大渡河上游几种典型鱼类克流能力研究及应用

探讨多种目标鱼类过鱼设施的流速设计,为大渡河上游集诱鱼设施的过鱼设计提供数据参考。以短尾高原鳅(Triplophysa brevicauda)、齐口裂腹鱼(Schizothorax prenanti)以及重口裂腹鱼(Schizothorax davidi)为研究对象,使用自制Brett-type鱼类游泳能力测试水槽对3种鱼的临界游泳速度以及突进游泳速度进行测量。实验结果表明:(1)短尾高原鳅体长(9.92±1.15)cm,绝对和相对临界游泳速度分别为(0.91±0.13)m/s和(9.30±1.56)BL/s;齐口裂腹鱼体长(22.01±5.17)cm,绝对和相对临界游泳速度分别(1.09±0.35)m/s和(4.89±0.93)BL/s;重口裂腹鱼体长(28.84±2.57)cm,绝对和相对临界游泳速度分别为(1.45±0.25)m/s和(5.00±0.48)BL/s。2种裂腹鱼绝对、相对临界游泳速度均与体长呈正相关关系,短尾高原鳅与体长并无显著性关系(P>0.05)。(2)短尾高原鳅体长(9.66±1.07)cm,绝对和相对突进游泳速度分别为(1.06±0.12)m/s和(11.11±1.80)BL/s;齐口裂腹鱼体长(26.34±1.11)cm,绝对和相对突进游泳速度分别为(1.29±0.26)m/s和(4.86±0.81)BL/s;重口裂腹鱼体长(28.37±2.30)cm,绝对和相对突进游泳速度分别为(1.50±0.36)m/s和(5.24±0.89)BL/s。2种裂腹鱼绝对、相对突进游泳速度均与体长呈正相关关系,而短尾高原鳅与体长并无显著性关系(P>0.05)。(3)K-M曲线表明,90%目标鱼类累计疲劳的临界和突进游泳速度分别为0.81、0.96 m/s。当以短尾高原鳅、齐口裂腹鱼以及重口裂腹鱼为过鱼对象时,建议过鱼设施入口设计流速为0.81~0.96 m/s,过鱼设施内部流速不应小于0.1 m/s,休息区设计流速为0.1~0.81 m/s。

齐口裂腹鱼产卵场生境模拟和底质修复技术研究

河流水电工程等人类活动破坏了河道连通性,改变了地形地貌以及底质特征,可能导致局部鱼类产卵场生境破坏。针对齐口裂腹鱼产卵场,构建了融合流速、水深、底质生境需求的产卵场生境适宜评价模型,利用水槽试验研究确定了不同底质修复方案下的河床糙率变化,并采用流速验证的方法进行模型验证,结果表明本研究建立的鱼类产卵场模型可以较好地模拟产卵场的水动力学条件及加权可利用面积(weighted useable Area,WUA)分布情况。对齐口裂腹鱼产卵场底质修复后的生境条件模拟结果表明,当底质指数在60%时,相较于修复前,齐口裂腹鱼在三种流量条件下的WUA从343.0~536.2m^(2)提升至1225.2~2019.1m^(2),WUA占比从3.0%~5.9%提升至10.7%~22.5%,得到了明显改善。该研究成果可以为鱼类产卵场的生境模拟以及底质修复方案提供科学依据和参考。

竖缝式鱼道内齐口裂腹鱼洄游行为模拟

鱼道是帮助洄游鱼类跨越河道内物理障碍的主要过鱼设施之一。针对鱼道结构优化试验耗时长、成本高的问题。该研究在物理试验基础上建立模拟鱼类运动的数值模型,基于竖缝式鱼道内齐口裂腹鱼的行为数据,结合机器学习和欧拉-拉格朗日智能体方法(Eulerian-Lagrangian-agent method,ELAM)建立了鱼类洄游路线预测模型。首先,将齐口裂腹鱼的游泳行为数据划分为3个数据集(顺流而下、侧向运动和逆流而上);然后,根据不同机器学习算法(XGBoost、K-近邻、梯度提升决策树、随机森林)分别构建游泳行为分类模型和游泳速度回归模型,并通过试验结果对比,筛选出最优模型;最后,结合ELAM的框架,构建鱼类洄游数学模型,模拟了齐口裂腹鱼在3种体型的竖缝式鱼道中的洄游路线。结果表明:基于随机森林建立的游泳行为分类模型和游泳速度回归模型预测效果最佳,游泳行为分类精度为0.804,召回率为0.794,F1得分为0.798,3个数据集的游泳速度回归的R2均大于0.75。研究所建立的鱼类洄游数学模型能够较好的预测齐口裂腹鱼的洄游路线,可为相关鱼类保护措施的设计和优化提供参考。

