闽江水系成体野生河蟹体质量分布和性腺发育研究

徐建峰，王世会，陈立武，吴旭干

（1.福建省连江县水产技术推广站，福建 连江 350500；2.中国水产科学研究院黑龙江水产研究所，黑龙江 哈尔滨 150070；3.上海海洋大学农业农村部淡水种质资源重点实验室，上海 201306；4.福建连江丹峰水产养殖有限公司，福建 连江 350502）

中华绒螯蟹Eriocheir sinensis（俗称河蟹或大闸蟹）广泛分布于我国沿海各大水系，主要包括辽河、黄河、长江、瓯江和闽江等[1,2]，是我国养殖的最重要淡水经济蟹类[3]。自20 世纪70 年代以来，由于过度捕捞、水利设施影响河蟹洄游和环境污染等原因，长江水系野生河蟹资源急剧下降，天然捕捞产量难以满足市场需求[4]，河蟹人工繁殖和增养殖业迅速发展，2017 年养殖产量达75.69 万t，产值超500 亿元[5]。目前，我国河蟹养殖区主要集中在长江和辽河流域[6]，有关其他水系河蟹种质资源开发利用的研究较少。

调研表明，福建闽江存在一定数量的野生河蟹群体，且个体体质量差异大，可能有潜在的开发利用价值。河蟹成体的体质量是决定经济价值的重要因素之一，通常体质量越大价格越高，不同体质量的河蟹单价相差2～5 倍[7]。肝胰腺和性腺是河蟹重要的可食用组织，肝胰腺和性腺在性腺发育过程中存在转化过程，故河蟹的性腺发育状况是评价蟹类食用价值的重要指标[8]。因此，研究闽江水系野生河蟹的体质量分布和性腺发育，对于该水系河蟹的种质资源评价和开发利用具有重要的现实意义。目前闽江蟹的研究刚刚起步，仅涉及到成蟹养殖性能[9]、繁殖性能[10]、营养品质[11]和分子遗传分化[3,12]等。本研究通过野外采样和室内解剖，研究了闽江水系野生雌雄河蟹的体质量分布、甲壳长、甲壳宽和体质量的关系、性腺指数和肝胰腺指数等生物学特性，以期为闽江水系野生河蟹资源评估和开发利用等提供基础资料。

1 材料方法

1.1 采样

本实验所用的闽江水系野生河蟹是渔民采用定置网和小型拖网，于2017 年1—2 月捕自闽江干流（图1），根据形态学特征挑选已经完成生殖蜕壳的个体用于本研究[6,13]。本研究中随机采样三次，每次采样后合并不同捕捞船上的样品作为一个重复。共采集到成体雄蟹256 只，成体雌蟹254 只，活体运输到上海海洋大学甲壳动物营养繁殖实验室解剖。

1.2 生物学数据测量和样品解剖

解剖前用干毛巾擦干蟹体表的水分，用电子天平（型号：JA2002，精确度0.01 g，上海浦春计量仪器有限公司生产）逐一称重，用游标卡尺（型号：IP67，精确度0.01 mm，桂林广陆数字测控有限公司生产）测量甲壳长和甲壳宽。解剖取出每只蟹的全部肝胰腺和性腺，称重，按下式计算肝胰腺指数（Hepatosomatic index,HSI）和性腺指数（Gonadosomatic index,GSI）：HSI（%）=100%×WH/W；

GSI（%）=100%×WG/W。

式中：WH为肝胰腺重，g；WG为性腺重，g；W 为体质量，g。

1.3 数据处理

所有数据均以平均值±标准差（Mean±SD）表示，用SPPS 22.0 软件进行统计分析，用Levene 法进行方差齐性检验。当数据不满足齐性方差时，对百分比数据进行反正弦或者平方根处理。采用单因子ANOVA 对实验结果进行方差分析,采用Tukey’s-b（K）法进行多重比较；当数据转换后仍不满足齐性方差时，采用Games-Howell 非参数检验进行多重比较。在Excel 上绘制相关图表及统计回归方程，P＜0.05 为差异显著。

2 结果与分析

2.1 野生成蟹的体质量分布

研究发现：闽江野生成体雌蟹的平均体质量为（72.93±25.05）g，最大个体为142.14 g，最小的仅为24.01 g；46.27%雌蟹的体质量在60.00～89.99 g 范围，26.27%和21.18%的体质量在30.00～59.99 g 和90.00～119.99 g；体质量小于30.00 g 和大于120.00 g的雌体分别为2.75%和3.53%（图2-A）。闽江野生成体雄蟹的平均体质量为（95.41±37.19）g，最大个体为209.60 g，最小的为29.24 g，主要集中在60.00～89.99 g 范围，其次为90.00～119.99 g 范围，体质量大于150.00 g 的个体为9.80%，体质量小于60.00 g 的个体仅占总采样雄体的12.15%（图2-B）。

2.2 野生成蟹的甲壳长、甲壳宽和体质量的关系

野生雌、雄体河蟹甲壳长、甲壳宽与体质量均呈显著正相关，两者与体质量均呈二次函数相关，回归曲线见图3 和图4，雌体的相关性略高于雄体（表1）；雌、雄体的甲壳长和甲壳宽均为线性关系，雌雄的回归方程较为接近。所有回归方程和相关系数见表1。

