【摘要】：受自然和人為因素影響,我國(guó)高原土著魚(yú)類(lèi)漁業(yè)資源量銳減,一些高原土著魚(yú)類(lèi)已瀕危或絕跡。保護(hù)和恢復(fù)高原土著魚(yú)類(lèi)資源極為迫切,而人工繁育、苗種培育及增殖放流等技術(shù)手段成為保護(hù)和恢復(fù)其資源的重要途徑。尖裸鯉(Oxygymnocypris stewartii Lloyd)、異齒裂腹魚(yú)(Schizothorax oconnori Lloyd)、拉薩裂腹魚(yú)(Schizothorax waltoni Regan)和秦嶺細(xì)鱗鮭(Brachymystax lenok tsinlingesis Li)四種高原土著魚(yú)類(lèi)為我國(guó)所特有,具有顯著的地區(qū)代表性和進(jìn)化特性。2009年6月至2015年12月間,在西藏、陜西地區(qū)取得四種高原土著魚(yú)類(lèi)人工繁殖的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了四種高原土著魚(yú)類(lèi)養(yǎng)殖生物學(xué)內(nèi)容的相關(guān)研究,包括餌料選擇和研發(fā)、投喂模式、飼養(yǎng)箱選擇、病害防治、生殖繁育、親緣關(guān)系鑒定和分子標(biāo)記放流等方面,優(yōu)化和創(chuàng)新了上述四種高原土著魚(yú)類(lèi)的人工繁育和苗種培育技術(shù),為增殖放流提供充分的科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支撐,有利于保護(hù)和恢復(fù)四種高原土著魚(yú)類(lèi)資源。主要研究結(jié)果如下:1.分別用鹵蟲(chóng)無(wú)節(jié)幼體、專(zhuān)用仔魚(yú)料(自配)和鰻魚(yú)仔魚(yú)料三種不同餌料對(duì)三種西藏土著魚(yú)類(lèi)尖裸鯉(Oxygymnocypris stewartii Lloyd),異齒裂腹魚(yú)(Schizothorax oconnori Lloyd)和拉薩裂腹魚(yú)(Schizothorax waltoni Regan)開(kāi)展了投喂試驗(yàn)。尖裸鯉仔魚(yú)初始全長(zhǎng)為13.29±0.52 mm,異齒裂腹魚(yú)仔魚(yú)初始全長(zhǎng)為12.29±0.44 mm,拉薩裂腹魚(yú)仔魚(yú)初始全長(zhǎng)為15.81±0.50 mm,三種仔魚(yú)的實(shí)驗(yàn)周期分別為25 d,25 d,15 d。專(zhuān)用仔魚(yú)料組異齒裂腹魚(yú)仔魚(yú)和拉薩裂腹魚(yú)仔魚(yú),平均全長(zhǎng)、全長(zhǎng)增加倍數(shù)以及存活率均高于鰻魚(yú)仔魚(yú)料組和鹵蟲(chóng)無(wú)節(jié)幼體組,并存在顯著差異(P0.05);投喂專(zhuān)用仔魚(yú)料的尖裸鯉仔魚(yú)平均全長(zhǎng)和全長(zhǎng)增長(zhǎng)倍數(shù)高于鰻魚(yú)仔魚(yú)料組和鹵蟲(chóng)無(wú)節(jié)幼體組,但存活率較鹵蟲(chóng)無(wú)節(jié)幼體組低,具有顯著差異(P0.05)。三種西藏魚(yú)類(lèi)苗種培育過(guò)程,尖裸鯉可用鹵蟲(chóng)無(wú)節(jié)幼體和人工配合飼料(專(zhuān)用仔魚(yú)料)混合飼養(yǎng);異齒裂腹魚(yú)和拉薩裂腹魚(yú)可用鹵蟲(chóng)無(wú)節(jié)幼體開(kāi)口后,選用人工配合飼料飼養(yǎng)。2.