斜带石斑鱼形态性状与体质量的相关性和通径分析

赵 旺，杨 蕊，胡 静，马振华,，于 刚，王 理

( 1.中国水产科学研究院 南海水产研究所，热带水产研究开发中心，海南 三亚 572018；2.农业部南海渔业资源开发利用重点实验室，广东 广州 510300；3.三沙美济渔业开发有限公司，海南 海口 570311 )

斜带石斑鱼形态性状与体质量的相关性和通径分析

赵 旺1,2，杨 蕊1,2，胡 静1,2，马振华1,2,3，于 刚1,2，王 理3

( 1.中国水产科学研究院 南海水产研究所，热带水产研究开发中心，海南 三亚 572018；2.农业部南海渔业资源开发利用重点实验室，广东 广州 510300；3.三沙美济渔业开发有限公司，海南 海口 570311 )

对4月龄斜带石斑鱼体质量、头长、躯干长、体长、全长、体高、体宽、眼间距、眼径、吻长、尾柄高和尾柄长等12个性状的测量数据进行了多元分析，以明确斜带石斑鱼形态性状与体质量的相互关系。结果显示，斜带石斑鱼的各形态性状间相互关系达极显著水平(P<0.01)；通径分析结果表明，全长(x4)、体高(x5)、眼间距(x7)、眼径(x8)和尾柄高(x10)对体质量的通径系数达极显著水平(P<0.01)，其中全长的直接影响最大，而体高、眼间距、眼径和尾柄高主要通过全长间接影响体质量；这5个性状对体质量的共同决定系数之和为0.920，说明全长、体高、眼间距、眼径和尾柄高是影响4月龄斜带石斑鱼体质量的主要性状；回归分析建立了4月龄斜带石斑鱼形态性状与体质量的回归方程。本研究可为斜带石斑鱼的选择育种提供参考。

斜带石斑鱼；形态性状；体质量；通径分析

斜带石斑鱼(Epinepheluscoioides)俗称青斑，其肉质鲜嫩可口，营养价值高，是重要的暖水性海产名贵鱼类之一，主要分布于太平洋和印度洋的热带、亚热带海区，在中国主要分布于南海和东海南部[1]。20世纪80年代开始研究斜带石斑鱼的人工育苗，其相关研究也陆续被报道，但主要集中在斜带石斑鱼养殖、生长、发育、繁育、营养、生理、病害、免疫及基因表达等方面[2-13]。为了提高育苗和养殖效率，系统有效评价和选择斜带石斑鱼亲本十分必要。体质量常作为动物遗传亲本选育的指标，而形态性状是影响体质量的重要因素，因此，分析形态性状对体质量的影响，选择遗传力较高形态性状，可以提高育种的效率。多元回归分析可以确定鱼体各性状间的相关性，得出影响体质量的主要因素，该方法已成熟应用于淡海水鱼类、虾、贝及蟹等水产动物的遗传育种中[14-22]。

本研究利用多元回归分析了4月龄斜带石斑鱼形态性状对体质量的相互关系，经相关分析和通径分析找出体质量的主要影响性状，结合逐步回归分析建立斜带石斑鱼形态性状对体质量的回归方程，以期为斜带石斑鱼优良形态性状的选育提供参考，提高亲本的选育效率。

1 材料与方法

1.1 材料

试验鱼为南海水产研究所热带水产研究开发中心繁育的4月龄斜带石斑鱼，流水养殖于200 cm×100 cm的室内玻璃钢水槽，换水量为200%，养殖密度约150尾/m3，水温28～33 ℃，盐度27～34，pH7.5～8.5，溶解氧≥5 mg/L；投喂饲料为石斑鱼配合饲料(广东上上生物科技有限公司)，早晚各投喂1次，投喂量为鱼体质量的10%～15%。本试验随机选取150尾生长状态良好的幼鱼进行测量。

1.2 方法

使用电子天平(精确度为0.01 g)称量体质量，游标卡尺(精确度0.01 mm)测量长度指标，主要测定指标包括体质量(y)、头长(x1)、躯干长(x2)、体长(x3)、全长(x4)、体高(x5)、体宽(x6)、眼间距(x7)、眼径(x8)、吻长(x9)、尾柄高(x10)和尾柄长(x11)等12个性状。

采用软件SPSS 19.0对形态性状和体质量等数据进行统计分析。先获得各性状的平均值、标准差和变异系数等描述性的统计结果，然后通过相关分析和通径分析，确定各形态性状对体质量的直接与间接作用；再经逐步回归分析，构建4月龄斜带石斑鱼形态性状对体质量的多元回归方程及偏回归系数检验。

