Studies on biology and heredity of Crossochilus bamaensis

摘要

巴马繐唇鲃(Crossocheilus bamaensis Fang,sp.nov.)是我国固有、主产于西江水系红水河的土著名贵小型经济鱼类。以固着藻类为食。体肥肉嫩,富含脂肪,有“油鱼”之称。近年来,由于“酷渔滥捕”、人为的扰动、拦河筑坝及生存环境的改变等因素影响,巴马德唇鲃巴渔获量急剧减少,资源量濒临衰竭。若恢复和保护巴马繐唇鲃鱼类资源,必须对现有资源进行保护,尤其是加强对巴马繐唇鲃的隔离保护,建立巴马繐唇鲃种质资源天然生态库。同时,通过人工繁殖并实现“人繁”苗种的放流,以补充江河群体数量,加快巴马繐唇鲃鱼类资源的恢复进程。要实现这一过程,系统了解和掌握巴马繐唇鲃生物学及遗传学状况尤为重要。本文以2006至2007年野外采集的巴马繐唇鲃样本为基础,利用表型性状度量与分析、水平凝胶电泳技术、mtDNA细胞色素b(Cyt6)序列分析、控制区序列分析和AFLP分析等技术,从年龄、生长、性腺发育、繁殖、遗传特性和资源状况等方面研究其生物学及遗传学状况,获得如下结果:
　　 1、西江水系的巴马繐唇鲃和柳城繐唇鲃的18个形态学可量性状差异显著(P＜0.05):巴马繐唇鲃的头长/体长、眼径/体长、眼间距/体长和眼后头长/体长4个性状指标显著小于柳城德唇鱼巴(P＜0.05),其余性状指标显著大于柳城繐唇鲃(P＜0.05),而吻长/体长和尾柄长/体长2个可量性状变量无种间差异(P＞0.05);巴马繐唇鲃侧线鳞数(40～42)显著大于柳城繐唇鲃(37～39),其余分节性状在种间无显著差异。
　　 2、巴马繐唇鲃巴马种群的头长/体长、吻长/体长、吻至胸鳍起点/体长、吻至腹鳍起点/体长等4个变量显著小于都安种群(P＜0.05),表现出同种不同地理种群上的差异,而其余性状变量无地理种群间的显著差异(P＞0.05)。两地理种群表型特征性状的性别差异为:①同体长的都安种群,雌性的体重、体高及眼后头长显著大于雄性;②同体长的巴马种群,体重、体高及眼后头长雌雄无显著差异,但尾柄长雄性显著大于雌性。
　　 3、巴马德唇鱼巴1龄性腺发育至Ⅱ～Ⅲ期,尚未发育成熟,属幼鱼生长阶段;2龄性腺发育至Ⅲ～Ⅴ期,成为繁殖群体;3龄成为繁殖群体的主体;雌雄鱼性成熟年龄均为2龄,其中雌鱼最小性成熟个体体长8.68 cm,体重17.25 g;雄鱼最小性成熟个体体长8.04 cm,体重11.20 g。卵巢成熟系数每年2月开始呈上升趋势,6月达到峰值,6月后逐渐下降,10月出现最低值,此后又逐渐回升,至次年6月再次出现峰值,呈现周期性变化。
　　 4、巴马繐唇鲃的繁殖力(相对怀卵量和成熟系数)与年龄关系密切:从1龄至3龄个体繁殖力逐渐升高,3龄后,随着年龄的增长,个体繁殖力逐渐下降,揭示3龄为最佳繁殖年龄。繁殖期为每年4～8月,其中5～6月为繁殖旺季。巴马繐唇鲃属一年一次产卵类型,其成熟卵子青色,圆球形,微黏性。产卵场为砾石、卵石底质、间有泥沙,岸边浅水带长有水草、水质较清澈并有一定水流的河床。
　　 5、巴马繐唇鲃鳞片属圆鳞呈铲形,鳞长反映了鱼体生长状况,体长(L)与鳞长(R)呈直线关系L=1.7824+67.67 R;体长体重(L-W)关系式为:W=0.0334 L2.8302(r=0.9934,n=289)幂指数b=2.8302,近似于3,揭示其体重与体长近似立方成正比关系,属均匀生长类型。生长方程较好地拟合了其生长特点,生长规律基本符合von Bertalanffy的生长方程。体长及体重生长方程为:Lt=L∞(1-e-k(t-to))=16.4677×(1-e-0.2190(t+1.177))Wt=W∞(1-e-k(t-to)b=92.6963×(1-e-0.2190(t+1.177))2.8302
　　 6、巴马繐唇鲃年龄与体长和体重的生长关系密切:体长增长率1龄最快,2、3龄后下降;体重增长率2龄前较慢,3龄最快,达到最大值,属旺盛生长阶段;4龄后生长速度开始趋缓。生长拐点年龄ti=3.57龄,略大于性成熟年龄。
　　 7、选用5对选择性引物对巴马、都安和来宾3个种群共计86尾巴马繐唇鲃进行了AFLP分析,各种群内检出的总位点数分别为308、304和296,其中多态位点数目及其比例分别为58(18.83％)、52(17.11％)和45(15.20％)。巴马种群的多态位点比例最高,都安种群次之,来宾种群则最低;以Shannon多样性指数表示的遗传变异度为:巴马种群(0.0843)＞都安种群(0.0798)＞来宾种群(0.0726),其中有63.35％的遗传变异源于种群内,36.65％的变异源于种群间。巴马繐唇鲃种群间的遗传分化系数为27.93％,分化程度较低,遗传多样性处于较低水平。
　　 8、巴马繐唇鲃在MPI*位点表现为多态,多态位点比例为0.0769,观测杂合度为0,平均预期杂合度为0.0059,平均有效等位基因数目为1.1361,Hardy-Weinberg遗传偏离指数d为-1,表明其杂合子严重缺失。巴马、都安和来宾三个种群的402 bp的Cyt b基因片段中,仅存在1个单倍型,没有插入与缺失。单倍型多样性指数及核苷酸多样性指数均为0,各种群多态性水平较低,遗传多样性非常贫乏。