短尾高原鰍繁殖力初步研究

王樹(shù)森, 謝佳燕, 任程, 裴文韜, 余曉麗, 劉繼前, 朱小旺

(武漢輕工大學(xué)生物與制藥工程學(xué)院，武漢430023)

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短尾高原鰍繁殖力初步研究

王樹(shù)森, 謝佳燕*, 任程, 裴文韜, 余曉麗, 劉繼前, 朱小旺

(武漢輕工大學(xué)生物與制藥工程學(xué)院，武漢430023)

對(duì)短尾高原鰍Triplophysabrevicauda的繁殖力進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，短尾高原鰍雌性個(gè)體的成熟系數(shù)顯著高于雄性。雌性繁殖群體的個(gè)體絕對(duì)繁殖力為1 028～5 508粒，平均為2 804?！? 282粒。體長(zhǎng)相對(duì)繁殖力為42粒/mm±16粒/mm，體質(zhì)量相對(duì)繁殖力為1 006粒/g±292粒/g。短尾高原鰍的絕對(duì)繁殖力分別與體長(zhǎng)、體質(zhì)量及性腺質(zhì)量呈極顯著線性正相關(guān)；體長(zhǎng)相對(duì)繁殖力分別與體質(zhì)量及性腺質(zhì)量呈極顯著線性正相關(guān)；體質(zhì)量相對(duì)繁殖力與這些生物學(xué)參數(shù)均不相關(guān)。在雌性短尾高原鰍性腺中，卵徑的分布呈“單峰型”，推測(cè)短尾高原鰍屬不分批產(chǎn)卵類(lèi)型。

短尾高原鰍；繁殖力；生物學(xué)特性

近年來(lái)，人類(lèi)活動(dòng)的加劇、梯級(jí)水庫(kù)的構(gòu)建和大量外來(lái)魚(yú)類(lèi)的入侵導(dǎo)致高原河流水體中魚(yú)類(lèi)組成和資源狀況發(fā)生了巨大的改變(唐文家，何德奎，2015)。由于水溫低，棲息于高原地區(qū)的魚(yú)類(lèi)魚(yú)體生長(zhǎng)緩慢、性成熟晚和繁殖力低，其種群一旦受到破壞，將很難恢復(fù)(陳毅峰，曹文宣，2000)。短尾高原鰍Triplophysabrevicauda隸屬于鯉形目Cyprinidformes鰍科Cobitidae條鰍亞科Nemacheilinae高原鰍屬Triplophysa，集中分布于西亞、青藏高原及其鄰近地區(qū)(朱松泉，1989)。高原鰍屬魚(yú)類(lèi)是青藏高原地區(qū)魚(yú)類(lèi)中種類(lèi)和數(shù)量?jī)H次于裂腹魚(yú)，并對(duì)高原環(huán)境適應(yīng)性極強(qiáng)的類(lèi)群(武云飛，吳翠珍，1991；陳宜瑜等，1996)，是魚(yú)類(lèi)中唯一分布到海拔5 000 m以上的屬(何長(zhǎng)才，1996)。高原鰍屬魚(yú)類(lèi)種內(nèi)特征分化明顯，分布海拔高，構(gòu)成高原魚(yú)類(lèi)群體中極為重要的類(lèi)群(朱松泉，1989；武云飛，吳翠珍，1991；何德奎等，2006)。因此，對(duì)高原魚(yú)類(lèi)的深入研究，不僅對(duì)魚(yú)類(lèi)的系統(tǒng)進(jìn)化和生物地理學(xué)等具有重要的科學(xué)意義，對(duì)發(fā)展當(dāng)?shù)靥厣B(yǎng)殖業(yè)也具有重要的實(shí)用價(jià)值。何德奎等(2006)對(duì)高原鰍屬魚(yú)類(lèi)的系統(tǒng)分類(lèi)和地理分布已進(jìn)行了相應(yīng)的研究。有關(guān)高原鰍屬魚(yú)類(lèi)生物學(xué)方面的研究?jī)H涉及少數(shù)物種(郭焱等，2002；宋昭彬等，2005；吐?tīng)栠d等，2005；戚文華等，2008；王華等，2008；陳生熬等，2013)，而有關(guān)短尾高原鰍生物學(xué)方面的研究較少。因此，本研究對(duì)短尾高原鰍的繁殖特性進(jìn)行了研究，旨在為進(jìn)一步深入探討高原環(huán)境條件下高原鰍屬魚(yú)類(lèi)的繁殖規(guī)律及其生理生態(tài)適應(yīng)性等問(wèn)題積累基礎(chǔ)資料。