2 结果与分析

2.1 4月龄斜带石斑鱼各性状的描述性结果

各形态性状的表型参数统计结果显示(表1)，体质量36.76～165.72 g，体长111.44～176.45 mm；体质量的变异系数最大，达34.71%；其他性状的变异系数变化为8.94%～17.91%，说明在4月龄斜带石斑鱼的各性状中，体质量具有较大的选择潜力，可作为亲本选择的目标性状。其他形态性状变异系数由大到小依次为：体宽、吻长、体高、躯干长、尾柄长、尾柄高、眼间距、全长、体长、头长和眼径。

表1 4月龄斜带石斑鱼各形态性状的描述性统计

注：y为体质量，x1为头长，x2为躯干长，x3为体长，x4为全长，x5为体高，x6为体宽，x7为眼间距，x8为眼径，x9为吻长，x10为尾柄高，x11为尾柄长，下同.

表2 4月龄斜带石斑鱼各形态性状间的相关系数

注：*表示显著相关，P<0.05；** 表示极显著相关，P<0.01，下同.

2.2 4月龄斜带石斑鱼各性状间的相关分析

4月龄斜带石斑鱼各性状间的相关系数见表2。各性状间的相关性均达到极显著水平，体长与全长的相关系数最大，为0.981，吻长与尾柄长间的相关系数最小，为0.297；而各形态性状与体质量的相关性超过0.900的有体长、全长、体高、眼间距和尾柄高，其中最高为全长(0.976)；与体质量相关性最低的是吻长(0.514)。

2.3 4月龄斜带石斑鱼形态性状对体质量的通径分析

以4月龄斜带石斑鱼形态性状为自变量，体质量为因变量进行通径分析(表3)。经通径系数的显著性差异检验，剔除通径系数不显著的变量，保留全长、体高、眼间距、眼径和尾柄高等5个形态变量。根据相关系数的组成效应，将4月龄斜带石斑鱼形态性状与体质量的相关系数分解为各性状的直接作用和各性状通过其他性状的间接作用两部分[23]。全长对斜带石斑鱼体质量的直接作用系数最大为0.413，达到极显著水平，说明全长对体质量影响的直接作用最大，其次依次为体高(0.306)、尾柄高(0.154)、眼间距(0.082)和眼径(0.041)；这5个性状对体质量的直接作用均小于间接作用，间接作用大小分别为0.820(眼间距)、0.769(尾柄高)、0.631(体高)、0.584(眼径)和0.536(全长)，呈现性状的直接作用大其间接作用反而小的趋势；从直接作用与间接作用的代数和来看，全长、体高、眼间距、尾柄高相差不大，为0.902～0.949，说明这4个性状对体质量的影响均很重要，而眼径直接作用与间接作用的代数和为0.625，说明其对体质量的影响较其他4个性状弱。

表3 4月龄斜带石斑鱼各形态性状对体质量的通径分析

2.4 4月龄斜带石斑鱼形态性状对体质量的决定程度分析

主要形态性状对斜带石斑鱼体质量的决定系数见表4。结果显示，直接决定系数与间接决定系数的总和为0.920，表明选取的全长、体高、眼间距、眼径和尾柄高等5个形态性状是影响4月龄斜带石斑鱼体质量的重要性状，而其他性状对体质量的作用并不显著；在这5个主要性状中，全长对体质量的直接决定系数为0.171，高于其他性状，眼径的决定系数最小，为0.002；全长和体高共同作用对体质量的决定程度最大，为0.238，眼间距和眼径共同作用对体质量的决定系数最小，为0.004。

表4 4月龄斜带石斑鱼形态性状对体质量的决定系数

2.5 多元回归方程的构建

通过多元回归分析，剔除偏回归系数不显著的形态性状——眼径(P=0.095>0.01)，利用偏回归系数显著的形态性状与体质量建立4月龄斜带石斑鱼形态性状与体质量的多元回归方程[23]：

y=-184.665+0.692x4+1.397x5+1.595x7+2.433x10

式中，y为体质量，x4为全长，x5为体高，x7为眼间距，x10为尾柄高。

方差分析显示，多元回归方程的回归关系达到极显著水平(F=1047.189，P=0.000<0.01)，其r2=0.972。经显著性检验，所选的全长、体高、眼间距和尾柄高等4个形态性状对斜带石斑鱼体质量的偏回归系数达到极显著水平(x4：t=6.385，P=0.000<0.01；x5：t=5.229，P=0.000<0.01；x7：t=5.027，P=0.000<0.01；x10：t=4.898，P=0.004<0.01)。

