CN105815249B - 判别曼氏无针乌贼雌雄的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了判别曼氏无针乌贼雌雄的方法，包括测量待鉴定性别的曼氏无针乌贼的左3腕长、左4腕长、左触腕长、胴长，其采用以下表达式进行计算：雄性：F1=223.42X3+165.85X4+7.951X5‑108.06；雌性：F2=151.48X3+92.71X4+19.19X5‑60.38；在上述判别式中，将X3以左3腕长/胴长代替、X4以左4腕长/胴长代替、X5以左触腕长/胴长代替。采用上述判别式判断具有判别准确度高，判别直观、易于操作、不伤害待鉴定生物的优点。因而本发明有结果准确、操作简单、不伤害生物体的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种海洋生物性别鉴定方法，尤其涉及判别曼氏无针乌贼雌雄的方法。
背景技术
曼氏无针乌贼(Sepiella japonica)隶属软体动物门、头足纲、乌贼科、无针乌贼属,是我国重要的海洋渔业经济种类之一,曾是我国东海“四大海产”之一,历史上最高年产量仅浙江就达6万吨以上（董正之，1988）。但20世纪70年代末以来,由于过度捕捞和水域条件的破坏,其资源量衰退严重；80年代中后期，浙江沿海渔场曼氏无针乌贼已经无法形成渔汛（吴常文等，2010）。国内外学者对曼氏无针乌贼主要在资源状况（唐逸民等，1986）、生物学（蒋霞敏等，2007；常抗美等，2008；蒋霞敏等，2008；张建设等，2011）、繁殖习性（Wada et al,2006；吴常文等，2010）及增养殖技术(Wu et al,2010;平洪领等，2015)开展了研究。自2006年以来，浙江沿海开展了曼氏无针乌贼受精卵和幼体的大规模增殖放流（李继姬等，2011）。统计数据表明增殖放流工作行之有效，在大规模放流之后取得了一定的增殖效果。随着增值放流任务的开展，对曼氏无针乌贼优质亲体的培育工作提出了更高的要求。但迄今有关曼氏无针乌贼优质亲体选育途径的研究则尚未见报道。对曼氏无针乌贼进行形态学分析是养殖及育种研究的重要内容，也是开展性别差异分析与性别鉴定的基础。通过识别亲体的雌雄性别，不仅可以降低亲体培育的饲养成本，也能减少亲体采捕的数量和费用，是人工育苗的重要前提之一（Okamura et al,2008）。另外，在鱼类养殖中性别二态性显示出明显的生长速率差异，可通过性别调控实现单性化养殖(李明辉，2014)，单性养殖也是解决性早熟、繁殖快、密度大、生长缓慢、规格不均匀等一系列阻碍规模化生产问题的理想方法。在曼氏无针乌贼养殖生产过程中存在残食现象，特别是在性成熟交配期，雄性为争夺交配权，而发生打斗现象（吴常文等，2010），导致雄性在繁殖期的死亡率较高（Correia et al,2005）。因此制约着曼氏无针乌贼人工规模化养殖业的发展。
目前对头足类形态学的研究主要集中在不同群体比较：陈新军等(2002)、李思量等(2010)、陈峰等(2011)通过形态学的方法对太平洋不同地理位置的柔鱼进行了比较研究；郑小东等(2002)对华南沿海的曼氏无针乌贼（Sepiella maindroni）进行了表型变异分析；Kassahn等(2003)采用分子标记和形态学的方法对澳大利亚巨型乌贼（Sepia apama）群体结构和物种地位进行了研究；Tehranifard等(2011)采用形态学方法对虎斑乌贼（Sepia Pharaonis）进行群体划分。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术提供一种结果准确、操作简单、不伤害生物体的判别曼氏无针乌贼雌雄的方法。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：判别曼氏无针乌贼雌雄的方法，包括测量待鉴定性别的曼氏无针乌贼的左3腕长、左4腕长、左触腕长、胴长，其采用以下表达式进行计算：
