黃偉卿,余祚濺
( 1.寧德市鼎誠水產(chǎn)有限公司,福建 寧德 352100; 2.福建省閩東水產(chǎn)研究所,福建 寧德 352100 )
不同生長時期黃姑魚形態(tài)性狀對體質(zhì)量的影響效果分析
黃偉卿1,余祚濺2
( 1.寧德市鼎誠水產(chǎn)有限公司,福建 寧德 352100; 2.福建省閩東水產(chǎn)研究所,福建 寧德 352100 )
研究了2月齡和18月齡不同生長階段的黃姑魚體質(zhì)量等9個表型性狀的相關(guān)關(guān)系,采用通徑分析方法計算了以體質(zhì)量為依變量,其他性狀為自變量的通徑系數(shù)和決定系數(shù),并對線性方程加以回歸。結(jié)果表明,不同的生長階段體質(zhì)量的變異系數(shù)均為最大;2月齡的全長(0.576)與18月齡的體高(0.558)對體質(zhì)量的直接作用最大,2月齡的全長與軀干長共同(0.4250)和18月齡的體高(0.3114)是決定體質(zhì)量的主要性狀;通過逐步回歸分析方法,經(jīng)偏回歸系數(shù)顯著性檢驗,建立了體質(zhì)量為因變量,2月齡黃姑魚的最優(yōu)線性回歸方程:y=-0.964+0.724x4+0.289x1(r2=0.957);18月齡黃姑魚的最優(yōu)線性回歸方程:y=-600.412+54.162x7+18.03x1(r2=0.943);如果在這兩個生長階段對黃姑魚進行性狀選擇育種,可以重點根據(jù)全長、軀干長、體高性狀進行選擇育種,對體質(zhì)量進行間接選擇育種,從而保證選擇育種的效果。
黃姑魚;表型性狀;體質(zhì)量;相關(guān);通徑分析
黃姑魚(Nibeaalbiflora)屬鱸形目、石首魚科,主要分布于印度洋和太平洋海域,廣泛分布于我國沿海海域[1-2]。黃姑魚具有適應(yīng)性廣、抗病性強、生長快等優(yōu)良品質(zhì),營養(yǎng)豐富,味道鮮美,深受消費者親睞,是我國傳統(tǒng)漁業(yè)的主要捕撈對象,也是我國重要的海水經(jīng)濟魚類之一,已成為我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的優(yōu)良品種[3]。
近年來,隨著黃姑魚人工繁育技術(shù)的日益成熟,養(yǎng)殖規(guī)模也在不斷擴大,已成為我國東南沿海地區(qū)網(wǎng)箱養(yǎng)殖的重要品種[4]。因此為了黃姑魚產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康的發(fā)展,對黃姑魚實施遺傳改良和育種研究十分迫切。目前已有學者對其育種進行了研究,馬世磊等[5-7]利用物理方法成功獲得黃姑魚雌核發(fā)育二倍體,劉穎等[8-10]利用黃姑魚與大黃魚(Pseudosciaenacrocea)雜交育種的方式成功的獲得了子代。
通徑系數(shù)是一種探索系統(tǒng)因果關(guān)系的統(tǒng)計方法,在水產(chǎn)動物遺傳育種中已有效應(yīng)用于大黃魚[11-13]、真鯛(Pagrosomusmajor)[14]、大馬哈魚(Oncorhynchusketa)[15]、鯉魚(Cyprinuscarpio)[16]、中國明對蝦(Fenneropenaeusorientalis)[17-18]、貝類[19-21]等。本研究測定了500尾2月齡與18月齡的黃姑魚表型數(shù)據(jù), 分析全長、體長等性狀對體質(zhì)量的直接及間接影響, 旨在揭示不同性狀之間的相互關(guān)系, 為黃姑魚品種進行群體選育時提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
2015年5月30日向?qū)幍率卸φ\水產(chǎn)有限公司購買2000尾黃姑魚,進場前采樣500尾,對黃姑魚的數(shù)量性狀進行測量:體質(zhì)量(y)、全長(x1)、體長(x2)、頭長(x3)、軀干長(x4)、尾柄長(x5)、眼后頭長(x6)、體高(x7)和尾柄高(x8)進行測定。長度測量用直尺(精確至0.1 cm),質(zhì)量測定用電子天平(精度至0.1 g)進行。
變異系數(shù)/%=(標準差/平均值)×100%[22]
