CN109916270B - 一种测量鱼类年轮轮径的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种测量鱼类年轮轮径的方法，该方法是通过确定带有规律性和周期性的斑纹、形态及结构等年轮标志的鱼类年龄鉴定材料材料上生长轴线，对生长轴线上的年轮轮径进行常规测量和不借助于台目测微尺的显微测量，并通过作图法对测量值准确性进行判定、修订和校正。本发明的测量方法便捷，测量精准度较高，可对测量值准确性进行判定、修订和校正，并且适用范围广，可以对任何种类鱼类的年轮标志进行识别，并实现对轮径的准确和精确测量。

Description

一种测量鱼类年轮轮径的方法

技术领域

本发明涉及鱼类研究领域，特别是一种测量鱼类年轮轮径的方法。

背景技术

鱼类年龄是研究鱼类生长发育、摄食营养、繁殖习性、种质特征、资源开发利用等的基础,而鱼类年龄判别的主要依据是鱼体部分硬组织中随年龄生长周期性出现的年轮。目前发现的鱼类年轮主要有4种类型：疏密型、切割型、碎裂型、间隙型等，不同种类鱼类具有不同的年轮类型。根据鱼体年龄鉴定材料中出现的年轮数可以判定鱼类的年龄。年轮的半径称为轮径,是研究鱼体生长速度、建立生长方程、判断鱼体生长拐点、进行生长退算必要的基础数据。准确测量鱼体年轮轮径是开展鱼类生长特性研究的前提条件。目前有关鱼体年轮识别、轮径测量存在局限性:(1)年轮识别标志过于单一、模式化,即主要依据疏密型、切割型、碎裂型、间隙型年轮特征进行判定，仅实用于部分具有该4种年轮标志鱼类的年轮识别。(2)对年轮轮径的测量，裸眼视野中依靠直尺测量难以保证测量精确度，而显微视野野中必须依靠台目测微尺进行测量会产生误差且不方便。(3)对测量得到的轮径值能否真实反映其生长性能不进行准确性检验和校正。传统的测量方法，所测的年轮识别标志过于单一、模式化，适用范围有限，年轮轮径的测量误差较大，难以保证测量精确度，测量的轮径值准确性不足，也难以真实反映鱼类的生长性能。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种测量鱼类年轮轮径的方法。本发明的测量方法便捷，测量精准度较高，显微测量可以不借助于台目测微尺，可对测量值准确性进行判定、修订和校正，并且适用范围广，可以对任何种类鱼类的年轮标志进行识别，并实现对轮径的准确和精确测量。

本发明的技术方案：一种测量鱼类年轮轮径的方法，通过确定带有规律性和周期性的斑纹、形态及结构等年轮标志的鱼类年龄鉴定材料材料上生长轴线，对生长轴线上的年轮轮径进行测量，并通过作图法对测量值准确性进行判定、修订和校正。

前述的一种测量鱼类年轮轮径的方法中，所述方法是通过确定带有规律性和周期性的斑纹、形态及结构等年轮标志的鱼类年龄鉴定材料材料上生长轴线，采用分规、游标卡尺以及显微测量对生长轴线的长度进行测量，对生长轴线上的年轮轮径进行测量，并通过建立的笛卡尔平面直角坐标系，绘制回归直线，判定、修订和校正测量值。

前述的一种测量鱼类年轮轮径的方法中，所述鱼类年龄鉴定材料包括主鳃盖骨、匙骨、鳞片、耳石、鳍条及脊椎骨椎体。

前述的一种测量鱼类年轮轮径的方法中，所述笛卡尔平面直角坐标系是以鱼类年龄鉴定材料上生长轴线长度为横坐标，以鱼类个体长度为纵坐标建立的。

前述的一种测量鱼类年轮轮径的方法中，所述直线回归方程是这样绘制的，取30尾以上待测种类的鱼个体样本，测其年龄鉴定材料上生长轴线长度和个体长度，以生长轴线长度为横坐标，以体长为纵坐标，将个体生长轴线长度和体长对应坐标点标示在笛卡尔平面直角坐标系中，并根据各坐标点计算其直线回归方程，并绘制回归直线，各坐标点应在一条直线上或均匀分布在直线两侧。