1 材料與方法

1.1 樣本采集與處理

2014年1—5月于雅魯藏布江中游曲水段采集短尾高原鰍樣本共計(jì)121尾，其中雌性個(gè)體62尾，雄性個(gè)體44尾，性別不確定個(gè)體15尾。測(cè)量全長(zhǎng)(TL)、體長(zhǎng)(SL)、體質(zhì)量(W)，并解剖、鑒定性別，稱(chēng)量性腺質(zhì)量(GW)，長(zhǎng)度精確至0.01 mm，質(zhì)量精確至0.01 g，樣本用8%甲醛溶液浸泡保存。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

魚(yú)樣個(gè)體絕對(duì)繁殖力采用質(zhì)量計(jì)數(shù)法進(jìn)行測(cè)量，Leica顯微鏡下計(jì)數(shù)并測(cè)量卵徑(殷名稱(chēng)，1995)。絕對(duì)繁殖力(absolue fecundity,F)為Ⅲ期以上卵巢所懷卵粒的總數(shù)；根據(jù)絕對(duì)繁殖力與體長(zhǎng)或體質(zhì)量的比值來(lái)確定體長(zhǎng)相對(duì)繁殖力(FL=F/SL)及體質(zhì)量相對(duì)繁殖力(FW=F/W)；卵徑為測(cè)量發(fā)育期為Ⅲ期和Ⅳ期卵巢中隨機(jī)200粒卵的數(shù)據(jù)。同時(shí)計(jì)算成熟系數(shù)(gonadosomatic index, GSI)=(GW/W)×100%。

1.3 數(shù)據(jù)處理與分析

數(shù)據(jù)處理采用Excel，不同平均值間進(jìn)行獨(dú)立性t檢驗(yàn)(independentt-test)，并以相關(guān)分析、回歸分析統(tǒng)計(jì)繁殖力與體長(zhǎng)、體質(zhì)量、性腺質(zhì)量和GSI之間的關(guān)系，采用線性函數(shù)進(jìn)行擬合分析，分析均采用SPSS 14.0。

2 結(jié)果

2.1 群體組成

短尾高原鰍樣本的體長(zhǎng)為42.13～94.21 mm，平均為58.80 mm±12.79 mm；體質(zhì)量為0.49～6.05 g，平均為2.10 g±1.22 g。雌魚(yú)優(yōu)勢(shì)體長(zhǎng)組為42.13～60.00 mm，占雌魚(yú)總數(shù)的66.13%，優(yōu)勢(shì)體質(zhì)量組為1.00～2.00 g，占雌魚(yú)總數(shù)的57.14%；卵巢質(zhì)量為0.002 6～1.02 g，平均為0.24 g±0.30 g。雄魚(yú)優(yōu)勢(shì)體長(zhǎng)組為42.17～80.00 mm，占雄魚(yú)總數(shù)的84.09%，優(yōu)勢(shì)體質(zhì)量組為1.00～4.00 g，占雄魚(yú)總數(shù)的70.45%；精巢質(zhì)量為0.002 1～0.057 g，平均為0.02 g±0.01 g。

2.2 成熟系數(shù)

