不同杂交罗非鱼F1代耐寒性能的研究

王茂元，钟全福 ，田 田，吴妹英，胡振禧

(1.福建省淡水水产研究所，福建 福州 350002；2.国家罗非鱼产业技术体系福州综合试验站，福建 福州 350002)



不同杂交罗非鱼F1代耐寒性能的研究

王茂元1,2，钟全福1,2，田 田1，吴妹英1，胡振禧1

(1.福建省淡水水产研究所，福建 福州 350002；2.国家罗非鱼产业技术体系福州综合试验站，福建 福州 350002)

以3种品系尼罗罗非鱼的雌鱼作为母本，奥利亚罗非鱼的雄鱼作为父本进行杂交配对，研究杂交罗非鱼F1代的耐寒能力。应用室内人工降温方法，测定了杂交子代死亡率、累积存活率和半致死低温(LT50)等耐寒指标。结果显示，3种杂交罗非鱼的耐寒能力各不相同，埃奥鱼、湘奥鱼和吉奥鱼半致死低温分别为：8.63℃、8.23℃、7.60℃。当水温降到9.6℃时，埃奥鱼首先开始死亡，其死亡低温范围为9.6～7.5℃；湘奥鱼的死亡低温范围为9.4～6.7℃；吉奥鱼的死亡低温范围为8.9～6.3℃。通过对3种杂交罗非鱼的LT50进行单因素方差分析，结果表明3种杂交罗非鱼中，吉奥鱼的耐寒能力相对较强，其LT50与埃奥鱼、湘奥鱼相比差异显著(P<0.05)，而其他2种杂交罗非鱼的LT50相比差异不显著(P>0.05)。

罗非鱼； 杂交F1；耐寒性；半致死低温

20世纪50年代起，我国引入罗非鱼进行养殖，因其具有繁殖力高、生长快、食性杂、抗病力强、肉质好等优点，目前已成为我国南方地区主要淡水养殖出口创汇品种之一。2014年我国罗非鱼养殖产量已有160多万吨[1]，约占世界罗非鱼养殖产量的29%。

但罗非鱼属暖水性鱼类，对低温的耐受力较差[2-5]，其生存温度范围为5～35℃，最适生长温度范围为22～35℃，故我国罗非鱼养殖主要集中在华南地区。由于罗非鱼不耐低温，这大大限制了罗非鱼养殖区域，即使在气候温暖的广东、广西越冬季节也必须进行保温，无形中增加了养殖成本，再加上近年来极端天气时有发生，进一步加剧了罗非鱼养殖的风险。因此，一直以来，国内外诸多学者都在致力于罗非鱼耐寒性能及其低温遗传学基础研究[6-7]。

本研究以耐寒力较强的奥利亚罗非鱼Oreochromisaureus为父本、不同品系尼罗罗非鱼Oreochromisniloticus为母本进行杂交配对，通过对杂交子一代耐寒能力的测定和筛选，以期获得耐寒型杂交配套组合，为耐寒性罗非鱼品种的选育提供基础材料和理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

杂交试验用亲鱼奥利亚罗非鱼、湘湖尼罗罗非鱼、埃尼尼罗罗非鱼均从中国水产科学研究院淡水渔业研究中心引进；“新吉富”尼罗罗非鱼为从上海海洋大学引进。而其中奥利亚罗非鱼和“新吉富”罗非鱼为后来经过3代低温选育而建立的耐寒核心群体。

1.2 试验方法

表1 罗非鱼亲鱼规格

1.2.2 杂交F1代耐寒性能评价 当每组杂交罗非鱼F1代生长到平均规格在20 g·尾-1时，随机选取20尾进行人工低温胁迫试验，试验在规格为10 cm×40 cm×55 cm的温控水族养殖系统中进行，胁迫过程中不投喂，每个杂交组合F1代3个平行。

降温方法参考Harrison[8]方法制定。具体为：试验鱼在自然水温下适应1 d后开始降温，每天降温2℃，水温缓慢下将至16℃，此后每天水温下降1℃直至试验鱼全部死亡。根据试验记录结果计算杂交罗非鱼F1代在不同水温的死亡率和半数致死低温(LT50)[9]等指标。