3 讨 论

3.1 影响4月龄斜带石斑鱼体质量主要形态性状的确定

在育种选择过程中，体质量通常被定为大多数鱼类选育重要的目标性状之一[24]。本研究中测得，体质量的变异系数在12个形态性状中最大，为34.71%，远高于其他性状；这与褐牙鲆(Paralichthysolivaceus)[25]、卵形鲳鲹(Trachinotusovatus)[26]和黄颡鱼(Pelteobagrusfulvidraco)等选择的指标相同，因此，体质量可作为遗传育种选育的目标性状。然而，体宽、吻长、体高等变异系数相对较小，但均与体质量存在一定的联系。因此，为了减少环境因素等所导致的误差，也可以通过以上性状的间接选择以确保选育的效果[28]。

相关分析结果显示，各形态性状均与4月龄斜带石斑鱼体质量显著相关(P<0.01)，在此基础上进行通径分析，确定性状与体质量间的关系，并进一步量化性状对体质量的直接和间接影响。通径分析结果表明，全长对4月龄斜带石斑鱼体质量的直接作用系数最大，达0.413，而体高、眼间距、眼径和尾柄高主要通过全长间接影响体质量。这5个形态性状对4月龄斜带石斑鱼体质量的直接和间接决定系数之和为0.920(≥0.85)，说明全长、体高、眼间距、眼径和尾柄高是影响4月龄斜带石斑鱼体质量的主要形态性状[18]。显著性检验结果显示，全长、体高、眼间距和尾柄高对斜带石斑鱼体质量的偏回归系数达到极显著水平，再通过逐步回归分析建立了4月龄斜带石斑鱼与体质量的多元回归方程。因此，斜带石斑鱼选育时应以全长为最主要选择性状，体高、眼间距和尾柄高为主要辅助选择性状。

3.2 多元回归分析在鱼类育种中的应用

形态性状多元回归分析已广泛应用于水产动物研究中，在鱼类育种研究中也日渐成熟。王新安等[29]通过多元回归分析，认为体长、体高和体厚是影响大菱鲆(Scophthalmusmaximus)幼鱼体质量的主要性状；何小燕等[30]运用相关分析、通径分析和多元回归分析，确定体宽、体长和眼间距与大口黑鲈(Micropterussalmoides)体质量密切相关；刘峰等[31]通过多元回归分析，确定12月龄左右半滑舌鳎(Cynoglossussemilaevis)雌雄个体中全长、体高和体厚对体质量均有极显著的作用；全长、体高、体宽和尾柄高可作为卵形鲳鲹选育的形态性状[26]。本研究发现，全长、体高、眼间距和尾柄高等4个性状与4月龄斜带石斑鱼体质量关系密切，可作为此生长阶段的选育指标，这与相关的研究结果基本相同。

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CorrelationandPathAnalysisofMorphometricAttributesonBodyWeightinOrange-spottedGrouperEpinepheluscoioides

ZHAO Wang1,2, YANG Rui1,2, HU Jing1,2, MA Zhenhua1,2,3, YU Gang1,2, WANG Li3

( 1.Tropical Aquaculture Research and Development Center, South China Sea Fisheries Research Institute, Chinese Academy of Fishery Sciences, Sanya 572018, China; 2.Key Lab of South China Sea Fishery Resource Exploitation & Utilization, Ministry of Agriculture, Guangzhou 510300, China; 3.Sansha Meiji Fisheries Development Co., Ltd, Haikou 570311, China )

Multivariate analysis was used to evaluate the relationship between 12 morphometric attributes and body weight in four-month-old orange-spotted grouperEpinepheluscoioides.It was found that all the correlation coefficients between morphometric attributes and body weight showed very significant level (P<0.01). The path analysis revealed that there were very significant differences in path coefficients of total body length(x4), body height(x5), distance between eye (x7), interorbital (x8), and caudal peduncle height(x10) (P<0.01),x4displaying the maximal positive direct effect, and indirect effect ofx5,x7,x8andx10on body weight viax4. The total decision coefficient of five morphological attributes on body weight was 0.920, indicating that those morphological attributes are the main factors affecting body weight. The multiple regression equation is established by multiple regression analysis, providing theoretical evidence for selective breeding of orange-spotted grouper.

Epinepheluscoioides; morphometric attribute; body weight; path analysis

10.16378/j.cnki.1003-1111.2017.05.008

2016-10-24；

2016-12-29.

国家科技支撑计划项目(2012BAD18B02)；农业部财政专项(南海水产研究所南海渔业中心)；广西科学研究与技术开发计划项目(桂科攻1598006-6-7).

赵旺(1987-)，男，助理研究员，硕士；研究方向：鱼、贝类苗种繁育.E-mail：zhaowang522@163.com.通讯作者：马振华(1981-)，男，副研究员，博士；研究方向：鱼类苗种繁育研究.E-mail：zhenhua.ma@hotmail.com.

S965.334

A

1003-1111(2017)05-0591-05