對(duì)短尾高原鰍樣本的GSI進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析(表1)。結(jié)果表明，短尾高原鰍樣本的GSI平均值為5.84±8.66，其中，雌性樣本的GSI平均值為9.53±9.73，雄性樣本的為0.57±0.28，雌性樣本的GSI平均值顯著高于雄性(P<0.05)。對(duì)不同體長(zhǎng)組雌雄兩性個(gè)體的GSI進(jìn)行分析表明，短尾高原鰍雌雄兩性個(gè)體的GSI隨體長(zhǎng)的增長(zhǎng)表現(xiàn)為遞增的趨勢(shì)，但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

表1 短尾高原鰍不同體長(zhǎng)組的成熟系數(shù)

2.3 繁殖力

對(duì)短尾高原鰍繁殖樣本群體的繁殖力進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果表明，短尾高原鰍繁殖群體的個(gè)體絕對(duì)繁殖力為1 028～5 508粒，平均為2 804?！? 282粒。體長(zhǎng)相對(duì)繁殖力為(21～75)粒/mm，平均為42粒/mm±16粒/mm；體質(zhì)量相對(duì)繁殖力為(485～1 495)粒/g，平均為1 006粒/g±292粒/g。將絕對(duì)繁殖力、相對(duì)繁殖力與體長(zhǎng)、體質(zhì)量、性腺質(zhì)量和GSI 4個(gè)參數(shù)進(jìn)行相關(guān)分析并進(jìn)行線性函數(shù)擬合，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，短尾高原鰍的絕對(duì)繁殖力與體長(zhǎng)、體質(zhì)量及性腺質(zhì)量均呈極顯著正相關(guān)(其線性函數(shù)方程分別為F=-1 667.57+69.41SL，R2=0.36；F=503.12+811.63W，R2=0.52；F=699.14+3 438.90GW，R2=0.51；所有的P<0.01)；體長(zhǎng)相對(duì)繁殖力與體質(zhì)量及性腺質(zhì)量均呈極顯著正相關(guān)(線性函數(shù)方程分別為FL=19.97+7.93W，R2=0.31；FL=19.54+37.45GW，R2=0.37；所有的P<0.01)；而體質(zhì)量相對(duì)繁殖力與這4個(gè)參數(shù)均不相關(guān)(P>0.05)。

2.4 卵徑

對(duì)短尾高原鰍成熟雌性個(gè)體的卵徑大小進(jìn)行測(cè)量(圖1)。結(jié)果表明，短尾高原鰍雌性個(gè)體的卵徑為0.16～1.32 mm，平均為0.72 mm±0.13 mm，卵徑多集中分布在0.60～0.80 mm，占卵總數(shù)的44%，其分布呈現(xiàn)單峰型。

圖1 短尾高原鰍的卵徑分布

3 討論

魚(yú)類(lèi)的繁殖特征是內(nèi)源性遺傳因素和外源性環(huán)境因素共同作用的結(jié)果，是其對(duì)周?chē)h(huán)境的一種響應(yīng)(殷名稱(chēng)，1995)。青藏高原是世界上海拔最高的區(qū)域，發(fā)育有為數(shù)眾多的內(nèi)外流水體和湖泊，構(gòu)成極為復(fù)雜的水系格局，特殊的地質(zhì)條件和高寒氣候?qū)ι钤诖说聂~(yú)類(lèi)產(chǎn)生顯著的影響(陳宜瑜等，1996)。高原鰍屬魚(yú)類(lèi)是高原魚(yú)類(lèi)群體中極為重要的類(lèi)群(朱松泉，1989)。本研究發(fā)現(xiàn)，短尾高原鰍的性腺特征與其他高原鰍類(lèi)似(郭焱等，2002；吐?tīng)栠d等，2005；王華等，2008；曾霖，唐文喬，2010)，其卵巢位于腸道背部，左右卵巢不分離，連接為一整體，這在其他鯉科魚(yú)類(lèi)中不常見(jiàn)。精巢分為左右兩葉，前端彼此分離，后部匯合成輸精管。GSI是衡量性腺發(fā)育程度和魚(yú)體能量在性腺和軀體之間比例的重要指標(biāo)(殷名稱(chēng)，1995)，短尾高原鰍雌性個(gè)體的GSI顯著高于雄性，表明雌性親體的能量比雄性親體以更高的比例轉(zhuǎn)化為性腺，這與兩性個(gè)體在生殖投入中存在差異密切相關(guān)(殷名稱(chēng)，1995；Lemosetal.，2011)。其他高原鰍屬魚(yú)類(lèi)也發(fā)現(xiàn)雌性個(gè)體的GSI顯著高于雄性(郭焱等，2002；劉鴻艷等，2009)。