相關(guān)系數(shù)(r)和通徑系數(shù)(Pi)的計算參考文獻[23],采用SPSS 17.0軟件進行分析。決定系數(shù)根據(jù)相關(guān)分析和通徑系數(shù)計算間接作用。決定系數(shù)分為各表型性狀對體質(zhì)量的直接決定系數(shù)(di)和通過其他性狀對體質(zhì)量的間接決定系數(shù)(dij)。各計算公式為[24]:
總決定系數(shù):r=Pi+∑rijPi
間接決定系數(shù):dij=2rij×Pi×Pj
文中相關(guān)數(shù)據(jù)分析利用Excel 2007 和SPSS 17.0軟件進行處理。
2月齡、18月齡的黃姑魚形態(tài)性狀表型數(shù)據(jù)經(jīng)計算,2月齡與18月齡體質(zhì)量的變異系數(shù)分別為22.02%和17.92%,均為最大;對外部形態(tài)性狀進行比較,2月齡與18月齡體高的變異系數(shù)分別為18.01%和9.04%,均為最大(表1)。
2月齡、18月齡黃姑魚各表型性狀間兩兩之間的相關(guān)性統(tǒng)計結(jié)果得出,2月齡的軀干長與體質(zhì)量的相關(guān)系數(shù)(0.950),18月齡的全長與體長的相關(guān)系數(shù)(0.934)為各生長階段中相關(guān)性最大,差異極顯著(P<0.01);2月齡表型性狀與體質(zhì)量的相關(guān)系數(shù)依次為軀干長>全長>體長>尾柄高>頭長>尾柄長>眼后頭長>體高,18月齡表型性狀與體質(zhì)量的相關(guān)系數(shù)依次為體高>全長>尾柄高>軀干長>體長>頭長>眼后頭長>尾柄長,不同的生長階段各表型性狀與體質(zhì)量的相關(guān)關(guān)系差異較大(表2)。
表1 2月齡、18月齡黃姑魚形態(tài)性狀的統(tǒng)計結(jié)果'
表2 2月齡、18月齡黃姑魚各性狀間的相關(guān)系數(shù)
注:**表示相關(guān)極顯著(P<0.01);*表示相關(guān)顯著(P<0.05).
2月齡黃姑魚的全長與18月齡黃姑魚的體高對體質(zhì)量的直接作用(通徑系數(shù))分別為0.576和0.558,由此說明,不同生長時期的黃姑魚表型性狀對體質(zhì)量的影響不同,2月齡的全長以及18月齡的體高是影響黃姑魚體質(zhì)量最重要的性狀;2月齡各性狀對體質(zhì)量的直接作用依次為全長>頭長>軀干長>體長>尾柄高>眼后頭長>尾柄長>體高,18月齡各性狀對體質(zhì)量的直接作用依次為體高>全長>頭長>尾柄高>尾柄長>軀干>長眼后頭長>體長(表3)。
表3 2月齡、18月齡黃姑魚各表型對體質(zhì)量的通徑分析
2月齡黃姑魚全長與軀干長(0.4250)和全長(0.3318)是決定體質(zhì)量的主要性狀,同時,各表型性狀對體質(zhì)量的決定系數(shù)為0.9735,誤差對體質(zhì)量的決定系數(shù)(0.0265),說明誤差較??;18月齡黃姑魚體高(0.3114)是決定體質(zhì)量的主要性狀,同時,各表型性狀對體質(zhì)量的決定系數(shù)為0.9565,誤差對體質(zhì)量的決定系數(shù)(0.0435),說明誤差較?。徊煌慢g對黃姑魚體質(zhì)量的主要表型性狀已經(jīng)找到,且各不相同。
表4 2月齡、18月齡黃姑魚各表型對體質(zhì)量的決定系數(shù)
注:對角線位置表示變量對體質(zhì)量的決定系數(shù),非對角線位置表示兩者共同對體質(zhì)量的決定系數(shù).
回歸方程的建立使用SPSS 17.0軟件中的regression過程linear得出,剔除通徑系數(shù)檢驗不顯著的變量,建立2月齡黃姑魚的最優(yōu)線性回歸方程:y=-0.964+0.724x4+0.289x1,其調(diào)整決定系數(shù)等于0.957;18月齡黃姑魚的最優(yōu)線性回歸方程:y=-600.412+54.162x7+18.03x1,其調(diào)整決定系數(shù)等于0.943;經(jīng)顯著性檢驗,2月齡黃姑魚的軀干長、全長,18月齡的體高、全長對體質(zhì)量的偏回歸系數(shù)及回歸常數(shù)均達到了極其顯著水平(P<0.01)(表5、表6)。
表5 多元方程的方差分析
注:第一步引入2月齡黃姑魚軀干長,第二步引入2月齡黃姑魚全長,第三步引入18月齡黃姑魚體高,第四步引入18月齡黃姑魚全長.
