摘 要:采用相關關系、通徑分析和多元回歸分析法對18日齡曼氏無針烏賊(Sepiella maindroni)選育子代F2全長(x1)、胴長(x2)和體質(zhì)量(y)生長性狀的相關關系分析,并統(tǒng)計了生長性狀的變異系數(shù)和現(xiàn)實遺傳力,結果表明:體質(zhì)量(36.15%)的變異系數(shù)最高;體質(zhì)量(0.057)的現(xiàn)實遺傳力最大;全長與胴長的相關關系最大,為0.973;全長對體質(zhì)量的直接通徑系數(shù)最大,達0.573;建立了以體質(zhì)量(y)為因變量,自變量為全長(x1)和胴長(x2)的回歸方程:y=-0.232+0.256x1+0.145x2,決定系數(shù)等于0.861,全長和胴長對體質(zhì)量的偏回歸系數(shù)及回歸常數(shù)均達到了極其顯著水平(P<0.01),回歸模型滿足正態(tài)性假設。
關鍵詞:曼氏無針烏賊(Sepiella maindroni);選育F2;現(xiàn)實遺傳力;相關關系
曼氏無針烏賊(Sepiella maindroni)與大黃魚(Larimichthys crocea)、小黃魚(Larimichthys polyactis)和帶魚(Trichiurus lepturus)并稱為“四大海產(chǎn)”,主要分布在我國浙江和福建沿海[1]。20世紀70年代末至90年代,由于過度捕撈和生態(tài)環(huán)境惡化,曼氏無針烏賊產(chǎn)量急劇下降,瀕臨滅絕。為此,我國浙江省和福建省于20世紀80年代開始了曼氏無針烏賊的人工繁殖研究,并于2005年前后突破了曼氏無針烏賊人工育苗和養(yǎng)成技術[2-3],經(jīng)過近十幾年的發(fā)展,產(chǎn)業(yè)逐步規(guī)?;?,同時出現(xiàn)了性早熟、白化卵和孵化率下降及生長緩慢等經(jīng)濟性狀衰退的現(xiàn)象[4]。因此,開展曼氏無針烏賊遺傳改良和良種選育對產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展具有重要意義。
水產(chǎn)動物的體長、全長等形態(tài)性狀和體質(zhì)量指標在遺傳育種研究中具有重要的依據(jù),自Wright[5]首次提出一種探索系統(tǒng)因果關系的通徑系數(shù)統(tǒng)計方法以來,已在魚類[6-8]、貝類[9-11]、蝦蟹類[12-14]水產(chǎn)動物遺傳育種方案的優(yōu)化等方面被廣泛應用。在曼氏無針烏賊上,僅見平洪領等[15]研究了40日齡海捕野生曼氏無針烏賊胴長(x1)、全長(x2)、眼間距(x3)、體寬(x4)、觸腕長(x5)與體質(zhì)量(Y)的相關關系,研究結果胴長、體寬是直接影響體質(zhì)量的重要性狀,并建立了以形態(tài)性狀為指標值估計體質(zhì)量的回歸方程Y=-78.44+13.98 x1+6.21 x4(r2=0.895)為曼氏無針烏賊進行良種選育時,對親本性狀的選擇進行指導。但對于曼氏無針烏賊選育子代性狀相關關系分析尚未見報道,本次采用相關關系、通徑分析和多元回歸分析法對18日齡曼氏無針烏賊選育子代F2生長性狀的相關關系分析,以期為優(yōu)化曼氏無針烏賊后期選育工作提供理論基礎。
1 材料與方法
1.1 實驗材料
2017年,從寧德市南海水產(chǎn)科技有限公司選育F1中挑選3 000尾平均全長(21.21±0.68)cm、胴長(14.23±0.27)cm、體質(zhì)量(269.49±15.37)g的體表健康、無病無害,性腺發(fā)育成熟的曼氏無針烏賊進行選擇育種。
1.2 養(yǎng)殖管理
將子代放養(yǎng)至水溫22.0~28.0 ℃,pH 7.80~8.10,鹽度24.0‰~28.0‰,溶解氧大于5 mg/L,氨氮小于0.2 mg/L的水環(huán)境中,投喂糠蝦生物餌料,投喂量為體質(zhì)量的3%~5%之間。
1.3 生物學測定
養(yǎng)殖至18日齡待放苗時,隨機取200尾作為樣品,并用量尺(精度0.1 cm)和電子天平(精度0.1 g)分別測定全長(x1)、胴長(x2)和體質(zhì)量(y)等生長指標。
1.4 數(shù)據(jù)分析
變異系數(shù)C·V=(標準偏差SD/平均值MN)×100%[16]。
