廣西3個巴馬擬纓魚養(yǎng)殖群體的形態(tài)差異分析

莫飛龍，盧玉典，張盛，楊賓蘭，韋玲靜，甘寶江，劉康

(廣西壯族自治區(qū)水產(chǎn)引育種中心，廣西 南寧 530031)

巴馬擬纓魚(Pseudocrossocheilusbamaensis)隸屬鯉形目(Cypriniformes)，鯉科(Cyprinidae)，擬纓魚屬(Pseudocrossocheilus)，其體肥肉嫩，富含脂肪，亦稱巴馬油魚，主要分布在廣西境內(nèi)紅水河的都安江段和巴馬縣的盤陽河，是廣西名貴的土著小型經(jīng)濟(jì)魚類[1-2]。目前對巴馬擬纓魚的研究偏少，主要在野生巴馬擬纓魚的營養(yǎng)評價(jià)[3]、年齡生長[4]、饑餓代謝[5]、性腺發(fā)育[6]、致病因子分析[7]等方面，關(guān)于形態(tài)特征報(bào)道甚少。近年來，巴馬擬纓魚的自然棲息環(huán)境被破壞、人為過度捕撈等因素導(dǎo)致其野生資源日益減少[8]，為恢復(fù)土著魚類種群資源和滿足市場需求，已有研究者開展巴馬擬纓魚人工馴養(yǎng)及繁殖育種。

魚類形態(tài)特征是其內(nèi)在遺傳特性的外在表現(xiàn)[9]。從形態(tài)學(xué)和表型性狀上研究遺傳變異是經(jīng)典遺傳學(xué)研究的主要內(nèi)容，作為資源鑒定、物種分類、生物起源和進(jìn)化系統(tǒng)樹等研究的基礎(chǔ)[10]。本文通過對3個巴馬擬纓魚養(yǎng)殖群體的形態(tài)特征系統(tǒng)比較，運(yùn)用2種多元分析方法研究3個養(yǎng)殖群體的形態(tài)差異，旨為巴馬擬纓魚不同養(yǎng)殖群體的識別、良種選育和種質(zhì)資源保護(hù)提供參考。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

3個巴馬擬纓魚的養(yǎng)殖群體分別采自廣西壯族自治區(qū)南寧市西鄉(xiāng)塘區(qū)、武鳴區(qū)和河池市巴馬縣的養(yǎng)殖基地。樣本采集情況見表1。

表1 3個巴馬擬纓魚養(yǎng)殖群體的樣本信息

1.2 數(shù)據(jù)測量

對每個樣本的側(cè)線鱗、側(cè)線上鱗、側(cè)線下鱗、背鰭、胸鰭、腹鰭、臀鰭、尾鰭進(jìn)行計(jì)數(shù)；使用解剖剪和鑷子打開樣本的鰓蓋，取下第一鰓弓放置于解剖鏡下，觀察并記錄第一鰓弓外側(cè)鰓耙數(shù)；將樣本肌肉剔除后，對脊椎骨進(jìn)行計(jì)數(shù)。

采用電子天平稱量體質(zhì)量(精度為0.01 g)，用數(shù)顯游標(biāo)卡尺(精度為0.01 mm)測量可量性狀，常規(guī)性狀包括全長、體長、體高、頭長、吻長、眼徑長、眼間距、尾長、尾柄長、尾柄高。

1.3 數(shù)據(jù)處理

可數(shù)性狀進(jìn)行LSD多重比較。可量形態(tài)參數(shù)除以樣本體長值再進(jìn)行校正，以消除樣本個體差異帶來的誤差或影響[11]；將其他數(shù)據(jù)除以頭長、尾柄高除以尾柄長，共得到8項(xiàng)比例性狀數(shù)據(jù)，使用SPSS 25.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

對3個群體的可量比例性狀進(jìn)行方差齊性檢驗(yàn)[12]，選取符合單因素方差分析條件的數(shù)據(jù)進(jìn)行不同群體間的LSD多重比較。通過主成分分析，計(jì)算各主成分的特征值、貢獻(xiàn)率和累計(jì)貢獻(xiàn)率；用3個群體8項(xiàng)比例性狀數(shù)據(jù)的平均值進(jìn)行聚類分析，計(jì)算群體間的歐氏距離并構(gòu)建3個群體間的聚類圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 可數(shù)性狀

由表2可以看出，3個不同養(yǎng)殖群體的側(cè)線鱗、側(cè)線上鱗、側(cè)線下鱗、胸鰭、腹鰭、鰓耙數(shù)(第一鰓弓外側(cè))均無顯著差異，背鰭、臀鰭和尾鰭出現(xiàn)顯著差異，其中巴馬群體的背鰭和臀鰭數(shù)量顯著低于西鄉(xiāng)塘和武鳴群體(P<0.05)，武鳴群體的尾鰭數(shù)量顯著低于巴馬和西鄉(xiāng)塘群體(P<0.05)。