水库变动回水区鱼类产卵场生境重塑的生态调度目标研究

重建产卵场以保障重要鱼类自然繁殖是水库生态调度的主要目标之一。将产卵场生境修复盲区——变动回水区作为一个新的生境重塑区,整合二维水动力学模型和鱼类栖息地模型,建立入库流量-水位-鱼类有效栖息地面积的三元关系,确定了水库生境重塑目标区间。以岷江上游紫坪铺水库为例,对其变动回水区齐口裂腹鱼产卵场进行模拟,计算了182种流量水位组合工况下齐口裂腹鱼有效栖息地面积,确定紫坪铺水库变动回水区生境重塑目标区间,此区间的入库流量范围为114~652m3/s,水位范围为817~844m,从而调度水库水位实现变动回水区产卵场重塑目标。本研究确定的生境重塑目标区间,为水库变动回水区鱼类产卵场的功能修复提供了科学支持,并为水库生态效益最大化提供了新视角。

齐口裂腹鱼感染嗜水气单胞菌后血液生化指标与组织病理学研究

为了研究嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)对齐口裂腹鱼(Schizothorax prenanti)血液生理生化指标的影响,将180尾齐口裂腹鱼平均分成6组(4、24和48 h对照组;4、24和48 h感染组)。对照组腹腔注射0.2 mL0.65%的无菌生理盐水,感染组腹腔注射0.2 mL 2.5×10~7CFU/mL的嗜水气单胞菌液。分别测定4、24和48 h对照组和感染组齐口裂腹鱼各项血液生理生化指标,并对肾脏、肝脏和肌肉组织进行病理学观察。结果显示:谷丙转氨酶、白蛋白、总胆固醇、葡萄糖、乳酸脱氢酶、钾、钠、氯、钙和磷含量均有显著变化。谷草转氨酶、碱性磷酸酶、总蛋白、球蛋白、甘油三酯则没有受到显著影响。由此可见,嗜水气单胞菌感染后对齐口裂腹鱼血液指标产生了显著的影响。对病鱼的病理学观察发现病鱼体表多处出现充血出血,溃疡和腹水,尤其是肝脏、肾脏和肌肉组织均出现不同程度的损伤,变性和局部坏死。

黄芪多糖对齐口裂腹鱼生长、体组成和免疫指标的影响

试验研究黄芪多糖对齐口裂腹鱼生长性能、体组成及免疫指标的影响。以450尾健康的齐口裂腹鱼[体重(6.98±0.43)g;体长(9.11±0.25)cm]为试验对象,随机分为5组(C1、C2、C3、C4、C5),每组3个重复,每重复30尾试验鱼。C1、C2、C3、C4、C5组分别投喂在等氮等能(蛋白质含量38.29%,能量15.73 mJ/kg)的基础料中分别添加0、0.02、0.04、0.06、0.08%的黄芪多糖制成5种试验饲料,养殖齐口裂腹鱼50d。结果表明:饲料中未添加黄芪多糖组的增重率(WGR)、特定生长率(SGR)、饲料蛋白效率(PER)均显著低于黄芪多糖添加组(P<0.05),而饵料系数(FCR)则显著高于黄芪多糖添加组(P<0.05)。当黄芪多糖添加水平为0.04%时,试验鱼的WGR、SGR、PER均达到最大(分别为110.31%、1.86%/d和182.07%),FCR最低(1.44),与其他各组差异显著(P<0.05);以WGR、SGR、PER、FCR为指标,利用直线和抛物线回归分析表明,齐口裂腹鱼生长性能最佳时黄芪多糖添加水平为0.045%—0.074%;对齐口裂腹鱼机体组成分析表明,黄芪多糖对鱼体粗灰分和水分影响不显著(P>0.05),黄芪多糖添加水平为0.06%时机体粗蛋白最高,但与黄芪多糖添加水平为0.04%时无明显差异(P>0.05);粗脂肪含量在黄芪多糖添加水平为0.04%时最高,与其他各组差异显著(P<0.05);未添加黄芪多糖组血清免疫酶活性显著低于黄芪多糖添加组,齐口裂腹鱼血清免疫酶活性在一定范围内随黄芪多糖的增加而增强。黄芪多糖添加水平为0.04%时,碱性磷酸酶(ALP)活性最高;酸性磷酸酶(ACP)活性在黄芪多糖添加水平0.06%时最大;黄芪多糖添加水平应在0.06%—0.08%时,溶菌酶(LSZ)、超氧化歧化酶(SOD活性趋于稳定。这说明黄芪多对齐口裂腹鱼的生长和免疫力有明显的促进作用。综合考虑齐口裂腹鱼生长性能和免疫能力最佳时黄芪多糖添加水平为0.04%—0.074%。

