridae），是南海重要的經(jīng)濟(jì)魚類，產(chǎn)量較高，具有重要經(jīng)濟(jì)價值。調(diào)查統(tǒng)計結(jié)果顯示，金線魚屬在2009年南海漁業(yè)中產(chǎn)量為5.64萬t，居南?？偖a(chǎn)第7位，其中僅金線魚單種幼稚魚損害漁獲在2009年為858.535 t，居幼魚損害第17位，幼魚損害嚴(yán)重①南海漁業(yè)生產(chǎn)損害經(jīng)濟(jì)幼魚狀況調(diào)查報告（2009年度）。盧伙勝主編，p15－41，2010－05.。金線魚Nemipterus virgatus（Houttuyn，1782）、深水金線魚Nemipterus bathybius Snyder，1911和日本金線魚Nemipterus japonicus（Bloch，1791）是北部灣金線魚屬重要的經(jīng)濟(jì)漁獲種類，關(guān)于其耳石形態(tài)學(xué)的系統(tǒng)研究目前國內(nèi)尚無報道。本文嘗試使用耳石輪廓的傅立葉形態(tài)分析，鑒別北部灣金線魚屬種類，為我國金線魚科系統(tǒng)分類和地理學(xué)研究提供更多的佐證和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 采樣

實(shí)驗用金線魚與深水金線魚來自流刺網(wǎng)按站點(diǎn)漁業(yè)資源調(diào)查取樣（B），調(diào)查漁船為瓊臨高04016號，主機(jī)核定功率144.4 k W，漁船噸位為88 t。調(diào)查網(wǎng)具為三重流刺網(wǎng)，調(diào)查船配備網(wǎng)片524張，單個網(wǎng)片規(guī)格40 m×4.8 m；大網(wǎng)目目大40 cm，小網(wǎng)目目大5.3～5.4 cm；上綱浮子與底綱沉子配比為1∶7。由于B站點(diǎn)海域調(diào)查時沒有采集到日本金線魚，其樣本采自同隊流刺網(wǎng)船商業(yè)性生產(chǎn)捕撈（見圖1A），基本情況見表1。該3種金線魚種類的鑒定依據(jù)《福建魚類志》［19］進(jìn)行。樣本在調(diào)查船靠岸后按照海洋調(diào)查規(guī)范（GB12763.3－91）［20］進(jìn)行常規(guī)生物學(xué)測定后，摘取矢耳石經(jīng)清洗、拭干后裝入2 m L離心管備用。

圖1 金線魚采樣位置Fig.1 Locations of sampling Nemipterus species

1.2 方法

1.2.1 形態(tài)特征測定 本研究以左側(cè)矢耳石作為材料。首先于人工氣候箱50℃烘干48 h，用電子天平（SHIMADZU AUY220）稱重（d＝0.000 1 g），然后放入盛有體積分?jǐn)?shù)50%酒精的離心管中保存。通過體視顯微鏡（型號：Nikon ZOOM645S）進(jìn)行觀察，利用測微尺在相同目鏡物鏡觀測倍數(shù)下進(jìn)行拍攝定標(biāo)，置于耳石圖像分析系統(tǒng)（ZOOM 645S CCD）進(jìn)行拍攝矢耳石整體形態(tài)（見圖2），利用Spot圖像分析軟件測量矢耳石的所需性狀指標(biāo)（見圖3，d＝0.000 1 mm）。拍攝時將耳石浸于水中，前區(qū)向右，反射光下對內(nèi)側(cè)面和外側(cè)面均進(jìn)行定倍拍照（8～10 X）。本研究中使用的耳石性狀名稱與量度指標(biāo)參照葉振江［15］和郭弘藝［17］的研究。

