王茂元，鐘全福 ，田 田，吳妹英，胡振禧

(1.福建省淡水水產(chǎn)研究所，福建 福州 350002；2.國家羅非魚產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系福州綜合試驗站，福建 福州 350002)

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不同雜交羅非魚F1代耐寒性能的研究

王茂元1,2，鐘全福1,2，田 田1，吳妹英1，胡振禧1

(1.福建省淡水水產(chǎn)研究所，福建 福州 350002；2.國家羅非魚產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系福州綜合試驗站，福建 福州 350002)

以3種品系尼羅羅非魚的雌魚作為母本，奧利亞羅非魚的雄魚作為父本進行雜交配對，研究雜交羅非魚F1代的耐寒能力。應(yīng)用室內(nèi)人工降溫方法，測定了雜交子代死亡率、累積存活率和半致死低溫(LT50)等耐寒指標。結(jié)果顯示，3種雜交羅非魚的耐寒能力各不相同，埃奧魚、湘奧魚和吉奧魚半致死低溫分別為：8.63℃、8.23℃、7.60℃。當水溫降到9.6℃時，埃奧魚首先開始死亡，其死亡低溫范圍為9.6～7.5℃；湘奧魚的死亡低溫范圍為9.4～6.7℃；吉奧魚的死亡低溫范圍為8.9～6.3℃。通過對3種雜交羅非魚的LT50進行單因素方差分析，結(jié)果表明3種雜交羅非魚中，吉奧魚的耐寒能力相對較強，其LT50與埃奧魚、湘奧魚相比差異顯著(P<0.05)，而其他2種雜交羅非魚的LT50相比差異不顯著(P>0.05)。

羅非魚； 雜交F1；耐寒性；半致死低溫

20世紀50年代起，我國引入羅非魚進行養(yǎng)殖，因其具有繁殖力高、生長快、食性雜、抗病力強、肉質(zhì)好等優(yōu)點，目前已成為我國南方地區(qū)主要淡水養(yǎng)殖出口創(chuàng)匯品種之一。2014年我國羅非魚養(yǎng)殖產(chǎn)量已有160多萬噸[1]，約占世界羅非魚養(yǎng)殖產(chǎn)量的29%。

但羅非魚屬暖水性魚類，對低溫的耐受力較差[2-5]，其生存溫度范圍為5～35℃，最適生長溫度范圍為22～35℃，故我國羅非魚養(yǎng)殖主要集中在華南地區(qū)。由于羅非魚不耐低溫，這大大限制了羅非魚養(yǎng)殖區(qū)域，即使在氣候溫暖的廣東、廣西越冬季節(jié)也必須進行保溫，無形中增加了養(yǎng)殖成本，再加上近年來極端天氣時有發(fā)生，進一步加劇了羅非魚養(yǎng)殖的風險。因此，一直以來，國內(nèi)外諸多學(xué)者都在致力于羅非魚耐寒性能及其低溫遺傳學(xué)基礎(chǔ)研究[6-7]。

本研究以耐寒力較強的奧利亞羅非魚Oreochromisaureus為父本、不同品系尼羅羅非魚Oreochromisniloticus為母本進行雜交配對，通過對雜交子一代耐寒能力的測定和篩選，以期獲得耐寒型雜交配套組合，為耐寒性羅非魚品種的選育提供基礎(chǔ)材料和理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

雜交試驗用親魚奧利亞羅非魚、湘湖尼羅羅非魚、埃尼尼羅羅非魚均從中國水產(chǎn)科學(xué)研究院淡水漁業(yè)研究中心引進；“新吉富”尼羅羅非魚為從上海海洋大學(xué)引進。而其中奧利亞羅非魚和“新吉富”羅非魚為后來經(jīng)過3代低溫選育而建立的耐寒核心群體。

1.2 試驗方法

表1 羅非魚親魚規(guī)格

1.2.2 雜交F1代耐寒性能評價 當每組雜交羅非魚F1代生長到平均規(guī)格在20 g·尾-1時，隨機選取20尾進行人工低溫脅迫試驗，試驗在規(guī)格為10 cm×40 cm×55 cm的溫控水族養(yǎng)殖系統(tǒng)中進行，脅迫過程中不投喂，每個雜交組合F1代3個平行。

降溫方法參考Harrison[8]方法制定。具體為：試驗魚在自然水溫下適應(yīng)1 d后開始降溫，每天降溫2℃，水溫緩慢下將至16℃，此后每天水溫下降1℃直至試驗魚全部死亡。根據(jù)試驗記錄結(jié)果計算雜交羅非魚F1代在不同水溫的死亡率和半數(shù)致死低溫(LT50)[9]等指標。

