趙 旺，楊 蕊，胡 靜，馬振華,，于 剛，王 理

( 1.中國水產(chǎn)科學(xué)研究院 南海水產(chǎn)研究所，熱帶水產(chǎn)研究開發(fā)中心，海南 三亞 572018；2.農(nóng)業(yè)部南海漁業(yè)資源開發(fā)利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東 廣州 510300；3.三沙美濟(jì)漁業(yè)開發(fā)有限公司，海南 ?？?570311 )

斜帶石斑魚形態(tài)性狀與體質(zhì)量的相關(guān)性和通徑分析

趙 旺1,2，楊 蕊1,2，胡 靜1,2，馬振華1,2,3，于 剛1,2，王 理3

( 1.中國水產(chǎn)科學(xué)研究院 南海水產(chǎn)研究所，熱帶水產(chǎn)研究開發(fā)中心，海南 三亞 572018；2.農(nóng)業(yè)部南海漁業(yè)資源開發(fā)利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東 廣州 510300；3.三沙美濟(jì)漁業(yè)開發(fā)有限公司，海南 ?？?570311 )

對(duì)4月齡斜帶石斑魚體質(zhì)量、頭長、軀干長、體長、全長、體高、體寬、眼間距、眼徑、吻長、尾柄高和尾柄長等12個(gè)性狀的測量數(shù)據(jù)進(jìn)行了多元分析，以明確斜帶石斑魚形態(tài)性狀與體質(zhì)量的相互關(guān)系。結(jié)果顯示，斜帶石斑魚的各形態(tài)性狀間相互關(guān)系達(dá)極顯著水平(P<0.01)；通徑分析結(jié)果表明，全長(x4)、體高(x5)、眼間距(x7)、眼徑(x8)和尾柄高(x10)對(duì)體質(zhì)量的通徑系數(shù)達(dá)極顯著水平(P<0.01)，其中全長的直接影響最大，而體高、眼間距、眼徑和尾柄高主要通過全長間接影響體質(zhì)量；這5個(gè)性狀對(duì)體質(zhì)量的共同決定系數(shù)之和為0.920，說明全長、體高、眼間距、眼徑和尾柄高是影響4月齡斜帶石斑魚體質(zhì)量的主要性狀；回歸分析建立了4月齡斜帶石斑魚形態(tài)性狀與體質(zhì)量的回歸方程。本研究可為斜帶石斑魚的選擇育種提供參考。

斜帶石斑魚；形態(tài)性狀；體質(zhì)量；通徑分析

斜帶石斑魚(Epinepheluscoioides)俗稱青斑，其肉質(zhì)鮮嫩可口，營養(yǎng)價(jià)值高，是重要的暖水性海產(chǎn)名貴魚類之一，主要分布于太平洋和印度洋的熱帶、亞熱帶海區(qū)，在中國主要分布于南海和東海南部[1]。20世紀(jì)80年代開始研究斜帶石斑魚的人工育苗，其相關(guān)研究也陸續(xù)被報(bào)道，但主要集中在斜帶石斑魚養(yǎng)殖、生長、發(fā)育、繁育、營養(yǎng)、生理、病害、免疫及基因表達(dá)等方面[2-13]。為了提高育苗和養(yǎng)殖效率，系統(tǒng)有效評(píng)價(jià)和選擇斜帶石斑魚親本十分必要。體質(zhì)量常作為動(dòng)物遺傳親本選育的指標(biāo)，而形態(tài)性狀是影響體質(zhì)量的重要因素，因此，分析形態(tài)性狀對(duì)體質(zhì)量的影響，選擇遺傳力較高形態(tài)性狀，可以提高育種的效率。多元回歸分析可以確定魚體各性狀間的相關(guān)性，得出影響體質(zhì)量的主要因素，該方法已成熟應(yīng)用于淡海水魚類、蝦、貝及蟹等水產(chǎn)動(dòng)物的遺傳育種中[14-22]。

本研究利用多元回歸分析了4月齡斜帶石斑魚形態(tài)性狀對(duì)體質(zhì)量的相互關(guān)系，經(jīng)相關(guān)分析和通徑分析找出體質(zhì)量的主要影響性狀，結(jié)合逐步回歸分析建立斜帶石斑魚形態(tài)性狀對(duì)體質(zhì)量的回歸方程，以期為斜帶石斑魚優(yōu)良形態(tài)性狀的選育提供參考，提高親本的選育效率。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)魚為南海水產(chǎn)研究所熱帶水產(chǎn)研究開發(fā)中心繁育的4月齡斜帶石斑魚，流水養(yǎng)殖于200 cm×100 cm的室內(nèi)玻璃鋼水槽，換水量為200%，養(yǎng)殖密度約150尾/m3，水溫28～33 ℃，鹽度27～34，pH7.5～8.5，溶解氧≥5 mg/L；投喂飼料為石斑魚配合飼料(廣東上上生物科技有限公司)，早晚各投喂1次，投喂量為魚體質(zhì)量的10%～15%。本試驗(yàn)隨機(jī)選取150尾生長狀態(tài)良好的幼魚進(jìn)行測量。

