雜交黃顙魚黃優1號體質量和內臟指標的相關分析

王宏玉　裴雪瑩　王濤　尹紹武　

摘要：為了研究不同生長階段雜交黃顙魚主要內臟指標差異及其與體質量的相關性，隨機選取1、2、3、4齡雜交黃顙魚493尾，測量其體長、體質量及腸質量、肝質量、鰾質量、心臟質量、脾質量、性腺質量等臟器指標，并計算臟器指數。采用相關性分析、通徑分析、多元回歸分析方法進行雜交黃顙魚體質量和內臟指標的相關性分析。結果顯示，臟器質量（mv）在1齡雜交黃顙魚個體極少達到差異極顯著水平，在2、3齡雜交黃顙魚個體間大部分呈差異極顯著水平，在4齡雜交黃顙魚個體間除mv（性腺、脾）外達到差異極顯著水平的居多;臟器指數在1、2齡雜交黃顙魚絕大部分未達差異顯著水平，3齡臟器指數（Iv）除Iv（性腺、鰾）外基本均達到差異極顯著水平。雜交黃顙魚部分臟器質量之間和臟器指數之間達到顯著相關;多元回歸分析結果顯示，臟器質量與體質量有顯著相關性，其中1齡雜交黃顙魚肝質量與體質量的相關性最強，2、3、4齡雜交黃顙魚鰾質量與體質量的相關性最強。根據多元線性回歸方程可得，鰾質量、心臟質量（除2齡外）對體質量的直接作用達極顯著水平。

關鍵詞：雜交黃顙魚;內臟指標;臟器指數;體質量;通徑分析

中圖分類號：S917.4

文獻標志碼： A

文章編號：1002-1302（2020）02-0170-07

收稿日期：2018-11-06

作者簡介：王宏玉（1995—），男，黑龍江密山人，碩士研究生，研究方向為魚類種質資源與遺傳育種。E-mail：40938841@qq.com。

通信作者：尹紹武，博士，教授，研究方向為魚類種質資源與遺傳育種。Tel：（025）85891840;E-mail：yinshaowu@163.com。

黃顙魚（Pelteobagrus fulvidraco）和瓦氏黃顙魚（Pelteobagrus vachelli）同屬于鲿科（Bagridae）黃顙魚屬（Pelteobagrus），廣泛分布在長江、黃河、珠海及黑龍江等水域中，是經濟型小型魚類，因其肉質細嫩、味道鮮美、營養豐富、沒有肌間刺、含肉率高[1-2]等食用價值，受到消費者與養殖戶的青睞。黃顙魚與瓦氏黃顙魚相比更耐低氧，但是生長速度較慢，個體較小。瓦氏黃顙魚較黃顙魚生長速度快，12月齡魚苗質量可達250 g左右[3]，但瓦氏黃顙魚對水體溶氧量要求較高，當水體溶氧量低于2 mg/L時會出現浮頭現象[4]。為了集中優勢，通過人工繁育，以普通黃顙魚作為母本、瓦氏黃顙魚作為父本雜交產生后代，得到雜交黃顙魚黃優1號。雜交黃顙魚魚苗除在形態上與黃顙魚相似[5-6]外，在習性上與黃顙魚有共同點——貼壁游動，但是生長速度較快，當年魚種體長增長較母本黃顙魚快22.0%，成魚階段比母本快29.4%[7]，且當年魚苗質量可達125 g/尾;耗氧率比父本瓦氏黃顙魚低 0.05 mg/（g·h）[5]，肌肉蛋白含量高于雙親，氨基酸種類豐富，餌料系數低，具有一定的抗病能力等優勢特性[8-9]。近年來，隨著雜交黃顙魚人工繁育技術的日益成熟，其養殖規模也在不斷擴大，現已成為我國江浙地區水產養殖中較為常見的品種之一。

