1、2 龄乌龟（♀）×黑颈乌龟（♂）杂交F1 代的形态性状与体质量的相关分析

贺刚，方春林，何力，吴斌，费春平

（1.江西省水产科学研究所，江西 南昌 330039；2.中国水产科学研究院长江水产研究所，湖北 武汉 430223；3.江西金龟王实业有限责任公司，江西 上饶 334400）

乌龟Chinemys reevesii 隶属龟鳖目Testudinate、龟科Emydidae、乌龟属，俗称泥龟、草龟、墨龟，是常见的水生龟种，在中国分布广泛[1]。黑颈乌龟Chinemys nigricans，俗称三线龟、彩龟、广东草龟，亦属乌龟属，主要分布于越南以及中国的广东、广西等地，数量极为稀少，为国家Ⅱ级重点水生野生动物。

乌龟为常见的养殖龟种之一，但生长速度缓慢；而黑颈乌龟价值高，但适应性较差，数量稀少。为了获得适于养殖推广的新品系，由乌龟（♀）×黑颈乌龟（♂）杂交后培育的品种称为乌黑杂龟，具有品相好、生长快、价值高等优点[2]。

体质量是龟类动物选育的重要经济性状，通过测量和筛选形态性状，确定影响体质量的重要性状，依据通径分析的统计，建立估算体质量回归方程[3-5]，这些方法广泛应用于养殖实践中，在蟹、虾、贝、鳖及鱼类等水产动物已有不少报道[6-11]，但在龟类动物选育中的应用甚少[12]。近年来杂交新龟品种日益增加，目前已发现20 多种杂交龟，仅见金石杂龟[13]和乌花杂龟[14，15]的相关报道。本研究采用表型相关分析、通径分析和多元回归分析，对乌龟Chinemys reevesii（♀）×黑颈乌龟C.nigricans（♂）杂种F1代群体1、2 龄雌雄F1代杂交龟形态性状和体质量进行相关性及通径分析，确定不同阶段的群体中形态性状对质量相的对重要性和优势性状的选择方法，为龟类的养殖提供参考。

1 材料和方法

1.1 材料

2016、2017 年9 月随机选取雌、雄杂种F1代养殖群体各90 只，来自江西弋阳于2015 年9 月孵出的乌龟（♀）×黑颈乌龟（♂）杂种F1代，在恒温30℃下饲养至2017 年9 月。

1.2 测定方法

用精确度0.01g 电子天平称量体质量（Y），用精确度0.01cm 游标卡尺测量背甲长（X1）、背甲宽（X2）、壳高（X3）、腹甲长（X4）、腹甲后半部长（X5）、腹甲前半部宽（X6）、腹甲后半部前宽（X7）、腹甲后半部后宽（X8）、甲桥长（X9）、喉盾宽（X10）、喉盾缝长（X11）、肱盾缝长（X12）、胸盾缝长（X13）、腹盾缝长（X14）、股盾缝长（X15）和肛盾缝长（X16）等17 项形态性状（图1）。

1.3 数据处理

采用Excel 和SPSS 16.0 统计软件处理所测量的形态性状参数量。利用各表型参数统计量分析不同组内表型相关性，进行形态性状对体质量的通径分析，获得相应的通径系数、决定系数，建立多元回归方程。

2 结果与分析

2.1 表型性状参数

由表1 可见，所测1、2 龄雌、雄杂种龟的体质量均大于其他形态指标，从12 月龄到24 月龄，雌龟平均值从356.632g 增长到了580.713g，增长率为62.83%；雄龟平均值从171.352g 增长到了290.495g，增长率为69.53%。体质量是变异程度最高的性状，说明具有较高的选择潜力；其次为肱盾缝长，其他性状的离散程度相对较低且平稳。相对而言，1 龄杂交龟各性状的变异系数要大于2 龄。

2.2 各形态性状间的相关系数

Person 相关分析表明，杂种F1代的各形态性状及体质量间的表型相关系数中，除个别性状（如肱盾缝长）与体质量不相关以外，1、2 龄各形态性状与体质量的表型相关性均呈极显著水平（P＜0.01），雌、雄杂种龟的背甲长与体质量的相关系数均最大。除背甲长外，雌龟与体质量相关系数较大的形态性状为腹甲长、壳高，而雄龟与体质量相关系数较大的形态性状为背甲宽、背甲前半部宽。除1 龄雌龟的肱盾缝长与胸盾缝长、腹盾缝长，1 龄雄龟的肛盾缝长、2 龄雌龟的肱盾缝长与大多数形态性状均呈负相关或相关系数不显著外（P＞0.05），杂种龟其他性状之间的相关系数均达到极显著（P＜0.01）或显著（P＜0.05）水平。

