（动物遗传育种与繁殖专业论文）永州地区斑鳢与乌鳢种质特性比较研究.pdf

永州地区斑鳢与乌鳢种质特性比较研究 摘要 本研究通过对永州地区斑鳢与乌鳢的形态学、细胞遗传学、血液生理、生 化和肌肉营养成分方面的比较，以了解二者的种质特性。为鳢属鱼类种质资源的 保护、利用和创新，为纯种繁育和杂交育种工作提供理论依据。结果为： 1 、主要形态学性状：通过对斑鳢与乌鳢的外部特征、生态特征的观察和 传统形态学的测量比较发现二者存在种的差异：斑鳢头项有“一八八”三字斑纹， 尾柄有2 3 条弧形横斑；乌鳢头部斑纹散乱，尾柄无弧形斑纹；斑鳢的背鳍d 4 1 4 4 ，臀鳍a 2 5 3 0 ，侧线鳞：5 2 5 9 ；乌鳢的背鳍d4 7 5 0 ，臀鳍a3 1 3 5 ， 侧线鳞：6 0 6 9 。可量性状中除h l s l 、h l s d 比例性状斑鳢比乌鳢的大外，其 他都比乌鳢小。 2 、染色体组型特征：采用活体肾细胞染色体直接制片法。通过对染色体 标本的初步研究，确定二者在细胞遗传学上存在着明显的差异。斑鳢的染色体数 目为2 n = 4 2 ，染色体的核型公式为2 n = 4 m + 2 s m + 3 0 s t + 6 tn f = 4 8 ；乌鳢的染色体 数目为2 n = 4 8 ，染色体核型公式为2 n = 4 m + 2 2 s t + 2 2 tn f = 5 2 。在核型中斑鳢与 乌鳢的m 、s i l l 染色体数都较少，s t ，t 染色体较多，尤其是s t 染色体特别多。 3 、血液生理生化特性：斑鳢血液的生理和生化指标与乌鳢比较有很大差 异，即斑鳢的红细胞数目( 3 2 7 - 1 - 0 5 4 ) 1 0 1 2 几比乌鳢( 3 7 1 0 5 1 ) 1 0 1 2 l 的低， 平均红细胞体积( 1 2 8 5 3 6 2 ) 凡比乌鳢( 1 2 4 0 5 3 0 6 ) f l 的高。血红蛋白( 1 4 8 7 - - - - - 9 3 3 ) g l 含量比乌鳢( 1 1 5 o 7 2 5 ) g l 高，斑鳢的红细胞脆性比乌鳢的小。 生化指标中斑鳢除血糖含量比乌鳢高外，血清总蛋白含量( 3 7 3 0 4 0 6 ) g l 、 白蛋白含量( 1 5 6 3 o 6 7 ) g l 、血清中甘油三酯的含量( o 5 3 o 0 6 ) m m o l l 、 胆固醇( 4 3 7 0 6 8 ) m m o l l 都比乌鳢低。表明斑鳢的活动性、抗病力比乌鳢 的强。 4 、肌肉营养成分特性。采用营养成分的传统测定方法，得出斑鳢的各项 营养成分含量分别为：粗水分7 5 3 6 、粗蛋白2 5 7 5 、粗脂肪4 7 0 、粗灰分 1 0 8 、钙o 7 8 ，磷o 5 5 ；氨基酸总含量7 9 3 3 ，必需氨基酸含量3 9 1 1 ， 鲜味氨基酸3 0 7 9 。斑鳢除粗水分、磷含量比乌鳢低外，其他含量都比乌鳢高， 斑鳢营养价值优于乌鳢。 斑鳢比乌鳢更具应用价值和开发前景。 关键词：斑鳢；乌鳢；种质；染色体；血液；营养成分 t h ec o m p a r a t i v es t u d yo ng e r m p l a s mc h a r a c t e ro fc h a n n a m a c u l a t ea n dc h a n n aa r g u si ny o n gz h o u a b s t r a c t t h i sr e s e a r c hi st h r o u g ht h et e s to nm o r p h o l o g y ，c y t o g e n e t i c s ，b l o o dp h y s i o l o g y ， b i o c h e m i s t r ya n dt h en u t r i t i o n a la s p e c t sd i f f e r e n c e sb e t w e e nc h a n n am a c u l a t ea n d c h a n n aa r g u si ny o n g z h o u , a st ok n o wt h e i rg e r m p l a s mc h a r a c t e r i s t i c s i tc a l l p r o v i d e ar e l i a b l et h e o r e t i c a lb a s i sf o r t h e o p h i o c e p h a t u s g e r m p l a s m r e s o b l c e s p r t o t e e t i o n , u t i l i z a t i o n , i n n o v a t i o n sa n dt h ep u r eb r e e d i n ga n dc r o s s b r e e d i n gw o r k t h er e s u l t sa r ea sf o l l o w s ： 一 1 t h em a i nm o r p h o l o g yc h a r a c t e r ：b yc o m p a r i n gt h