表6 偏回歸系數(shù)和回歸常數(shù)的顯著性檢驗
采用通徑系數(shù)多元分析方法研究表型性狀與體質(zhì)量之間的關(guān)聯(lián)對于水產(chǎn)動物選育有重要意義,通過分析選擇對體質(zhì)量有顯著影響的表型性狀可以提高生長性狀的選育效率。對多數(shù)水產(chǎn)經(jīng)濟種類的研究表明,對體質(zhì)量的決定程度較高的性狀主要為決定個體框架的性狀。本研究得出對2月齡黃姑魚體質(zhì)量直接影響最大的性狀是全長(0.576),18月齡黃姑魚體質(zhì)量直接影響最大的性狀是體高(0.558),這與體長(0.400)是影響11月齡的黃姑魚體質(zhì)量的主要性狀的研究[25]有所差異,筆者認為這與黃姑魚的生長條件及環(huán)境有關(guān),隨著魚的生長,性狀間的比例也會發(fā)生變化。
以表型性狀與體質(zhì)量的相關(guān)分析為基礎(chǔ)進行通徑分析時,根據(jù)只有當相關(guān)指數(shù)r2≥0.85時,才表明影響依變量的主要自變量已經(jīng)找到[24-25]。本研究中,2月齡與18月齡黃姑魚各表型性狀對體質(zhì)量的決定系數(shù)之和分別為0.9735和0.9565,說明影響該生長階段的體質(zhì)量的主要性狀已經(jīng)找到,主要為2月齡的全長與軀干長(0.4250)和18月齡的體高(0.3114),18月齡的研究結(jié)果與體高(0.2661)是影響12月齡的黃姑魚體質(zhì)量的主要性狀的研究[25]相同,說明黃姑魚在生長后期,體高是決定體質(zhì)量的主要性狀。
在以體質(zhì)量性狀對黃姑魚進行數(shù)量性狀選擇育種時,應(yīng)結(jié)合體高等其他表型性狀進行間接選擇,主要是由于體質(zhì)量的變異系數(shù)是所有性狀中表現(xiàn)最大。僅單純以體質(zhì)量作為指標進行選擇,受環(huán)境等因素的影響產(chǎn)生較大,不能很好的保證選育效果。應(yīng)以體質(zhì)量為重點選擇標準,以體高、全長或體長等性狀為輔進行選擇,從而保證選擇育種的效果。
[1] 朱元鼎,張春霖,成慶泰.東海魚類志[M].北京:科學出版社,1963.
[2] 朱元鼎,羅云林,伍漢霖.中國石首魚類分類系統(tǒng)的研究和新屬新種的敘述[M].上海:上海科學技術(shù)出版社,1963:50-51.
[3] Xing S, Shao C, Liao X, et al. Isolation and characterization of polymorphic microsatellite loci from a dinucleotide-enriched genomic library of spotted maigre (Nibeaalbiflora)[J]. Conservation Genetics, 2009, 10(3):789-791.
[4] 胡則輝,徐君卓.人工誘導海水魚類雌核發(fā)育的研究進展[J].海洋漁業(yè), 2007, 29(1):78-83.
[5] 馬世磊.黃姑魚雌核發(fā)育的誘導、鑒定及性別決定機制的初步研究[D].舟山:浙江海洋學院,2014.
[6] 楊育凱,謝仰杰,蔡明夷,等.黃姑魚雌核發(fā)育誘導及鑒定[J].水產(chǎn)學報,2013,37(9):1297-1303.
[7] 徐冬冬,樓寶,薛寶貴,等.黃姑魚(Nibeaalbiflora)雌核發(fā)育的人工誘導及鑒定[J].海洋與湖沼, 2013,44(2):310-317.
[8] 劉穎.大黃魚與黃姑魚遠緣雜交的初步研究[D].廈門:集美大學,2010.
[9] 蔡明夷,劉賢德,翁朝紅,等.大黃魚與黃姑魚雜交F1及其雙親的核型分析[J].集美大學學報:自然科學版,2012,17(5):321-326.
[10] 隋班良,蔡明夷,劉穎,等.黃姑魚♀與大黃魚♂雜交試驗與AFLP 分析[J].集美大學學報:自然科學版,2012,17(4):241-246.
[11] 劉賢德,蔡明夷,王志勇,等. 閩—粵東族大黃魚生長性狀與通徑分析[J].中國海洋大學學報:自然科學版, 2008,38(6):916-920.