饲料中豆粕蛋白替代鱼粉蛋白对齐口裂腹鱼幼鱼生长性能、体成分及血液生化指标的影响

试验分别以豆粕替代0(对照组)、20%、40%、60%、80%、100%的鱼粉蛋白设计出6种等氮等能的饲料配方,按照配方配制试验饲料(A1、A2、A3、A4、A5和A6)。将540尾体质量为(14.67±0.51)g的齐口裂腹鱼随机分为6个试验组,每组3个重复,每个重复30尾试验鱼,分别投喂6种不同的试验饲料,养殖时间为45 d。结果表明,豆粕蛋白替代水平对齐口裂腹鱼的生长有显著影响。豆粕替代鱼粉蛋白的比例为60%时,试验鱼的增重率(WGR)、特定生长率(SGR)、饲料蛋白效率(PER)均达到最高(分别为118.08%、1.95%/d和207.22%),饵料系数(FCR)最小(1.27)(P<0.05)。与其余各试验组相比,替代比例为100%的试验组的WGR、SGR、PER显著降低,FCR显著升高(P<0.05)。通过二次多项式回归分析可知,齐口裂腹鱼生长性能最佳时豆粕蛋白替代比例为34.25%～45.46%;随着豆粕替代鱼粉蛋白比例的增大,鱼体水分、粗灰分、肥满度差异不显著(P>0.05),粗蛋白在豆粕蛋白替代水平为60%时达到最高(15.53%),但在豆粕蛋白替代比例小于80%时试验鱼体粗蛋白、粗脂肪含量无显著差异(P>0.05),肝体指数则随豆粕蛋白替代水平增加而增大,但在0～80%之间均无显著差异(P>0.05)。随着豆粕蛋白替代比例的增加,超氧化歧化酶(SOD)的活性有一定的波动,在豆粕蛋白替代比例为40%达到最高,豆粕蛋白替代比例在20%～60%时,溶菌酶(LSZ)的活性逐渐升高,但各组间及与对照组间的差异不显著(P>0.05),谷草转氨酶(AST)和谷丙转氨酶(ALT)随着豆粕替代比例增加而逐渐升高,但豆粕蛋白替代比例小于80%时差异不显著(P>0.05)。豆粕蛋白替代比例为100%时AST、ALT活性显著高于其余各试验组(P<0.05)。说明饲料中豆粕替代一定比例的鱼粉蛋白可促进齐口裂腹鱼的生长,提高对饲料蛋白的代谢和免疫能力,但豆粕替代鱼粉蛋白比例超过80%则可引起肝损伤或组织病变。在本试验条件下,综合考虑其生长指标、体成分及免疫指标,齐口裂腹鱼的饲料中豆粕对鱼粉蛋白的最大替代比例为80%,当其替代比例为34.25%～45.46%时可获得最佳生长效果。