2.3 野生成蟹的性腺指数和肝胰腺指数分布

本实验中,雌体最低HSI 为4.26%，最高值则为10.06%，雌蟹的HSI 主要集中在6.00%～6.99%、7.00%～7.99%和8.00%～8.99%这三个范围，三者合计占总解剖个体的73.59%（图5-A）；雄体HSI 最低值为3.98%，最大值为8.65%，雄体的HSI 主要集中在5.00%～5.99%和6.00%～6.99%两档，分别占32.35%和36.76%（图5-B）；雄体的平均HSI 为5.69%，著低于雌体的平均为HSI（7.46%）（P＜0.05）。野生成蟹的性腺指数分布见图6，雌体的GSI 在5.46%～11.79%之间，大部分雌体的GSI 分布在8.00%～8.99%和9.00%～9.99%（图6-A）；雄体GSI范围为1.52%～3.62%，绝大部分个体的GSI 分布在2.00%～2.99%和3.00%～3.99%（图6-B）；雌体的GSI（8.99%）显著高于雄体（3.07%）（P＜0.05）。

3 讨论

3.1 体质量分布

表1 闽江野成体生河蟹甲壳长、甲壳宽和体质量的回归方程和相关系数Tab.1 Regression equation and correlation coefficient of shell length,shell width and body weight of wild adult Chinese mitten handed crab（Eriocheir sinensis）from Minjiang River

种质资源（又称为遗传资源）是亲代传递给子代的遗传物质，往往存在于物种之中[14]。我国曾是世界上水产种质资源十分丰富的国家，但是，随着全国气候变化、过度捕捞和水中建设阻隔等多因素影响，天然水域水产种质资源锐减[15,16]。种质资源调查是了解野生种质资源状况的重要手段[17]。本研究表明:闽江野生河蟹雌、雄平均体质量显著低于闽江野生扣蟹人工养殖成体。王世会等[9]证实：闽江水系野生扣蟹移至长江流域上海崇明岛养殖后，其雌、雄体平均体质量为（95.35±29.35）g 和（160.37±46.91）g。其原因可能为：（1）闽江流域天然饵料不充足，而人工养殖投喂配合饲料，营养较为充足；（2）统计的野生成体体质量差异较大，1 龄性早熟个体很可能混入其中，而人工养殖成体则均为2 龄成熟个体，故其平均体质量较大；（3）天然水域中水草等与河蟹生长密切相关的成分较为复杂，相对于个体数量而言，稍显不足；而人工养殖环境中，水草种类、数量及密度等控制较好，环境适宜，人工养殖成体平均体质量较大。闽江野生雌蟹平均体质量明显小于雄体，这与人工养殖河蟹雌雄成体平均体质量的差异一致[7,18]。许多水产动物都存在雌雄性别差异导致生长速度的差异，称之为性别生长优势[19]。本研究成蟹雌体平均体质量小于雄体，可能就是生长速度差异所致。

3.2 甲壳长、甲壳宽与体质量的相关性分析

河蟹具有生长蜕壳的跳跃性增长的不连续性特点[20]。但群体数据可以显现出河蟹体质量与甲壳长、甲壳宽的函数关系。本研究表明，闽江水系野生河蟹的体质量与甲壳长、甲壳宽呈显著正相关，甲壳长和甲壳宽呈线性函数相关。这与以往研究结果一致[21-23]，说明不同地理种群的河蟹，野生种还是人工养殖种，其函数关系式均相似。但本研究表明：野生闽江蟹甲壳长、甲壳宽和体质量为二次函数关系式。而汪留全等[21]、Zhang 等[22]和王世会等[23]均证实甲壳长、甲壳宽和体质量呈幂函数关系式。王静安等[24]证实甲壳长、甲壳宽与体质量呈线性函数。以上差异性可能是测量河蟹的生长阶段不同。王世会等[23]采用了720 只长江水系人工养殖幼蟹和成蟹的数据证实为幂函数关系，而王静安等[24]仅测量了体质量大于30.00 g 的幼蟹。本研究测量的是完成生殖蜕壳的成蟹数据，包括了1 龄早熟个体和2 龄正常成熟个体，可能是早熟个体的混入影响了整体函数关系。有文献报道，闽江河蟹是长江水系河蟹和南流江水系河蟹的种质混杂区[3,25]，混杂的河蟹种质可能也影响了函数关系式。

3.3 性腺发育

生殖蜕壳是甲壳动物由营养生长向生殖生长、未成熟向性成熟状态转变的重要过程，是性腺快速发育的重要起点[26]。性腺发育期间，营养物质大量积累，影响河蟹营养品质[27]。本研究表明，闽江野生雌成蟹平均HSI 和GSI 均显著高于雄体，这与王世会等[9]的研究结果既存在相同性也存在不同性。王世会等[9]分析表明：生殖蜕壳后9 月和10 月雌体HSI 大于雄体，而11 月雌体的HSI 则又小于雄体，说明不同月份雌雄HSI 不同。王世会等[9]证实：9 月性腺发育初期雌体平均GSI 小于雄体，而10 月和11 月雌体则显著大于雄体。本研究1—2 月采样，雌体GSI 显著大于雄体就不足为奇。

综上所述，闽江水系野生雌河蟹平均体质量显著低于雄体；体质量与甲壳长、甲壳宽呈显著正相关；甲壳长与甲壳宽呈线性函数关系；雌体平均HSI和GSI 均显著高于雄体。