前述的一种测量鱼类年轮轮径的方法中，该方法按以下步骤进行：

(a)年龄鉴定材料的准备和制作；对用于鱼类年龄、生长研究的主鳃盖骨、匙骨、鳞片、耳石、鳍条及脊椎骨椎体按常规方法进行处理，可用于年轮观察、年龄鉴定和轮径测量。

(b)年轮识别；观察确定自材料表面中心焦点向边缘方向出现的任何规律性、周期性的特殊形态构造，包括明暗带交替的过度线、相邻环片群的交叉线、光亮带、碎裂带等。

(c)年轮轮径测量；包括年轮轮径常规测量或年轮轮径显微测量；

年轮轮径常规测量：对肉眼可辨年轮标志的大型年龄鉴定材料如大型鳞片，在裸眼视野中进行测定；①首先确定材料表面带有年轮标志的生长轴线，对生长轴线上的年轮轮径进行测量；②在已确定的生长轴线方向，用分规、游标卡尺测定自材料中心焦点至各年轮标志的距离和生长轴线的长度，长度精确到0.1mm；

年轮轮径显微测量：对于裸眼视野中无法辨别年轮标志的微型年龄鉴定材料如耳石，需要在生物显微镜视野中进行测量；①首先确定材料表面带有年轮标志的生长轴线，对沿生长轴线上的年轮轮径进行测量；②选择生物显微镜测量，带有游标卡尺(精确到0.1mm)；③在生物显微镜的目镜镜头中心表面用中性笔芯打上直径约0.1mm的细小黑点作标志；④在显微视野中，调整带有年轮标志的生长轴线方向与载物台游标卡尺方向(横向或纵向)平行或重合；⑤在显微视野中，先将年龄鉴定材料中心焦点调整到与目镜中心细小黑点重合，读取横向或纵向游标卡尺读数；然后，在横向或纵向方向调整载物台位置使材料生长轴线上的年轮标志、边缘末端依次与视野中目镜中心的细小黑点重合，并读取各自相应的游标卡尺读数。将所有读数填入记录表中；⑥将记录表中各年轮标志、生长轴线边缘末端对应读数与材料中心焦点读数相减，即可得出各年轮的轮径及生长轴线长度，长度单位为显微镜游标卡尺单位(精确到0.1mm)；⑦测量完成后，用擦镜纸将目镜镜头中心表面的笔墨黑点擦去。

(d)年轮轮径准确性校订；①采集30尾以上鱼个体样本，并对个体进行编号；测量各鱼个体长度，以年龄鉴定材料上生长轴线长度为横坐标，以其体长为纵坐标，将各鱼个体生长轴线长度、体长对应坐标点标示在笛卡尔平面直角坐标系中，并计算其直线回归方程、绘制回归直线，则所有个体坐标点应在一条直线上或均匀分布在直线两侧；找出偏离直线位置较远坐标点对应个体编号，在显微视野中重新选择确定该个体年龄鉴定材料上生长轴线并测定其年轮、生长轴线长度；直到其生长轴线长度、体长对应坐标点位于回归直线邻近，与其他个体坐标点一起均匀分布在回归直线两侧而没有显著偏离回归直线；②对全部测定样本鱼个体中相同年龄轮径计算平均值，作为该种鱼类用于生长等退算的最终轮径数值。

与现有技术相比，本方法将年轮识别标志定义为在鱼体年龄鉴定材料中出现的任何规律性、周期性的斑纹、形态、结构，适用于所有鱼类的年轮识别。对肉眼可辨年轮标志的大型年轮鉴定材料如主鳃盖骨、匙骨、大型鳞片等年轮轮径在裸眼视野下采用分规结合游标卡尺进行测量，最大测量精度可达0.1mm。微型年龄鉴定材料如微型鳞片、耳石、鳍条、脊椎骨的年轮识别和轮径测量必须在生物显微镜的显微视野中进行，本发明可以不借助台目测微尺仅依靠生物显微镜附带游标卡尺即可精确测量已识别的各龄年轮的轮径和生长轴线长度，最大测量精度可达0.1mm，具有极大的方便性。对于已测定的个体年轮轮径值，本发明通过作图法对其准确性进行判定，并对测定值进行修订和校正。总之，采用本发明，可以对任何种类鱼类的年轮标志进行识别，并实现对轮径的准确和精确测量。

