季索菲,侯冠軍,趙秀俠,崔 凱,王利軍,芮 葉
(1. 安徽省農業科學院水產研究所,水產增養殖安徽省重點實驗室,合肥 230031;2.滁州市隆財漁業有限公司, 滁州沙河鎮 239060)
翹嘴鱖(Sinipercachuatsi)也稱桂魚、桂花魚,廣泛分布在我國的江河湖泊中,南至廣東,北至黑龍江水域,以長江中下游地區最多。翹嘴鱖高蛋白低脂肪,且富含n-3和n-6系列的多不飽和脂肪酸,是久負盛名的淡水名貴魚類。但是由于近交頻繁,造成鱖魚苗種種質退化,抗病性降低,畸形率上升,養殖成本增加等問題日益突出,尤其暴發性的疾病給養殖生產帶來巨大的經濟損失,嚴重阻礙了鱖魚養殖業的正常發展[1,2]。質量和形態特征等指標是選擇育種最常見的數據[1],體長、體質量和體高之間的關系在魚類研究中應用廣泛,不僅反映了個體生長情況及種群發展變化,也是反映魚類生活史的指標之一[3,4]。體質量增加快是優質良種的目標之一,是決定生產性能的主要指標,也是養殖者的目標[5~7]。外部形態特征觀察作為種質資源鑒定的方法之一,具有簡單、直觀的優勢[8]。Gompertz、Logistic和Von Bertalanffy 三種非線性模型常被用于魚類生長曲線研究[9,10],本研究采用三種非線性模型對翹嘴鱖形態特征以及生長性狀進行擬合分析,探討池塘翹嘴鱖生長規律變化,可為翹嘴鱖的育種工作提供理論指導。
翹嘴鱖取自滁州市隆財漁業有限公司池塘。養殖池塘為東西走向長方形池塘(面積為2 000m2),水源充足、無污染,池底淤泥較少,進排水方便,水位1.8~2.0m,池塘水體各項指標符合淡水養殖用水標準(NY 5051),初始放養密度為1.5尾/m2,實驗魚為1月齡翹嘴鱖,起始體質量0.648a±0.309 g,體長為3.176±0.309 cm,體高為1.136±0.352 cm.試驗池塘主養魚種為安徽本地繁育的翹嘴鱖,鱖魚與配套餌料魚培育池塘面積按1∶3配比,餌料魚為團頭魴魚、鯉魚、鯽魚、鯪魚、鰱魚、草魚。每天巡塘,及時管理。
養殖時間為2019年5~11月,每月20日上午8點從池塘中(2 000m2)抬網隨機采樣30尾,暫養于暫存桶中,桶內放置經清水洗凈后并經5% NaCl溶液消毒后的喜旱蓮子草,同時采取充氧、降溫措施,待翹嘴鱖應激反應過后進行稱重測量記錄。長度使用游標卡尺進行測量,精確度0.01mm,質量使用電子天平,精確度0.001g.測定的數據為翹嘴鱖體質量、體長和體高,以平均值±標準偏差表示。
塘口試驗結束后采用Excel 2010進行統計分析,繪制翹嘴鱖體質量、體長和體高1~6月齡的累計生長曲線、絕對生長曲線、相對生長曲線,以及體質量和體長的關系曲線。
絕對生長率:G絕w=(W2-W1)/(t2-t1)
G絕L=(L2-L1)/(t2-t1)
G絕H=(H2-H1)/(t2-t1)
相對生長率:G相W=(W2-W1)/[W1(t2-t1)]×100%
G相L= (L2-L1)/[L1(t2-t1)]×100%
G相H= (H2-H1)/[H1(t2-t1)]×100%
其中,G為生長率;W為體質量;t為時間;L為體長;H為體高。運用SPSS 20.0軟件Regression中的Nonlinear進行分析,采用表1中Gompertz、Logistic和Von Bertalanffy曲線模型對翹嘴鱖體質量、體長和體高進行生長擬合,計算模型參數的最優估計值,建立生長模型,再依據擬合精度(R2)評價生長模型。

表1 用于擬合的三種非線性模型
翹嘴鱖1~6月的生長數據見表2.經過6個月的池塘養殖,收獲1.38尾/m2,體質量,體長和體高每月顯著性增加,體質量從0.648±0.309g增長至387.3±50.425g,體長從3.176±0.309cm增長至25.056±1.079cm,體高從3.561±0.545cm增長至8.996±0.371cm.