1.2.2 分析方法

耳石形態(tài)描述 為確定魚類性成熟和體長是否對所研究種類的耳石形態(tài)存在統(tǒng)計意義上的影響，本研究采用50%性成熟體長（l50）［21］為幼魚和成魚的判別標(biāo)準(zhǔn)，并采用成形系數(shù)、圓形趨近率［22］和矩形趨近率［16］進(jìn)行耳石輪廓方面的變化分析。l50根據(jù)當(dāng)年種類逐月采樣判斷的繁殖期中雌性Ⅳ期為性成熟標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行估算，耳石輪廓的變化分析模型如下：

式中：A為耳石面積；P為耳石周長；Sr為耳石最小外切矩形面積；FO為成形系數(shù)；C為圓形趨近率；R為矩形趨近率。

橢圓傅立葉分析 閉合形態(tài)的傅立葉分析用于耳石二維像影的輪廓與形態(tài)分析。該方法將不規(guī)則的等值輪廓線解析成一系列直交系術(shù)語，即橢圓傅立葉標(biāo)碼（Elliptic Fourier descriptors，EFDs）或稱為諧函數(shù)（諧波）。諧波是一系列正弦和余弦曲線，即是由1個物體的質(zhì)心引出的半徑矢量，當(dāng)物體繞質(zhì)心轉(zhuǎn)動時，不同的相位角形成了不同的半徑矢量，該數(shù)據(jù)可以表達(dá)成一系列正弦和余弦曲線。

Iwata和Ukai開發(fā)了SHAPE軟件［23］，以EFDs表達(dá)耳石的輪廓線數(shù)據(jù)，該軟件經(jīng)過圖像的灰階轉(zhuǎn)換、二值化處理、噪音消除、編制碼鏈、傅立葉轉(zhuǎn)換，得到EFDs，使能夠進(jìn)行EFDs主成分分析和圖形可視化。首先運(yùn)用Chaincoder1.2a軟件包從耳石數(shù)碼圖像上提取輪廓線，并把相關(guān)信息存儲成碼鏈。然后運(yùn)用Chc2Nef軟件包通過離散傅立葉變換將輪廓線碼鏈標(biāo)準(zhǔn)化為EFD系數(shù)。所有諧次的EFD系數(shù)以第一諧次EFD系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化，轉(zhuǎn)化成與大小、旋轉(zhuǎn)、起點(diǎn)無關(guān)的不變量。最后在PrinComp1.2軟件包下采用20個諧次描述輪廓線，對耳石輪廓信息進(jìn)行分析與圖形重建。在EFD系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化時，第一諧次中的前3個EFD系數(shù)被設(shè)為定值（a1＝1，b1＝c1＝0），因此每個耳石輪廓信息實(shí)際由77個EFD系數(shù)表達(dá)。EFD系數(shù)在X軸上由aj和bj標(biāo)示，在Y軸上由cj和dj標(biāo)示［24］：

公式（4）～（7）中，N為分段的數(shù)目；L為耳石外部輪廓周長；

Δxi、Δyi：步驟i－1與i在X軸、Y軸上的置換值，

Δsi：步驟i－1與i之間線形線段的長度，Δsi＝si：至步驟i時線段的累計長度。

主成分分析 對3種金線魚種類完整耳石的數(shù)碼圖像利用EFD系數(shù)進(jìn)行主成分分析（Principal component analysis，PCA），得到各主成分負(fù)荷值和貢獻(xiàn)率，并根據(jù)各主成分的得分繪制主成分分布圖。判別分析 對3種金線魚種類完整耳石樣本標(biāo)準(zhǔn)化的77個EFD系數(shù)進(jìn)行逐步判別分析（Gradual discriminant analysis，GDA），得到各特征向量值，并根據(jù)各特征向量值繪制典型判別分析分布圖。

以上所有數(shù)據(jù)使用Excel2003和SPSS16.0進(jìn)行統(tǒng)計分析。

表1 3種金線魚屬魚類的樣本信息Table 1 Sampling informations of three Nemipterus species

圖2 3種金線魚右矢耳石內(nèi)側(cè)面與輪廓線提取Fig.2 The right sagitta convexity surface and extracted contour of three Nemipterus species

