鱼类标志技术的研究进展

摘要 鱼类标志技术在鱼类遗传育种和引种驯化中得到广泛应用，同时它也是一种研究鱼类分布、种群密度、洄游和鱼类资源等的重要方法。综述了鱼类标志技术的种类、优缺点及研究应用等，以期推动鱼类标志技术的发展。

关键词 鱼类；标志技术；研究进展

中图分类号 S931.9文献标识码A文章编号1007-5739（2008）20-0224-03

鱼类标志技术在鱼类遗传育种、引种驯化、种群的密度、死亡、补充、生长和生产力等研究中得到了广泛应用，另外，在种群估算、资源评估、洄游和分布等领域中成为一种重要研究手段[1]。在我国，鱼类标志技术的研究起步较晚，有关的报道较少。本文综述了国内外鱼类标志方法的种类、优缺点及研究应用，为国内研究者提供借鉴，以期促进我国鱼类标志技术的发展。

1标志技术

1.1挂牌法

挂牌标志法是最古老、使用最广泛的标志方法，依据固着在鱼体上的不同方式，可将常用的挂牌标志分为3类[2]：①穿体标志（transbody tag），包括盘状标志（disc tag）、管形标志（spaghetti tag）、带状标志（streamer tag）；②箭形标志（dart-tag），包括箭头标志（arrowhead tag）、T型标志（T-bar tag）；③内锚标志（internal—anchor tag）。前2类标志常常固着在鱼体背部，后者则固着在鱼体腹部。挂牌标志由于实施的费用低廉、易被发现及回收简便而使用广泛。

1.2剪鳍法

剪鳍法是指将鱼的1个或多个鳍条全部或部分切除，全部切除会阻碍鳍的生长，从而产生永久的标志；部分切除则因鳍条的再生只能产生短期的标志。一般而言，再生的鳍条在一定程度上会发生扭曲。因此，还可辨认[3]，但也有少数研究者发现再生鳍条很难辨认。汤建华[4]采用切一侧尾鳍方法对真鲷进行标记放流，结果尾鳍能再生长，经过一段时间后已分不清尾鳍是否被切，可见剪鳍法并不完全可靠。剪鳍法是一种常用的标志技术，作业简单而迅速，适合于大部分鱼类，但它不可用于个体的识别。

1.3内藏可视标

内藏可视标综合了传统的内标和外标的优点，将标完全埋入体内，但在体外可通过肉眼检视。目前，常用的内藏可视标有2种类型[5]：①内藏可视橡胶标（visible implant elastomer tag， VIE标），是某种橡胶材料和颜料的混合物，有红、蓝、绿、黄等颜色，该标志物在注入鱼体时呈液态，大约1h后可变成固态。②内藏可视字母数字标（visible implant alphanumeric tag，VIA标），它由很薄的塑料片制作，该标可分为不同的颜色，上面写有字母、数字、符号，以便区分不同的个体，一般植入鱼体比较透明的组织，以便肉眼检视。内藏可视标常用的标志部位是脂眼睑、头部薄且色素较少的软组织和脂鳍，它的优点是不需要处死鱼或回收标就能鉴定标志鱼。

1.4编码金属标

编码金属标（CWT）是由直径0.25mm的磁性金属丝制作，标上刻有编码，可区分不同个体。该标是通过标志枪注入鱼体内，注入的伤口小，易愈合，很少引起鱼体组织的损伤，与体外标相比，几乎不影响鱼类的捕食、游泳和生境选择[1]。它有不同大小规格，可应用于个体很小的鱼类。标志鱼的检测有自动检测仪和便携式检测仪2种设备，自动检测仪虽然价格贵，但可大批量处理渔获物，能自动分拣、计数标志与非标志鱼。便携式检测仪通过手工操作，检测速度慢，但价格低，多用于少量渔获物的检测，缺点是需要确认不同个体时，还得把标从鱼体取出，并在解剖镜下读出编码。

1.5被动整合雷达标

被动整合雷达标（PIT标）是由电子电路构建的一个独特的标志系统。它包括标、励磁系统和信号接收与处理单元。细小的PIT标不带能量，但可受外部扫描仪强烈信号的激发，将其信号传送到扫描仪上，再经过信号处理转换成字母数字编码[1]。标志方法是采用带有12号针头的注射器注射标志，位置是胸鳍后方、腹鳍前方的腹中央区域。PIT标比编码金属标和内藏可视标大得多，适用于较大规格的鱼。

1.6入墨法

入墨法是通常注射着色液于鱼体背部皮下来标记鱼类，注入着色液长度约1～2 cm，着色液颜色有不同选择。研究发现，入墨标志容易褪色，在石斑鱼、真鲷和牙鲆的放流中都有这种现象[6]。因此，该方法没有得到广泛应用。

