水流对草鱼幼鱼趋光行为的影响

为了探讨水流对鱼类趋光性的影响, 利用自制的循环水槽装置, 以草鱼(Ctenpharyngodon idellus)幼鱼为研究对象, 研究其在光照度为300 lx, 不同流速工况(0、0.1和0.2 m/s)下的趋光性行为, 同时设黑暗静水工况为对照组。结果表明: (1) 0.2 m/s的流速可完全激发草鱼幼鱼的趋流性, 使其游泳方向多数与顶流方向呈± 20°。(2)根据草鱼幼鱼在不同流速工况下随光照度衰减在水槽内的分布情况, 计算得其在3种流速工况下的光强期望值分别为: 52.45, 34.62和37.86 lx。(3)当照度为300 lx时, 静水工况下的实验鱼在水槽中呈现“两头高, 中间低”的分布情况, 并未表现出对某一光强范围的偏好行为; 在小于感应值的低流速下, 草鱼幼鱼的分布情况总体趋势与静水工况类似, 但在远离光源处的分布较多, 多呈“逆流后退”行为; 当流速值超过感应流速时, 在趋流性的作用下, 鱼类在尾部的聚集情况明显下降, 同时在水槽中的分布更加均匀, 其原有光环境的作用减弱。研究初步证明了略大于感应值的小流速所引发的草鱼趋流性即可对其光环境响应行为产生影响。     

齐口裂腹鱼上溯过程中“冲刺-滑行”行为对水动力的响应

研究以西南山区特有鱼种齐口裂腹鱼(Schizothorax prenanti)为研究对象, 对其游泳行为模式进行量化解译, 寻找其偏好的水动力学条件, 构建水流条件与生态行为的纽带。运用具有流速梯度的水槽创造非均匀流场条件, 得到齐口裂腹鱼在室内试验水槽内上溯的视频图像。运用图像识别技术, 计算上溯全过程的游泳动力学指标摆尾角度与摆尾频率, 在此基础上实现生态学与水动力学的耦合研究。研究表明, 齐口裂腹鱼在上溯过程中喜好在具有流速梯度处通过改变摆尾角度和摆尾频率等来适应非均匀流场, 其喜好摆尾角度为25°—35°, 喜好摆尾频率为2.5—3.5次/s, 偏好流速为0.20—0.40 m/s。随着水流速度的增大, 摆尾角度呈现逐渐减小的趋势, 且齐口裂腹鱼偏好选择在流速由大变小的区域, 进行摆尾冲刺加速, 且更趋向于摆尾角度变化为“弱强弱”的摆尾模式。滑行阶段引入滑行流速系数, 量化表示摆尾角度、滑行距离和流速三者间的耦合关系, 通过计算滑行距离对水流负方向上位移的贡献率, 得到滑行方向与水流负方向夹角。研究表明, 滑行流速系数为1.0—3.0时具有代表性, 齐口裂腹鱼对滑行方向与水流负方向夹角的偏好为40°—60°。研究利用多指标量化评价的方法, 以复杂流场为背景条件, 进一步满足过鱼设施建设需求。     

基于雅砻江两种裂腹鱼游泳能力的鱼道设计

为探究雅砻江两种裂腹鱼的游泳能力,给过鱼设施设计和鱼类游泳行为学研究提供基础参数,本研究采用递增流速法对长丝裂腹鱼、齐口裂腹鱼的感应流速、临界游泳速度、突进游泳速度进行测试,采用固定流速法对长丝裂腹鱼的耐久游泳速度进行测试。结果表明: 长丝裂腹鱼与齐口裂腹鱼的感应流速随着体长的增加均出现了先增加后平稳的趋势,但最大感应流速均小于0.2 m·s^-1;长丝裂腹鱼的临界游泳速度与突进游泳速度分别为(0.81±0.20)和(1.49±0.26) m·s^-1,相对临界游泳速度为(4.90±1.73) BL·s^-1,相对突进游泳速度为(9.77±1.72) BL·s^-1(BL为体长);齐口裂腹鱼的临界游泳速度与突进游泳速度分别为(0.73±0.24)和(1.17±0.39) m·s^-1,相对临界游泳速度为(6.88±2.82) BL·s^-1,相对突进游泳速度为(11.75±2.77) BL·s^-1。耐久测试发现,随着流速增加(0.7～1.5) m·s^-1,长丝裂腹鱼持续游泳时间与水流速度呈负相关,疲劳时间(T)与水流速度(V)的关系可以拟合为lgT=-2.52V+5.59,预测鱼道长度(d)与鱼道内可通过的最大平均水流速度(V_fmax)的关系式为V_{f max}=-0.17lnd+1.74。根据试验结果,当以长丝裂腹鱼和齐口裂腹鱼为主要过鱼对象时,建议鱼道内最小水流速度应大于0.2 m·s^-1,进口及竖缝处水流速度为0.73～1.67 m·s^-1,休息池主流水流速度为0.2～0.7 m·s^-1。     