內臟器官的質量和臟器指數除了能反映動物健康狀況，也是判斷其生長、生理狀態和進化水平的重要指標，既可以作為動物遺傳品質鑒定的重要依據，又可以為動物的飼養提供理論依據[10-12]。另外，在醫學上常用動物的臟器質量及臟器指數來衡量動物的功能狀態、評價藥品的安全性等[13]。目前，有關臟器質量和臟器指數的研究主要是針對小鼠[14]、家兔[15]、五指山小型豬[16]、小耳豬[17]、比格犬[18]、樹鼩[19]這些陸地動物進行的，對魚類的研究主要集中在雌雄及不同品系之間的形態差異[20-21]，對臟器的相關分析極少。關于雜交黃顙魚黃優1號的研究主要有繁育[22]、形態比較[6]、生長[7]、遺傳結構分析[5]、營養價值評定以及核型分析[23]方面。鑒于廣大水產養殖戶對雜交黃顙魚黃優1號的認可，江蘇、湖南、浙江、湖北地區都在進行大規模的人工養殖。本試驗采用多元線性回歸、相關分析、通徑分析的方法，明確雜交黃顙魚的主要內臟器官對體質量的直接及間接影響以及臟器之間的相互作用系數，旨在揭示雜交黃顙魚不同時期不同臟器之間的相互關系，為黃顙魚今后的良種選育及病害防治等相關研究提供參考資料。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

2017年7月從江蘇省南京市水產科學研究所祿口基地（118.88°E，31.77°N）隨機捕撈1齡雜交黃顙魚87尾，體質量為7.65～44.80 g，體長為 8.6～16.3 cm;2齡雜交黃顙魚77尾，體質量為45.80～135.57 g，體長為15.6～26.3 cm;3齡雜交黃顙魚264尾，體質量為49.08～273.97 g，體長為14.62～28.42 cm;4齡雜交黃顙魚65尾，體質量為192.30～700.00 g，體長為24.0～36.7 cm。

1.2 數據測定

對試驗魚禁食24 h，用100 mg/L MS-222麻醉劑使其麻醉，采用游標卡尺測定雜交黃顙魚體長、腸長，精確到 0.1 cm;參照韓芬茹的方法[15]稱量雜交黃顙魚體質量和腸、性腺、肝、脾、鰾、心臟等臟器的質量，精確到0.01 g。

臟器指數計算公式：Iv（除腸長）=mv/體質量×100;

Iv（腸長）=L（腸）/體長×100。

式中：mv代表臟器質量，g;Iv代表臟器指數，%;L表示長度，cm。

1.3 數據處理

測得的數據參考杜家菊等的方法[24]采用Excel 2013和SPSS 19.0軟件進行統計分析，數據用“均值±標準差”表示。相關系數（r）、通徑系數（Pi、Pj）、各表型性狀對體質量的直接決定系數（Di）、通過其他性狀對體質量的間接決定系數（Dij）的相關計算公式為：riy=xi與y之間的直接通徑系數（Piy）+所有xi與y的間接通徑系數;任一自變量xi對y的間接通徑系數=相關系數（rij）×通徑系數（Pjy）;

總決定系數D=Pi+∑rijPi;

直接決定系數Di=P2i;

間接決定系數Dij=2rij×Pi×Pj。

2 結果與分析

2.1 不同生長階段雜交黃顙魚臟器質量（mv）及臟器指數的（Iv）比較由表1可知，1、2、3、4齡雜交黃顙魚體質量的變異系數分別為0.48、0.22、0.39、0.28;對臟器質量進行統計，結果顯示1、2、3、4齡雜交黃顙魚性腺質量的變異系數分別為1.56、1.17、1.48、3.58，均為最大，1、3齡腸長變異系數最小，分別為0.35、0.36，2、4齡鰾質量變異系數最小，分別為0.25、0.26。

