小黃魚早期生活史不同發(fā)育階段耳石元素指紋和群體識(shí)別研究.pdf

1、魚類耳石上的化學(xué)元素受水體溫度，鹽度，水體元素含量等因素的影響，會(huì)隨著耳石的不斷生長，呈現(xiàn)不同的變化特征，稱為耳石元素指紋。由于耳石元素指紋具有非常穩(wěn)定的特性，且能夠反映魚類整個(gè)生活史所經(jīng)歷的水環(huán)境特征，已被廣泛應(yīng)用于魚類的生長發(fā)育，群體識(shí)別，生活史重建等研究。小黃魚(Larimichthys polyactis)是我國重要的經(jīng)濟(jì)魚種，在資源恢復(fù)的同時(shí)也出現(xiàn)了諸多問題，亟需加強(qiáng)對(duì)其資源的研究和保護(hù)。鑒于國內(nèi)目前對(duì)小黃魚的早期生活史研究較

2、少且小黃魚種群劃分仍存在爭論，本研究擬利用耳石微化學(xué)分析技術(shù)對(duì)不同生活史階段和不同海域的小黃魚群體進(jìn)行耳石元素指紋研究。旨在明確早期生活史不同發(fā)育階段耳石各元素的變動(dòng)規(guī)律，判別小黃魚不同群體的來源，為小黃魚耳石微化學(xué)研究積累資料，也為小黃魚的漁業(yè)資源管理提供必要的科學(xué)依據(jù)。
　　本文首先利用了耳石微化學(xué)分析技術(shù)對(duì)小黃魚早期生活史不同發(fā)育階段的耳石元素指紋進(jìn)行了研究。本研究在耳石上選取了從核心到邊緣的5個(gè)區(qū)域（P1、P2、P3、P4

3、、P5），這5個(gè)區(qū)域形成于小黃魚早期生活史的幾個(gè)不同階段。由于小黃魚從孵化后到稚魚期要經(jīng)歷不同的水環(huán)境和生理變化，因此外界的環(huán)境因子和內(nèi)在的生理因子都會(huì)影響化學(xué)元素在耳石的沉積。研究結(jié)果表明，耳石各元素含量在這幾個(gè)不同階段存在顯著性差異且呈現(xiàn)一定的變化趨勢(shì)。從仔魚期到稚魚期，Sr元素總體呈逐漸下降趨勢(shì)，而Mg、Mn、Ba三種元素呈逐漸上升的趨勢(shì)。另外，四種元素在胚胎期的耳石中心核區(qū)域含量較高，這種情況可能與耳石原基中碳酸鈣晶體的結(jié)構(gòu)組成

4、有關(guān)。
　　隨后，本文對(duì)采自東海和黃海近岸不同海域的小黃魚稚幼魚耳石核區(qū)元素指紋進(jìn)行了研究。采樣地點(diǎn)來自5個(gè)海域，分別為呂四，蘆潮港，象山，三門灣和溫嶺。研究共測定了耳石核區(qū)的7種元素（Li、Mg、Mn、Sr、Na、Ba、Zn），運(yùn)用方差分析方法（MANOVA和ANOVA）檢驗(yàn)不同海域小黃魚群體耳石元素的差異顯著性，采用線性判別分析（LDFA）方法對(duì)不同海域的小黃魚群體進(jìn)行了群體屬性判別，并運(yùn)用留一交叉驗(yàn)證法(LOOCV)評(píng)估模型

5、的判別成功率。MANOVA分析結(jié)果顯示，不同采樣點(diǎn)小黃魚的耳石核區(qū)元素呈極顯著差異（Wilk’ s Lambda檢驗(yàn)，F(xiàn)4,131=28.00，P<0.01）。耳石各元素的ANOVA分析結(jié)果顯示，除了Zn元素呈顯著性差異外（P<0.05），Li、Mg、Mn、Sr、Na和Ba呈極顯著差異(P<0.01)。判別分析結(jié)果顯示，小黃魚群體的總體判別成功率為70.6％，其中呂四小黃魚群體的判別成功率最高，為86.2%；溫嶺最低，為58.3%。黃海

6、南部的呂四小黃魚群體可以與東海小黃魚群體區(qū)分開來，而東海的幾個(gè)小黃魚群體難以有效區(qū)分。
　　最后，本文在小黃魚稚幼魚群體識(shí)別研究的基礎(chǔ)上，分別對(duì)采自呂四和三門兩個(gè)產(chǎn)卵場的同世代小黃魚仔稚魚和繁殖群體進(jìn)行耳石核區(qū)元素指紋分析，以探討不同產(chǎn)卵場小黃魚繁殖群體的識(shí)別問題。研究結(jié)果表明，呂四和三門灣小黃魚繁殖群體耳石核區(qū)所測的9種元素（Li、Mg、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、Sr、Ba）中，Sr元素的含量最高，Mg元素其次，其它各元素的

7、含量較小。獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)結(jié)果顯示，兩產(chǎn)卵場小黃魚繁殖群體間，耳石核區(qū) Mn、Co、Zn三種元素存在顯著性差異，其它元素?zé)o顯著性差異。選取差異性顯著的Mn、Co、Zn三種元素作為有效判別元素對(duì)兩產(chǎn)卵場繁殖群體的小黃魚做線性判別分析，結(jié)果表明判別函數(shù)F1（特征值=7.19）能夠?qū)嗡暮腿T小黃魚繁殖群體區(qū)分開來，判別率為90.9%和80%，總體判別成功率達(dá)85.45%。三種判別元素中，Co元素的貢獻(xiàn)值最大，為8.36。通過對(duì)仔稚魚和繁殖群體