表2 可數(shù)性狀的LSD多重比較

2.2 可量性狀

2.2.1 形態(tài)特征的LSD多重比較

3個群體的各項(xiàng)比例性狀數(shù)據(jù)進(jìn)行不同群體間的LSD多重比較，具有顯著差異性(P<0.05)的有5項(xiàng)(表3)。在體高/體長、眼徑/頭長、尾柄長/體長3項(xiàng)比例性狀上，武鳴群體分別與西鄉(xiāng)塘群體、巴馬群體存在顯著差異(P<0.05)，而西鄉(xiāng)塘群體和巴馬群體之間無顯著差異(P>0.05)；在頭長/體長和眼間距/頭長上，西鄉(xiāng)塘群體分別與巴馬群體、武鳴群體存在顯著差異(P<0.05)，而巴馬群體和武鳴群體間差異不顯著(P>0.05)。

表3 形態(tài)特征的LSD多重比較

2.2.2 主成分分析

提取了特征值大于1的主成分共4個，它們的累計(jì)貢獻(xiàn)率為77.74%(表4).第1主成分中，吻長/頭長、尾柄長/體長、眼徑/頭長、頭長/體長絕對值較大，主要反映頭部和體型的特征；第2主成分中，體高/體長、全長/體長和尾柄高/尾柄長絕對值較大，主要反映體型和尾部的特征；第3主成分中，頭長/體長、眼徑/頭長、眼間距/頭長絕對值較大，主要反映體型和頭部特征；第4主成分中，眼間距/頭長、尾柄高/尾柄長和吻長/頭長絕對值較大，主要反映頭部、尾部特征。以上指標(biāo)主要集中于巴馬擬纓魚頭部、體型和尾部的形態(tài)特征。

表4 3個巴馬擬纓魚養(yǎng)殖群體可量比例性狀主成分分析

2.2.3 聚類分析

3個群體之間歐式平方距離見表5，巴馬群體和武鳴群體距離較短，西鄉(xiāng)塘群體與巴馬群體、武鳴群體距離較長。3個群體的水平聚類樹狀圖見圖1，巴馬群體和武鳴群體先聚為一支，然后再與西鄉(xiāng)塘群體聚為一支。巴馬群體和武鳴群體間形態(tài)差異較小，它們與西鄉(xiāng)塘群體的形態(tài)差異較大。

圖1 3個巴馬擬纓魚養(yǎng)殖群體可量性狀聚類

表5 3個巴馬擬纓魚養(yǎng)殖群體可量性狀聚類歐式平方距離

3 討論與結(jié)論

形態(tài)學(xué)是判別群體間差異的主要手段[14]，形態(tài)差異分析作為遺傳育種工作的重要基礎(chǔ)指標(biāo)，可以用于探討物種種內(nèi)形態(tài)特點(diǎn)。本研究通過LSD多重比較、主成分分析和聚類分析比較3個巴馬擬纓魚養(yǎng)殖群體形態(tài)差異。多元分析法廣泛應(yīng)用于育種研究，在種群形態(tài)特征研究中起到十分重要的作用，并已在紅樹蜆[15]、河蟹[16]、羅非魚[17]、烏龜[18]等的研究中取得較好的效果。

單因素方差分析將可數(shù)性狀和可量比例性狀進(jìn)行多重比較，可數(shù)性狀中的背鰭、臀鰭和尾鰭出現(xiàn)顯著差異，可量比例性狀存在5項(xiàng)顯著差異，說明這3個養(yǎng)殖群體的形態(tài)特征差異研究具有一定意義。主成分分析中篩選出4個主成分，它們的累計(jì)貢獻(xiàn)率為77.74%，獲得概括巴馬擬纓魚不同養(yǎng)殖群體形態(tài)差異的獨(dú)立因子，即頭部、體型和尾部。這與陸文澤等[19]、雷寧等[20]分別在不同似鯿、花種群形態(tài)差異研究中獲取的獨(dú)立因子大致類似，累計(jì)貢獻(xiàn)率也十分接近。聚類分析表明巴馬縣和武鳴區(qū)這2個養(yǎng)殖群體先聚為一支，形態(tài)差異較小，不排除存在種苗來源地相同或相近的可能；西鄉(xiāng)塘區(qū)和巴馬縣群體之間存在一定差異，武鳴區(qū)和西鄉(xiāng)塘區(qū)群體的差異最大。遺傳因子與環(huán)境因子共同影響形態(tài)差異[19]，如果需要進(jìn)一步確認(rèn)各群體間的親緣遠(yuǎn)近，需進(jìn)行分子水平的遺傳差異研究。

綜上所述，巴馬擬纓魚的外部形態(tài)測量為不同養(yǎng)殖群體的初步鑒定提供了簡潔的途徑。但還應(yīng)在生理生化、分子遺傳等水平上深入探索，從而全面評價(jià)不同養(yǎng)殖群體之間的種質(zhì)關(guān)系。