1.3 数据处理与分析

试验数据利用Excel办公软件处理，并运用SPSS 17.0软件进行统计分析。均数之间的比较采用LSD方差分析。LT50(50%试验鱼死亡时的水温)的计算方法为：以Logistic模型[Y=A/(1+Be-kx)]对各试验组温度和存活率进行曲线拟合，S型曲线的拐点对应的温度即为半致死温度，根据3组平行试验结果的平均值，求出平均半致死低温LT50。各杂交罗非鱼F1代不同温度的死亡率计算公式如下：

RiT=∑NiT/Ni

式中：RiT为试验鱼达到T温度时的死亡率，NiT为i种鱼试验鱼在T温度时死亡鱼数，Ni为i种鱼试验鱼总数。

各杂交罗非鱼F1代不同温度的累积存活率计算公式如下：

SiT=1-∑nit/Ni

式中：SiT为试验鱼达到t温度时的累计存活率，nit为i种鱼试验鱼在t温度时累加的死亡鱼数，Ni为i种鱼试验鱼总数。

2 结果与分析

2.1 不同温度下杂交罗非鱼F1代死亡情况

3种不同杂交罗非鱼F1代在不同温度下的死亡和累积存活情况分别见表2和图1。由表2可以看出，埃奥鱼的初始死亡水温最高，为9.6℃，其次是湘奥鱼，为9.4℃；吉奥鱼的初始死亡水温最低，为8.9℃，比最早开始出现死亡的埃奥鱼低了0.7℃。另外在最低死亡温度方面3种杂交罗非鱼F1代也存在着不同，其中埃奥鱼的最低死亡水温最高，为7.5℃，其次是湘奥鱼，为6.7℃；吉奥鱼的最低死亡水温最低，为6.3℃，这比埃奥鱼低了1.2℃。

虽然这3种杂交罗非鱼F1代在开始死亡温度、各温度点的死亡率和最低死亡温度上不一致，但由图1可以看出，3种杂交罗非鱼F1代的低温累积存活率曲线基本呈现一个倒“S”型。当水温降低至8.5℃时，累积存活率最高的是吉奥鱼，为93.3%，其次为湘奥鱼，为65%，最低的是埃奥鱼，为35%；当水温降低至7.5℃时，累积存活率最高的仍然为吉奥鱼，为28.3%，其次为湘奥鱼，为16.7%，而此时埃奥鱼全部死亡；当水温降低至6.7℃时，湘奥鱼全部死亡，吉奥鱼仍有15%的存活率，直至水温降低至6.3℃时，吉奥鱼全部死亡。

表2 不同温度下杂交罗非鱼F1死亡数量和死亡率

2.2 杂交罗非鱼F1代半致死低温及方差分析

取3个平行试验的平均值，计算得出各杂交罗非鱼F1代的半致死低温、死亡温度范围及死亡高峰范围(表3)。3种杂交罗非鱼F1代的LT50由高到低依次是：埃奥鱼>湘奥鱼>吉奥鱼。其中，埃奥鱼LT50最高，为8.63℃；其次是湘奥鱼，为8.23℃；吉奥鱼LT50最低，为7.60℃。

对杂交罗非鱼F1代的LT50进行单因素方差分析，结果见表4，由表4可见，埃奥鱼的LT50与湘奥鱼相比差异不显著(P>0.05)；吉奥鱼的LT50与埃奥鱼、湘奥鱼相比差异显著(P<0.05)。这表明，3种杂交罗非鱼F1代的耐寒能力由强到弱依次为：吉奥鱼>湘奥鱼>埃奥鱼。