表2 翹嘴鱖1~6月齡體質量和體長的測量值(平均值±標準差)
圖1~9是1~6月齡翹嘴鱖質量、體長和體高的累計生長曲線,月絕對生長曲線和月相對生長曲線。由圖1~3可見,翹嘴鱖體質量、體長和體高隨月齡的增加而增加,其中4月齡之后體質量增長較快,體長和體高在孵化后到4月齡之間生長較快。由圖4~6可見,體質量和體高的絕對生長率趨勢一致,先上升后下降,而體長則呈現出下降上升后下降的趨勢,三者均在4月齡時達到峰值。圖7~9可見,體質量和體長的相對生長率一直呈下降趨勢,體高相對生長率呈先下降后小幅度增加的趨勢。

圖1 翹嘴鱖1~6月齡體質量累計生長曲線 圖2 翹嘴鱖1~6月齡體長累計生長曲線

圖3 翹嘴鱖1~6月齡體高累計生長曲線 圖4 翹嘴鱖1~6月齡體質量月絕對生長曲線

圖7 翹嘴鱖1~6月齡體質量月相對生長曲線 圖8 翹嘴鱖1~6月齡體長月相對生長曲線

圖9 翹嘴鱖1~6月齡體高月相對生長曲線 圖10 翹嘴鱖體質量和體長的生長關系
根據測量的體質量和體長數值進行曲線擬合,運用Excel選擇冪函數模型W=aLb對生長進行擬合,W代表體質量,L代表體長,擬合關系式為W=0.0174L3.108(R2=0.9992)。如圖10所示。
采用Gompertz、Logistic和Von Bertalanffy 3種非線性模型對翹嘴鱖的體質量、體長和體高變化規律進行擬合,結果見表3,擬合精度R2均達到0.921以上。安徽本地繁育翹嘴鱖體質量、體長和體高的隨機觀測值和模型估計值見表4.用Logistic模型對1月齡和2月齡的翹嘴鱖體質量的估計值與實際測定值存在較大的誤差,用Von Bertalanffy模型對1~3月齡的翹嘴鱖體質量的估計值與實際測定值存在較大的誤差,而Gompertz模型估計結果較好。對于體長和體高的估計,三種模型的預測效果均較好,只有Von Bertalanffy模型在1月齡與其他兩個模型估計值存在較大不同,結合估計值和擬合精度R2綜合考慮,決定采用Gompertz模型對體長進行擬合,采用Logistic模型對體高進行擬合。