1.2 方法

使用電子天平(精確度為0.01 g)稱量體質(zhì)量，游標(biāo)卡尺(精確度0.01 mm)測量長度指標(biāo)，主要測定指標(biāo)包括體質(zhì)量(y)、頭長(x1)、軀干長(x2)、體長(x3)、全長(x4)、體高(x5)、體寬(x6)、眼間距(x7)、眼徑(x8)、吻長(x9)、尾柄高(x10)和尾柄長(x11)等12個(gè)性狀。

采用軟件SPSS 19.0對(duì)形態(tài)性狀和體質(zhì)量等數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。先獲得各性狀的平均值、標(biāo)準(zhǔn)差和變異系數(shù)等描述性的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，然后通過相關(guān)分析和通徑分析，確定各形態(tài)性狀對(duì)體質(zhì)量的直接與間接作用；再經(jīng)逐步回歸分析，構(gòu)建4月齡斜帶石斑魚形態(tài)性狀對(duì)體質(zhì)量的多元回歸方程及偏回歸系數(shù)檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 4月齡斜帶石斑魚各性狀的描述性結(jié)果

各形態(tài)性狀的表型參數(shù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示(表1)，體質(zhì)量36.76～165.72 g，體長111.44～176.45 mm；體質(zhì)量的變異系數(shù)最大，達(dá)34.71%；其他性狀的變異系數(shù)變化為8.94%～17.91%，說明在4月齡斜帶石斑魚的各性狀中，體質(zhì)量具有較大的選擇潛力，可作為親本選擇的目標(biāo)性狀。其他形態(tài)性狀變異系數(shù)由大到小依次為：體寬、吻長、體高、軀干長、尾柄長、尾柄高、眼間距、全長、體長、頭長和眼徑。

表1 4月齡斜帶石斑魚各形態(tài)性狀的描述性統(tǒng)計(jì)

注：y為體質(zhì)量，x1為頭長，x2為軀干長，x3為體長，x4為全長，x5為體高，x6為體寬，x7為眼間距，x8為眼徑，x9為吻長，x10為尾柄高，x11為尾柄長，下同.

表2 4月齡斜帶石斑魚各形態(tài)性狀間的相關(guān)系數(shù)

注：*表示顯著相關(guān)，P<0.05；** 表示極顯著相關(guān)，P<0.01，下同.

2.2 4月齡斜帶石斑魚各性狀間的相關(guān)分析

4月齡斜帶石斑魚各性狀間的相關(guān)系數(shù)見表2。各性狀間的相關(guān)性均達(dá)到極顯著水平，體長與全長的相關(guān)系數(shù)最大，為0.981，吻長與尾柄長間的相關(guān)系數(shù)最小，為0.297；而各形態(tài)性狀與體質(zhì)量的相關(guān)性超過0.900的有體長、全長、體高、眼間距和尾柄高，其中最高為全長(0.976)；與體質(zhì)量相關(guān)性最低的是吻長(0.514)。

2.3 4月齡斜帶石斑魚形態(tài)性狀對(duì)體質(zhì)量的通徑分析

以4月齡斜帶石斑魚形態(tài)性狀為自變量，體質(zhì)量為因變量進(jìn)行通徑分析(表3)。經(jīng)通徑系數(shù)的顯著性差異檢驗(yàn)，剔除通徑系數(shù)不顯著的變量，保留全長、體高、眼間距、眼徑和尾柄高等5個(gè)形態(tài)變量。根據(jù)相關(guān)系數(shù)的組成效應(yīng)，將4月齡斜帶石斑魚形態(tài)性狀與體質(zhì)量的相關(guān)系數(shù)分解為各性狀的直接作用和各性狀通過其他性狀的間接作用兩部分[23]。全長對(duì)斜帶石斑魚體質(zhì)量的直接作用系數(shù)最大為0.413，達(dá)到極顯著水平，說明全長對(duì)體質(zhì)量影響的直接作用最大，其次依次為體高(0.306)、尾柄高(0.154)、眼間距(0.082)和眼徑(0.041)；這5個(gè)性狀對(duì)體質(zhì)量的直接作用均小于間接作用，間接作用大小分別為0.820(眼間距)、0.769(尾柄高)、0.631(體高)、0.584(眼徑)和0.536(全長)，呈現(xiàn)性狀的直接作用大其間接作用反而小的趨勢；從直接作用與間接作用的代數(shù)和來看，全長、體高、眼間距、尾柄高相差不大，為0.902～0.949，說明這4個(gè)性狀對(duì)體質(zhì)量的影響均很重要，而眼徑直接作用與間接作用的代數(shù)和為0.625，說明其對(duì)體質(zhì)量的影響較其他4個(gè)性狀弱。