現(xiàn)實遺傳力h2=R/S[選擇差S=Yp-Y(Yp表示某一性狀的平均表現(xiàn)型,Y表示選擇前整個群體該性狀的平均值);選擇效應R=Yf-(Yf表示選擇親本的子代表型平均值,Y表示原來群體的表型平均值)][17]。
相關系數(shù)(r)、通徑系數(shù)(Pi)和線性回歸方程的建立及分析采用杜家菊等[18]使用SPSS17.0軟件進行分析。
2 結果
2.1 選育F2生長性狀變異系數(shù)及遺傳力分析
對18日齡曼氏無針烏賊選育子代F2全長、胴長和體質(zhì)量的變異系數(shù)和現(xiàn)實遺傳力進行分析,結果顯示:變異系數(shù)體質(zhì)量(36.15%)>全長(16.29%)>胴長(13.21%);現(xiàn)實遺傳力體質(zhì)量(0.057)>全長(0.021)>胴長(0.011)(表1)。
2.2 選育F2生長性狀相關關系及通徑系數(shù)分析
18日齡曼氏無針烏賊選育子代F2全長與胴長的相關關系(0.973)達到最大值,胴長與體質(zhì)量的相關關系(0.785)達到最小值,選育子代F2全長、胴長和體質(zhì)量性狀間的相關關系均呈現(xiàn)極顯著關系(P<0.01)(表2)。
18日齡曼氏無針烏賊選育子代F2全長對體質(zhì)量的直接作用(直接通徑系數(shù))最大,達0.573;而胴長對體質(zhì)量的間接作用(間接痛經(jīng)系數(shù))最大,為0.536(表3)。
2.2 建立選育F2生長性狀回歸方程及數(shù)據(jù)檢測
使用SPSS17.0軟件中的regression過程linear,剔除通徑系數(shù)檢驗不顯著的變量,得出18日齡曼氏無針烏賊選育子代F2以體質(zhì)量(y)為因變量,自變量為全長(x1)和胴長(x2)的回歸方程:y=-0.232+0.256 x1+0.145 x2,決定系數(shù)等于0.861。
對回歸模型進行正態(tài)分析,結果表明,在正態(tài)分布中,觀測的累積概率與期望的累積概率沿對角線和對角線方向分布,回歸模型滿足正態(tài)性假設(圖1)。
經(jīng)顯著性檢驗,18日齡曼氏無針烏賊選育子代F2的全長和胴長對體質(zhì)量的偏回歸系數(shù)及回歸常數(shù)均達到了極其顯著水平(P<0.01)(表4)。
3 討論
3.1 生長性狀遺傳力分析
現(xiàn)實遺傳力的大小反應了子代可繼承親本性狀遺傳能力的大小[17]。黃偉卿等[4]統(tǒng)計了該選育子代親本選育F17~90日齡胴長和體質(zhì)量的現(xiàn)實遺傳力分別為0.033~0.599和0.001~0.294。本次統(tǒng)計了18日齡選育F2體質(zhì)量的遺傳力為0.057,較子代F17~52日齡時體質(zhì)量的遺傳力(0.001~0.043)高,胴長遺傳力為0.11,較子代F17~90日齡胴長的遺傳力低,說明曼氏無針烏賊選育子代F2對體質(zhì)量生長性狀繼承親本的遺傳能力比子代F1強,但胴長選育子代F2生長性狀繼承親本的遺傳能力比子代F1弱,選育子代F2群體選擇育種具有一定的效果。
3.2 影響體質(zhì)量的重點性狀確定
表型性狀與體質(zhì)量進行通徑分析和決定系數(shù)分析時,當相關指數(shù)r20.85時,表明影響依變量的主要自變量已經(jīng)找到[19]。本次統(tǒng)計結果顯示,r2=0.861,說明該生長階段影響體質(zhì)量的重點性狀已經(jīng)找到,主要為胴長和全長。這一結果較平洪領等[15]在研究未經(jīng)選育的40日齡曼氏無針烏賊群體影響體質(zhì)量的重點性狀為胴長的結果有所差異,筆者認為產(chǎn)生這一差異的主要原因與環(huán)境、群體、選育效果等因素有關。
3.3 對育種的指導意義
進行對18日齡曼氏無針烏賊F2群體以體質(zhì)量生長性狀為優(yōu)勢進行數(shù)量性狀選擇育種時,如果單依靠體質(zhì)量作為單一指標進行選擇育種,因體質(zhì)量的變異系數(shù)高達36.15%,容易受環(huán)境等因素的影響,不能有效保證選育出優(yōu)勢子代的效果。應輔以胴長和全長生長性狀進行間接選擇,從而保證選擇育種的效果。
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