由表2可知，雜交黃顙魚mv隨年齡的增加而增加;Iv（腸長、腸、肝、鰾、心臟、脾）隨年齡的增加先降低后增加;除3齡雜交黃顙魚外，Iv（性腺）隨年齡的增加而增加。mv和Iv在不同生長階段有一定程度的差異，其中1、2、3、4齡個體間mv除性腺外，其余臟器均達到顯著差異水平（P<0.05）;1、2、3、4齡個體間只有Iv（腸）和Iv（心臟）均存在顯著差異。

2.2 不同生長階段雜交黃顙魚臟器質量對體質量的影響由表3可知，1齡雜交黃顙魚的肝質量與體質量的相關系數為 0.719，2齡雜交黃顙魚的鰾質量與體質量、脾質量與性腺質量的相關系數均為0.654，3齡雜交黃顙魚的鰾質量與體質量的相關系數為0.905，4齡雜交黃顙魚的鰾質量與體質量的相關系數為0.770，都為各生長階段中相關系數的最大值，相關性極顯著（P<0.01）;1齡魚的臟器質量與體質量的相關系數依次為肝質量>心臟質量>鰾質量>腸質 量> 性腺質量>脾質量;2齡魚的臟器質量與體質量的相關系數依次為鰾質量>脾質量>腸質量>肝質量>性腺質量>心臟質量;3齡魚的臟器質量與體質量的相關系數依次為鰾質 量> 心臟質量>肝質量>腸質量>脾質量>性腺質量;4齡魚的臟器質量與體質量的相關系數依次為鰾質量>心臟質量>肝質量>腸質量>性腺質量>脾質量。1齡魚除mv（性腺、脾）與mv（臟器）、mv（肝）與mv（腸）之間無顯著相關性之外，其余mv（臟器）之間的相關性極顯著;2齡魚除mv（心臟）與mv（腸、性腺、鰾、脾）之間無顯著相關性外，其余mv之間的相關性極顯著;3齡魚除mv（性腺）與mv（腸）之間無顯著相關性外，其他mv之間的相關性極顯著;4齡魚mv（脾）與mv（腸、性腺、肝）、mv（性腺）與mv（腸、鰾、心臟）之間無顯著相關，mv（脾）與mv（鰾、心臟）、mv（腸）與mv（肝）之間呈現顯著相關，其余mv之間的相關性極顯著。

2.3 不同生長階段雜交黃顙魚臟器指數對體質量的影響由表4可知，1齡Iv（肝）與Iv（心臟）的相關系數為 0.256，2齡Iv（鰾）和Iv（腸）的相關系數為0.430，3齡Iv（心臟）和Iv（肝）的相關系數為0.522，4齡Iv（脾）和Iv（性腺）的相關系數為0.513，都為各生長階段中相關系數的最大值。1齡臟器指數與體質量的相關系數依次為心臟>腸長>性腺>鰾>肝>脾>腸，且均為負相關;2齡臟器指數與體質量的相關系數依次為性腺>腸長>心臟>肝>脾>鰾>腸;3齡臟器指數與體質量的相關系數依次為性腺>鰾>腸長>脾>心臟>肝>腸;4齡臟器指數與體質量的相關系數依次為性 腺> 脾>腸>腸長>肝>鰾>心臟。1齡除Iv（肝）與Iv（心臟）相關性極顯著，Iv（肝）與Iv（腸長）之間相關性顯著（P<0.05）外，其余Iv之間無顯著相關性;2齡Iv（腸長）與Iv（性腺、肝）和Iv（鰾）與Iv（腸、脾）之間相關性極顯著，Iv（鰾）與Iv（腸長、性腺）和Iv（心臟）與Iv（性腺、肝、脾）之間相關性顯著，其余Iv之間無顯著相關性;3齡除Iv（性腺）與Iv（臟器）、Iv（鰾）與Iv（腸長、肝、脾）無顯著相關性，Iv（鰾）與Iv（腸）顯著相關外，其余Iv之間的相關性極顯著;4齡Iv（性腺）與Iv（腸長）、Iv（心臟）與Iv（肝）和Iv（脾）與Iv（腸、性腺）之間的相關性極顯著，Iv（腸）與Iv（腸長、心臟）、Iv（性腺）與Iv（鰾）和Iv（肝）與Iv（脾）之間呈現顯著相關，其余Iv之間無顯著相關性。