雄性：F1= 223.42 X 3 + 165.85 X 4 + 7.951X 5 -108.06；
雌性：F2= 151.48 X 3 + 92.71 X 4 + 19.19X 5 -60.38；
在上述判别式中，将X 3以左3腕长/胴长代替、X 4以左4腕长/胴长代替、X 5以左触腕长/胴长代替，作为判别参数代入上述判别式，根据F1和F2所得的最大值判别所属类别，其中F1为雄性，F2为雌性。采用上述判别式判断具有判别准确度高，判别直观、易于操作、不伤害待鉴定生物的优点。
为优化上述技术方案，采取的措施还包括：对腕长、胴长采用的测量方式为传统测量法或纸板测量法获取。对腕长、胴长采用的测量方式采用便携终端采集照片进行半自动或自动方式测量。通过终端设备拍照后，以软件计算方式搜寻乌贼各腕足的末端和测量基线。然后以人工点选或选择方式将3、4号腕足末端及触腕末端。而后，程序自行计算长度并代入F1、F2判别式后，进行性别判定。待鉴定性别的曼氏无针乌贼在测量前用冰浴处理1-5分钟；冰浴液中按重量份数含有160mg/L的MS-222。由于乌贼较为凶猛，且会吐墨，因此，在测量前应当做好麻醉镇静处理。待鉴定性别的曼氏无针乌贼在测量前用按重量份数含有1-5份维生素C、0.01-1份MS-222、0.01-0.5份甲硫氨酸、10-50份溶剂的混合物用脱脂棉浸泡并敷在曼氏无针乌贼的外套膜与头足的连接部附近，处理时间为1-5分钟。溶剂选自清洁海水或酸奶。采用脱脂棉的方式较为节省药品，并且可以重复使用该脱脂棉进行多次处理，便携性较好。
由于本发明采用了上述表达式进行计算，在上述判别式中，将X3以左3腕长/胴长代替、X4以左4腕长/胴长代替、X5以左触腕长/胴长代替，作为判别参数代入上述判别式，根据F1和F2所得的最大值判别所属类别，其中F1为雄性，F2为雌性。采用上述判别式判断具有判别准确度高，判别直观、易于操作、不伤害待鉴定生物的优点。因而本发明具有结果准确、操作简单、不伤害生物体的优点。
附图说明
图1为曼氏无针乌贼的形态测量指标示意图；
图2为曼氏无针乌贼的交配方式示意图；
图3为曼氏无针乌贼雌雄判别分数的频布图。
具体实施方式
以下结合附实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例：参照图1至图3，判别曼氏无针乌贼雌雄的方法，包括测量待鉴定性别的曼氏无针乌贼的左3腕长、左4腕长、左触腕长、胴长，其采用以下表达式进行计算： 雄性：F1=223.42 X 3 + 165.85 X 4 + 7.951X 5 -108.06；
雌性：F2= 151.48 X 3 + 92.71 X 4 + 19.19X 5 -60.38；
在上述判别式中，将X 3以左3腕长/胴长代替、X 4以左4腕长/胴长代替、X 5以左触腕长/胴长代替，作为判别参数代入上述判别式，根据F1和F2所得的最大值判别所属类别，其中F1为雄性，F2为雌性。采用上述判别式判断具有判别准确度高，判别直观、易于操作、不伤害待鉴定生物的优点。对腕长、胴长采用的测量方式为传统测量法或纸板测量法获取。对腕长、胴长采用的测量方式采用便携终端采集照片进行半自动或自动方式测量。通过终端设备拍照后，以软件计算方式搜寻乌贼各腕足的末端和测量基线。然后以人工点选或选择方式将3、4号腕足末端及触腕末端。而后，程序自行计算长度并代入F1、F2判别式后，进行性别判定。待鉴定性别的曼氏无针乌贼在测量前用冰浴处理1-5分钟；冰浴液中按重量份数含有160mg/L的MS-222。由于乌贼较为凶猛，且会吐墨，因此，在测量前应当做好麻醉镇静处理。待鉴定性别的曼氏无针乌贼在测量前用按重量份数含有1-5份维生素C、0.01-1份MS-222、0.01-0.5份甲硫氨酸、10-50份溶剂的混合物用脱脂棉浸泡并敷在曼氏无针乌贼的外套膜与头足的连接部附近，处理时间为1-5分钟。溶剂选自清洁海水或酸奶。采用脱脂棉的方式较为节省药品，并且可以重复使用该脱脂棉进行多次处理，便携性较好。