2 結(jié)果

2.1 矢耳石輪廓變化的性成熟體長效應(yīng)分析

以l50為標(biāo)準(zhǔn)將3種金線魚樣本劃分為幼魚和成魚2個體長組，對其進(jìn)行了方差齊性檢驗和one－way ANOVA分析。分析結(jié)果表明，在P＝0.05水平上，金線魚和深水金線魚的幼魚和成魚間矢耳石的成形系數(shù)、圓形趨近率和矩形趨近率均無顯著性差異，即輪廓變化不存在顯著性差異；日本金線魚的幼魚和成魚間矢耳石的成形系數(shù)、圓形趨近率存在顯著性差異，矩形趨近率不存在顯著性差異，即輪廓變化存在一定的顯著性差異（見表2）。因此，在傅立葉耳石輪廓分析中，金線魚和深水金線魚的耳石樣本不存在明顯的l50體長效應(yīng)，可以采用所有耳石樣本；日本金線魚則存在較為明顯的l50體長效應(yīng)，需要采用性成熟后的耳石樣本。

表2 矢耳石形態(tài)變化特性與方差分析Table 2 Morphology variation of sagitta and ANOVA analysis

2.2 傅立葉分析

利用傅立葉分析方法對3種金線魚矢耳石的輪廓進(jìn)行重建。耳石輪廓重建過程表明，低值的諧次在耳石整體輪廓構(gòu)建中具有較大的貢獻(xiàn)率，而隨著諧次數(shù)的增加，其對整體輪廓的影響逐漸變小，而在局部輪廓層面起到較大的貢獻(xiàn)作用（見圖3）。為確定傅立葉諧次數(shù)與耳石輪廓構(gòu)建的關(guān)系，對EFD系數(shù)在Y軸上的振幅進(jìn)行分析。結(jié)果表明，3種金線魚前10個諧次的振幅絕對值較大（0.001＜am＜0.023），基本表達(dá)了耳石的主要形態(tài)特征，從第10個諧次開始振幅幅度不明顯（0.001＜am＜0.033），在耳石形態(tài)局部輪廓上具有一定的貢獻(xiàn)（見圖4）。以上表明依據(jù)耳石形態(tài)進(jìn)行判別分析主要來自于前10個諧次，因而耳石形態(tài)學(xué)變化更依賴于整體輪廓變化而不是局部形態(tài)學(xué)性狀。

圖3 以金線魚為例利用傅立葉諧次數(shù)對金線魚屬矢耳石的圖形重建Fig.3 Reconstruction of Nemipterus sagitta shape from its Fouries variable taken N.virgatus as an example

圖4 利用傅立葉諧次數(shù)對3種金線魚矢耳石的圖形重建Fig.4 Mean amplitudes of elliptical Fourier harmonics 2～20 derived from three species otoliths of the genus Nemipterus

2.3 主成分分析

3種金線魚耳石輪廓EFDs主成分分析后的前7個主成分特征值與貢獻(xiàn)率如表3所示。第1主成分的特征值5.571，解釋了總變異的65.086%，與第2、3主成分一起的累計貢獻(xiàn)率達(dá)到了85.652%（見表3）。耳石重建的輪廓變異可視化結(jié)果表明，3種金線魚屬耳石形態(tài)在耳石長軸方向、短軸方向和后區(qū)（PC1反映），耳石基葉和主間溝（PC2反映）以及翼葉（PC3反映）出現(xiàn)了較為明顯的分化（見圖5）。

表3 橢圓傅立葉分析前7個主成分的特征值與貢獻(xiàn)率Table 3 Eigenvalues and contributions of the first seven principal components of elliptic Fourier descriptors

圖5 利用有效主成分對金線魚矢耳石的輪廓重建變異可視化Fig.5 Visualized variation in otolith shape that can be accounted for by each component