ec h a n n am a c u l a t ea n d c h a n n aa r g u sf r o mt h eo b s e r v a t i o no ne x t e r n a lf o r m ，e c o l o g i c a lc h a r a c t e r i s t i c sa n d t h em e a s u r e m e mo f t r a d i t i o n a lm o r p h o l o g y ，t h e ya r eo f t w od i f f e r e n ts p e c i e s t h e r e a r e “1 8 8 ”t h r e ec h a r a c t e rs t r e a k sa tt h et o po f t h ec h a n n am a c u l a t e ，sh e a da n d2 - 3a r c h o r i z o n t a ls p o t s 砒t h ec a u d a lp e d u n c l e ；t h ec h a n n aa r g u s ，sf o r e h e a ds t r e a ki s s c a t t e r e di nd i s o r d e r , a n dd o e sn o th a v ea r es t r e a k sa tz h ec a u d a lp e d u n c l e c h a n n a m a c u l a t e sd o r s a lf i nd ：4 1 4 4 ，a n a lf i na ：2 5 3 0 ，s i d el i n es c a l e ：5 2 5 9 ；c h a n n a a r g u s sd o r s a lf i nd ：4 7 5 0 ，a n a lf i na ：31 3 5 ，s i d el i n es c a l e ：6 0 - 6 9 e x c e p th i , s l ， h us dz h em e a s u r a b l ec h a r a c t e r so f c h a n n am a c u l a t e sa r ea l ls m a l l e rt h a nc h a n n a a r g u s ，s 2 t h ek a r y o t y p e ：t h ec h r o m o s o n l e sw e r ep r e p a r e df r o mr e n a lc e l lc h r o m o s o m e s d i r e c t l ys e c t i o n i n g i t sp r o v e dt h a tt h e r ea r ea l o to f d i f f e r e n c eo nc y t o g e n e t i c s b e t w e e nt h ec h a n n am a c u l a t ea n dt h ec h a n n aa r g u sb yap r e l i m i n a r ys t u d yo n c h r o m o s o m es p e c i m e n s c h a n n am a c u l a t a 洳m o s 0 m e si s2 n = 4 2 ，c l 】r o m o s o m e k a r y o t y p ef o r m u l ai s2 n = 4 m + 2 s m + 3 0 s t + 6 tn f = 4 8 t h en u m b e ro f c h a n n aa r g u s c h r o m o s o m e si s2 n = 4 8 c 1 1 r o m o s o m ek a r y o t y p ef o r m u l ai s2 n = 4 m + 2 2 s t + 2 2 t , n f = 5 2 ； a sf o rt h en u c l e a rt y p et h e r e r er e l a t i v e l yl e s s1 1 1 s mc h r o m o s o m ei nc h a n n aa r g u sa n d c h a n n am a c u l a t e , a n dm o r et h es t , t c h r o m o s o m ee s p e c i a l l ys tc h r o m o s o m e 3 p h y s i o l o g i c a la n db i o c h e m i c a li n d i c a t o r s ：t h ep h y s i o l o g i c a la n db i o c h e m i c a l p a r a m e t e r so fc h a n n a m a c u l a t e sb l o o di sd i f f e r e n tf r o mt h a to f