[12] 劉賢德,蔡明夷,王志勇,等.不同生長時期大黃魚形態(tài)性狀與體重的相關(guān)性分析[J].熱帶海洋學報, 2010,29(5):159-163.
[13] 黃偉卿,韓坤煌,張藝,等.36月齡雌、雄大黃魚生長性狀的相關(guān)分析與通徑系數(shù)[J].水產(chǎn)學雜志,2014,27(3):39-43.
[14] Harue K, Mutsuyshi T, Katsuya M, et al. Estimation of body fat content from standard body length and body weight on cultured red sea bream [J]. Fisheries Science, 2000,66(2):365- 371.
[15] Deboski P, Dobosz S, Robak S, et al. Fat level in body of juvenile Atlantic salmon (SalmosalarL.), and sea trout (SalmotruttaM. trutta L.), and method of estimation from morphometric data [J]. Archives of Polish Fisheries, 1999,7(2):237-243.
[16] 佟雪紅,董在杰,繆為民,等.建鯉與黃河鯉的雜交優(yōu)勢研究及主要生長性狀的通徑分析[J].大連水產(chǎn)學院學報, 2007,22(3):159-163.
[17] 劉小林,吳長功,張志懷,等.凡納對蝦形態(tài)性狀對體重的影響效果分析[J].生態(tài)學報, 2004,24(4):857-862.
[18] 李剛,劉小林,黃皓,等.凡納濱對蝦凈肉質(zhì)量的影響因素分析[J].海洋科學, 2007,31(6):70-74.
[19] Ahmed M, Abbas G. Growth parameters of finfish and shellfish juveniles in the tidal waters of Bhanbhore, Korangi creek and Mianihor lagoon[J]. Pakistan Journal of Zoology, 2000,32(1):21-26.
[20] 劉小林,常亞青,相建海,等.櫛孔扇貝殼尺寸性狀對活體重的影響效果分析[J].海洋與湖沼, 2002,33(6):673-678.
[21] 王輝,劉志剛,符世偉.南海毛蚶形態(tài)特征對體重的相關(guān)分析[J].熱帶海洋學報,2002,26(6):58-61.
[22] 明道緒.高級生物統(tǒng)計[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2006.
[23] 杜家菊,陳志偉.使用SPSS線性回歸實現(xiàn)通徑分析的方法[J].生物學通報,2010,45(2):4-6.
[24] 周紹峰,黃偉卿,周瑞發(fā),等.6月齡赤點石斑魚主要形態(tài)性狀與體質(zhì)量的相關(guān)分析[J].水產(chǎn)學雜志,2015,28(3):48-51.
[25] 薛寶貴,辛儉,樓寶,等.黃姑魚一齡幼魚形態(tài)性狀對體重的影響分析[J].浙江海洋學院學報:自然科學版, 2011,30(6):492-498.
CorrelationAnalysisofMorphometricTraitsonBodyWeightofSpottedMaigreNibeaalbifloraatDifferentGrowthStages
HUANG Weiqing1,YU Zuojian2
( 1.Ningde Dingcheng Fishery Company Limited, Ningde 352100, China; 2.Mingdong Fisheries Research Institute of Fujian Province, Ningde 352100, China )
The correlation analysis and path anlysis were used to study the effects of morphometric traits on body weight in spotted maigreNibeaalbifloraat different stages of 2-month-old individuals and 18-month-old individuals. The results showed that the maximal variable coefficient of the body weight was observed at different stages; especially in body length of 2-month-old (0.576) and body height of 18-month-old (0.558). The total length and body length of 2-month-old (0.4250) and body heigth(0.3114)of the 18-month-old fish were the major trait correlated with the body weight. Through stepwise regression analysis method and partial regression coefficient significance test, we established the quality as the dependent variable. The optimal linear regression equation of 2-month-old spotted maigre:y=-0.964+0.724x4+0.289x1(r2=0.957);the optimal linear regression equation of 18-month-old spotted maigre:y=-600.412+54.162x7+18.03x1(r2=0.943); in the two stage select breeding of spotted maigre, we can focus on body length and body height traits in selective breeding, and indirect selective breeding of the body quality, to ensure the effect of selective breeding.
Nibeaalbiflora; morphological characteristics; body weigth; correlation; path analysis
10.16378/j.cnki.1003-1111.2016.05.017
S965.325
A
1003-1111(2016)05-0557-05
2015-09-06;
2015-11-10.
國家自然科學基金資助項目(31201977);寧德師范學院創(chuàng)新團隊(2015T10).
黃偉卿(1988-),男,助理工程師;研究方向:水產(chǎn)養(yǎng)殖與遺傳育種. E-mail:07huangweiqing@163.com.