表3 4月齡斜帶石斑魚各形態(tài)性狀對(duì)體質(zhì)量的通徑分析

2.4 4月齡斜帶石斑魚形態(tài)性狀對(duì)體質(zhì)量的決定程度分析

主要形態(tài)性狀對(duì)斜帶石斑魚體質(zhì)量的決定系數(shù)見表4。結(jié)果顯示，直接決定系數(shù)與間接決定系數(shù)的總和為0.920，表明選取的全長、體高、眼間距、眼徑和尾柄高等5個(gè)形態(tài)性狀是影響4月齡斜帶石斑魚體質(zhì)量的重要性狀，而其他性狀對(duì)體質(zhì)量的作用并不顯著；在這5個(gè)主要性狀中，全長對(duì)體質(zhì)量的直接決定系數(shù)為0.171，高于其他性狀，眼徑的決定系數(shù)最小，為0.002；全長和體高共同作用對(duì)體質(zhì)量的決定程度最大，為0.238，眼間距和眼徑共同作用對(duì)體質(zhì)量的決定系數(shù)最小，為0.004。

表4 4月齡斜帶石斑魚形態(tài)性狀對(duì)體質(zhì)量的決定系數(shù)

2.5 多元回歸方程的構(gòu)建

通過多元回歸分析，剔除偏回歸系數(shù)不顯著的形態(tài)性狀——眼徑(P=0.095>0.01)，利用偏回歸系數(shù)顯著的形態(tài)性狀與體質(zhì)量建立4月齡斜帶石斑魚形態(tài)性狀與體質(zhì)量的多元回歸方程[23]：

y=-184.665+0.692x4+1.397x5+1.595x7+2.433x10

式中，y為體質(zhì)量，x4為全長，x5為體高，x7為眼間距，x10為尾柄高。

方差分析顯示，多元回歸方程的回歸關(guān)系達(dá)到極顯著水平(F=1047.189，P=0.000<0.01)，其r2=0.972。經(jīng)顯著性檢驗(yàn)，所選的全長、體高、眼間距和尾柄高等4個(gè)形態(tài)性狀對(duì)斜帶石斑魚體質(zhì)量的偏回歸系數(shù)達(dá)到極顯著水平(x4：t=6.385，P=0.000<0.01；x5：t=5.229，P=0.000<0.01；x7：t=5.027，P=0.000<0.01；x10：t=4.898，P=0.004<0.01)。

3 討 論

3.1 影響4月齡斜帶石斑魚體質(zhì)量主要形態(tài)性狀的確定

在育種選擇過程中，體質(zhì)量通常被定為大多數(shù)魚類選育重要的目標(biāo)性狀之一[24]。本研究中測得，體質(zhì)量的變異系數(shù)在12個(gè)形態(tài)性狀中最大，為34.71%，遠(yuǎn)高于其他性狀；這與褐牙鲆(Paralichthysolivaceus)[25]、卵形鯧鲹(Trachinotusovatus)[26]和黃顙魚(Pelteobagrusfulvidraco)等選擇的指標(biāo)相同，因此，體質(zhì)量可作為遺傳育種選育的目標(biāo)性狀。然而，體寬、吻長、體高等變異系數(shù)相對(duì)較小，但均與體質(zhì)量存在一定的聯(lián)系。因此，為了減少環(huán)境因素等所導(dǎo)致的誤差，也可以通過以上性狀的間接選擇以確保選育的效果[28]。