c h a n n aa r g u s c o m p a r e d t oc h a n n aa r g u s ，cm a c u l a t ai sl o wi nr e db l o o dc e l ln u m b e r s r 3 2 7 + 0 5 4 ：3 7 1 + o 5 1 ) 1 0 1 2 几a n d h i g h i n c o r p u s c u l a r v o l u m e ( 1 2 8 5 + 3 6 2 ： 1 2 4 0 5 + 3 0 6 ) f la n dh e m o g l o b i nc o n t e n t ( 1 4 8 7 + 9 3 3 ：11 5 o + 7 2 5 ) g l t h ec m a c u l a t e sb r i t t l e n e s so f e r y t h r o c y t ei sl i t t l e rt h a nc h a n n aa r g u s s t h eb i o c h e m i c a l i n d i c a t o r so fcm a c u l a t ai na d d i t i o nt ob l o o dg l u c o s el e v e l si sg r e a t e rt h a nc h a n n a a r g u s ，s e r u mt o t a lp r o t e i nc o n t e n t ( 3 7 3 0 + 4 0 6 ) 啦，a l b u m i n ( 1 5 6 3 + 0 6 7 ) 扎a n d s e r u mt r i g l y c e r i d el e v e l s ( o 5 3 + 0 0 6 ) ，c h o l e s t e r o l ( 4 3 7 + 0 6 8 ) i sl o w e rt h a n ( ? h a n n a a r g u s t h a ti ss a yc h a n n am a c u l a t a sa c t i v i t ya b i l i t ya n dr e s i s t a n c et od i s e a s ea r e s t r o n g e rt h a nc h a n n aa r g u s 4 t h en u t r i t i o n a lc o m p o s i t i o no f t h em u s c l e ：t h er e s u l ts h o w st h a tt h en u t r i t i o n a l c o m p o s i t i o no f t h ec h a n n am a c u l a t a sm u s c l ei sa sf o l l o w s ：g r o s sm o i s t u r e ：7 5 3 6 ， g r o s sc r u d ep r o t e i n ：2 5 7 5 ，g r o s sf a t ：4 7 0 ，g r o s sa s h ：1 0 8 ，c a ：o 7 8 ，a n d 0 5 5 o f p h o s p h o r u s t o t a lc o n t e n to f i sa m i n oa c i d7 9 3 3 。e s s e n t i a la m i n oa c i d s c o n t e n ti s3 9 1 1 a n df r e s ht a s t ea m i n oa c i d3 0 7 9 t h ec o n t e n to f c h a n n a m a c u l a t a si n g r e d i e n te x c e p tg r o s sm o i s t u r e ，p h o s p h o r u s ，a r ea l lh i g h e rt h a nc h a n n a a r g u s s oc h a n n am a c u l a t a sn u t r i t i o n a lv a l u ea r eh i g h e rc h a n n aa r g u s c h a n n am a c u l a t eh a v em o r ea p p l y i n gv a l u ea n dd e v e l o p i n gf o r e g r o u n dt h a n c h a n n aa r g u s k e yw o r d s ：y o n g z h o u ；c h a a n am a c u l a t e ；c h a n n aa r g u s ；g e r m p l a s m ； c h r o m o s o m e ；b l o o d ；n u t r i t i o n a lc o m p o s i t i o n 符号与缩写说明 a ：背鳍 a a ；氨基酸 a f l p ：扩增片段长度多态性 a l b ：白蛋白 a n ：臂数 