1.7微卫星标记

微卫星呈共显性遗传，容易检测，在亲代和子代之间遵从孟德尔遗传分离和自由组合规律，加之其突变率较低，因而成为个体识别和家系识别中一类重要的分子标记。目前，采用单个或多个微卫星位点进行标记，区分不同家系，已经在一些水产养殖经济动物中得到了广泛应用，如大西洋比目鱼（Hippoglossus hippoglossus）[7]、大马哈鱼（Oncorhnychus spp.）[8]、美国龙虾（Homarus americanus）[9]等。

2国内外标志技术的使用概况

2.1国内概况

在国内，鱼类标志技术广泛应用在鱼类遗传育种与放流研究中，而且研究者大多选用切鳍标志和挂牌标志。俞豪祥等[10]采用剪切鳍条（腹鳍或胸鳍）标记鲫鱼，开展其人工选育。俞豪祥[11]也对7种鲤科鱼类（草鱼、青鱼、鲢鱼、鳙鱼、团头鲂、鲤鱼、银鲫）剪断背鳍软条，观测其标志效果，约2个月后伤口处形成1节瘤状突起，该瘤状突是1个坚硬的骨头，经组织学观察该标志性硬突不会消失，区分效果十分明显。立石贤等[12]切除真鲷种苗的尾、腹鳍进行试验，结果表明，种苗因鳍切除导致的死亡率不超过10％，除尾鳍切除鱼外，腹鳍、胸鳍切除鱼2.5～3.0年期间内的识别率都在80％以上，特别是切除腹鳍的再生软条不足，可作为永久标志。张德华等[13]研究钻井噪声与振动对草鱼（Ctenopharyn godonidellus）生长的影响，采用剪鳍标记试验鱼与对照鱼区分。胡国成等[14]在进行吉富品系尼罗罗非鱼的生长选育时，采用剪鳍标记不同世代的罗非鱼，同池混养，评价子代F6、F7和F8共3代罗非鱼的生长性能。薄治礼等[15]用挂牌标志青石斑鱼，放流入舟山朱家尖水域，研究青石斑鱼的洄游分布和移动习性，探讨其人工增殖。林金裱等[16]为了解在大亚湾放流黑鲷的生长情况及探讨增殖黑鲷资源的可行性，采用椭圆形铝合金薄牌标志平均体长为60.2mm的黑鲷进行放流。

由于剪鳍对鱼体造成伤害较大及挂牌标志易丢失，研究者开始采用染色和CWT标志鱼类。薄治礼和周婉霞[17]比较了用体外挂标志和体内注射着色液（入墨法）方法对赤点石斑鱼（Epinephelus akaara）、青石斑鱼（Epinephelus awoara）的幼鱼（人工培育幼鱼和野生幼鱼）和野生成鱼进行标志放流试验，结果表明，挂牌标志法只获得放流当年重捕记录，而入墨法可获得当年、第2年和第3年的重捕记录。但入墨法也有缺点，容易褪色。杨德国等[18]在1998~2002年期间，采用CWT标记人工繁殖的中华鲟（Acipenser sinensis Gray）稚鲟和幼鲟进行人工放流，研究鲟鱼的生长、洄游习性及地区分布，结果表明，该标志的保留率高，不易脱落。

近年来，由于国内广泛开展鱼虾类的选育研究，标记量大，主要采用荧光和PIT标志来进行标记。佟雪红等[19]在研究建鲤与黄河鲤的杂交优势时，从建鲤自交子代、正交F1和反交F1中各取300尾鱼，采用PIT标记试验鱼。虽然该标志方法价格昂贵，但具有易检测、保留率高、可区分不同个体等优点。李刚[20]在进行凡纳滨对虾（Penaeus vannamei）的人工选育时，在其左右腹部不同腹节注射荧光标记，用于区分不同家系。李素红等[21]为研究中国对虾（Penaeus（Fenneropenaeus）chinensis（Osbeck））杂交优势对自然感染白斑综合症病毒的抗病力分析时，从中国对虾选育群体的42个全同胞家系中各取40尾作为试验材料，采用VIE标记进行同池混养。目前，笔者在开展加州鲈的选育研究，采用VIE标记区分不同家系，该标记的优点是价格便宜、保留率高、肉眼可识别。也有采用新兴的标志技术——微卫届分子标记作为标志，如孔杰等[22]利用微卫星标记引物的基因扫描技术对中国明对虾7个半同胞家系和16个全同胞家系进行识别研究。结果表明，该项技术可以准确地把7个半同胞家系的子代个体间、16个全同胞家系的子代个体间以及总的31个全同胞家系的子代个体间区别开，且能准确把这些家系产生的任意子代个体定位到各个家系。

