野生鯽、鳡形態(tài)性狀與體質(zhì)量的通徑分析

許龍飛 梁志強(qiáng) 李君軼 郭星辰 姜海波 安苗 邵儉

摘 要：2019年11月在洞庭湖及周邊水系分別采集了野生鯽54尾、鳡27尾，測定了兩種魚類9個(gè)形態(tài)學(xué)指標(biāo)：全長（X1）、體長（X2）、尾長（X3）、頭長（X4）、尾柄長（X5）、尾柄高（X6）、體高（X7）、體厚（X8）和體質(zhì)量（Y）。通過表型分析、相關(guān)性分析、通徑分析和多元逐步回歸分析得到如下結(jié)果：野生鯽形態(tài)性狀中體長（X2）與體重（Y）的相關(guān)系數(shù)最大為0.957，而野生鳡形態(tài)性狀中全長（X1）與體重（Y）的相關(guān)系數(shù)最大為0.897，相關(guān)性分析與通徑分析結(jié)果一致;其生長方程分別為：Y（鯽）=-120.337+8.836X2 +16.023X7 ，R2=0.950，Y（鳡）=-1470.257+38.104X1+71.717X8，R2=0.877，方程回歸系數(shù)均極顯著（P<0.01）。

關(guān)鍵詞：鯽;鳡;形態(tài)性狀;體質(zhì)量;通徑分析

中圖分類號：S931.1

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1008-0457（2021）06-0071-05

國際DOI編碼：10.15958/j.cnki.sdnyswxb.2021.06.010

Abstract：In November 2019，we collected 54 individuals of wild Carassius auratus and 27 individuals of Elopichthys bambusa in Dongting lake and surrounding water system.Nine morphological indices of the two fish species were measured： full length （X1），body length （X2），tail length （X3），head length （X4），tail stalk length （X5），tail stalk height （X6），body height （X7），body thickness （X8），and body mass （Y）.The following results were obtained by phenotypic analysis，correlation analysis，through path analysis and multiple stepwise regression analysis： the correlation analysis of wild C.auratus morphological traits in body length （X2） and body weight （Y） correlation coefficient was 0.957，and wild E.bambusa morphological traits in the full length （X1） and body weight （Y） correlation coefficient was 0.897，which was consistent with the results of the path analysis.In the stepwise regression analysis，the growth equations of two species of fishes were constructed by stepwise regression analysis： Y （C.auratus）=-120.337+ 8.836X2+ 16.023X7，R2=0.950，simultaneously，Y （E.bambusa）=-1470.257+38.104 X1+ 71.717X8，R2=0.877.All regression coefficients of equations reached to extreme significance（P<0.01）.

Keywords：Carassius auratus;Elopichthys bambusa;morphometric attribute;body mass;path analysis

鯽（Carassius auratus），屬鯉形目、鯉科、鯉亞科、鯽屬，分布廣泛、適應(yīng)性強(qiáng)、營養(yǎng)價(jià)值高，是我國常見的養(yǎng)殖魚類之一。鳡（Elopichthys bambusa），屬鯉形目、鯉科、雅羅魚亞科、鳡屬，雜食偏肉食性魚類，處于水生食物鏈上層，其肉質(zhì)鮮美，是一種重要的經(jīng)濟(jì)養(yǎng)殖魚類。近年來，洞庭湖漁業(yè)資源衰減趨勢明顯，常見經(jīng)濟(jì)魚類野生種群數(shù)量日益匱乏;為科學(xué)合理實(shí)施漁業(yè)資源保護(hù)措施，開展資源調(diào)查和養(yǎng)護(hù)是重要的前提基礎(chǔ)。而實(shí)踐應(yīng)用中魚類形態(tài)性狀是最直接的表觀性狀[1]。有研究表明，生物形態(tài)性狀的表型是由其所處環(huán)境和自身遺傳等內(nèi)在因子共同決定的[2]，生長環(huán)境對魚類形態(tài)性狀表型影響巨大[3-4]。同時(shí)，有報(bào)道指出同種魚野生種群和池塘養(yǎng)殖種群形態(tài)學(xué)特征存在顯著性差異，而一般情況下野生種群與生態(tài)養(yǎng)殖種群形態(tài)學(xué)特征則無顯著差異[5-7]。目前，通過相關(guān)分析、通徑分析和多元回歸分析等分析方法對魚類形態(tài)性狀與體質(zhì)量的相關(guān)性研究較多[8-13]，但未見野生鯽、鳡種群的形態(tài)性狀與體質(zhì)量的相關(guān)性分析系統(tǒng)研究。本研究對洞庭湖及周邊水系野生鯽、鳡展開調(diào)查，通過表型分析、相關(guān)性分析和通徑分析獲得兩種魚類野生種群的形態(tài)性狀與體質(zhì)量的關(guān)系，旨在為其資源現(xiàn)狀及養(yǎng)護(hù)提供一些基礎(chǔ)參考。