b h ：体高背鳍起点前最大体高 b l ：体长从吻端至尾鳍基部 c a ：粗灰分 c a ：血清钙 c h o l ：胆固醇 c v ：变异系数 c p ：粗蛋白 d ：臀鳍 d l c ：白细胞分类计数 d n a ：脱氧核糖核酸 e a a ：必需氨基酸 e d t a - k 2 ：乙二胺四乙酸二钾 e e ：粗脂肪 e m 干物质 e s r ：红细胞沉降率 f i s h ：荧光原位杂交技术 g l b ：球蛋白 g l u ：血糖 h c t ：红细胞压积 h b ：血红蛋白 h l = 头长从吻端至腮盖后缘 m ：中部着丝粒染色体 m c h ：平均红细胞血红蛋白 m c h c ：平均红细胞血红蛋白浓度 m c v ：平均红细胞体积 m i n ：矿物质 m t d n a ：线粒体d n a n e 是a ：非必需氨基酸 n f ：臂数 p ：血清磷 p c r ：多聚酶链式反应 p h a ：植物凝集素 r a p d ：随机扩增多态性d n a r b c ：红细胞 r f l p ：限制性片段长度多态性 s d ：标准差 s d ：眼径和鱼体主轴平行的眼的直径 s l ：吻长从吻端至眼前缘 s m ：亚中部着丝粒染色体 s t ：亚端部着丝粒染色体 t ：端部着丝粒染色体 t g ：甘油三醣 t l ：全长从吻端至尾鳍末端 1 1 p ：总蛋白 w b c ：白细胞 独创性声明 本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成 果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经 发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得湖南农业大学或其它教育机构的学位或 证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中 作了明确的说明并表示了谢意。 研究生签名：孑钐l 口彳 时间：础年陀月- 日 j 关于论文使用授权的说明 本人完全了解湖南农业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保 留送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描 等复制手段保存、汇编学位论文。同意湖南农业大学可以用不同方式在不同媒体上 发表、传播学位论文的全部或部分内容。 ( 保密的学位论文在解密后应遵守此协议) 研究生签名：f 谤笏 7 时间：优彩年f 胡i 日 导9 币签名：彳形轧优 时间：妒多年钥棚 刖舌 1 种质资源的概念和类型 种质( g e r m p l a s m ) ：是德国生物学家魏斯曼( a w e i s m a n n ，1 8 3 4 1 9 1 4 ，) 1 8 9 2 年在建立其“种质学说”( g e r m p l a s mt h e o r y ) 过程中提出的概念，认为种质 是指从亲代传递给子代的遗传物质，也就是指决定遗传性状，并将遗传信息传递 给后代的遗传物质( 或遗传材料) 。没有种质，物种不可能传代和进化，个体也不可 能发育和生长。在自然界，所有物种都表现自身的遗传现象，它是生命延续和种 族繁衍的保证。 资源：指对人类具有实际或潜在利用价值的材料。指在一定的技术经济条件下， 现实或可预见的将来能作为人类生产和生活所需要的一切物质的和非物质的要 素。 种质资源( g e r m p l a s mr e s o u r c e s ) 又称为遗传资源( g e n e t i cr e s o u r c e s ) ， 在我国习惯称作品种资源( b r e e d sr e s o u r c e s ) 。生物多样性公约中将其定义 为对人类具有实际或潜在用途或价值的遗传材料。它往往存在于特定的品种中如 古老的地方品种、新培育的推广品种以及野生近缘种等都属于种质资源范畴。 水产动物种质资源( g e r m p l a s mr e s o u r c e so fa q u a t i c s ) ：指对水产养殖和水 产动物的遗传改良有实际或潜在利用价值的遗传材料，包括水产动物的家养种( 品 种、品系) 和野生种( 变种) 。蕴藏种质的材料可以是水产动物群体、个体、器官、 组织或细胞，也可以是染色体或d n a 片段。 水产动物种质资源是生物资源的重要组成部分，是水产养殖生产和水产动物遗 传育种和渔业科技发展的重要物质基础。 水产动物种质资源按来源和性质分为自然种质资源和人工创造的种质资源两 类。自然种质资源又分为本地种质资源和外地种质资源。其中，本地种质资源主 要指原产本地或养殖很久的地方品系或品种，它的特点是对本地区自然条件有高 度适应性。外来种质资源，是从外地或外国引入的材料。外来种质资源来源广， 特性丰富，但适应性差。另外，无论国内还是国外，自然水域中都还存在有丰富 的野生种质资源，与其它家养动物和作物相比较，这是水产动物种质资源的一个 显著特点。目前人类用于增养殖的水产动物种类数仅占水生动物总数的极少部分， 水产动物的每一养殖种类都有相应的野生类群，如何充分研究掌握和挖掘利用野 生种质资源，是水产动物遗传育种今后发展的重要方向之一。