分別用天然餌料、生物餌料、配合餌料和混合餌料對(duì)秦嶺細(xì)鱗鮭(Brachymystax lenok tsinlingesis Li)仔稚魚(yú)進(jìn)行65 d投喂試驗(yàn)。配合飼料組特定生長(zhǎng)率和增重率最高,分別為0.99%和487.82%,天然餌料組存活率最高81.67%。生物餌料組特定生長(zhǎng)率、增重率和存活率最低,分別為0.6028%,133.07%和40%,與配合飼料組和天然餌料組有顯著性差異(p0.05),但與混合飼料組差異不顯著(p0.05)。秦嶺細(xì)鱗鮭仔稚魚(yú)對(duì)活餌料和動(dòng)物性餌料表現(xiàn)出明顯偏好性,天然餌料組在試驗(yàn)期間生長(zhǎng)效果較好,并具有穩(wěn)定的存活率;而生物餌料組僅在仔魚(yú)階段具有良好的生長(zhǎng)效果和存活率。秦嶺細(xì)鱗鮭仔稚魚(yú)培育過(guò)程可進(jìn)行分階段聯(lián)合投喂方式,第一階段為開(kāi)口期至30日齡生物餌料投喂階段:投喂經(jīng)營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化的鹵蟲(chóng)無(wú)節(jié)幼體;第二階段為30日齡~60日齡天然餌料和生物餌料投喂階段:投喂水蚯蚓和鹵蟲(chóng)無(wú)節(jié)幼體,并逐步減少鹵蟲(chóng)無(wú)節(jié)幼體投喂比例;第三階段60日齡后“食性馴化”階段:投喂天然餌料和配合飼料,逐步減少天然餌料投喂比例直至魚(yú)苗攝食配合飼料明顯后,再完全轉(zhuǎn)投配合飼料完成人工馴食。這種投喂方式可大幅提高高原土著魚(yú)類(lèi)苗種的生長(zhǎng)速度和成活率。3.選取人工養(yǎng)殖技術(shù)較成熟的拉薩裂腹魚(yú)為代表種開(kāi)展饑餓試驗(yàn),研究饑餓脅迫對(duì)拉薩裂腹魚(yú)攝食、生長(zhǎng)和存活的影響。水溫為12℃時(shí),拉薩裂腹魚(yú)仔魚(yú)初次攝食為破膜后第6d。1~28日齡(dah,daysafterhatching),饑餓組和投喂組拉薩裂腹魚(yú)仔魚(yú)的初次攝食率無(wú)顯著差異(p0.05)。1~17dah,饑餓組和投喂組拉薩裂腹魚(yú)仔魚(yú)都處于正常發(fā)育,形態(tài)學(xué)參數(shù)無(wú)顯著性差異(p0.05);17dah后饑餓組出現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)。投喂組高死亡期出現(xiàn)在7~12dah,而饑餓組高死亡期則出現(xiàn)在29~33dah。飽食拉薩裂腹魚(yú)仔魚(yú)階段的全長(zhǎng)與日齡、體重與日齡,全長(zhǎng)與體重的線(xiàn)性回歸方程分別為:lt=0.2344d+10.922(r2=0.9828,n=15);wb=0.0117e0.0251d(r2=0.8582,n=15);wb=0.0003lt1.5715(r2=0.8793,n=15)。拉薩裂腹魚(yú)仔魚(yú)的不可逆點(diǎn)為30dah,最佳投喂時(shí)間為12~13dah。拉薩裂腹魚(yú)具有較強(qiáng)的饑餓耐受力,這可能是適應(yīng)嚴(yán)寒、食物匱乏的高原水環(huán)境長(zhǎng)期進(jìn)化的結(jié)果。4.選取高原地區(qū)常用的三種飼養(yǎng)箱容器:圓形塑料盆、水族箱和水泥池,對(duì)已能規(guī)�；庇漠慅X裂腹魚(yú)進(jìn)行25d飼養(yǎng)效果對(duì)比試驗(yàn)。試驗(yàn)期間,試驗(yàn)用水取自拉薩河曲水縣茶巴郎河段,經(jīng)過(guò)濾沉淀曝氣,并保證穩(wěn)定的溶解氧(do),酸堿度(ph),水溫(t,℃),光照等外界環(huán)境因子。