静水与流水下气泡幕对异齿裂腹鱼的阻拦效应

为了探究不同水流条件下不同形式的气泡幕对异齿裂腹鱼(Schizothorax oconnori)趋避行为的影响。在黑暗环境下测试了两种流速条件(静水与流水)、三种气量(15、30、45 L/min)及两种摆放角度(与水流方向呈90°和45°)的气泡幕对异齿裂腹鱼的阻拦效果,在静水和流水条件下各设置一组空白对照(气量为0 L/min)。结果显示: (1)在静水条件下, 工况2阻拦率最高(50%); 在流水条件下, 工况7阻拦率最高(50%)。(2)气量15 L/min时, 流水及90°摆放阻拦时间显著大于其他工况; 30 L/min时, 静水及90°摆放阻拦时间远大于其他工况。(3)在静水和流水中, 当异齿裂腹鱼尝试次数达到6次左右时对气泡幕表现出适应性, 并在48min前通过气泡幕; (4)在流水中各工况下气泡幕的影响距离显著大于静水(P<0.05), 即异齿裂腹鱼产生逃逸行为时距离气管的距离显著大于静水中。研究可得出结论: 推荐阻拦效果最佳的组合方式为流水条件下15 L/min 90°摆放(工况7)、静水条件下30 L/min 90°摆放(工况2); 气泡幕连续阻拦时间不宜超过48min。实验结果可为实际工程中气泡幕的布置提供参考。     

鱼道进口不同补水形式对齐口裂腹鱼上溯行为的影响

修建补水设施是提高鱼道过鱼效果的有效措施之一,不同补水形式如何改变鱼的游泳行为策略从而吸引其进入鱼道进口是国内外关注热点。本研究基于鱼道进口概化模型,以齐口裂腹鱼(Schizothorax prenanti)为研究对象,采用进口内部侧面补水、旁道补水和旁道顶部补水3种形式,探究不同流量和补水距离下补水方式对鱼道进口附近处目标鱼上溯行为的影响。结果表明:与没有补水的工况相比,补水距离为1 m的旁道补水和补水距离为0.65 m的旁道顶部补水,鱼类在鱼道进口通过次数显著提升(P0.05)。通过提取目标鱼成功上溯路径上对应的水流速度场和紊动场发现,齐口裂腹鱼上溯偏好流速0.6～0.8m·s~(-1),优先选择低紊动区(0.01 m~2·s~(-2)),且明显逃离高紊动区(0.04 m~2·s~(-2))进行上溯。本研究验证了紊动能和流速是影响鱼类上溯的重要水力因子,为鱼道进口补水设计及其优化提供了重要参考。     

饲料蛋白质和能量水平对齐口裂腹鱼生长、体组成和蛋白质利用的影响

齐口裂腹鱼（Schizothorax prenanti Tchang）隶属鲤科、裂腹鱼亚科,俗称“雅鱼”,为长江上游重要经济鱼类,也是川西高原特有的冷水性鱼类。其肉质细嫩,味道鲜美,是名贵野生经济鱼类。近年来由于过度捕捞、环境污染等因素的影响,齐口裂腹鱼种群数量不断下降,分布区域日趋缩小,而随着人们生活水平的不断提高,对齐口裂腹鱼等名优水产品的需求却在不断增加。为保护和持续利用这一野生动物资源,     