人工创造的种质资 源，是发挥人的主观能动性，有目的地创造出来的，这些种质有多种多样的优良 变异，可以互相取长补短。 近年来，生物多样性和生物种质资源的保护、保藏、研究与利用己成为人类 共同关一i i , 的话题，世界各国政府和科学家都认识到种质资源的保护对人类可持续 发展的重要作用，投入了大量人力和财力进行收集与研究，并在这研究领域展 开激烈竞争。 2 国内外淡水鱼类种质资源研究现状及进展 种质资源是生物多样性中与人类生存与发展密切相关的最重要的组成部分， 是具有实际利用和潜在发展价值、且可再生的生物资源。种质资源是伴随着人类 活动、农业起源而生成，且不断创新、不断发展的生物多样性的核- 1 1 , 组成部分， 是人类繁衍和发展的最根本的物质基础和战略资源。目前了解全世界已有记录的 鱼类种数目多达2 2 3 9 6 种和亚种，其中淡水鱼类大约有8 4 0 0 余种，是脊椎动物 中分布最广，种类最多，在各个层次多样性最丰富的类群。随着工业化进程加快， 农业生态环境下降，鱼类种质资源正面临着破坏和物种的灭绝。据1 9 9 2 年美国哈 佛大学出版的生物多样性中估计世界种质资源消失的绝对数量为每年的2 7 万 个物种，也就是说每天消失7 4 各种。据国际自然保护联合会1 9 9 0 年的红皮书中 报道，7 6 1 种淡水鱼被列为濒危鱼类f 1 】。另据该联合会专家组的报告，在世界2 2 0 0 0 多种鱼类中濒危和渐危的约占1 9 。据美洲水产会统计，在北美的鱼类中1 1 4 种 ( 亚种) 濒危，1 0 3 种渐危，1 4 7 种需要关注，合计3 6 4 种( 亚种) ，约占北美鱼 类的3 3 。据统计在过去的1 0 0 年里，北美鱼类已灭绝了4 0 种 2 1 。 我国是水产大国水生种质资源十分丰富。我国自然分布的淡水鱼类8 0 0 余种， 分布于长江、珠江、黄河、黑龙江及其附属水系。在内陆水域鱼类资源中，主要 经济鱼类约1 4 0 种。其中长江水系约4 4 种，黄河水系2 2 种，珠江水系3 0 多种， 黑龙江水系4 0 多种。在全国分布广，生长快、食性广、抗病力强，肉味鲜、易养 殖的鱼类青鱼、草鱼、鲢鱼、鳙鱼、鲤鱼、鲫鱼、鳊鱼等鱼类一直是养殖的当家 品种，其产量占养殖总产量7 0 以上 3 1 。 随着经济发展和科技进步，由于人类活动已影响全球变化，目前人类面临的 重大问题之一就是生物多样性消失的威胁，生物多样性是地球和人类赖以生存基 本条件之一。生物种质资源，特别是野生生物种质资源是国民经济可持续发展不 可或缺的条件之一，是一个国家的战略资源，直接影响到国家经济未来的发展潜 力。具有自主知识产权的生物科技产业的发展，将是2 l 世纪综合国力的重要标志， 以现代生物技术为基础的生物资源开发，将是中国未来面对的全球生物资源竞争 的一个战略重点。据中国濒危动物红皮书中9 2 种濒危鱼类中，大约有1 2 的中国淡水鱼类。这些濒危淡水鱼类包括：鲤科鱼类5 2 种，鲇类1 1 种，鲟鱼 类5 种，其余( 鳗鲡等) 1 8 种。濒危状态分为4 级：灭绝、稀有、濒危和渐危。 我国淡水鱼类有4 种灭绝、2 3 种稀有、2 8 种濒危、3 7 种渐危 4 1 。在我国淡水 鱼类资源的系统结构出现了群体组成趋向低龄化、小型化和低值化。为挽救濒临 枯竭的水产种质资源无疑是我国2 1 世纪渔业科技发展的重点之一。 鱼类种质资源的研究不仅关系到水产养殖能否持续稳产、高产，而且也是良 种( 抗病、抗逆) 培育以及鱼类资源持续利用的核心问题，保护鱼类的种质资源就 意味着保护自然界蕴藏丰富的鱼类基因库，为鱼类自然种群的健康发展和养殖种 类的不断改良提供物质基础。在国外，发达国家都十分重视水生生物种质资源的 研究。近年来，更为重视种质资源基因的保护研究，先后发展了从细胞水平、分 子水平对种群进行遗传鉴别的技术、超低温保存精子技术。种质资源经济性状基 因定位及预测技术也有了良好的开端。， 我国在种质资源保护和利用方面较早从5 0 年代开始做了大量工作。1 9 7 2 年 我国将鱼类种质资源与育种工作纳入国家统一规划和组织协调的轨道，加快了种 质资源研究的进程。1 9 7 3 年和1 9 8 1 年两次组织了大批科技人员，对长江渔业资 源的变动情况进行了调查。1 9 8 3 年“鱼类育种技术及繁育体系”的研究被列为“六 五”攻关项目，开展了“长江、珠江、黑龙江鲢、鳙、草鱼原种收集与考种”的 研究，从形态学、生化遗传学、生长繁殖性能、群体结构等多方面进行了全面和 系统的研究，基本弄清了三江水系三种鱼的生长性能及遗传差异，且发现三江中， 以长江种质为最优，为开展种质资源保护和选育种打下了基础。“七五”、“八五” 期间，“淡水鱼类种质鉴定技术研究”和“淡水鱼种质资源保存技术研究”被列为 国家攻关项目，投入了可观的经费和大量的人力，建立了青、草、鲢、鳙、鲂天 然生态库和主要淡水鱼类人工生态库，探索了从形态、细胞遗传、生化和分子水 平的种质鉴定技术，初步建立了常规淡水鱼类种质的精子库和数据库，建立了l o 种主要养殖鱼类的种质标准。基本上搞清了主养鱼类的种质资源状况，并得到了 有效的保护。在开展鱼类种质资源调查和保护研究的同时，鱼类遗传学基础研究 也取得很大进展。