水泥池組絕對(duì)生長(zhǎng)率(absolutelygrowthrate,agr)為16.72±0.035%,特定生長(zhǎng)率(specificgrowthrate,sgr)為1.25±0.0024%,均高于圓形塑料盆組和水族箱組。圓形塑料盆組特定生長(zhǎng)率(sgr)與其余兩組間具有顯著差異(p0.05),各組間絕對(duì)生長(zhǎng)率(agr)差異不顯著(p0.05)。圓形塑料盆組存活率為62.67±5.508%,水族箱組存活率為91.33±7.234%。試驗(yàn)期間,水族箱組無(wú)明顯死亡高峰期,25d累計(jì)死亡率為8.67%;圓形塑料盆組存在死亡高峰期(20~25d),5d累計(jì)死亡率為26.66%。相同投養(yǎng)密度下,水泥池中異齒裂腹魚(yú)仔魚(yú)的具有明顯集群效應(yīng),攝食明顯并具搶食行為,生長(zhǎng)速度快,存活率穩(wěn)定,整體效果好。5.高原土著魚(yú)類(lèi)病害防治研究基本空白,而魚(yú)類(lèi)病害已成為制約高原土著魚(yú)類(lèi)規(guī)模化繁育和苗種培育的關(guān)鍵性因素。為了減少高原土著魚(yú)類(lèi)養(yǎng)殖過(guò)程中病害造成的損失,分別對(duì)兩種裂腹魚(yú)仔魚(yú)進(jìn)行不同銅離子濃度下暴露264h的亞急性毒性靜態(tài)試驗(yàn)。同時(shí)探討了兩種裂腹魚(yú)作為指示生物載體評(píng)估高原地區(qū)水生態(tài)系統(tǒng)和環(huán)境中重金屬銅污染潛在風(fēng)險(xiǎn)的可行性。異齒裂腹魚(yú)仔魚(yú)初始體重和全長(zhǎng)分別為14.79±0.63mg和12.93±0.81mm;拉薩裂腹魚(yú)仔魚(yú)初始體重和全長(zhǎng)分別為17.89±0.31mg和13.53±0.45mm。在3.2mg/l濃度組中,兩種仔魚(yú)剛暴露時(shí),無(wú)規(guī)則地快速游動(dòng),均表現(xiàn)急躁、不安,游泳速度明顯加快,并不斷地自水底至水面來(lái)回重復(fù)游動(dòng)。4h時(shí)反應(yīng)遲鈍,平躺在容器底部,用玻璃棒進(jìn)行刺激后急速地呈螺旋游動(dòng)后又落入底部。暴露8h后,用玻璃棒刺激無(wú)明顯反應(yīng),個(gè)別仔魚(yú)鰓蓋伴有微弱地張合運(yùn)動(dòng),處于瀕死狀態(tài);魚(yú)體表現(xiàn)為彎曲變形,卵黃囊凸起、個(gè)別卵黃囊與魚(yú)體分離,體表變白,出現(xiàn)藍(lán)色晶體包裹的囊腫結(jié)節(jié)。隨著暴露的毒性濃度降低,形態(tài)特征趨于正常、回避行為減弱。魚(yú)類(lèi)暴露在重金屬環(huán)境時(shí)會(huì)大量分泌黏液,且鰭運(yùn)動(dòng)顯著增加。隨著暴露時(shí)間和濃度增長(zhǎng),兩種裂腹魚(yú)仔魚(yú)的死亡率都明顯升高。拉薩裂腹魚(yú)仔魚(yú)和異齒裂腹魚(yú)仔魚(yú)96h半數(shù)致死濃度分別為0.28mg/l和0.31mg/l;異齒裂腹魚(yú)仔魚(yú)的安全濃度值為0.21mg/l,顯著高于拉薩裂腹魚(yú)仔魚(yú)的0.05mg/l(p0.05)。兩種裂腹魚(yú)仔魚(yú)對(duì)重金屬銅都表現(xiàn)敏感,裂腹魚(yú)類(lèi)苗種病害防治中慎用含銅藥物,這兩種裂腹魚(yú)適宜于作為重金屬銅污染的指示生物載體。6.