2.2国外概况

国外对鱼类标志技术的研究比较早，在16世纪就有将红绸带系于鲑体上进行放流的记载。目前，采用较多的是线码标志和VIE标志，这2种标志是国际上比较成熟的标志方法。VIE标志非常适合于小型水生动物，相关研究较多。Willis和Babcock[23]用这种方法标记金赤鲷（Agrus auratus），2周后，检测发现该标志的保留率达到92％。标记鱼与未标记鱼在生长和死亡上没有明显的不同。荧光色的研究表明，橘黄色的标志在水中的可见范围为8～10m，红色、绿色和黄色的可见范围较短。Hartman和Janney[24]对加州鲈（Micropterus salmoides）采用VIE标志和挂锚标志进行标记，31d后检测保留率分别为98％和94％，403d后检测，VIE标志的保留率为92.9%，比挂锚标志的保留率大1倍多。在小河鲈（Perca fluviatilis）中标记VIE 125d后，VIE标志的保留率为100％[25]；在银鲑（Oncorhynchus kisutch）[26]、大西洋鲑（Salmo salar）[27]、褐鳟（Salmo trutta）[28]中标志的保留率达90%以上。也有研究表明，VIE标志在虹鳟（Oncorhynchus mykiss）和罗非鱼中的保留率很低[29]，不适合于对这2种鱼类进行标志。CWT标志的优点是不易脱落。Fletcher等[30]对240尾小加州鲈鱼（体长范围47～128mm）进行CWT标记，9周后检测标记效果，保留率为100％。用CWT标记斑点叉尾鮰（Ictalurus punctatus）、蓝鳃太阳鱼（Lepomis macrochirus）、大眼狮鲈（Stizostedion vitreum）、金体美鳊（Notemigonus crysoleucas），标记鱼的规格为47～189mm，标记后6～9月检测，发现标志的保留率为92%~100%[31]。在克氏螯虾（Procambarus clarkii）[32]、虹鳟和褐鳟[33]中的试验结果表明，CWT标志的保留率均达92%以上。CWT标志在短吻鲟（Acipenser brevirostrum）不同部位的保留率不一致，120d后检查，背鳍基部保留率最高为98％，胸鳍基部和胸鳍鳍条的保留率分别为96%和78%[34]。在鱼类放流研究中，Drawbridge[35]用CWT标记15.3万尾体长31～317 mm的金眼狼鲈（Morone chrysops），评估其种群的增长情况。300d后检测，标志的保留率高达90％。Miller[36]为研究1龄波纹绒须石首鱼（Micropogonias unclulatus）的栖息地、活动和生长情况，将经CWT标志的8 173尾石首鱼，体长在41～121mm放流到海湾和小河中，标志的保留率为95％。

微卫星分子标记技术作为一种新的标志技术，在国外已有广泛的应用。Lucas等[37]采用5个微卫星多态性位点标志热带鲍鱼（Haliotis Asinina）家系，评价其生长的遗传力，由14尾雄和6尾雌亲本鲍鱼构建84个家系，产生的子一代500尾鲍鱼中有465尾能识别其双亲，另35尾由于扩增效果差而无法识别。Vandeputte等[38]用8个微卫星多态性位点鉴定10尾雌和24尾雄亲本鲤鱼（Cyprinus carpio L.）产生的550尾子代，识别率达95.3%。可见该标志方法可靠，而且不会对鱼体造成任何伤害。

3我国鱼类标志技术的应用前景

我国鱼类标志技术比起国外来显得非常薄弱，标记方法基本上停留在体外标、剪鳍等较为传统的方法，一些较先进的标志都是从国外购买。传统的方法虽然费用低廉，易于操作，但只适合于规格较大的鱼体，且对鱼类行为及其生理活动都会产生负面影响，甚至还会造成炎症反应；而采用比较先进或比较合理的标志技术可较大程度地提高研究工作效率。目前，国内缺乏专业的鱼类标记技术开发利用行业及其相关的系统研究，今后需加大投入和深入开展研究，以推动我国鱼类标志技术的发展，从而为科研工作者提供一个好的服务平台，以促进水产养殖产业的发展。

4 参考文献

[1] NIELSEN L A．Methods of marking fish and shellfish[M].New York：American Fisheries Society Special Publication，1992.

[2] 陈锦淘，戴小杰.鱼类标志放流技术的研究现状[J].上海水产大学学报，2005，14（4）：451-456.