齐口裂腹鱼饲料中适宜脂肪需要量的研究

本试验旨在研究齐口裂腹鱼饲料中脂肪的适宜添加量,以鱼粉、豆粕为蛋白源,菜油作为添加的脂肪源,分别添加0、2%、4%、6%、8%和10%的菜油,配制成6组等氮(蛋白质含量为40%)和等能(总能为15.67MJ/kg)的饲料。对平均体重(1.45±0.12)g/尾,平均体长(5.09±0.33)cm的齐口裂腹鱼进行为期60d的养殖试验。结果表明,饲料中脂肪含量为8.21%时,试验鱼的特定生长率最大(3.92%/d)、蛋白质效率最大(2.91%),饵料系数最低(1.31),均与饲料脂肪含量为7.18%时无明显差异(P>0.05),但与其余各试验组差异显著(P<0.05)。本试验齐口裂腹鱼饲料中适宜的脂肪水平为7.18%～8.21%。

基于齐口裂腹鱼游泳能力的竖缝式鱼道流态塑造研究

针对鱼道内流态难以满足目标鱼类洄游需求的问题,以大渡河流域种群数量最多的珍稀鱼种齐口裂腹鱼为例,通过在环型水槽进行的游泳能力测试建立其流速指标,依靠数值模拟和物理模型试验研究,提出可以塑造出该指标流态的鱼道结构型式与布置方式。结果表明:3维标准k-ε紊流模型耦合VOF两相流处理自由表面来模拟鱼道流场方法可以满足研究需求。鱼池最大流速出现在竖缝后主流跌水的末端,而当竖缝尺寸根据目标鱼类体型确定后,对鱼池内流态影响最大的因素为鱼道坡度,本案例中齐口裂腹鱼适应的鱼道坡度应缓于2.6%。

齐口裂腹鱼肌肉营养成分的分析

对齐口裂腹鱼Schizothoraxprenanti小规格幼鱼 (体重 ( 1 9±0 2 ) g)、大规格幼鱼 (体重(72 4±7 3) g) 和成鱼 (体重 (371 8±20 5) g) 肌肉中的水分、蛋白质、脂肪含量及脂肪酸、氨基酸组成进行了分析, 结果表明: 齐口裂腹鱼肌肉中的蛋白质含量高达 16 72%, 脂肪含量却较低;多不饱和脂肪酸含量占脂肪酸总量的 19 88%, 必需氨基酸的含量占氨基酸总量的 47 93%, 谷氨酸的含量很高, 占氨基酸总量的 14 56%。

齐口裂腹鱼无乳链球菌的分离鉴定及其感染的病理损伤

2012–2013年四川齐口裂腹鱼(Schizothorax prenanti)养殖场流行一种临床特征为突眼、体表出血和神经症状的传染病,在肝、肾涂片检查中发现链状G+球菌。从自然发病齐口裂腹鱼分离到2株形态与涂片检查一致的G+球菌(DML120817,YZH130830),其在脑心浸液培养基(BHI)平板上28℃培养48 h,形成白色圆形、表面光滑、边缘整齐的针尖大小菌落。经人工感染实验证实分离菌株为该病的病原菌。根据分离菌株的形态学和生理生化检测结果初步判定其为无乳链球菌(Streptococcus agalactiae);16S r RNA基因序列分析表明,2分离株(Gen Bank登录号分别为KF773744和KF761304)与Gen Bank中无乳链球菌(S.agalactiae)16S r DNA序列同源性达96.5%以上。在以分离菌16S r DNA序列(Gen Bank登录号分别为KF773744和KF761304)及其Gen Bank中同源性较高的链球菌16S r DNA序列构建的系统发育树上,分离菌与无乳链球菌聚为一族;同时在基于无乳链球菌cfb基因进行的特异性PCR检测中,分离菌均为阳性,进而鉴定2株分离菌为无乳链球菌。2株无乳链球菌对强力霉素、阿莫西林、先锋霉素V、氧氟沙星和左氧氟沙星等均敏感,但在新霉素与丁胺卡拉霉素上存在差异。病理学观察发现,无乳链球菌感染齐口裂腹鱼对多组织器官都造成明显的病理损伤,尤其是肝、肾、脑的损伤较为严重,表现为明显的变性、坏死以及炎症细胞浸润,且细菌侵入肝、肾、脾以及神经元细胞内,导致线粒体、内质网等细胞器损伤。