相關(guān)分析結(jié)果顯示，各形態(tài)性狀均與4月齡斜帶石斑魚體質(zhì)量顯著相關(guān)(P<0.01)，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行通徑分析，確定性狀與體質(zhì)量間的關(guān)系，并進(jìn)一步量化性狀對(duì)體質(zhì)量的直接和間接影響。通徑分析結(jié)果表明，全長對(duì)4月齡斜帶石斑魚體質(zhì)量的直接作用系數(shù)最大，達(dá)0.413，而體高、眼間距、眼徑和尾柄高主要通過全長間接影響體質(zhì)量。這5個(gè)形態(tài)性狀對(duì)4月齡斜帶石斑魚體質(zhì)量的直接和間接決定系數(shù)之和為0.920(≥0.85)，說明全長、體高、眼間距、眼徑和尾柄高是影響4月齡斜帶石斑魚體質(zhì)量的主要形態(tài)性狀[18]。顯著性檢驗(yàn)結(jié)果顯示，全長、體高、眼間距和尾柄高對(duì)斜帶石斑魚體質(zhì)量的偏回歸系數(shù)達(dá)到極顯著水平，再通過逐步回歸分析建立了4月齡斜帶石斑魚與體質(zhì)量的多元回歸方程。因此，斜帶石斑魚選育時(shí)應(yīng)以全長為最主要選擇性狀，體高、眼間距和尾柄高為主要輔助選擇性狀。

3.2 多元回歸分析在魚類育種中的應(yīng)用

形態(tài)性狀多元回歸分析已廣泛應(yīng)用于水產(chǎn)動(dòng)物研究中，在魚類育種研究中也日漸成熟。王新安等[29]通過多元回歸分析，認(rèn)為體長、體高和體厚是影響大菱鲆(Scophthalmusmaximus)幼魚體質(zhì)量的主要性狀；何小燕等[30]運(yùn)用相關(guān)分析、通徑分析和多元回歸分析，確定體寬、體長和眼間距與大口黑鱸(Micropterussalmoides)體質(zhì)量密切相關(guān)；劉峰等[31]通過多元回歸分析，確定12月齡左右半滑舌鰨(Cynoglossussemilaevis)雌雄個(gè)體中全長、體高和體厚對(duì)體質(zhì)量均有極顯著的作用；全長、體高、體寬和尾柄高可作為卵形鯧鲹選育的形態(tài)性狀[26]。本研究發(fā)現(xiàn)，全長、體高、眼間距和尾柄高等4個(gè)性狀與4月齡斜帶石斑魚體質(zhì)量關(guān)系密切，可作為此生長階段的選育指標(biāo)，這與相關(guān)的研究結(jié)果基本相同。

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CorrelationandPathAnalysisofMorphometricAttributesonBodyWeightinOrange-spottedGrouperEpinepheluscoioides

ZHAO Wang1,2, YANG Rui1,2, HU Jing1,2, MA Zhenhua1,2,3, YU Gang1,2, WANG Li3

( 1.Tropical Aquaculture Research and Development Center, South China Sea Fisheries Research Institute, Chinese Academy of Fishery Sciences, Sanya 572018, China; 2.Key Lab of South China Sea Fishery Resource Exploitation & Utilization, Ministry of Agriculture, Guangzhou 510300, China; 3.Sansha Meiji Fisheries Development Co., Ltd, Haikou 570311, China )

Multivariate analysis was used to evaluate the relationship between 12 morphometric attributes and body weight in four-month-old orange-spotted grouperEpinepheluscoioides.It was found that all the correlation coefficients between morphometric attributes and body weight showed very significant level (P<0.01). The path analysis revealed that there were very significant differences in path coefficients of total body length(x4), body height(x5), distance between eye (x7), interorbital (x8), and caudal peduncle height(x10) (P<0.01),x4displaying the maximal positive direct effect, and indirect effect ofx5,x7,x8andx10on body weight viax4. The total decision coefficient of five morphological attributes on body weight was 0.920, indicating that those morphological attributes are the main factors affecting body weight. The multiple regression equation is established by multiple regression analysis, providing theoretical evidence for selective breeding of orange-spotted grouper.

Epinepheluscoioides; morphometric attribute; body weight; path analysis

10.16378/j.cnki.1003-1111.2017.05.008

2016-10-24；

2016-12-29.

國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2012BAD18B02)；農(nóng)業(yè)部財(cái)政專項(xiàng)(南海水產(chǎn)研究所南海漁業(yè)中心)；廣西科學(xué)研究與技術(shù)開發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(桂科攻1598006-6-7).

趙旺(1987-)，男，助理研究員，碩士；研究方向：魚、貝類苗種繁育.E-mail：zhaowang522@163.com.通訊作者：馬振華(1981-)，男，副研究員，博士；研究方向：魚類苗種繁育研究.E-mail：zhenhua.ma@hotmail.com.

S965.334

A

1003-1111(2017)05-0591-05