1.3 數(shù)據(jù)處理與分析

試驗數(shù)據(jù)利用Excel辦公軟件處理，并運用SPSS 17.0軟件進行統(tǒng)計分析。均數(shù)之間的比較采用LSD方差分析。LT50(50%試驗魚死亡時的水溫)的計算方法為：以Logistic模型[Y=A/(1+Be-kx)]對各試驗組溫度和存活率進行曲線擬合，S型曲線的拐點對應(yīng)的溫度即為半致死溫度，根據(jù)3組平行試驗結(jié)果的平均值，求出平均半致死低溫LT50。各雜交羅非魚F1代不同溫度的死亡率計算公式如下：

RiT=∑NiT/Ni

式中：RiT為試驗魚達到T溫度時的死亡率，NiT為i種魚試驗魚在T溫度時死亡魚數(shù)，Ni為i種魚試驗魚總數(shù)。

各雜交羅非魚F1代不同溫度的累積存活率計算公式如下：

SiT=1-∑nit/Ni

式中：SiT為試驗魚達到t溫度時的累計存活率，nit為i種魚試驗魚在t溫度時累加的死亡魚數(shù)，Ni為i種魚試驗魚總數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同溫度下雜交羅非魚F1代死亡情況

3種不同雜交羅非魚F1代在不同溫度下的死亡和累積存活情況分別見表2和圖1。由表2可以看出，埃奧魚的初始死亡水溫最高，為9.6℃，其次是湘奧魚，為9.4℃；吉奧魚的初始死亡水溫最低，為8.9℃，比最早開始出現(xiàn)死亡的埃奧魚低了0.7℃。另外在最低死亡溫度方面3種雜交羅非魚F1代也存在著不同，其中埃奧魚的最低死亡水溫最高，為7.5℃，其次是湘奧魚，為6.7℃；吉奧魚的最低死亡水溫最低，為6.3℃，這比埃奧魚低了1.2℃。

雖然這3種雜交羅非魚F1代在開始死亡溫度、各溫度點的死亡率和最低死亡溫度上不一致，但由圖1可以看出，3種雜交羅非魚F1代的低溫累積存活率曲線基本呈現(xiàn)一個倒“S”型。當水溫降低至8.5℃時，累積存活率最高的是吉奧魚，為93.3%，其次為湘奧魚，為65%，最低的是埃奧魚，為35%；當水溫降低至7.5℃時，累積存活率最高的仍然為吉奧魚，為28.3%，其次為湘奧魚，為16.7%，而此時埃奧魚全部死亡；當水溫降低至6.7℃時，湘奧魚全部死亡，吉奧魚仍有15%的存活率，直至水溫降低至6.3℃時，吉奧魚全部死亡。

表2 不同溫度下雜交羅非魚F1死亡數(shù)量和死亡率

2.2 雜交羅非魚F1代半致死低溫及方差分析

取3個平行試驗的平均值，計算得出各雜交羅非魚F1代的半致死低溫、死亡溫度范圍及死亡高峰范圍(表3)。3種雜交羅非魚F1代的LT50由高到低依次是：埃奧魚>湘奧魚>吉奧魚。其中，埃奧魚LT50最高，為8.63℃；其次是湘奧魚，為8.23℃；吉奧魚LT50最低，為7.60℃。

對雜交羅非魚F1代的LT50進行單因素方差分析，結(jié)果見表4，由表4可見，埃奧魚的LT50與湘奧魚相比差異不顯著(P>0.05)；吉奧魚的LT50與埃奧魚、湘奧魚相比差異顯著(P<0.05)。這表明，3種雜交羅非魚F1代的耐寒能力由強到弱依次為：吉奧魚>湘奧魚>埃奧魚。