圖6 3種金線魚第1、2主成分散布圖Fig.6 Scatterplots of scores on the 1st and 2nd components of three Nemipterus species

圖7 3種金線魚耳石典型判斷分析散布圖Fig.7 Scatterplots of canonical discriminat principle functions for the three Nemipterus species

2.4 判別分析

本文將耳石輪廓傅立葉分析的77個EFD系數(shù)建立Bayes判別函數(shù)，通過逐步判別分析和交互驗證法判斷進(jìn)行判別分析。逐步判斷分析結(jié)果顯示，15個EFD系數(shù)納入到分析中，判別方程系數(shù)見表4。金線魚沒有樣本判入其它魚種中，判斷成功率為100%；深水金線魚49尾樣本中，錯判入金線魚2條，判斷成功率為95.9%；日本金線魚49尾成魚樣本中，沒有樣本判入其它魚種中，判斷成功率為100%（見表5）。

從判斷分析的第1特征向量與第2特征向量所作的典型判斷分析圖可以看出（見圖7），深水金線魚耳石部分樣本與金線魚重疊，但日本金線魚耳石與金線魚、深水金線魚出現(xiàn)了較為明顯的分化。因此可以將其作為種類識別的重要特征之一。

表4 3種金線魚耳石性狀的典型判別方程系數(shù)Table 4 Fisher's linear discriminant functions coefficients of the sagitta shape variables for three Nemipterus species

表5 3種金線魚耳石判別結(jié)果Fig.5 Discrimination results of three Nemipterus species

3 討論

3.1 性成熟對3種金線魚耳石輪廓的影響

魚類耳石終生生長，沉積后，不易被重新吸收或改變，不受短期因素（如饑餓）的影響，是耳石優(yōu)于魚體其它組織的特點(diǎn)［25－26］，因而被作為具有種的屬性而用于進(jìn)行輔助魚類鑒定工作之中［13－14］。但是有研究發(fā)現(xiàn)，耳石會隨著魚類的生長而發(fā)生形態(tài)發(fā)育變化，如Tuset在研究大西洋中部加那利群島的3種鰭屬魚類耳石形態(tài)時發(fā)現(xiàn)黑尾鰭S.atricauda矢耳石的形態(tài)會隨著體長的增長而變圓，紋首鰭S.scriba的耳石形態(tài)隨著體長的增長而變橢圓，S.cabrilla耳石形態(tài)則介于二者之間［22］。頭足類柔魚不同的幼體和成體發(fā)育階段也存在耳石形態(tài)變異［27－28］。那么這種耳石的形態(tài)發(fā)育是否對進(jìn)行種類識別甚至群體判別產(chǎn)生影響，是需要進(jìn)行判斷的。

本文通過成型系數(shù)、圓形趨近率和矩形趨近率對金線魚屬3種金線魚的矢耳石輪廓進(jìn)行研究，結(jié)果表明3種金線魚類矢耳石形態(tài)隨著魚類的生長和性成熟發(fā)生形態(tài)發(fā)育變化，其中金線魚、深水金線魚的幼魚和成魚不存在形態(tài)統(tǒng)計學(xué)上的差異，日本金線魚則存在形態(tài)統(tǒng)計學(xué)意義上的差異（P＜0.05）。Bouain和García－Díaz認(rèn)為，所有建立的耳石性狀變化解釋了耳石的增長是在魚體的生長周期內(nèi)，并且大部分的生長變化發(fā)生在初次性成熟時［29－30］。在這個體長段期間，魚的新陳代謝經(jīng)歷了重要的變化，造成了生長變化，這也影響了魚的耳石形態(tài)變化［31］。因而，運(yùn)用耳石形態(tài)進(jìn)行種類識別或者耳石差異變化較細(xì)微的群體判別時，應(yīng)該運(yùn)用耳石形態(tài)較為穩(wěn)定的性成熟后個體。