表3 用3種模型擬合翹嘴鱖體質量、體長和體高生長曲線的參數估計值和擬合度

表4 翹嘴鱖體質量、體長和體高實際觀測值和擬合曲線估計值的比較
劉賢德等人[11,12]研究表明體長、頭長、全長、體高等形態性狀是影響體質量的主要因素,其中體長和體高對翹嘴鱖早期體質量影響最大[13],因此本試驗以1~6月翹嘴鱖體長和體高為主要研究形態性狀。試驗研究發現對翹嘴鱖體質量有顯著影響的表型性狀為體長和體高,與張進等人研究結果一致,在今后的生產實踐中可通過優化這兩種表型性狀達到增加體質量的目的,以促進翹嘴鱖優良品種選育和增強日常科學養殖管理。
通過圖1~9可得出,翹嘴鱖的體質量、體長、體高都隨著年齡的增長不斷增加,絕對生長率在4個月之前達到最大值,5~6個月呈現下降趨勢,相對生長率隨著年齡的增長不斷下降,說明體質量、體長、體高會隨著年齡的增長而增長,但相對生長率會逐漸趨于零,這也與許多其他魚類的生長速度變化趨勢相仿,如對海南絲蝴蝶魚的研究表明體長第一年增長最快,以后增加會逐步放慢,體重增重率也隨年齡的增長逐步下降[14];對美洲紅點鮭(Salvelinus fontinalis)和白斑點鮭(Salvelinus leucomaenis)的研究表明體質量的生長速度有一個峰值,峰值后生長速度開始減慢[9]。
魚類的體質量和體長一般存在冪指數關系:W=aLb,一般指數b的值在2.5~4.0,根據本試驗測量的數值得出的關系式為W=0.0174L3.108(R2=0.9992),其中b為3.108,也是在2.5~4.0這個范圍內,這與相關報道相符[15~17]。本試驗中,冪指數b是反映翹嘴鱖生長情況的一個特征數,有研究認為冪指數是否接近3是判斷該魚類是否勻速生長的指標[18,19],本指數關系式中b值為3.108,接近于3,說明該測量群體為近似勻速生長的魚類。翹嘴鱖在由小到大的生長過程中,三個線度(長、寬、高)方向生長的速度相等,體形隨個體生長按等比例放大[4],在1~6個月具有體形不變和比重不變的特征。R2大于0.99,說明擬合度效果好,但該生長關系式是由1~6月生長性狀測量值得出,是否適合翹嘴鱖其他生長時期,還有待進一步研究。
擬合精度R2越接近于1,說明回歸模型的擬合效果較好。本試驗采用Gompertz、Logistic和VonBertalanffy 3種生長模型對安徽本地翹嘴鱖體質量、體長、體高的生長進行擬合,R2最小值達到0.921,三種生長模型均有較好的擬合度。但從實際擬合效果看,Gompertz模型對體質量和體長擬合效果較好,體質量和體長的拐點月齡分別為3.52月齡和2.09月齡,拐點處體質量和體長分別為160.51g和9.91cm.這與郭媛等對美洲紅點鮭體質量和體長擬合結果一致,說明翹嘴鱖體長發育較體質量發育時間更快。2~3月翹嘴鱖體長絕對生長率一直維持在較高水平,可能與其身體內臟發育有關。3~4月是翹嘴鱖體重增長的關鍵時期,在此時期加強餌料魚的投喂和日常塘口管理對其體重增加尤為重要。Logistic模型對體高擬合較好,體高的拐點月齡為2.44月齡,拐點處體高為4.52cm.體高和體長拐點均出現在2月齡左右,這可能是翹嘴鱖早期骨骼和內臟發育所致。從體質量和體長的生長曲線中,根據實際觀測值和模型值進行比照,5~6月齡生長逐漸減緩,體質量隨著年齡的增長而增加,近似勻速增長,這也再次驗證了冪指數b的判斷[20,21]。
體質量是眾多水產動物遺傳育種改良的重要目標[22],翹嘴鱖體質量除了遺傳因素外,養殖環境和管理水平的影響也很大,難以直接確定品種優劣。本研究確立了體質量與體長冪指數關系,在對翹嘴鱖進行育種時,除了對體質量進行直接選育外,還可以對體長進行輔助選育,提高育種效率。此外,通過對體長、體質量進行預測,可對選育品系進行提前篩選,加速育種進程,減低育種成本。
冪指數生長關系式可反映魚體生長的內在聯系及外界環境因素對生長的關系[10,23],利用本試驗得出的生長關系式,在漁業生產過程中,若在相同養殖條件下月齡相同的翹嘴鱖生長發現異常,可查找原因,調整養殖措施,這在一定程度上也給翹嘴鱖養殖管理提供參考。
總之,通過對安徽本地翹嘴鱖體質量、體長和體高進行測量和分析,找出對翹嘴鱖體質量、體長、體高較合適的非線性模型,得到其冪指數方程W=0.0174L3.108(R2=0.9992)。本研究的結果為研究翹嘴鱖早期生長性狀提供一定的參考依據,同時為翹嘴鱖早期養殖管理中合理投喂餌料魚提供參考,為科學人工養殖和選育翹嘴鱖提供技術指導,但對翹嘴鱖肌肉營養和肉質等品質有待進一步研究。