繁殖是魚(yú)類(lèi)生活史中一個(gè)重要的階段，是魚(yú)類(lèi)保證種群生存和繁衍的基礎(chǔ)，它保證物種及其后代對(duì)所生存的環(huán)境具有最大的適應(yīng)(殷名稱(chēng)，1995)。高原鰍屬魚(yú)類(lèi)的絕對(duì)繁殖力存在種間差異，與高原鰍屬已發(fā)表的幾種鰍類(lèi)相比(郭焱等，2002；吐?tīng)栠d等，2005；劉鴻艷等，2009；曾霖，唐文喬，2010；王志堅(jiān)等，2013)，本研究中短尾高原鰍的絕對(duì)繁殖力處于中等水平。研究也發(fā)現(xiàn)短尾高原鰍的絕對(duì)繁殖力與體長(zhǎng)、體質(zhì)量及性腺質(zhì)量均呈極顯著正相關(guān)，表明魚(yú)類(lèi)繁殖力受到體質(zhì)量等多個(gè)因素的共同影響(Thorpeetal.，1984；Morita & Takashima，1998；Fleming & Gross，1990)。此外，與短尾高原鰍個(gè)體繁殖力相關(guān)性最大的參數(shù)是卵巢質(zhì)量和體質(zhì)量，表明繁殖力的種內(nèi)變動(dòng)雖受多個(gè)環(huán)境因子的影響，但性腺發(fā)育仍是主要的作用因子(劉鴻艷等，2009)。短尾高原鰍卵徑的頻率分布呈單峰形，推測(cè)為不分批產(chǎn)卵類(lèi)型，這與葉爾羌高原鰍T.yarkandensis的產(chǎn)卵類(lèi)型一致(曾霖，唐文喬，2010)。

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陜西漢中發(fā)現(xiàn)小鴉鵑和烏鵑

2015年6月21日，在陜西省漢中市漢臺(tái)區(qū)漢江橋閘北橋頭(33°04′90.13″N，107°06′74.23″E，海拔500 m)發(fā)現(xiàn)并拍攝到小鴉鵑Centropusbengalensis，發(fā)現(xiàn)時(shí)僅1只個(gè)體，但在該地活動(dòng)時(shí)間超過(guò)1周。2015年9月17日，在漢中市漢臺(tái)區(qū)天爺廟巷(33°07′57.22″N，107°01′52.33″E，海拔500 m)發(fā)現(xiàn)并拍攝到1只烏鵑Surniculusdicruroides。兩者均為鵑形目Cuculiformes鳥(niǎo)類(lèi)，分屬于杜鵑科Cuculidae鴉鵑屬Centropus和烏鵑屬Surniculus，后者為專(zhuān)性寄生杜鵑(約翰·馬敬能等，2000；Erritzeetal.，2012；Yangetal.，2012)。此次記錄是該2種杜鵑科鳥(niǎo)類(lèi)首次在陜西省被發(fā)現(xiàn)，也擴(kuò)展了這2種杜鵑科鳥(niǎo)類(lèi)在國(guó)內(nèi)的分布范圍。

