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草鱼养殖群体与野生群体幼鱼行为特征及适合度评估; 草鱼养殖群体与野生群体幼鱼行为特征及适合度评估.pdf
Alternative TitleBehaviour performance and fitness assessment of hatchery-reared and wild juvenile grass carp (Ctenopharyngoden idellus)
唐丽君
Subtype博士
Thesis Advisor张堂林,刘焕章
2017-05
Degree Grantor中国科学院水生生物研究所
Abstract摘要人工放流是恢复和保护珍稀水生动物和渔业资源的重要途径,但是在欧洲和北美,人工放流的负面影响受到渔业科学家的高度关注。长江是我国“四大家鱼”(青鱼、草鱼、鲢、鳙)重要的种质资源库。由于水域污染、水利工程建设、生境破坏和过度捕捞等原因,长江流域“四大家鱼”资源出现了严重的衰退。为了恢复和保护鱼类资源,近年来在长江中下游水域大量放流以“四大家鱼”为主的养殖鱼类;对于养殖鱼类的放流对野生群体潜在的生态和遗传影响,国内却很少开展研究。本文以来源于长江水系的草鱼为对象,运用微卫星标记分析了养殖群体与野生群体的遗传多样性,比较了两个群体幼鱼反捕食行为、游泳性能和反捕食能力,研究了两个群体幼鱼在类似自然环境中存活和生长特征,以期揭示两个群体幼鱼的行为差异及对环境的适应性。研究结果不仅有益于评估草鱼养殖群体放流的潜在风险,而且为制定合理的放流计划及风险防范对策提供了科学依据。主要结果如下:1、利用10个高度多态的微卫星标记对来自长江的4个野生群体和3个养殖群体共7个草鱼群体进行了遗传多样性分析。一共检测到179个等位基因,每个群体的平均等位基因数为7.2 - 12.9不等。平均期望杂合度He为0.724 - 0.864,平均观测杂合度Ho为0.790 - 0.874,平均多态信息含量PIC为0.676 - 0.836。6个位点在1 - 2个群体中偏离Hardy - Weinberg平衡(P < 0.05)。综合来看,养殖群体的遗传参数值均小于野生群体,而偏离Hardy-Weinberg平衡的位点数也更多(6:1),推测可能是养殖草鱼近亲杂交导致遗传结构发生改变。Fst值介于-0.004 - 0.108之间,表明7个草鱼群体间存在不同程度的遗传分化,其中HG养殖群体与其它所有群体均达到中等程度的分化。AMOVA 分析显示群体间的遗传分化占2.36%, 而群体内的遗传分化占97.64%,表明草鱼群体主要的遗传分化来自于群体内部。7个群体间的遗传距离为 0.030 - 0.609, 根据 Nei’s遗传距离所绘制的聚类图将7个草鱼群体划分为2个大分支,HG单独聚为一枝,其余2个养殖群体和4个野生群体分别聚为另一大分支的2个小分支。贝叶斯分析结果也将7个草鱼群体划分为2个最佳理论群。Bottleneck分析显示5个草鱼群体偏离突变-漂移平衡,可能在近期历史上经历了遗传瓶颈。本文数据显示7个草鱼群体具有较高的遗传多样性,野生群体与养殖群体间具有一定程度的遗传分化。2、比较了8组草鱼养殖群体和野生群体幼鱼在面对捕食者鳜(视觉和嗅觉)的反捕食行为响应。结果表明两个群体均出现了不同程度的反捕食行为。捕食者出现后的5分钟内,草鱼野生群体保持了比养殖群体显著高的危险侦察水平,距离捕食者的距离更近,在危险生境停留的时间更长,群聚反应更高,危险侦察次数更多。这些结果揭示了草鱼养殖群体与野生群体的反捕食行为存在一定的差异,野生群体比养殖群体具有较强的反捕食行为响应。3、用“递增流速法”测定了草鱼养殖群体和野生群体幼鱼的临界游泳速度和爆发游泳速度。草鱼野生群体的临界游泳速度显著高于养殖群体,分别是宜都和黄冈养殖群体的1.35倍和1.42倍;虽然宜都养殖群体的临界游泳速度略高于黄冈养殖群体,但两者没有显著性差异。类似地,草鱼野生群体的爆发游泳速度也显著高于养殖群体,分别是宜都和黄冈养殖群体的1.13倍和1.42倍;宜都养殖群体的爆发游泳速度显著高于黄冈养殖群体。形态主成分结果表明草鱼野生群体与养殖群体幼鱼的形态特征存在一定的差异。较养殖群体而言,草鱼野生群体具有较大的体高、尾柄高和尾柄长。试验鱼的形态特征与临界游泳速度显著相关,而与爆发游泳速度之间的关系有待进一步验证。4、采取配对设计,在鳜作为捕食者时比较了草鱼野生群体与养殖群体幼鱼的反捕食能力。在小个体配对的短期捕食试验中,野生群体存活率(58.3 ± 3.07% )显著高于养殖群体(41.7 ± 3.07%);在大个体配对的短期捕食试验中,也得到类似的结果(野生群体68.3 ± 5.43%;养殖群体36.7 ± 3.33%)。这暗示了逃逸或者放流的草鱼养殖群体在自然水体中可能会经历一个较低的适合度。5、在接近自然的池塘环境中,研究了草鱼野生群体和养殖群体幼鱼的存活和生长特征。试验期间(养殖期75天)每天饱食投喂浮萍作为饵料,试验结束时草鱼野生群体与养殖群体的存活率分别为75 ± 2.5%、77.5 ± 2.5%,两者没有统计上显著的差异。野生群体的体重特定生长率(5.09 ± 0.05)显著高于养殖群体(4.53 ± 0.08),但两者的全长特定生长率(野生:1.62 ± 0.02;养殖:1.43 ± 0.02)和丰满度(野生:1.14 ± 0.006;养殖:1.13 ± 0.008)都没有显著的差异。这些结果表明,在没有捕食压力和食物胁迫的环境中,两个群体的存活适合度没有明显的差别,但野生群体生长较快。关键词:草鱼;放流增殖;遗传多样性;行为特征;适合度
Language中文
Document Type学位论文
Identifierhttp://ir.ihb.ac.cn/handle/342005/30966
Collection水生生物多样性与资源保护研究中心_学位论文
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GB/T 7714
唐丽君. 草鱼养殖群体与野生群体幼鱼行为特征及适合度评估, 草鱼养殖群体与野生群体幼鱼行为特征及适合度评估.pdf[D]. 中国科学院水生生物研究所,2017.
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