赤水河蛇鮈属两种鱼类空间分布格局,生活史过程及种群历史动态研究

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赤水河是长江上游唯一一条在干流未修建水坝且与长江保持自然连通的大型一级支流,也是长江上游珍稀、特有鱼类国家级自然保护区的重要组成部分。作为长江上游为数不多的仍保持自然流态的河流之一,赤水河流域内自然生态良好、具有较高的生物多样性。蛇鮈属中的蛇鮈(Saurogobio dabryi)和斑点蛇鮈(Saurogob io punctatus)在赤水河历年渔获物中占有较高比例。本文通过研究赤水河蛇鮈属两种鱼类的年龄与生长,分析两种鱼类在赤水河流域的空间分布格局及季节动态,同时在赤水河赤水市江段对斑点蛇鮈的生活史过程进行调查及探讨长江上游干流及赤水河蛇鮈属两种鱼类的种群历史动态,以期为长江鱼类资源保护提供依据。主要研究结果如下:  1.2014年7月~2015年12月,在赤水河源头、上游、中游、下游以及河口39个采样点采集蛇鮈和斑点蛇鮈样本。其中,用于分析年龄与生长的蛇鮈样本为620尾,斑点蛇鮈样本为590尾。结果表明,蛇鮈属两种鱼类的鳞片为圆鳞,中等大小,呈三叶草形。渔获物中蛇鮈年龄组成为:1龄鱼占47.42%,2龄鱼占42.42%,3龄鱼占10.16%。斑点蛇鮈年龄组成为:1龄鱼占28.65%,2龄鱼占62.37%,3龄鱼占8.98%。蛇鮈体长和体重的关系式为W=7.467×10-6L3.078(R2=0.963,n=620);体长和鳞径的关系式为:BL=69.71 R+11.81(R2=0.917,n=620);斑点蛇觞体长和体重的关系式为:W=2.386×10-6 L3.315(R2=0.988,n=590);体长和鳞径的关系式为:BL=65.20 R+14.02(R2=0.934,n=590)。  2.2014年7月~2015年12月,在赤水河全流域共采集到蛇觞样本共计620尾,斑点蛇鮈样本700尾。分析样本的年龄结构组成随季节动态变化显示:对蛇鮈种群而言:上游生活的蛇鮈以高龄鱼为主,下游生活的以低龄鱼为主,中游未呈现明显变化规律。在季节动态方面,春季在上游、中游和下游分布的蛇鮈数量均较少;夏秋季,在上游和中游的数量显著性上升;冬季则主要集中于下游。对斑点蛇鮈而言:冬季在中游聚集大量达到性成熟亲本,春季在下游聚集大量幼鱼。  3.2014年7月~2015年12月在赤水河中游收集到斑点蛇鮈性成熟样本63尾,平均体长166.06±17.81mm,平均体重61.73±20.01g,平均性腺重8.37±4.38g,丰满度为1.35±0.194,成熟系数为13.0±4.83。斑点蛇鮈个体绝对繁殖力为33768±20847.9粒,相对体长繁殖力为211.76±103.051粒/cm,相对体重繁殖力为734.75±185.262粒/g。卵径均值0.725±0.1073mm。绝对繁殖力与体长关系符合线性方程:y=984.08x-117950(R2=0.6018,n=63,P<0.05);绝对繁殖力与体重关系也符合线性方程:y=1216.4x-15690(R2=0.7402,n=63,P<0.05);绝对繁殖力与年龄呈线性关系:F=33611 T-7965.3(R2=0.6552,n=63,P<0.05)。  4.2015年3月~8月在赤水市江段采集斑点蛇鮈早期资源,共采集鱼苗和鱼卵118尾(粒)。其中,鱼卵占56.78%,鱼苗占43.23%。在鱼卵中,胚孔封闭期占10.45%;肌节出现期占34.33%;肌肉效应期占19.40%;心脏搏动期占17.91%;胸鳍原基期占17.91%。在鱼苗中,孵出期占35.29%;鳔一室期占27.45%;背鳍分化期占19.61%;背鳍形成期占17.65%。推测产卵场位于贵州省赤水市大同镇甲子口附近(28°32′N105°41′E~28°31′N105°43′E)。  5.2010年~2015年在长江上游干流宜宾、合江以及支流赤水河采集蛇鮈和斑点蛇鮈样本,基于线粒体Cytb探讨种群历史动态。对于蛇鮈种群历史动态而言:76尾蛇鮈个体共检测到26个单倍型。系统发育树及NETWORK网络关系图显示所有来自长江上游干流和赤水河的单倍型相互混杂聚在一起,未检测到原始单倍型和进化中心。三个种群间的遗传分化指数FST值较低(分别为-0.0293、0.0280和0.0258),表明长江上游干流及赤水河蛇鮈种群属于同一种群。中性检验、错配分析及BSP分析显示,整体上长江干流及赤水河蛇鮈种群在0~0.025Mya期间发生过种群扩张现象。  6.斑点蛇鮈种群历史动态分析显示:284尾斑点蛇鮈个体共检测到41个单倍型。单倍型进化树可分2个谱系,谱系1主要由长江上游干流种群组成,而谱系2主要由赤水河种群构成。干流的宜宾种群与赤水河种群间的FST值为0.03953,表明干流及赤水河种群间存在中等程度的遗传分化。种群动态分析显示:整体上长江上游干流及赤水河种群在0~0.050Mya期间存在种群扩张现象。
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