表3 雜交羅非魚F1代的LT50

表4 雜交羅非魚F1代的LT50方差比較分析

Table 4 Comparative analysis onLT50of F1tilapia hybrids

品種埃奧魚湘奧魚吉奧魚埃奧魚-0.0610.001*湘奧魚0.061-0.011*吉奧魚0.001*0.011*-

注：*表示差異顯著(P<0.05)。

3 討論與結(jié)論

羅非魚屬于熱帶性魚類，不耐低溫是養(yǎng)殖生產(chǎn)中存在的主要問題之一，但不同羅非魚品種之間耐寒力并不相同[10-11]，如奧利亞羅非魚的耐寒力要高于尼羅羅非魚和莫桑比克羅非魚，這預(yù)示著羅非魚的耐寒能力存在著遺傳變異。而同一品種不同品系羅非魚之間的耐寒力也有所不同，林勇等[12]比較了5個不同品系羅非魚的耐寒力發(fā)現(xiàn)美國品系的奧利亞羅非魚耐寒力最強，其半致死低溫為9.22℃；盧其西[13]研究奧利亞羅非魚耐寒性能評價中同樣發(fā)現(xiàn)美國品系奧利亞羅非魚耐寒力>夏奧1號>廣東品系奧利亞羅非魚，可見羅非魚耐寒力還受到外部環(huán)境效應(yīng)的影響。本試驗3種雜交組合中，雖然父本均為奧利亞羅非魚，且來源相同，母本為不同品系的尼羅羅非魚，但雜交子代埃奧魚、湘奧魚、吉奧魚的耐寒能力存在顯著差異(P<0.05)。這說明在父本相同的情況下，雜交子代的耐寒力可能更多的受母性遺傳的影響，因此加強對母本的篩選可加快耐寒品系羅非魚的選育進程。另外也從側(cè)面印證了同一品種不同品系尼羅羅非魚耐寒力不同。

早前關(guān)于魚類對環(huán)境溫度適應(yīng)的研究，有學(xué)者指出一些熱帶性魚類，通過臨界溫度適應(yīng)的連續(xù)選育方法是有可能提高其抗寒能力的特性[14]。例如早年我國引進的尼羅羅非魚“78”品系的致死溫度范圍為10～12℃[15]；后來有報道指出它的致死溫度范圍為7.4～9.8℃，并認為這是羅非魚經(jīng)過低溫適應(yīng)和連續(xù)多帶選育的結(jié)果[16]。CHARO等[8]在尼羅羅非魚抗寒能力的遺傳力研究中發(fā)現(xiàn)，低溫死亡溫度和寒冷持續(xù)時間的遺傳力分別為0.09和0.08，證明經(jīng)過選育的親本羅非魚抗寒的優(yōu)良性狀能夠遺傳給下一代，這也為通過雜交技術(shù)提高羅非魚耐寒力提供了理論支持。本試驗3種雜交羅非魚F1代的平均半致死低溫分別為：埃奧魚8.63℃、湘奧魚8.23℃、吉奧魚7.60℃，通過單因素方差分析表明吉奧魚的耐寒能力顯著高于埃奧魚和湘奧魚，說明3種雜交組合中以奧利亞羅非魚為父本、吉富羅非魚為母本雜交，雜交子代的耐寒力最強。這一結(jié)果與其他學(xué)者的研究結(jié)果不一致，如盧其西[13]比較了15種尼奧羅非魚的耐寒性能，認為以美國品系奧利亞為父本與埃及品系尼羅羅非魚雜交子代的耐寒能力最強，其半致死溫度為8.22℃。這可能與試驗方法和試驗魚品系不同相關(guān)，而本試驗所用的吉富尼羅羅非魚為經(jīng)過連續(xù)耐寒選育和低溫馴化的品系，其雜交子代的耐寒力高于未經(jīng)過耐寒選育的埃及尼羅羅非魚和湘湖尼羅羅非魚雜交子代。因此，推測一些羅非魚品系經(jīng)過連續(xù)多代低溫耐寒選育也有可能提高其雜交子代的耐寒力。

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(責任編輯：林海清)

Cold Tolerances of F1Tilapia Hybrids

WANG Mao-yuan1,2, ZHONG Quan-fu1,2, TIAN Tian1, WU Mei-ying1,HU Zhen-xi1

(1.FujianFreshwaterFisheriesResearchInstitute,Fuzhou，F(xiàn)ujian350002,China; 2.ChinaTilapiaResearchSystemFuzhouComprehensiveExperimentalStation,Fuzhou，F(xiàn)ujian350002,China)

tilapia; F1hybrid; cold tolerance; semi-lethal low temperature

2016-04-18初稿；2016-05-27修改稿

王茂元(1979-), 男, 碩士,工程師, 主要從事水產(chǎn)遺傳育種研究(E-mail: wmy8099@hotmail.com)

福建省科技計劃項目——省屬公益類科研院所基本科研專項(2014R1002-4)；國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系專項(CARS-49)

S 917

A

1008-0384(2016)08-849-04

王茂元，鐘全福，田田，等.不同雜交羅非魚F1代耐寒性能的研究[J].福建農(nóng)業(yè)學(xué)報，2016，31(8)：849-852.

WANG M-Y，ZHONG Q-F，TIAN T，et al.Cold Tolerances of F1Tilapia Hybrids[J].FujianJournalofAgriculturalSciences，2016，31(8)：849-852.