1 材料與方法

1.1 材料

2019年11月在洞庭湖及周邊水系（圖1）采樣，采樣方式主要通過購買漁民及垂釣者所獲漁獲物，共采集野生鯽54尾、鳡27尾。

1.2 數(shù)據(jù)測量

測得魚體的9個(gè)形態(tài)學(xué)指標(biāo)，使用游標(biāo)卡尺測量全長（X1）、體長（X2）、尾長（X3）、頭長（X4）、尾柄長（X5）、尾柄高（X6）、體高（X7）及體厚（X8），（精確至0.01 mm）。使用電子天平測定體質(zhì)量（Y），（精確至0.01 g）。

1.3 數(shù)據(jù)處理分析

分別運(yùn)用Excel 2010和SPSS 20.0等軟件對體重和各個(gè)形態(tài)性狀的測量結(jié)果進(jìn)行表型分析，以及對每種特征表型進(jìn)行相關(guān)分析。進(jìn)而通過逐步多元線性回歸法，對體重建立多元回歸方程，并對方程進(jìn)行回歸系數(shù)檢驗(yàn)，分析方法參照杜家菊[14]的研究方法。

2 結(jié)果與分析

2.1 因變量（體質(zhì)量Y）正態(tài)檢驗(yàn)

運(yùn)用SPSS 20.0對鯽、鳡體質(zhì)量進(jìn)行正態(tài)分布檢驗(yàn)。本研究中鯽、鳡樣本數(shù)均屬于小樣本，Shapiro-Wilk Test結(jié)果顯示鯽、鳡體質(zhì)量顯著性分別為0.608、0.546，二者均大于0.05。

2.2 野生鯽、鳡形態(tài)性狀的表型分析

鯽形態(tài)性狀數(shù)據(jù)各表型參數(shù)中，體重的變異系數(shù)最大為38.87%，全長的變異系數(shù)最小為13.95%;鱤體重的變異系數(shù)最大28.74%，全長的變異系數(shù)最小8.24% （表1）。

2.3 野生鯽、鳡形態(tài)性狀的相關(guān)分析

野生鯽、鳡各形態(tài)性狀之間的相關(guān)性見表2，其中鯽體長與體重的相關(guān)系數(shù)最大為0.957，頭長與體重的相關(guān)系數(shù)最小為0.526;鳡全長與體重的相關(guān)系數(shù)最大為0.897，頭長與體重的相關(guān)系數(shù)最小為0.721。

2.4 野生鯽、鳡形態(tài)性狀通徑分析

野生鯽、鳡各形態(tài)性狀對體質(zhì)量的通徑分析結(jié)果見表3。野生鯽的各形態(tài)性狀體長、體高對體質(zhì)量的通徑系數(shù)達(dá)到了顯著水平（P<0.05），其中，體長的直接通徑系數(shù)最大為0.571，對體重的直接影響最大。體長通過體高的間接通徑系數(shù)為0.386，體高的直接通徑系數(shù)為0.427，體高通過體長的間接通徑系數(shù)為0.517，說明野生鯽影響體質(zhì)量的形態(tài)性狀中，體長占絕對主導(dǎo)作用。

野生鳡的各形態(tài)性狀全長、體厚對體質(zhì)量的通徑系數(shù)達(dá)到了顯著水平（P<0.05），其中全長的直接通徑系數(shù)最大為0.678，對體重的直接影響最大。體長通過體高的間接通徑系數(shù)為0.219，體高的直接通徑系數(shù)為0.346，體高通過體長的間接通徑系數(shù)為0.430，說明野生鳡影響體質(zhì)量的形態(tài)性狀中，全長占絕對主導(dǎo)作用。

2.5 體質(zhì)量預(yù)測模型構(gòu)建

以體質(zhì)量（Y）因變量，全長（X1）、體長（X2）、尾長（X3）、頭長（X4）、尾柄長（X5）、尾柄高（X6）、體高（X7）及體厚（X8）為自變量進(jìn)行逐步回歸分析。