据不完全统计，我国己对3 0 1 种鱼类进行了染色体方面的分析， 其中绝大部分进行了核型研究，有些还进行了分带分析。1 9 8 9 年，运用异源探针 成功地进行了草鱼基因组b h c g 基因同源物的染色体定位。1 9 9 3 年建立了黄鳝 二倍染色体高分辨g 带制备技术及模式图，此外还成功地进行了黄鳝二倍体上核 糖体r n a 、生长激素基因及s r y 同源盒基因的染色体区域定位。在生化遗传学 研究方面，我国已对青鱼、草鱼、鲢、鳙、团头鲂、鲤、鲫、罗非鱼等数十种主 要养殖鱼类，开展了同工酶，蛋白质电泳酶谱分析，还对某些鱼类的多态性位点 进行了等位基因频率研究。1 9 8 9 1 9 9 5 年，以酯酶同工酶为遗传标志，分别研究了银 鲫和长江白鲢的生化类型与生长的相关性，找出了生长快的生化类型，为生化遗 传标志选育打下了基础。随着科学技术的发展，m t d n a 限制性内切酶酶切图谱分 析技术，多聚酶链式反应( p c r ) 技术，r a p d 技术已在我国鱼类种质鉴别及分子生 物学研究中广泛应用。上述的基础研究，为我国水产种质资源进一步深入研究奠 定了良好的基础 5 - 7 1 。 我国在种质资源研究方面虽然取得了很大进展，但与国外相比差距仍很大。 主要表现在：基础相对薄弱，技术手段落后。如从7 0 年代起，我国虽然开展了 鱼类染色体和同工酶等遗传学方面的研究，但到1 9 9 5 年，做过染色体研究的鱼 类共计3 0 1 种，仅占鱼类总数的1 0 。而做过同工酶的种类就更少，估计不足1 0 0 种。对种质资源的自然生态研究不多。对人工生态库建设和研究不够深入。随着 科技的发展，9 0 年代我国开始了应用p c r 、m t d n a 、r a p d 、d n a 指纹等分子 生物学技术开展d n a 分子或基因水平上的多样性研究，但研究种类十分有限。 这些远远不能满足生物多样性研究。 3 永州水产种质资源现状和鳢属鱼类研究概况 湖南水域宽广，水产资源丰富，素有“鱼米之乡”之称。全省天然鱼类1 6 0 多种，其中理科鱼类约占5 5 ，其次为鳅科9 4 ，在是鱼危科6 8 ，其他鱼类占 4 2 8 8 主要经济鱼类有4 0 多种，较名贵鱼类有银鱼、鲥鱼、中华鲟、白鲟、鳗鲡、 鳜鱼、乌鳢、武昌鱼等，还有龟、鳖、鳜、乌鳢、黄鳝、泥鳅等重要出口水产品。 永州位于湖南省的南端，地处湘江上游，东邻郴州地区，西南与“两广”接 壤。自然条件优越，可概括为“南、山、水、丰”。既我市位于雨水充沛的亚热带 南缘的山地丘陵地带，生物资源丰富，水产动物丰富多样。据各县、市水产品资 源考察统计，己知的水产经济动物有1 9 6 种，鱼类有九目二十二科、8 3 属，1 5 5 种，其中鲤科鱼类9 2 种，主要经济鱼类有草、青、鲢、鳙、鲤、长春鳊、鲂、铜 鱼、赤眼鳟、翘嘴白、中华倒刺鱼巴，黄尾密鲴、银鲴、鳜鱼、斑鳢、黄颡鱼、 细鳞斜颌鲴、鲶、花、黄鳝等三十多种，广布于江河、溪塘、库及稻田中。由于 全市大小河流都筑有河坝，且都没有留过鱼设旌，切断了鱼类的洄游通道，使一 些洄游性鱼类有去无回，影响了上游河段的鱼类区系组成。近年来由于炸鱼、毒 鱼、电鱼或大量使用密网眼捕捞经济幼鱼，特别是春末夏初鱼类产卵季节由于没 有禁鱼期，大量捕杀亲鱼严重的破坏了水产资源，使五六十年代的优势种群如瓣 结鱼、鱼感鱼、鱼宗鱼、湘华鲮等现在很少，有的已经面临绝迹。工矿污水的任 意排放，农药的大量使用也导致水产种质资源大量衰退。 鳢属鱼类在我国共有八种即乌鳢、斑鳢、月鳢、纹鳢、缘鳢、点鳢等，尤其 以乌鳢、斑鳢资源多、分布广，从黑龙江流域一直到四川、云南都有。斑鳢、乌鳢 其外形相似，并都习称为生鱼，早在6 0 年代初杜金瑞、周才武曾分别对梁子湖和 微山湖的乌鳢进行过形态、食性和生长的研究。7 0 年代伍献文在中国经济动物志 和中国淡水鱼类志中分别对长江中乌鳢和斑鳢的主要生物学习性作了描述。从此 水产工作者对乌鳢和斑鳢有了一个大致的了解。乌鳢和斑鳢适应性强，分布广， 沟渠、山溪、江河、湖泊、池塘、水库无处不在。但不同的水域的鱼类生长速度 不一样，这主要原因可能是水环境不同食物组成不同引起生长差异。9 9 年朱邦科 等研究了发现在水库的体长生长慢于梁子湖和保安湖，更慢于刁汊湖，其1 、2 龄 个体与哈嫫通水库的一样生长较快，但3 龄以上的个体生长明显要慢 8 - 9 1 。这在把 鳢属鱼类作为凶猛敌害鱼类清除时，应以3 龄为标准最好。乌鳢和斑鳢是肉食性 鱼类以小鱼、小虾等动物为饵。但3 龄以下对经济鱼类危害不大【1 0 1 。乌鳢的摄食 强度随季节呈周期性变化，生殖期明显降低，6 月下旬摄食旺盛，日摄食率为6 1 以上，摄食频率一般为每天卜2 次。摄食量4 2 6 4 4 7 ( 鱼) 和3 5 2 - 4 2 8 ( 虾) f “】。刘金兰、乔秀亭等分别对乌鳢的蛋白消化酶活性进行了研究，指出不同的温 度、p h 值，不同的饵料对蛋白酶活性存在很大的差异。通过对摄食后消化酶活性 的变化，弄清充分利用饲料所必须的最短消化时间，对于在养殖中确立合适的投 饵次数，提高饲料利用率降低成本是很有利的”5 1 。随着对生物学特性的了解， 我国的养殖，繁殖方面的实验及报道象雨后春笋慢慢冒出。国外也不利外，早在 1 9 1 5 年日本从我国台湾引种养殖，美国旧金山很早从我国引种养殖，从2 0 世纪 8 0 年代后期开始柬埔寨、泰国、越南、印度等国家也着手人工养殖的研究。