2.3 各形态性状对体质量影响的通径系数

1、2 龄雌、雄杂种龟的各形态性状对体质量的通径系数见表2～表5。1、2 龄雌龟组保留性状分别为背甲长（X1）、壳高（X3）、腹甲后半部长（X5）、甲桥长（X9）和背甲长（X1）、壳高（X3）、腹甲长（X4）和甲桥长（X9）；1、2 龄雄龟组保留的性状为背甲长（X1）、背甲宽（X2）、壳高（X3）和背甲长（X1）、背甲宽（X2）、壳高（X3）和甲桥长（X9）。获得两个年龄雌、雄龟组相关指数R2=∑riyPi分别0.987 和0.978、0.968 和0.982。结果表明，除2 龄雄龟组中背甲长对体质量直接作用较大以外，1、2 龄雌、雄龟组中所分析的其他性状对体质量的直接作用均较小，对体质量的影响很大程度上取决于间接作用。背甲长、壳高和甲桥长是1、2 龄雌龟分析的共同重要性状，背甲长、背甲宽和壳高是1、2 龄雄龟分析的共同重要性状，因此，背甲长和壳高是影响雌、雄龟的重要形态性状。

2.4 两年龄组杂种F1 代形态性状对体质量的决定程度

表1 杂种F1 代体质量与形态性状的表型统计量Tab.1 escriptive statistics between the body weight (Y/g) and various measurable traits (X/cm) of the hybrid F1(n=90)

用决定系数公式计算的各形态性状对体质量的共同及相对决定系数结果见（表6～表9）。由表6可知，雌龟1 龄组以背甲长对体质量的相对决定程度最大，甲桥长最小，背甲长和壳高对体质量的共同决定程度最大，达到28.9%；2 龄组以壳高的相对决定程度最大、腹甲长最小，壳高和甲桥长的共同决定程度最大，达到16.2%（表7）。1 龄雄龟组以背甲宽的相对决定程度最大，壳高最小，背甲长、宽的共同决定程度最大，达到23.3%（表8）；2 龄组相对决定程度以背甲长最大，甲桥长最小，背甲长、宽的共同决定程度最大，达到21.1%（表9）。

2.5 多元回归分析及方程的建立

通过相关分析、通径分析和逐步回归法，各形态性状与体质量的相关性为显著或极显著水平，保留偏回归系数显著的性状，建立与体质量的回归方程。

1 龄雌龟：Y=-636.682+35.820X1+56.665X3+19.395X5+20.718X9；

2 龄雌龟：Y=-1108.134+23.992X1+117.486X3+16.527X4+58.478X9；

1 龄雄龟：Y=-292.224+14.158X1+23.149X2+33.102X3；

2 龄雄龟：Y=-480.618+37.962X1+14.474X2+21.013X3+13.373X9。

经多元回归关系和偏回归系数的显著性检验表明，回归关系为极显著，而偏回归系数均达到极显著（P＜0.01）或显著水平（P＜0.05）。经回归预测，估计值和实际值差异均不显著（P＞0.05），表明1、2 龄雌、雄乌黑杂龟的回归方程可用于生产实践。

表2 1 龄雌龟形态性状对体质量的影响Tab.2 Effects of metric traits on body weight of the female one-year-old tortoise

表3 2 龄雌龟形态性状对体质量的影响Tab.3 Effects of metric traits on body weight of the female two-year-old tortoise

表4 1 龄雄龟形态性状对体质量的影响Tab.4 Effects of metric traits on body weight of the male one-year-old tortoise

表5 2 龄雄龟形态性状对体质量的影响Tab.5 Effects of metric traits on body weight of the male two-year-old tortoise

表6 1 龄雌龟形态性状对体质量的决定系数Tab.6 Determinant coefficients of the metric traits on body weight of the female one-year-old tortoise

表7 2 龄雌龟形态性状对体质量的决定系数Tab.7 Determinant coefficients of the metric traits on body weight of the female two-year-old tortoise

表8 1 龄雄龟形态性状对体质量的决定系数Tab.8 Determinant coefficients of the metric traits on body weight of the male one-year-old tortoise

表9 2 龄雄龟形态性状对体质量的决定系数Tab.9 Determinant coefficients of the metric traits on body weight of the male two-year-old tortoise