回歸方程中隨著自變量的逐步引入，其相關(guān)系數(shù)R和決定系數(shù)R2隨之增大。野生鯽體質(zhì)量（Y）模型在引入體長（X2）、體高（X7）時(shí)，決定系數(shù)R2達(dá)到最大0.950，說明野生鯽的體長（X2）和體高（X7）對體質(zhì)量（Y）有較好的選擇效果;野生鳡體質(zhì)量（Y）模型在引入全長（X1）、體厚（X8）時(shí)，決定系數(shù)R2達(dá)到最大0.877，此時(shí)剩余因子e=（1-R2）=0.351，數(shù)值較大，這說明影響野生鳡體質(zhì)量的自變量可能還有其他因素未考慮到（表4）。

根據(jù)回歸系數(shù)輸出結(jié)果（表5），建立最優(yōu)多元回歸方程，如下：

Y（鯽）=-120.337+8.836X2 +16.023X7R2=0.950

Y（鳡）= -1470.257+38.104X1+71.717X8R2=0.877

2.6 體質(zhì)量預(yù)測模型方差分析

方差分析結(jié)果表明（表6），構(gòu)建的野生鯽、鳡生長方程可運(yùn)用于鑒別野生種群和養(yǎng)殖種群。

3 結(jié)論與討論

3.1 野生鯽、鳡體質(zhì)量與其他形態(tài)性狀的相關(guān)性

在計(jì)算通徑系數(shù)和決定系數(shù)時(shí)，當(dāng)形態(tài)性狀對體質(zhì)量的總決定系數(shù)（ R2） 達(dá)到0.85時(shí)[15-16]，可確定影響體質(zhì)量的主要性狀。本研究選取的9個(gè)生物學(xué)指標(biāo)相關(guān)系數(shù)達(dá)到極顯著 （P<0.01），其中與野生鯽體質(zhì)量相關(guān)系數(shù)最大的形態(tài)性狀是體長（0.957），最小的是頭長（0.526）;與野生鳡體質(zhì)量相關(guān)系數(shù)最大的形態(tài)性狀是全長（0.897），最小的是頭長（0.721）。野生鯽的體長、體高對體質(zhì)量的直接影響極顯著（P<0.01），其決定系數(shù)0.950（>0.85）;野生鳡的全長、體厚對體質(zhì)量的直接影響極顯著（P<0.01），其決定系數(shù)0.936（>0.85）。這說明體長、體高是影響野生鯽體質(zhì)量的兩個(gè)關(guān)鍵性狀，而影響野生鳡體質(zhì)量的是全長、體厚。

3.2 野生鯽、鳡最優(yōu)回歸方程與資源增殖養(yǎng)護(hù)

我國很多江河湖泊魚類的自然種群數(shù)量下降明顯，設(shè)立自然保護(hù)區(qū)[17]，以及科學(xué)的人工增殖放流策略都是維護(hù)和恢復(fù)種群數(shù)量的重要手段[18]。研究表明，在黃顙魚（Pelteobagrus fulvidraco）[10]、小黃魚（Pseudosciaena polyactis）[11]、齊口裂腹魚（Schizothorax prenanti）[12]、禾花鯉（Procypris carpio）[13]巖原鯉（Procypris rabaudi）[19]等種類中通過形態(tài)性狀和體質(zhì)量構(gòu)建的最優(yōu)回歸方程，能為魚種選育提供參考。本研究結(jié)果說明，野生鯽、鳡野生種群中體長、體高，全長、體厚分別是影響鯽和鳡體質(zhì)量的關(guān)鍵性狀，這將有利于人工增殖放流過程中苗種選擇。此外，在對野生狀態(tài)、池塘養(yǎng)殖及生態(tài)養(yǎng)殖的中華烏塘鱧（Bostrychus sinensis）的研究顯示，野生和生態(tài)養(yǎng)殖群體形態(tài)性狀更為接近[7]。由于池塘養(yǎng)殖和野生魚類的形態(tài)性狀表現(xiàn)出差異性[5]，本研究結(jié)果能初步從形態(tài)性狀觀測方面快速鑒別魚種來源。

需要注意的是，魚類在不同生長時(shí)期形態(tài)性狀對體質(zhì)量的影響是不同的[20-21]，且一些魚類影響體質(zhì)量的關(guān)鍵形態(tài)性狀會(huì)隨著性別、不同生長時(shí)期而轉(zhuǎn)變[22-23]。本研究未考慮以上因素，性別及不同生長時(shí)期的形態(tài)性狀對體質(zhì)量的影響有待后續(xù)研究。

參 考 文 獻(xiàn)：