近几 年为顺应国内外市场需要，许多地区开展了人工养殖乌鳢和斑鳢的科研与实验， 积累了不少的成功经验，尤其是正在进行的苗种繁育技术与人工配合专用饲料的 研究，为养殖走向商品化、规模化生产奠定了基础。在研究过程中人们对乌鳢的 形态、生态和生物学研究的较多，而对斑鳢各方面的特性研究的很少，特别从细 胞、血液特性遗传角度去比较分析斑鳢和乌鳢种质资源报道的还没有。 4 斑鳢与乌鳢的应用价值 乌鳢、斑鳢在分类地位上属鲈形总目( p e r c o m o r p h a ) 鲈形目( p e r c i f o r m e s ) ，攀 鲈亚目( m a b a n t o i d e i ) ，鳢科( c h a n n i d a c ) ，鳢属( o p h i o c e p h a t u s ) ，是我国广泛分布的肉 食性凶猛性鱼类。由于其特有的营养价值、药用价值在现实生活中已受到广大人 们的青睐，其野生资源越来越少，天然渔产量已不能满足人们的生活所需。由于 适应性强的习性特征其应用价值在水产养殖界越来越引起人们的重视。种源是产 业发展的前提。充分利用优质种的优良性状，养殖出量多质优的产品满足人口不 断增长和生活水平不断提高的人们的需要具有重大的意义。 营养价值好：斑鳢、鸟鳢作为食用，骨刺少，含肉率高；肉质细嫩，味道鲜 美，鲜味氨基酸高，高于草、鲢、鳙、鲤、鲫鱼、淡水鲳鱼、团头鲂，曾有学者 报道每l o o g 乌鳢肉中含蛋白质1 9 8 9 ，脂肪1 4 9 9 ，碳水化合物1 2g ，并富含有人 体所需的钙、磷、铁、锌等营养元素，故营养价值耐1 6 。7 】。人们用火锅制作“才鱼 片”更是名满天下；斑鳢与乌鳢一样生活力强，生长速度快，出水后不易死亡，死后肌 体不易腐烂变质，便于运输加工，其营养价值也高，斑鳢与乌鳢相比其肉更细腻 鲜美，是一种在国际上极受欢迎的珍品。 价格较高：乌鳢、斑鲤属肉食性鱼类，有捕食其它鱼类的习性，在渔业生产 中被视为养殖的害鱼而被捕杀和清除。近年来农药、化肥的使用，致使斑鳢、乌 6 鳢的生态环境遭到严重破坏，产量急剧下降，而远不能满足国内市场和外贸出口 的需要，价格也随之倍增，每公斤2 0 4 0 元比草鱼高1 0 2 0 元。 药用价值高：据多种文献记载，斑鳢、乌鳢除食用外还具有较高的药用价值。 因其肉性寒、味甘、平，有去湿利尿、通气，、消胀、祛风、催乳、补血之功效； 对浮肿、湿痹、小便不利、胸闷、胃胀、肺结核久治不愈、肠痔下血、麻疹、耳 痛、火气上生、产妇奶少、贫血、风疮、顽癣、疥癫经久不愈、口眼歪斜、抽搐 麻木等症均有一定的疗效。其中“本草纲目 记述：乌鳢其肉、肝、胆、肠具可 入药。鱼肉主治五痔、湿痹、面目浮肿、下大水等。据 等 文献庀载：乌鳢对伤口有收敛作用，在人体手术后或产妇坐月期l 剐食用，有生肌 活血、加速伤口愈合的作用嘲。湖南省水产研究所等单位研制的乌鳢口服液证实 具有明显的促进伤口愈合，还有抗衰老、提高耐力和增强记忆等功能。在广东福 建一带，用斑鱼做的驰名的“生鱼葛菜汤”就有生津止渴，清热解毒，生肌之功 效，轶冬作为进补之珍品。 养殖适应性强：在人工养殖条件下，生长速度快，产量高，1 9 9 8 年萧水市突 破了每6 6 7m 2 产5 0 0 0 k g 大关【1 9 】，生命力强，适应性广，对水温、水质及其它外 界环境变化的适应性特别强，即使在其它鱼难以生存的环境中也能生活，冬季低 温水浅，其将身体后半部潜埋淤泥或杂荜中，头露水中不食不动也能生存下来， 在缺氧的水体条件同样也能生存下来，甚至无水条件下只要保持湿润，也能存活较 长时间。斑鳢出水后不易死亡，死后肌体也不易腐烂变质，便于运输加工。 5 常用的种质鉴定技术 鱼类释质鉴定技术是通过试验测定鱼类的标准参数，制定种质标准，作为鉴定 鱼类种质的各种手段，实际上是进行鱼类种群遗传结构的研究。它伴随着生命科 学，尤其是遗传学和分子生物学的发展，检测方法从形态水平、细胞遗传学( 染 色体) 水平、生理生化水平，逐渐发展到分子水平。方法多种多样，不同的技术 从不同角度、不同层次揭示物种的一些背景信息。下面就常用的几种种质鉴定技 术进行介绍。 5 1 形态学检测方法 形态特征是物种或种群种质的重要内容之一。它是基于不同的鱼有不同形态学 特征，通过形态测量构建判别方程来鉴定种质的种方法。它可将同一物种分出 不同体系，如生殖种群与洄游种群。该方法为传统方法，由于简单直观、容易观 察记载，长期以来，物种的分类、资源鉴定、生物起源和进化研究都是以形态标 记为主要的和基本的指标。但是该方法不能反映种群遗传结构，种群间遗传分化 量的变化信息，不能满足原种鉴定和遗传趋异的定量估计或进化关系的评定【2 0 】。 鱼类的形态学研究方法常包括形态性状、年龄与生长、繁殖性能等方面。在形 态性状上常常使用传统形态测量方法和框架分析方法。传统形态测量方法是通过 对鱼类个体的可数性状( 如鳍条、腮耙等) 和可量性状( 如全长、体长等) 的大 量测定，然后进行分析和判别。在年龄与生长方面通过分析鱼的年轮来研究鱼类 的生长特性和鉴定鱼类的年龄。在繁殖性能上是研究鱼类的性腺发育，它不仅对 鱼类繁殖习性的研究有理论意义，而且对于掌握鱼类人工繁殖及其在生产上应用 都有实践意义。 