通过观察录像记录可以发现，雄性曼氏无针乌贼具有明显的求偶行为，可以分为三个阶段：（1）自我展示和追逐行为，发育成熟的雄性背部体色较雌性更为鲜艳，背部白色斑纹以及鳍基部的白色连续纹路更加明显。同时，高举第一对腕逐渐接近雌性以吸引注意力。在求偶的过程中，雄性处于主动选择和追求的位置，而雌乌贼具有接受和逃避配对的行为。一旦成熟的雄性个体选定了雌性，便会对雌性展开穷追不舍的追逐过程，如果雌乌贼接受了雄性的求偶行为，便会出现伴游行为，即雄性会伴随雌性一起游动，当有其他雄性乌贼靠近时，雄性会伸展开长长的4对腕，驱赶其他雄乌贼靠近。这种伴游行为可以有效防止其他雄性抢夺雌性。（2）争斗行为，在雄性之间会为争夺同一只雌性，而发生同性间的争斗。雄性伸展开的4对腕，不仅可以用来吸引雌性，同时还具有威慑其他雄性的作用。（3）交配行为，在雄性跟随雌性伴游一段时间后，如果雌性没有过激反应，反而表现出很温和的状态。表明雌性已接收求偶行为。雌雄便可以进行交配，曼氏无针乌贼采用头对头式的交配方式（如图2）：雌雄乌贼头部相对，雄性用第一对、第二对腕固定雌性的头部，然后利用茎化腕将精荚输送到雌性乌贼的纳精囊中，一般交配时间为5~15S。交配后的雄性仍伴随在雌性周围，阻扰其他雄性与之交配。经过研究，我们认为雄性的4对腕长与胴长的比值均大于雌性，这与曼氏无针乌贼交配时采取4对腕相抱的方式相关。说明曼氏无针乌贼在繁殖期选择配偶时，雄性具有优先选择的主动权，同时与雄性为争夺配偶时的打斗行为相适应。雌性在性成熟时期主要将能量分配在繁殖后代，而雄性主要用于生长。如F1>F2，则为雄性个体，反之为雌性。如图3所示，仅有8尾乌贼的性别被判断错误，判误率为5%，即判断成功率达到95.00%。
两栖动物在繁殖投入上雄性远低于雌性,较大的雌性个体具较高的生育力和繁殖成功率(杨程等，2015；Angilletta et al,2000)。在本研究中雌性的性腺指数及肝体指数均显著大于雄性（P<0.05）,而总体重及出肉率却显著小于雄性（P<0.05），有关统计数据请参见表1。很显然，雄性曼氏无针乌贼在性选择的压力下，采取了以增加体重来获得交配权的策略，但是能量分配策略上却与雌性存在巨大差异。即：雄性在肌肉建造的能量投入上显著大于雌性，因此其可以通过增强体能来提高获取食物和交配权的能力，从而达到顺应性选择压力与提高繁殖适合度的目的。而雌性的能量分配策略则是将能量用于生殖相关器官的生长，雌性的性腺指数显著大于雄性（P<0.05）。同时，卵巢中卵母细胞的生长发育与肝脏能量供应间可能存在紧密的应答和传递关系(平洪领，2015)，说明曼氏无针乌贼的肝脏所储存的能量与雌性的繁殖功能有关。故雌性为顺应生育选择压力和提高繁殖适合度必然在繁殖器官方面较雄性投入更多的能量，从而也限制了自身的生长。
表1 . 曼氏无针乌贼两性测量性状参数统计
头足类为雌雄异体的软体动物，在雄性向雌体传递精荚的生殖过程中具有对抗、求爱及交配等生殖行为（陈新军等，2009）。曼氏无针乌贼有较高等复杂的性行为（吴常文等，2010），交配方式采用头对头式，交配过程与虎斑乌贼相似，都是采用第1和第2对腕将雌性的头部包住，再利用左4的茎化腕将精荚送入雌性的纳精囊（陈道海等，2013）。在本研究中，刚好说明了雄性的腕长在交配行为中的进化地位：雄性的左1腕长、左2腕长、左3腕长及左4腕长均显著大于雌性(P<0.05)。同时，在排除个体大小差异的情况下，经过标准化的上述4项腕长指标也同样显著大于雌性（P<0.05）。而且，在雌雄乌贼的判别方程式的变量中也得以体现，曼氏无针乌贼在成熟阶段，在腕长大小上存在明显的两性异形现象。