表3 杂交罗非鱼F1代的LT50

表4 杂交罗非鱼F1代的LT50方差比较分析

Table 4 Comparative analysis onLT50of F1tilapia hybrids

品种埃奥鱼湘奥鱼吉奥鱼埃奥鱼-0.0610.001*湘奥鱼0.061-0.011*吉奥鱼0.001*0.011*-

注：*表示差异显著(P<0.05)。

3 讨论与结论

罗非鱼属于热带性鱼类，不耐低温是养殖生产中存在的主要问题之一，但不同罗非鱼品种之间耐寒力并不相同[10-11]，如奥利亚罗非鱼的耐寒力要高于尼罗罗非鱼和莫桑比克罗非鱼，这预示着罗非鱼的耐寒能力存在着遗传变异。而同一品种不同品系罗非鱼之间的耐寒力也有所不同，林勇等[12]比较了5个不同品系罗非鱼的耐寒力发现美国品系的奥利亚罗非鱼耐寒力最强，其半致死低温为9.22℃；卢其西[13]研究奥利亚罗非鱼耐寒性能评价中同样发现美国品系奥利亚罗非鱼耐寒力>夏奥1号>广东品系奥利亚罗非鱼，可见罗非鱼耐寒力还受到外部环境效应的影响。本试验3种杂交组合中，虽然父本均为奥利亚罗非鱼，且来源相同，母本为不同品系的尼罗罗非鱼，但杂交子代埃奥鱼、湘奥鱼、吉奥鱼的耐寒能力存在显著差异(P<0.05)。这说明在父本相同的情况下，杂交子代的耐寒力可能更多的受母性遗传的影响，因此加强对母本的筛选可加快耐寒品系罗非鱼的选育进程。另外也从侧面印证了同一品种不同品系尼罗罗非鱼耐寒力不同。

早前关于鱼类对环境温度适应的研究，有学者指出一些热带性鱼类，通过临界温度适应的连续选育方法是有可能提高其抗寒能力的特性[14]。例如早年我国引进的尼罗罗非鱼“78”品系的致死温度范围为10～12℃[15]；后来有报道指出它的致死温度范围为7.4～9.8℃，并认为这是罗非鱼经过低温适应和连续多带选育的结果[16]。CHARO等[8]在尼罗罗非鱼抗寒能力的遗传力研究中发现，低温死亡温度和寒冷持续时间的遗传力分别为0.09和0.08，证明经过选育的亲本罗非鱼抗寒的优良性状能够遗传给下一代，这也为通过杂交技术提高罗非鱼耐寒力提供了理论支持。本试验3种杂交罗非鱼F1代的平均半致死低温分别为：埃奥鱼8.63℃、湘奥鱼8.23℃、吉奥鱼7.60℃，通过单因素方差分析表明吉奥鱼的耐寒能力显著高于埃奥鱼和湘奥鱼，说明3种杂交组合中以奥利亚罗非鱼为父本、吉富罗非鱼为母本杂交，杂交子代的耐寒力最强。这一结果与其他学者的研究结果不一致，如卢其西[13]比较了15种尼奥罗非鱼的耐寒性能，认为以美国品系奥利亚为父本与埃及品系尼罗罗非鱼杂交子代的耐寒能力最强，其半致死温度为8.22℃。这可能与试验方法和试验鱼品系不同相关，而本试验所用的吉富尼罗罗非鱼为经过连续耐寒选育和低温驯化的品系，其杂交子代的耐寒力高于未经过耐寒选育的埃及尼罗罗非鱼和湘湖尼罗罗非鱼杂交子代。因此，推测一些罗非鱼品系经过连续多代低温耐寒选育也有可能提高其杂交子代的耐寒力。

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(责任编辑：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，Fujian350002,China; 2.ChinaTilapiaResearchSystemFuzhouComprehensiveExperimentalStation,Fuzhou，Fujian350002,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, 硕士,工程师, 主要从事水产遗传育种研究(E-mail: wmy8099@hotmail.com)

福建省科技计划项目——省属公益类科研院所基本科研专项(2014R1002-4)；国家现代农业产业技术体系专项(CARS-49)

S 917

A

1008-0384(2016)08-849-04

王茂元，钟全福，田田，等.不同杂交罗非鱼F1代耐寒性能的研究[J].福建农业学报，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.