以瀕危魚(yú)類(lèi)秦嶺細(xì)鱗鮭為研究主體,采集人工注射催產(chǎn)激素后的秦嶺細(xì)鱗鮭精液進(jìn)行精子超微結(jié)構(gòu)和生物學(xué)特性研究。研究發(fā)現(xiàn)秦嶺細(xì)鱗鮭精子具有不對(duì)稱(chēng)性分布的側(cè)鰭結(jié)構(gòu)特性。精子采用掃描電子顯微鏡及透射電子顯微鏡進(jìn)行觀(guān)察,精子由頭部、中部及尾部組成;精子全長(zhǎng)36.11±2.84μm,頭部長(zhǎng)2.78±0.31μm,頭部前端和后端的寬度分別為2.20±0.42μm和2.55±0.53μm。尾部長(zhǎng)32.9±3.31μm;頭部呈卵圓形,無(wú)頂體,主要由細(xì)胞核組成。秦嶺細(xì)鱗鮭精子缺少頂體結(jié)構(gòu)這一特征是與卵細(xì)胞透明帶上的受精孔協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果,這與卵細(xì)胞受精孔存在的現(xiàn)象相關(guān),表現(xiàn)為適應(yīng)性進(jìn)化。精子中部由1個(gè)不規(guī)則的圓球狀線(xiàn)粒體及袖套結(jié)構(gòu)組成;線(xiàn)粒體直徑為0.65±0.14μm;尾部呈細(xì)長(zhǎng)型,并由一個(gè)過(guò)渡區(qū)域分為前端和末端,尾部?jī)?nèi)部主要由軸絲組成,軸絲呈現(xiàn)為典型的“9+2”結(jié)構(gòu),外部有不對(duì)稱(chēng)性分布的側(cè)鰭結(jié)構(gòu),屬于硬骨魚(yú)類(lèi)中的“Type I”類(lèi)型。尾部不對(duì)稱(chēng)分布的側(cè)鰭結(jié)構(gòu)可能具有增加尾部鞭毛與水環(huán)境中的摩擦力和促進(jìn)鞭毛運(yùn)動(dòng)的作用,有利于提高精子運(yùn)動(dòng)有效性,使精子完成受精作用的機(jī)率升高。秦嶺細(xì)鱗鮭精子具有原始生殖特性,并完全適宜于體外受精。7.利用9對(duì)多態(tài)性高且能穩(wěn)定擴(kuò)增的微衛(wèi)星標(biāo)記對(duì)瀕危魚(yú)類(lèi)秦嶺細(xì)鱗鮭進(jìn)行親子關(guān)系鑒定和試劑盒開(kāi)發(fā)。在雙親未知時(shí),單個(gè)微衛(wèi)星標(biāo)記鑒別子代與雙親關(guān)系排除率的范圍為23.6%~45.1%,9個(gè)位點(diǎn)累計(jì)排除率為98.48%;假設(shè)雙親一方已知時(shí),單個(gè)微衛(wèi)星標(biāo)記鑒別子代與雙親關(guān)系排除率的范圍為25.9%~52.4%,9個(gè)位點(diǎn)累計(jì)排除率為98.94%。在172尾子代個(gè)體中有15尾不能確定其親本來(lái)源,其余均能準(zhǔn)確找到其親本,親子鑒定實(shí)際成功率為91.28%。9對(duì)微衛(wèi)星標(biāo)記用于建立秦嶺細(xì)鱗鮭親子鑒定技術(shù)是可行的,開(kāi)發(fā)的親子鑒定試劑盒能快速有效地進(jìn)行親子關(guān)系鑒定,避免秦嶺細(xì)鱗鮭人繁中的近親繁殖問(wèn)題而提高人繁效率,并代替物理標(biāo)記用于增殖標(biāo)記放流后評(píng)價(jià),實(shí)現(xiàn)物種的遺傳保護(hù)和資源量評(píng)估。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：S917.4

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本文編號(hào)：2384545