齐口裂腹鱼的胚胎发育和仔鱼的早期发育

报道了齐口裂腹鱼Sclizothoraxprenanti胚胎发育和仔鱼早期发育的形态特征及发育特点。该鱼的成熟卵为微黏性,卵径2 9～3 0mm,授精后约1h,受精卵吸水膨胀达到最大,卵径4 2mm。试验期间水温为10 2～23 4℃,平均16 8℃。授精5h进入卵裂期,12h进入囊胚期,19h进入原肠期,40h胚孔封闭,86h肌节开始收缩,98h心跳开始,134h出膜。刚出膜的仔鱼全长11mm,出膜后第2天到第4天,胸鳍、鳃、口腔、鳍、眼色素、体内血管等器官相继发育完全;第5天仔鱼全长达15mm,鳔充气,鱼苗开始平游和觅食。齐口裂腹鱼卵裂前、原肠期、尾芽出现期前,发育相对较慢,尾芽出现后发育明显加快。

齐口裂腹鱼幼鱼疲劳后游泳特性恢复状况研究

以中国地质公园(神农架)野生动物繁育基地提供的齐口裂腹鱼(Schizothorax prenanti)幼鱼(体长为14.0—17.5 cm,体重为39.6—65.6 g)为研究对象,利用自制鱼类游泳特性(Swimming performance)研究装置,运用递增流速法(Stepped velocity test),研究了鱼类疲劳后20d和40d的游泳特性恢复状况。结果表明:(1)在20d内齐口裂腹鱼临界游泳速度(Critical swimming speed,Ucrit)相比于初次测试(20d前)有所降低,20d内的恢复状况较差;而在40d后,临界游泳速度已经基本恢复到最初状况,40d内的恢复状况较好。(2)疲劳后鱼类游泳效率显著下降,并且在40d后无法恢复正常。虽然40d后速度指数低于20d后速度指数,40d后游泳效率高于20d后游泳效率,但是相对于初次测试,40d后游泳效率恢复效果并不明显。(3)齐口裂腹鱼在疲劳后40d内,恢复能力(Recovery capability)无法恢复到正常状况,但由于3次测试中疲劳后过量耗氧(Excess post-exercise oxygen cost,EPOC)波动并不大,说明疲劳对其恢复能力影响并不大。(4)20d后和40d后无氧呼吸时间均较第一次测试时提前,说明疲劳损伤对其有氧呼吸能力产生了持续影响。(5)疲劳对鱼类生态行为(Ecological behavior)影响不明显。研究有利于为鱼道建设提供基础资料,对生物多样性保护具有深远意义。

野生和养殖裂腹鱼血液学指标的比较研究

对齐口裂腹鱼和重口裂腹鱼的野生和养殖个体血液学指标进行了比较研究。结果显示:重口裂腹鱼野生组的红细胞长径和短径、红细胞核长径和短径、嗜中性粒细胞长径和短径、淋巴细胞长径和短径、总蛋白和甘油三酯与齐口裂腹鱼野生组相应指标差异显著;齐口裂腹鱼野生组的嗜中性粒细胞长径、嗜中性粒细胞短径、淋巴细胞长径、淋巴细胞短径和淋巴细胞核长径显著大于养殖组;重口裂腹鱼野生组的红细胞短径明显小于养殖组重口裂腹鱼;齐口裂腹鱼野生组血液中TP、GLU和TG显著低于齐口裂腹鱼养殖组;重口裂腹鱼野生组TG、T-CHO与养殖组重口裂腹鱼差异显著。这些差异说明齐口裂腹鱼和重口裂腹鱼在生理适应方面存在差异,养殖活动对它们的生理状况有一定的影响。

齐口裂腹鱼肌肉营养成分分析

采用一般营养物质测定方法及液相色谱仪测定氨基酸方法测定齐口裂腹鱼肌肉营养品质。结果表明 :水分占 80 90 % ,蛋白质 16 35 % ,脂肪 1 6 0 % ,灰分 1 15 % ;17种氨基酸总量为干物质的 78 4 8% ,必需氨基酸含量占氨基酸总量 4 2 76 % ,赖氨酸含量极为丰富 ,高达 82 90mg/g干物质。齐口裂腹鱼高含量的赖氨酸可作为人类赖氨酸的强化食品 。