此次發(fā)現(xiàn)的烏鵑為亞成鳥(niǎo)，推測(cè)應(yīng)為繁殖鳥(niǎo)。被發(fā)現(xiàn)時(shí)正在草地上覓食，全身體羽亮黑色，頭、頸、背散布白色斑點(diǎn)，飛羽及其上覆羽羽尖白色，虹膜褐色，嘴淡黑色(圖1：A)。本種共計(jì)7個(gè)亞種，在中國(guó)僅分布有華南亞種S.d.dicruroides，分布于西藏東南部、云南、四川北部、重慶、貴州、江蘇、湖北、浙江、福建、廣東、澳門(mén)、廣西、海南，主要為夏候鳥(niǎo)，僅在滇南山區(qū)部分地區(qū)及海南島為留鳥(niǎo)，國(guó)外分布于印度及中南半島(趙正階，2001；鄭光美，2011；Erritzeetal.，2012)。

發(fā)現(xiàn)的小鴉鵑的頭、頸、上背、胸及腹黑色，兩翅栗色，尾長(zhǎng)且呈淡黑色，嘴和腳均為黑色，似褐翅鴉鵑，但體型較小(圖1：B)。本種共計(jì)6個(gè)亞種(Erritz?eetal.，2012)，在中國(guó)僅有C.b.lignator亞種，為國(guó)家Ⅱ級(jí)重點(diǎn)保護(hù)野生鳥(niǎo)類(lèi)(鄭光美，王岐山，1998)，分布于河北、河南南部、云南、貴州南部、湖北、湖南、安徽南部、江西、江蘇、上海、浙江、福建、廣東、香港、澳門(mén)、廣西、海南、臺(tái)灣，為留鳥(niǎo)(趙正階，2001；鄭光美，2011)。

圖1 烏鵑Surniculus dicruroides亞成鳥(niǎo)(A)(趙納勛 攝)和小鴉鵑Centropus bengalensis(B)(廖國(guó)慶 攝)

趙納勛1，粟通萍2, 3，馮科1，梁偉2*

(1.陜西長(zhǎng)青國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管理局, 陜西漢中723000;

2.熱帶動(dòng)植物生態(tài)學(xué)省部共建教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 海南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院, ?？?71158;

3.北京林業(yè)大學(xué)自然保護(hù)區(qū)學(xué)院, 北京100083)

作者簡(jiǎn)介： 趙納勛(1963—), 男, 高級(jí)工程師, 從事野生動(dòng)物保護(hù)與管理工作, E-mail：zhnx_fp@163.com

*通信作者, E-mail：liangw@hainan.net

Research of Reproductive Characteristics inTriplophysabrevicauda

WANG Shusen, XIE Jiayan*, REN Cheng, PEI Wentao, YU Xiaoli, LIU Jiqian, ZHU Xiaowang

(School of Biology and Pharmaceutical Engineering, Wuhan Polytechnic University, Wuhan 430023, China)

Fecundity ofTriplophysabrevicaudafrom Qushui county in the Yarlung Zangbo River, China was estimated in this study.The gonadosomatic index of femaleT.brevicaudawas significantly higher than that of male.Absolute fecundity ofT.brevicaudawas ranged from 1 028 to 5 508 eggs, and the mean value was 2 804 eggs±1 282 eggs.The relative fecundity of body length and body weight were (42±16) eggs per mm and (1 006±292) eggs per gram, respectively.Significant positive relationship was observed between the absolute fecundity and three variables including body length, body weight, and gonad weight.A significant relationship between the relative fecundity of body length and body weight and gonad weight was found.However, no correlation between the relative fecundity of body weight and any of those parameters of fish size and weight was found.Distribution of egg diameter showed a single peak, which might indicateT.brevicaudadid not spawn by batches.

Triplophysabrevicauda; fecundity; biological characteristics

2015-10-28 接受日期：2016-03-24 基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31201729); 武漢輕工大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目(CXXL2014017)及大學(xué)生科研項(xiàng)目; 湖北省高校省級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目(201410496017)

王樹(shù)森(1993—), 男, 本科生

*通信作者Corresponding author，女, 博士, 副教授, 主要從事分子生態(tài)學(xué)的研究, E-mail：xjyaphid@163.com

10.11984/j.issn.1000-7083.20150339

Q959.4; S961.1

A

1000-7083(2016)03-0440-04

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31272328; 31472013)