发明人进行了大量的实验，以下是本发明所述方法的研究；

实验例：

光唇裂腹鱼(Schizothorax lissolabiatus)为分布于珠江水系南北盘江、元江、澜沧江和怒江等的鲤科鱼类,为产区常见经济鱼类。发明人共计采集了261尾光唇裂腹鱼个体，用直尺测量了各自的体长L，精确到1毫米。取体侧鳞片进行了年轮特征识别和年龄鉴定，其年轮为碎裂型年轮(见图1)。借助奥林巴斯-CH20双目显微镜，用本发明方法沿生长轴线测定了各尾鱼个体鳞片生长轴线——鳞径R和各年轮轮径r1、r2、r3......，精确到0.1毫米。以鳞片上生长轴线——鳞径为横坐标、体长为纵坐标，在笛卡尔平面直角坐标系中标示出各个体的坐标点，拟合其体长L—鳞径R关系的回归方程，并绘制了回归直线，各坐标点均匀分布于回归直线两侧(见图2)。根据该回归方程，结合其各年轮的平均轮径r进行体长退算，并对退算体长L、实测体长的差异性进行t-检验，分析两者差异的显著性(见表1)。

表1光唇裂腹鱼实测平均体长和退算体长

结论

根据用本发明方法测定的鳞径R、体长L值拟合出光唇裂腹鱼体长L—鳞径R关系的回归方程为L＝20.202R+65.726(r²＝0.701,n＝261)(图2)，结合测定的各龄平均轮径r获得了各龄的退算体长，对该退算体长与实测体长进行t-检验(t-test)，表明两者之间差异不显著(P>0.05)(表1)。因此，用本发明进行鱼类年轮轮径测定，不需要借助于台目测微尺，具有操作简单、方便易行、准确可靠的特点。

综上所述，本发明的测量方法便捷，测量精准度较高，可对测量值准确性进行判定、修订和校正，并且适用范围广，可以对任何种类鱼类的年轮标志进行识别，并实现对轮径的准确和精确测量。

附图说明

图1为本发明实验例中光唇裂腹鱼鳞片年轮特征图；

图2为本发明实验例中光唇裂腹鱼体长L—鳞径R关系。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。

实施例。一种测量鱼类年轮轮径的方法，如图1所示，通过确定鱼类年龄鉴定材料中的规律性和周期性的斑纹、形态及结构的生长轴线，对生长轴线上的年轮轮径进行测量，并通过作图法对测量值准确性进行判定、修订和校正。

所述方法是通过确定鱼类带有规律性和周期性的斑纹、形态及结构等年轮标志的年龄鉴定材料材料上生长轴线，采用分规、游标卡尺以及显微测量对生长轴线的长度进行测量，对生长轴线上的年轮轮径进行测量，并通过建立的笛卡尔平面直角坐标系，绘制回归直线，判定、修订和校正测量值；所述鱼类年龄鉴定材料包括主鳃盖骨、匙骨、鳞片、耳石、鳍条及脊椎骨椎体；所述笛卡尔平面直角坐标系是以鱼类年龄鉴定材料上生长轴线长度为横坐标，以鱼类个体长度为纵坐标建立的。

所述直线回归方程是这样绘制的，取30尾以上待测种类的鱼个体样本，测其年龄鉴定材料上生长轴线长度和个体长度，以生长轴线长度为横坐标，以体长为纵坐标，将个体生长轴线长度和体长对应坐标点标示在笛卡尔平面直角坐标系中，并根据各坐标点计算其直线回归方程，并绘制回归直线，各坐标点应在一条直线上或均匀分布在直线两侧。