2.4 不同生長階段雜交黃顙魚各臟器質量對體質量的決定作用由表5可知，1齡雜交黃顙魚肝質量（0.164）和肝質量與心臟質量（0.139）是決定體質量的主要臟器指標，性腺質量與脾質量的決定程度最小，為 -0.003，同時，各內臟器官對體質量的總決定系數為0.821，誤差對體質量的決定系數為0.179;2齡雜交黃顙魚鰾質量（0.196）是決定體質量的主要性狀，腸質量與心臟質量的決定程度最小，為-0.013，同時，各內臟器官對體質量的總決定系數為0.973，誤差對體質量的決定系數為0.027，說明誤差較小;3齡雜交黃顙魚鰾質量（0.516）是決定體質量的主要臟器指標，脾質量與鰾質量的決定程度最小，為-0.034，同時，各內臟器官對體質量的總決定系數為 0.852，誤差對體質量的決定系數為0.148;4齡雜交黃顙魚鰾質量（0.276）和鰾質量與心臟質量（0.205）是決定體質量的主要臟器指標，脾質量與鰾質量的決定程度最小，為-0.042，同時，各內臟器官對體質量的總決定系數為0.854，誤差對體質量的決定系數為0.146。

2.5 臟器質量與體質量的多元線性回歸分析

以臟器質量（x）為自變量、體質量（y）為因變量，采用逐步法剔除偏回歸平方和無統計學意義的變量，建立多元回歸方程。各自變量通過SPSS 19.0軟件進行處理后，得到多元回歸的參數估計值（表6），通過標準化偏回歸系數比較可以得出，1齡雜交黃顙魚肝質量與體質量相關性最強，2、3、4齡雜交黃顙魚鰾質量與體質量相關性最強。

3 討論與結論

3.1 不同生長階段雜交黃顙魚臟器質量及臟器指數的比較

器官的相對生長與其生長發育的狀態密切相關，可以直接反映生長強度[25]。有研究結果表明，內臟器官的質量不僅與體質量有關，還跟動物品系、性別、月齡及周圍環境相關[26]。本研究對1、2、3、4齡雜交黃顙魚的體質量和mv、Iv、L（腸）進行測量分析，結果顯示，1齡雜交黃顙魚大部分臟器質量之間無顯著差異，而2齡中除mv（心臟）與mv（腸、性腺、鰾、脾），3齡中除mv（性腺）與mv（腸）外，2、3齡雜交黃顙魚mv相關性極顯著，4齡雜交黃顙魚除mv（脾）與mv、mv（性腺）與mv（除肝外的其他臟器）、mv（腸）與mv（肝）外相關性極顯著。在Iv中，3齡各臟器間的相關性明顯高于其他種齡雜交黃顙魚，Iv（心臟）除與Iv（性腺）無顯著相關性外，與其他Iv間的相關性極顯著。說明隨年齡增長，心臟承載更大的運動量，而3齡的最適。試驗結果驗證了不同臟器在不同年齡之間的差異也有所不同，mv隨著體質量的增加而增加，大部分Iv整體隨體質量的增加而減小。

本研究結果表明，隨著年齡的增加，雜交黃顙魚的mv呈上升趨勢，Iv（臟器）除Iv（性腺）外其余整體隨著年齡的增加而減小。閔凡貴等對五指山小型豬的主要臟器進行比較分析，結果顯示，隨著動物年齡的增加，動物體質量和主要臟器質量明顯增大，主要的臟器指數也明顯減小[16];陳俊蔚等對大黃魚的內臟指標進行分析，結果顯示，大黃魚的mv（心臟、肝臟、性腺、鰾、胃腸）及L（腸）隨體質量的增加而增加，Iv（心臟、鰾、胃腸）隨體質量增加而趨于減小[27]，這與本研究結果相似。心臟作為脊椎動物循環系統的動力，主要是向器官、組織提供充足的血流量，以供應氧和各種營養物質，并帶走代謝的終產物，使細胞維持正常的代謝和功能。雜交黃顙魚的Iv（心臟）隨著年齡的增加而增加，可能與其生活習性相關，在這方面還需要進一步研究。