5种脂肪源对齐口裂腹鱼生长性能及血清生化指标的影响

本文旨在研究不同脂肪源对齐口裂腹鱼生长性能及血清生化指标的影响。选取平均体重为(7.09±0.53)g、平均体长为(9.21±0.34)cm的健康齐口裂腹鱼450尾,随机分为5组,每组3个重复,每个重复30尾。以鱼粉、豆粕和菜粕为蛋白质源,分别以菜油、大豆油、花生油、芝麻油和葵花油为脂肪源,配制成5种等氮等能的试验饲料,分别投喂5组试验鱼。试验期50d。结果表明:大豆油组的增重率、特定生长率均最大,其次为花生油组,且花生油组与芝麻油组无显著差异(P>0.05);花生油组的饵料系数最低,蛋白质效率最高,其次为芝麻油组,且芝麻油组与大豆油组差异不显著(P>0.05)。这说明大豆油、花生油和芝麻油对齐口裂腹鱼有较优的促生长效果。对齐口裂腹鱼血清生化指标分析表明,大豆油组的总胆固醇含量和谷丙转氨酶、谷草转氨酶活性最低,而高密度脂蛋白胆固醇含量最高;花生油组的甘油三酯含量最低,但与大豆油组差异不显著(P>0.05);菜油组和葵花油组的甘油三酯、总胆固醇含量和谷丙转氨酶、谷草转氨酶活性显著或极显著高于大豆油组、花生油组和芝麻油组(P<0.05或P<0.01),而其高密度脂蛋白胆固醇则显著或极显著低于大豆油组、花生油组和芝麻油组(P<0.05或P<0.01)。这表明菜油和葵花油不利于齐口裂腹鱼的脂肪代谢。综合考虑齐口裂腹鱼生长性能和血清生化指标,大豆油、花生油和芝麻油是齐口裂腹鱼的适宜脂肪源。

齐口裂腹鱼染色体核型和同工酶初步研究

对齐口裂腹鱼(Schizothoraxprenanti)的形态特征、染色体核型和同工酶组织特异性进行了观察和分析。结果显示:齐口裂腹鱼形态学可数性状为背鳍Ⅲ-8,腹鳍Ⅰ-9～10,臀鳍Ⅱ～Ⅲ-5,侧线鳞90～109,侧线上鳞17～24,侧线下鳞14～19,鳃耙数为外侧:14～23,内侧:19～31;其染色体数为2n=132,核型为34m+30sm+24st+44t,臂数NF=196。乳酸脱氢酶(LDH)、酯酶(EST)、醇脱氢酶(ADH)、苹果酸脱氢酶(MDH)、过氧化物酶(POD)、谷氨酸脱氢酶(GDH)6种同工酶谱在齐口裂腹鱼中有明显的组织特异性。

齐口裂腹鱼MyD88基因的cDNA序列及特征分析

利用RT-PCR和RACE-PCR技术获得了齐口裂腹鱼（ Schizothorax prenanti） TLR信号转导途径中的关键接头分子MyD88基因cDNA全长序列，该序列共1479 bp，包括编码284个氨基酸残基的855 bp的开放阅读框，177 bp 5′非翻译区和447 bp 3′非翻译区，编码284个氨基酸。利用SMART软件分析，结果显示，该蛋白在N端和C端分别存在死亡结构域（Death domain， DD）和TIR结构域（Toll/IL-1 receptor homology domain， TIR）。齐口裂腹鱼MyD88氨基酸序列与鲤（ Cyprinus carpio）、斑马鱼（ Danio rerio）、大黄鱼（ Larimichthys crocea）、花鲈（ Lateolabrax japonicas）、虹鳟（ Oncorhynchus mykiss）的相似性为69.37％～91.90％，其中与斑马鱼的相似性最高。用 NJ 法构建的系统进化树中，齐口裂腹鱼MyD88和其它鱼类MyD88聚为一枝。

齐口裂腹鱼消化道粘膜上皮的扫描电镜观察

齐口裂腹鱼消化道粘膜上皮的扫描电镜观察方静，谢林，李逊，周毅（四川农业大学，雅安６２５０１４）关键词齐口裂腹鱼、微脊、微绒毛、杯状细胞、扫描电镜ＳＣＡＮＮＩＮＧＥＬＥＣＴＲＯＮＭＩＣＲＯＳＣＯＰＩＣＳＴＵＤＹＯＦＤＩＧＥＳＴＩＶＥＴＲＡＣＴＯＦＳＣＨ...