3.2 基于矢耳石輪廓形態(tài)的種類識別有效性分析

在3種金線魚耳石形態(tài)重建中，前10個諧次的諧值基本上重建了矢耳石形態(tài)（見圖4），僅在繪制輪廓邊緣凹凸明顯的地方存在不足，而第20個諧次的諧值基本將此彌補(bǔ)，但要重建到真實(shí)的耳石形態(tài)，則需要添加更多的諧次（見圖3）。張國華在鯉魚耳石重建中也得到了近似的重建結(jié)果［32］。Campana在大西洋鱈耳石傅立葉分析中認(rèn)為，前20個諧次概括了99.9%以上的耳石形態(tài)變異，其中矢耳石前10個諧次解釋了99.5%的形態(tài)變異，第10個后的諧次，相角變的較為隨機(jī)，越往后的諧次越具有很少的有效形態(tài)變異［33］。因而，本文采用了前20個諧次的諧值納入之后的統(tǒng)計分析中。

3種金線魚耳石輪廓EFDs主成分分析中，反映耳石長軸方向、短軸方向和后區(qū)變異的第1主成分，與反映耳石基葉和主間溝的第2主成分以及反映翼葉的第3主成分（見圖5），共同解釋了總變異的85.652%（見表3），表明這3種金線魚的耳石種間變化與形態(tài)差異，主要體現(xiàn)在以上形態(tài)特征方面，其性狀可以作為進(jìn)行種類區(qū)分的主要形態(tài)特征。3種金線魚的耳石聽溝也存在較為明顯的形態(tài)差異（見圖2），但是由于本研究采用耳石的外部輪廓形態(tài)進(jìn)行橢圓傅立葉分析，未采用聽溝的形態(tài)度量特征進(jìn)行分析，有待于今后將聽溝萃取出來，或者通過傳統(tǒng)的形態(tài)學(xué)方法進(jìn)行比較研究。

3種金線魚耳石輪廓的傅立葉分析的77個EFD系數(shù)中，有15個納入到逐步判斷分析中（見表4），其中前5個諧次的諧值納入了7個，占46.67%；第5～10個諧次的諧值納入了4個，占26.67%；第11～20個諧次的諧值總共納入4個，占26.67%，表明在金線魚種類識別中，靠前的諧次對形態(tài)差異判別的貢獻(xiàn)較大，起到了重要的作用，而靠后的諧次體現(xiàn)在形態(tài)細(xì)節(jié)上的差異，作用相對較小。Campana在大西洋鱈種群分析中認(rèn)為，2～5組諧值在傅立葉分析中是最重要的，第8個諧次之后的諧值總解釋率不到1%［33］。張國華認(rèn)為第1～5組諧值主要是用來種類識別的，而描述耳石形態(tài)細(xì)節(jié)的第6～20組諧值在群體識別中發(fā)揮了主要的作用［32］。

在本研究中，逐步判斷分析結(jié)果顯示，3個金線魚的矢耳石傅立葉分析判入成功率高達(dá)95.9%～100%，交互驗證也出現(xiàn)近似結(jié)果（見表5）。典型的判別分析結(jié)果也出現(xiàn)在其它魚類研究中［32－35］，表明利用耳石傅立葉分析進(jìn)行魚類物種識別是1種較為有效的判別方法。另外，日本金線魚由于其獨(dú)特的耳石結(jié)構(gòu)，錯判率為0；而深水金線魚錯判入金線魚的幾率為4.1%，金線魚錯判入深水金線魚的幾率為2.2%，圖7顯示深水金線魚與金線魚關(guān)系較近，可能具有一定的近緣關(guān)系。L′Abée－Lund認(rèn)為耳石形態(tài)主要是在遺傳控制之下生長的［36］，因而造成了種間的耳石形態(tài)學(xué)變化。早在1977年，Post和Hecht就發(fā)現(xiàn)不同魚種的耳石存在不同，發(fā)現(xiàn)了與形態(tài)學(xué)、解剖學(xué)和細(xì)胞學(xué)特征相似的系統(tǒng)發(fā)育結(jié)論［37］。Lombarte等也發(fā)現(xiàn)南極鰧科群聚魚類耳石與解剖學(xué)相似的系統(tǒng)發(fā)育特征［38］。因而，耳石形態(tài)特征可以被用來確立魚種系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系。本文通過對3種金線魚耳石形態(tài)的典型判斷分析表明，深水金線魚與金線魚關(guān)系較密切，而日本金線魚則與其他二者較遠(yuǎn)（見圖7）。這是否與遺傳學(xué)親緣關(guān)系有關(guān)，有待于以后與這3種魚的遺傳分子學(xué)研究結(jié)果進(jìn)行相互比較。