基于mtDNA Cyt b序列分析齐口裂腹鱼群体遗传多样性

研究测定了长江上游4个齐口裂腹鱼(Schizothorax prenanti)野生群体(重庆巫溪、重庆城口、四川雅安、四川阿坝)共104个个体的线粒体Cyt b基因部分序列, 以探讨齐口裂腹鱼野生群体的遗传多样性和遗传结构。结果表明: 在104个个体Cyt b序列中共检测到43个多态性位点, 25个单倍型。4个齐口裂腹鱼群体的单倍型多样性介于0.704—0.884, 核苷酸多样性介于0.007—0.012。群体间Kimura双参数遗传距离介于0.008—0.017, 其中四川雅安群体与四川阿坝群体间遗传距离最近, 基因交流频繁。重庆城口群体与四川雅安群体间遗传距离最远, 基因交流受阻。AMOVA分析表明, 齐口裂腹鱼的遗传分化主要来自群体内部, 且组群间、组群内群体间和群体内存在显著的遗传分化。中性检验得到Tajima’s D和 Fu’s F_s的值不显著, 且歧点分布图呈多峰, 表明长江上游4个齐口裂腹鱼野生群体未经历过种群扩张。研究旨为齐口裂腹鱼野生资源保护提供必要参考意见, 同时为齐口裂腹鱼种质资源合理开发和利用提供理论依据。     

齐口裂腹鱼CDH5基因特性及其对温和气单胞菌感染的应答

探讨齐口裂腹鱼(Schizothorax prenanti)血管内皮黏附分子(Cadherin 5,CDH5)的基因特性。用生物信息学软件分析齐口裂腹鱼CDH5基因序列,用Real-time PCR检测CDH5基因在齐口裂腹鱼感染温和气单胞菌后0 h、24 h和48 h的表达变化。获得CDH5基因全长c DNA序列,Gen Bank登录号为KT329441。该序列长4 825 bp,开放阅读框长2 313 bp,编码770个氨基酸。蛋白预测结果显示,该蛋白相对分子量为85.19 k D,等电点为5.01。存在信号肽序列,二级结构以随机卷曲、延伸链、α-螺旋为主。齐口裂腹鱼CDH5氨基酸序列与斑马鱼同源性达74%,与人的相似性为43%。CDH5在感染温和气单胞菌后在各组织中均有表达。脾脏中CDH5基因在24 h表达量显著高于0 h和48 h(P0.05)。肝脏、肾脏和肌肉中CDH5在48 h的表达量均显著高于24 h(P0.05)。心脏和肠道中CDH5基因在48 h的表达量显著高于0 h(P0.05)。CDH5基因在可能参与了齐口裂腹鱼抗温和气单胞菌感染的免疫应答,为深入研究CDH5在齐口裂腹鱼中的功能奠定基础。     

汉中地区齐口裂腹鱼生物学研究

2016年3～4月,研究了陕西汉中地区齐口裂腹鱼生物学特征,共采集210尾研究样本,其中性成熟个体56尾。研究表明,汉中地区齐口裂腹鱼成熟系数(%)为12.82±3.84 (♀)和5.06±2.36 (♂),雌性极显著高于雄性(p0.01);肥满度(g/cm~3)为1.65±0.15 (♀)和1.62±0.10 (♂),雌性显著高于雄性(p0.05);肠体比(RGL)为1.99±0.34 (♀)和1.97±0.57 (♂),脏体比(%)(VI)为10.56±1.87 (♀)和11.28±2.10 (♂);绝对繁殖力为(8 979±1 011)粒,相对繁殖力为(13.4±2.2)粒/g,卵径为(2.46±0.21) mm,为同步型一次性产卵。在4月上旬,当地水温达到13℃左右时开始人工催产繁殖。齐口裂腹鱼体长(BL)-体重(W)关系为:W=2×10~(-5)×BL~(2.963 2)(r~2=0.982 9, n=210)     

周公河齐口裂腹鱼种群的遗传多样性和遗传结构

为探讨周公河中齐口裂腹鱼(Schizothorax prenanti)的遗传多样性和遗传结构, 沿周公河连续设定6个采样点进行齐口裂腹鱼采集, 在进行基因组DNA提取后以线粒体控制区(D-loop)为分子标记进行种群遗传多样性和遗传结构的评估。结果从63尾齐口裂腹鱼中共检测到32个单倍型, 核苷酸多样性(π)为0.013, 单倍型多样性(h)为0.966。遗传多样性最高的为张家湾种群(PopF, π=0.018, h=1.000), 核苷酸多样性最低的为罗坝种群(PopC, π=0.010, h=0.970), 单倍型多样性最低的为瓦屋山大坝下游种群(PopB, π=0.015, h=0.867)。种群间共享13个单倍型, 多数齐口裂腹鱼种群间的遗传分化水平中等或较低, 仅Pop C和Pop F (F_st=0.195, P<0.01), 种群Pop A 和PopE (F_st=0.158, P<0.01)分化程度较高, 显示各种群间较密切的遗传关系。周公河不同河段齐口裂腹鱼群体的遗传多样性处于较高的水平, 各种群间具有较近的遗传关系。