尽管已结合优选的实施例描述了本发明，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，能够对在这里列出的主题实施各种改变、同等物的置换和修改，因此本发明的保护范围当视所提出的权利要求限定的范围为准。
Claims (3)
1.判别曼氏无针乌贼雌雄的方法，包括测量待鉴定性别的曼氏无针乌贼的左3腕长、左4腕长、左触腕长、胴长，其特征是：采用以下判别式进行计算：
F1＝223.42X3+165.85X4+7.951X5-108.06；
F2＝151.48X3+92.71X4+19.19X5-60.38；
在上述判别式中，将X3以左3腕长/胴长代替、X4以左4腕长/胴长代替、X5以左触腕长/胴长代替，作为判别参数代入上述判别式，根据F1和F2所得的最大值判别所属类别，如F1>F2，则为雄性个体，反之为雌性；
所述待鉴定性别的曼氏无针乌贼在测量前用冰浴处理1-5分钟，冰浴液中含有160mg/L的MS-222；再用按重量份数含有1-5份维生素C、0.01-1份MS-222、0.01-0.5份甲硫氨酸、10-50份溶剂的混合物用脱脂棉浸泡并敷在曼氏无针乌贼的外套膜与头足的连接部附近，处理时间为1-5分钟。
2.根据权利要求1所述的判别曼氏无针乌贼雌雄的方法，其特征是：对所述的腕长、胴长采用的测量方式为传统测量法或纸板测量法获取。
3.根据权利要求1所述的判别曼氏无针乌贼雌雄的方法，其特征是：对所述的腕长、胴长采用的测量方式采用便携终端采集照片进行半自动或自动方式测量。
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| EP0651605B1 (en) * | 1992-07-20 | 1999-11-24 | AUBERT, Karsten | Process for the supply of water to a pond |
| CN102165922A (zh) * | 2011-01-18 | 2011-08-31 | 中国水产科学研究院东海水产研究所 | 一种银鲳、翎鲳和中国鲳的鉴别方法 |
| CN102246713A (zh) * | 2011-04-27 | 2011-11-23 | 中国水产科学研究院东海水产研究所 | 基于形态可量和框架性状的日本鲭和澳洲鲭的鉴别方法 |
| CN102939915A (zh) * | 2012-10-17 | 2013-02-27 | 中山大学 | 一种杂交石斑鱼的种质鉴定方法 |
-
2016
- 2016-05-26 CN CN201610186618.0A patent/CN105815249B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0643553B1 (en) * | 1992-06-01 | 1998-08-26 | Sinvent A/S | Particle trap |
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Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 基于角质颚外部形态学的柔鱼种群判别;陈芃 等;《海洋渔业》;20150131;第37卷(第1期);第1-9页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105815249A (zh) | 2016-08-03 |
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