致謝：瓊臨高04106號黃國翻船長在流刺網(wǎng)海上監(jiān)測與定點(diǎn)取樣方面給予大力支持；海漁1081班史亞峰、宋一平、李強(qiáng)、魏法俊等同學(xué)在野外采樣與解剖實(shí)驗中給予大力支持，在此謹(jǐn)表謝意！

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The Study on Using Otolith Morphology to Identify Three Nemipterus Fish Species：Nemipterus virgatus，N.bathybius and N.japonicus in Beibu Gulf

HOU Gang1，2，F(xiàn)ENG Bo1，2，YAN Yun－Rong1，2，LU Huo－Sheng1，2，WU Ren－Xie1，2
（Guangdong Ocean University，1.College of Fisheries；2.Center of Fisheries Resources Monitoring and Assessment，South China Sea，Zhanjiang 524025，China）

The variability in sagittal otolith contour shape among three sympatric species of the genus Nemipterus：Golden threadfin bream N.virgatus（Houttuyn，1782）（n＝54），Yellowbelly threadfin bream N.bathybius（Snyder，1911）（n＝71）and Japanese threadfin bream N.japonicus（Bloch，1791）（n＝65）from the Beibu Gulf were investigated，using the specimens collected from gillnet caught in Beibu Gulf central and open waters from January to September in 2010.Otolith contours were extracted and digitized by image processing，converted the gray scale image to a binary image，removed the noises，and described by elliptic Fourier descriptors（EFDs）.The 77 EFD coefficients were then identified using principal component analysis（PCA）and gradual discrimination analysis（GDA）to differentiate the otoliths of three Nemipterus species.The result indicated that，length effects were significant between immature and mature individuals for N.japonicus（P＜0.05）on otolith shape，while not significant for N.virgatus and N.bathybius（P＞0.05）.Thus only mature individuals of N.japonicus were used to analysis，while all individuals of N.virgatus and N.bathybius were used.The result showed that the 1st，2ndand 3rdcomponents accounted for 65.1%，15.3%and 5.3%of the total variation respectively.The GDA of EFD coefficients indicated that the average exactitude distinguish ratio of three species was 98.6%，and the cross validation also got the high ratio 97.9%.It indicates that the otolith elliptic Fourier shape analysis can be provided as a tool in distinguishing Nemipterus species.

N.virgatus；N.bathybius；N.japonicus；elliptic Fourier analysis；species identification

S931.5

A

1672－5174（2012）03－027－09

國家自然科學(xué)基金項目（30771653；41006084）；廣東省自然科學(xué)基金項目（10152408801000013）；農(nóng)業(yè)部北部灣專項調(diào)查項目（2010）；

廣東海洋大學(xué)引進(jìn)人才科研啟動費(fèi)（1012380）資助

2011－03－25；

2011－05－17

侯 剛（1982－），男，講師，碩士，主要從事漁業(yè)資源學(xué)與漁場學(xué)等方面的教學(xué)與研究工作。E－mail：houg＠gdou.edu.cn

＊＊通訊作者：E－mail：luhs＠gdou.edu.cn

責(zé)任編輯 王 莉