5 2 染色体检测方法， 染色体是各种生物细胞中的一个重要组成部分，每一物种都有一定数目和一定 形态的染色体【2 l 】。染色体作为遗传信息的载体具有种的特异性，不同的物神有其 特定的染色体核型，在很大程度上染色体的核型反应了物种的进化历史和种间的 亲缘关系。因此，染色体核型研究成为细胞遗传学上一个不可缺少的部分。对染 色体核型分析，不仅有助于了解生物的遗传组成、遗传变异规律和发育机制，而 且对预测鉴定种间杂交和多倍体育种的结果、了解性别遗传机理以及基因组数、 物种起源、进化和种族关系的鉴定都具有重要的参考价值 2 2 1 。对种质资源来说， 更具有极其重要的意义。 1 9 6 6 年0 j i m a 采用入类染色体分析的一系列新技术，首次把空气干燥法应用 于鱼类，发表了第一篇鱼类染色体组型的研究报告。国内从7 0 年代开始进行鱼类 染色体的研究。所用研究方法主要有压片法、外周血培养后低渗滴片或肾脏细胞 短期培养法、胚胎细胞制片法、尾鳍细胞短期培养后滴片、活体注射法等，其中 以血细胞培养和肾细胞悬液法最常用 2 3 - 2 5 1 。1 9 8 2 年庄吉珊最新报道用压片法研究 了乌鳢、斑鳢鱼类的染色体数目【硐。随后各种染色体制片方法、核型分析法和分 带技术相继被研究出来和推广应用于各种水产动物的染色体研究中【2 7 删。研究方 法的不断更新使染色体制片质量大大提高，同时各种显带技术c 带、a g - n o r s 、 q 带、g 带应用到鱼类染色体研究中。特别是荧光原位杂交技术( f i s h ) 应用于 鱼类细胞遗传学研究中，为鱼类染色体变异、种间杂交相关研究、n o r s 多样性 研究提供了很好的技术手段1 3 ”。 5 - 3 生理、生化遗传学方法 生理、生化遗传学方法主要是以动物体内生理、生化性状如血细胞参数、血 型、血清蛋白、血红蛋白、肌肉蛋白、同功酶为标记进行的研究方法。自 s m i t h i e s l 9 5 5 年用淀粉疑胶电泳分离血清蛋白成功后，聚丙烯酰胺电泳、双向电 泳、等电聚焦电泳等各种电泳技术的发展，为生化遗传标记研究提供了有力的工 具。在6 0 一8 0 年代，同工酶电泳技术被广泛应用于鱼类的物种及杂种鉴定、种质 资源保护和遗传多样性研究等。常用的生化遗传标记有酯酶类、碱性磷酸酶、酸 性磷酸酶、淀粉酶、碳酸酐酶、脱氢酶类、血红蛋白、血清运铁蛋白、白蛋白和 后白蛋白等。生化遗传标记具有经济方便的优点，而且多态性也较表现性和细胞 遗传标记丰富。有人研究认为同功酶谱带由于与基因位点直接相关，几乎2 5 的位 点具有多态性。同功酶作为一种生化指标，已广泛应用于鱼类的物种及杂种鉴定、 物种倍型鉴定、物种间亲缘关系比较及系统分类、基因连锁分析与基因作图、基 因的重复与演化、胚胎发育过程中的基因表达与调控等的研究。同功酶研究对于 进化理论、环境生理、杂交育种以及种群遗传结构分析等理论研究和实际应用领 域均有重要意义。同功酶的电泳分离技术也以发展成为生化遗传学的研究手段之 一。近年来国内外学者对淡水鱼类同功酶作了大量的研究。但这些研究绝大多数 集中于常规品种，并多偏重于单独的某一种经济养殖鱼类，对于同属不同种经济 价值差不多的野生鱼同功酶的比较研究比较岁3 2 。7 】。目前对乌鳢与斑鳢的生化特 征的系统研究，国内外研究较少，特别是斑鳢更是微乎其微。故从乌鳢和斑鳢的 生理、生化特征进行比较分析，旨在探讨分析比较二者的优良特特性，为种群遗 传结构分析，人工驯养与杂交育种等提供生化遗传学指标。 5 4 分子遗传学方法 1 9 5 3 年w a t s o n 和c r i c k r 提出了d n a 分子的双螺旋结构模型，圆满的解释了 d n a 就是基因的实体，建立了分子遗传学。7 0 年代末，d n a 重组技术的产生以 及随之而来的生化遗传学和分子遗传学的迅猛发展，对基因结构的研究，己能够 在分子水平上以d n a 多态性标记进行遗传分析，识别个体基因型的差异。分子标 记更准确而直接，这种d n a 标记避免了以表型性状推测基因型时可能出行的许多 问题。分子标记具有存在较为普遍，多态性丰富，遗传稳定，准确性好等特点。 目前以广泛应用到水产生物中进行分析的分子遗传标记有：限制性片段长度多态 性( r e s t r i c t i o nf r i g m e n tl e n g t hp o l y m o r p h i s m , r f l p ) 、扩增片段长度多态性 ( a m p l i f i e d f r a g m e n t l e n g t h p o l y m o r p h i s m ，a f l p ) 、随机扩增多态性d n a ( r a n d o m a m p l i f i e dp o l y m o r p h i ed n a ) 、微卫星d n a ( m i r e r o s a t e l l i t ed n a ) 等。限制性片 段长度多态性( r f l p ) 是利用限制性内切酶将d n a 分子降解成许多长短不等的 较小片断，分析其多态性，p f l p 比较适合于分子量较小d n a 。在鱼类种质的 研究中，目前多是检测m t d n a 多态性。该方法在种群间、近缘种间的差异、