3.2 不同生長階段雜交黃顙魚臟器指標對體質量的影響

本研究對1、2、3、4齡雜交黃顙魚臟器質量與體質量的相關性進行分析，證實臟器質量與體質量之間存在一定的相關性，相關性的大小依臟器不同而有所差異。結果顯示，1、2、3、4齡雜交黃顙魚的mv顯示出了一致的變化規律，除1、4齡mv（脾）和1齡mv（性腺）外，其余臟器質量對體質量的直接作用都呈現極顯著正相關。Iv除2齡Iv（腸長、性腺）、3齡Iv（性腺）、4齡Iv（腸、性腺、脾）外，其余臟器指數顯示出一致的變化規律，均與體質量呈負相關。除3齡外，雜交黃顙魚的mv（心臟）與mv（性腺）之間相關性不顯著，主要是因為心臟一般與運動量有關，而性腺的發育和生殖相關。在表型相關分析的基礎上，開展決定系數分析與通徑系數分析時，只有當各自變量對依變量的單獨決定系數及兩兩共同決定系數的總和在數值上≥0.85時，才表明影響依變量的主要自變量已經找到[28]。本研究中，1、2、3、4齡雜交黃顙魚測定的7個臟器指標的總決定系數分別為0.821、0.973、0.852、0.854，由此可以說明，影響2、3、4齡雜交黃顙魚體質量的主要臟器已被納入。1齡雜交黃顙魚誤差對體質量的決定系數為 0.179，可能與動物的營養狀況有關[29]。由于動物采用群養，定量投喂飼料，在爭食過程中，弱小者由于長期不能獲得足夠的營養，可能會影響臟器的發育。本試驗結果與其他文獻報道的試驗動物臟器質量和臟器系數的變化規律不盡相同，可能是品種間的差異引起的[26]。

參考文獻：

[1]Pan J L，Ding S Y，Ge J C，et al. Development of cryopreservation for maintaining yellow catfish Pelteobagrus fulvidraco sperm[J]. Aquaculture，2008，279（1/2/3/4）：173-176.

[2]段中華，孫建貽. 瓦氏黃顙魚的繁殖生物學研究[J]. 水生生物學報，1999，23（6）：610-616.

[3]Zhang G S，Yin S W，Wang Y Y，et al. The effects of water temperature and stocking density on survival，feeding and growth of the juveniles of the hybrid yellow catfish from Pelteobagrus fulvidraco （♀）×Pelteobagrus vachelli（♂）[J]. Aquaculture Research，2016，47（9）：2844-2850.

[4]王 武，王 峰，張東升. 江黃顙魚的生物學[J]. 內陸水產，2004，29（4）：13-14.

[5]王衛民. 黃顙魚與瓦氏黃顙魚雜交育種初步研究[D]. 武漢：華中農業大學，2003.

[6]李 镕，韓林強，艾 麗，等. 兩種雜交黃顙魚的生長與形態差異分析[J]. 水產養殖，2016，37（10）：29-35.

[7]甘 煉，馬旭洲，張文博，等. 瓦氏黃顙魚和黃顙魚仔、稚、幼魚生長的比較[J]. 華南農業大學學報，2008，29（3）：71-74，84.

[8]胡大雁，周志金，朱 強，等. 雜交黃顙魚和普通黃顙魚抗鲇魚愛德華氏菌病能力的評價[J]. 科學養魚，2016（11）：54-55.

[9]李西雨. 全雄和雜交黃顙魚規模化人工繁殖和病害控制關鍵技術研究[D]. 上海：上海海洋大學，2015.