3 讨论

3.1 体质量与形态性状的变化

本试验所测各性状以体质量的变异系数最大，与中华绒螫蟹Eriocheir sinensis[6]、硬头鳟Oncorhynchus mykiss[16]、中华鳖Trionyx sinensis[17]等研究结果一致，说明以体质量作为目标性状进行选育，培育出优良品种潜力更大。杂种F1 代各生长阶段的性状表现为外部形态指标增长及体质量增加。影响1、2 龄雌龟体质量的主要形态性状有背甲长、壳高和甲桥长，表现出二维平面生长趋势；而1、2龄雄龟的主要形态性状有背甲长、背甲宽和壳高，呈三维立体生长态势。

无论1 龄还是2 龄，背甲长、背甲宽、壳高等多项形态性状与体质量线性关系极为显著。1 龄杂种龟的相关性指数分别为0.987（雌）和0.968（雄），2龄的指数分别为0.978（雌）和0.982（雄），说明方程拟合度良好，把影响体质量的主要形态因素均考虑到了。本研究中，1 龄杂种龟各性状的变异系数均大于2 龄，主要原因是幼龟生长较迅速，形态变异程度较大，选择潜力更大；定期筛选并保留生长优势、大小匀称的个体，而后期被选择的次数越多，规格就趋向一致，所以变异系数以1 龄较大。

本试验中，雌、雄杂种龟形态性状与体质量间的相关性差异显著（P＜0.05），同龄雌龟个体大于雄性，变异系数也较大，对体质量影响的主要性状也有一定差异。不同性别生长差异的重要因素可能是性腺发育的不同步。在进行乌黑杂交龟选育时，根据选育的目的可将雌、雄龟群体分开，建立不同的选育测量指标。

3.2 各形态性状对体质量的影响

相关系数是两个变量间的综合体现，雌、雄杂种龟的体质量与各形态性状间的相关系数大多达到极显著水平，但不能说明所有的形态性状是影响其经济性状的主要因素。因此，有必要采用通径分析，以表型相关系数达到显著水平为入选条件，表型相关系数不显著者剔除。本研究中，从1、2 龄雌、雄杂种龟群体各测量16 项性状中分别入选的背甲长、壳高、腹甲后半部长和甲桥长；背甲长、壳高、腹甲长和甲桥长；背甲长、背甲宽和壳高；背甲长、背甲宽、壳高和甲桥长等变量都达到极显著或显著水平，所保留的形态性状与体质量的回归方程的可靠程度在85%以上，说明方程拟合度良好，影响体质量的主要性状已经找到。背甲长、壳高和甲桥长是1、2 龄雌杂种龟保留的共同性状，而背甲长、背甲宽和壳高是1、2 龄雄龟的共同性状。因此，背甲长和壳高是影响乌黑杂龟体质量的共同重要性状，这与2 龄黄喉拟水龟研究结果相似[18]。背甲长和壳高是龟类生产实践中理想的辅助指标。

3.3 在龟类选育中的应用

体质量是龟类动物选育中重要的目标性状之一，量化形态性状对体质量的影响是龟类选育的基础。基因连锁和基因多效性[19]使体质量与形态性状存在着不同程度的相关性[20-24]。王诚远等[25]研究发现，决定1 龄乌龟体质量最主要的因素是背甲长；贺刚等[26]对野生黑颈乌龟群体的研究表明，影响体质量的形态性状由高至低依次为背甲长、腹甲长、背甲宽、壳高。本试验表明，各测量性状中体质量的变异系数最大，而背甲长、壳高等其他指标的变异系数较小。然而，在实际工作中，直接测量体质量作为选择指标，效果并不好，需结合其他性状进行间接选择，才能保证选育效果。本研究联合使用相关分析、通径分析和多元回归分析，选择出对1、2 龄雌体质量具有决定性作用的形态性状为背甲长、壳高、腹甲后半部长和甲桥长；背甲长、壳高、腹甲长和甲桥长。对1、2 龄雄龟体质量具有决定性作用的性状为背甲长、背甲宽和壳高；背甲长、背甲宽、壳高和甲桥长。其中，背甲长和壳高是影响乌黑杂交龟体质量的共同性状，说明杂交种具有亲本的部分遗传特征，在选育实践中也发生了变异。龟的种类、生活方式的不同，及不同生长阶段也影响体质量的形体性状[17]，至于乌黑杂交龟后期的生长情况，需进一步开展基因遗传等的相关研究。