该方法按以下步骤进行：

(a)年龄鉴定材料的准备和制作；对用于鱼类年龄、生长研究的主鳃盖骨、匙骨、鳞片、耳石、鳍条及脊椎骨椎体按常规方法进行处理，可用于年轮观察、年龄鉴定和轮径测量；

(b)年轮识别；观察确定自材料表面中心焦点向边缘方向出现的任何规律性、周期性的特殊形态构造，包括明暗带交替的过度线、相邻环片群的交叉线、光亮带或碎裂带；

(c)年轮轮径测量；包括年轮轮径常规测量或年轮轮径显微测量；

(d)年轮轮径准确性校订：采集鱼个体样本，并对个体进行编号；测量各鱼个体长度，以年龄鉴定材料上生长轴线长度为横坐标，以其体长为纵坐标，将各鱼个体生长轴线长度、体长对应坐标点标示在笛卡尔平面直角坐标系中，并计算其直线回归方程、绘制回归直线；找出偏离直线位置较远坐标点对应个体编号，重新选择确定该个体年龄鉴定材料上生长轴线并测定其年轮、生长轴线长度；直到其生长轴线长度、体长对应坐标点位于回归直线邻近，与其他个体坐标点一起均匀分布在回归直线两侧而没有显著偏离回归直线；对全部测定样本鱼个体中相同年龄轮径计算平均值，作为该种鱼类用于生长等退算的最终轮径数值。

Claims (1)

1.一种测量鱼类年轮轮径的方法，其特征在于：通过确定鱼类年龄鉴定材料中的规律性和周期性的斑纹、形态及结构的生长轴线，对生长轴线上的年轮轮径进行测量，并通过作图法对测量值准确性进行判定、修订和校正；具体步骤如下：

（a）年龄鉴定材料的准备和制作；对用于鱼类年龄、生长研究的主鳃盖骨、匙骨、鳞片、耳石、鳍条及脊椎骨椎体按常规方法进行处理，可用于年轮观察、年龄鉴定和轮径测量；

（b）年轮识别；观察确定自材料表面中心焦点向边缘方向出现的任何规律性、周期性的特殊形态构造，包括明暗带交替的过度线、相邻环片群的交叉线、光亮带或碎裂带；

（c）年轮轮径测量；包括年轮轮径常规测量或年轮轮径显微测量，年轮轮径常规测量：对肉眼可辨年轮标志的大型年龄鉴定材料如大型鳞片，在裸眼视野中进行测定；①首先确定材料表面带有年轮标志的生长轴线，对生长轴线上的年轮轮径进行测量；②在已确定的生长轴线方向，用分规、游标卡尺测定自材料中心焦点至各年轮标志的距离和生长轴线的长度，长度精确到0.1mm；

年轮轮径显微测量：对于裸眼视野中无法辨别年轮标志的微型年龄鉴定材料如耳石，需要在生物显微镜视野中进行测量；①首先确定材料表面带有年轮标志的生长轴线，对沿生长轴线上的年轮轮径进行测量；②选择生物显微镜测量，带有游标卡尺精确到0.1mm；③在生物显微镜的目镜镜头中心表面用中性笔芯打上直径约0.1mm的细小黑点作标志；④在显微视野中，调整带有年轮标志的生长轴线方向与载物台游标卡尺横向或纵向平行或重合；⑤在显微视野中，先将年龄鉴定材料中心焦点调整到与目镜中心细小黑点重合，读取横向或纵向游标卡尺读数；然后，在横向或纵向方向调整载物台位置使材料生长轴线上的年轮标志、边缘末端依次与视野中目镜中心的细小黑点重合，并读取各自相应的游标卡尺读数；将所有读数填入记录表中；⑥将记录表中各年轮标志、生长轴线边缘末端对应读数与材料中心焦点读数相减，即可得出各年轮的轮径及生长轴线长度，长度单位为显微镜游标卡尺单位精确到0.1mm；⑦测量完成后，用擦镜纸将目镜镜头中心表面的笔墨黑点擦去；

（d）年轮轮径准确性校订：①采集30尾以上鱼个体样本，并对个体进行编号；测量各鱼个体长度，以年龄鉴定材料上生长轴线长度为横坐标，以其体长为纵坐标，将各鱼个体生长轴线长度、体长对应坐标点标示在笛卡尔平面直角坐标系中，并计算其直线回归方程、绘制回归直线，则所有个体坐标点应在一条直线上或均匀分布在直线两侧；找出偏离直线位置较远坐标点对应个体编号，在显微视野中重新选择确定该个体年龄鉴定材料上生长轴线并测定其年轮、生长轴线长度；直到其生长轴线长度、体长对应坐标点位于回归直线邻近，与其他个体坐标点一起均匀分布在回归直线两侧而没有显著偏离回归直线；②对全部测定样本鱼个体中相同年龄轮径计算平均值，作为该种鱼类用于生长退算的最终轮径数值。

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