[10]張修彥，詹純列，肖育華，等. SPF級Balb/c小鼠臟器質量、臟器系數、血常規、血生化指標的測定與比較[J]. 中國組織工程研究與臨床康復，2011，15（41）：7734-7737.

[11]惲時鋒，胡玉紅，田小蕓. 不同品種實驗兔主要臟器重量及臟器系數的研究[J]. 中國比較醫學雜志，2004，14（6）：350-354.

[12]廖力夫，黎 唯，王 誠，等. 灰倉鼠重要內臟器官生長指數及其變化[J]. 獸類學報，2002，22（4）：299-304.

[13]王東旭，林 超，萬家余，等. SPRN轉基因小鼠臟器質量和動物行為學的比較分析[J]. 中國獸醫學報，2011，31（4）：614-618.

[14]張修彥，詹純列. Balb/c、KM、NIH三種小鼠血常規、主要臟器質量、主要臟器系數的測定與比較[J]. 湖北農業科學，2012，51（5）：962-964.

[15]韓芬茹. 四種實驗動物臟器質量系數的測定[J]. 畜牧獸醫雜志，2006，25（4）：1-3.

[16]閔凡貴，潘金春，袁 文，等. 封閉群五指山小型豬主要臟器重量與體重的相關性分析[J]. 中國實驗動物學報，2009，17（6）：445-447.

[17]角建林，李進濤，何保麗，等. 封閉群滇南小耳豬體重和臟器重量的測定及其相關性分析[J]. 昆明醫科大學學報，2013，34（1）：32-35.

[18]張譜華，黃 韌，程樹軍，等. 實驗比格犬主要臟器重量測定[J]. 上海實驗動物科學，2003，23（3）：166-167，170.

[19]何保麗，劉汝文，陳麗玲，等. 樹鼩臟器系數的測定及臟器重量與體重相關性的探討[J]. 實驗動物科學，2008，25（5）：17-19.

[20]諶 微，王盼盼，肖世俊，等. 大黃魚形態指標體系及雌雄差異分析[J]. 集美大學學報（自然科學版），2014，19（6）：401-408.

[21]樊曉麗，林植華，盧 靜，等. 沙塘鱧形態特征的兩性異形和雌性個體生育力[J]. 上海交通大學學報（農業科學版），2009，28（6）：587-591，623.

[22]唐忠林，周國勤，茆健強，等. 黃顙魚與瓦氏黃顙魚的規模化雜交繁殖[J]. 江蘇農業科學，2016，44（10）：303-305.

[23]張佳佳，張國松，張宏葉，等. 黃顙魚（♀）×瓦氏黃顙魚（♂）雙親及其雜交子代核型和營養成分分析[J]. 海洋漁業，2017，39（2）：149-161.

[24]杜家菊，陳志偉. 使用SPSS線性回歸實現通徑分析的方法[J]. 生物學通報，2010，45（2）：4-6.

[25]寧康健，高樹生，呂錦芳，等. 青腳麻雞生長期內臟器官生長規律[J]. 當代畜牧，2010（11）：6-8.

[26]孫建新，安 娟，連 軍. 影響實驗動物臟器重量及臟器系數因素分析[J]. 實驗動物科學，2009，26（1）：49-51.

[27]陳俊蔚，劉 洋，謝仰杰，等. 大黃魚體重和內臟指標的相關性分析[J]. 集美大學學報（自然科學版），2016，21（2）：87-93.

[28]黃偉卿，余祚濺. 不同生長時期黃姑魚形態性狀對體質量的影響效果分析[J]. 水產科學，2016，35（5）：557-561.

[29]錢 寧，郭科男，吳曙光，等. 幼齡貴州小型豬體重與各臟器重量之間關系的回歸分析[J]. 貴陽中醫學院學報，2007，29（5）：12-14.王 朋，徐鋼春，聶志娟，等. 大口黑鱸池塘工程化循環水養殖系統中溶解氧濃度變動規律及浮游動植物的響應特征[J]. 江蘇農業科學，2020，48（2）：177-183.