[3] PARKER N C，GIORGI A E，HEIDINGER R C，et al.Fish-Marking Techniques[M].Bethesda：American Fisheries Society Publication，1990.

[4] 汤建华，陈铭惠，柏怀萍，等．江浙沿海黑鲷增殖放流试验[J].上海水产大学学报，1998，7（2）：167-l71.

[5] 张堂林，李钟杰，舒少武.鱼类标志技术的研究进展[J].中国水产科学，2003，10（3）：246-253.

[6] 洪波，孙振中.标志放流技术在渔业中的应用现状及发展前景[J].水产科技情报，2006，33（2）：73-76.

[7] JACKSON T R，Martin-Robichaud D J，Reith M E．Application of DNA markers to the management of Atlantic halibut （Hippoglossus hippoglossus） broodstock[J]．Aquaculture，2003，220（1-4）：245-259．

[8] OLSEN J B，WENBURG J K，BENTZEN P．Semiautomated multilocus genotyping of Pacific salmon（Oncorhnychus spp.）using microsatellites[J]．Mol Mar Biol Biotechnol，1996，5（4）：259-272．

[9] JONES M W，O’REIILY P T，MCPHERSON A A，et al．Development，characterisation，inheritance，and cross-species utility of American lobster（Homarus americanus）microsatellite and mtDNA PCR-RFLP markers[J]．Genome，2003，46（1）：59-69.

[10] 俞豪祥，张海明，林莲英，等.七种鲤科鱼类标志的研究[J].水生生物学报，1988，12（3）：268-271.

[11] 俞豪祥.剪切标志鲤科鱼类背鳍软条的组织学观察[J].水产科技情报，1997，24（6）：276-277.

[12] 立石贤，塚岛康生，森勇，等.真鯛种苗的鳍切除标志[J].福建水产，1985，（1）：74-79.

[13] 张德华，姜昌亮，孙耀，等.剪鳍标记法测定钻井噪声与振动对草鱼生长的影响[J].湖北农学院学报，2001，（2）：159-163.

[14] 胡国成，李思发，何学军，等.吉富品系尼罗罗非鱼选育F6~F8生长改良效果[J].上海水产大学学报，2005，14（3）：327-331.

[15] 薄治礼，周婉霞，胡杰，等.青石斑鱼的标志放流[J].海洋渔业，1983（2）：55-57.

[16] 林金錶，陈琳，郭金富，等.大亚湾真鲷标志放流技术的研究[J].热带海洋学报，2001,20（2）：75-79.

[17] 薄治礼，周婉霞.石斑鱼增殖放流研究[J].浙江海洋学院学报，2002，21（4）：321-326.

[18] 杨德国，危起伟，王凯，等.人工标志放流中华鲟幼鱼的降河洄游[J].水生生物学报，2005，29（1）：26-30.

[19] 佟雪红，董在杰，缪为民，等.建鲤与黄河鲤的杂交优势研究及主要生长性状的通径分析[J].大连水产学院学报，2007，22（3）：159-163.

[20] 李刚.凡纳滨对虾选择育种效应与生长规律的研究[D].陕西：西北农林科技大学，2007.

[21] 李素红，张天时，孟宪红，等.中国对虾杂交优势对自然感染白斑综合征病毒的抗病力分析[J].水产学报，2007，31（1）：68-75.

[22] 孔杰，高焕，于飞，等.微卫星三重PCR基因扫描技术在中国明对虾家系标识中的应用[J].中国水产科学，2007，14（1）：59-66.

[23] WILIS T J，BABCOCK R C．Retention and in situ detectability of visible implant fluorescent elastomer （VIFE）tags in Pagrus attraus （Sparidae）[J]．New Zealand Joumal of Marineand Freshwater Research，1998（32）：247-254.

[24] HYLE J. HARTMAN，ERIC C. TANNEY.Visual implant elastomer and anchor tag retention in largemouth bass[J].North American Journal of Fisheries Management，2006（26）：665-669.

[25] GOLDSMITH R J，CLOSS G P，Steen H.Evaluation of visible implant elastomer for individual marking of small perch and common bully[J].Journal of Fish Biology，2003，63（3）：631-636.

[26] BAILEY R E，IRVINE J R，DALZIEL F C，et al.Evaluations of visible implant fluorescent tags for marking coho salmon smolts[J].North American Journal of Fisheries Management，1998，18（1）：191-196.

[27] FITZGERALD J L，SHEEHAN T F，KOCIK J F.Visibility of visual implant elastomer tags in atlantic salmon reared for two years in marine net-pens[J].North American Journal of Fisheries Management，2004，24（1）：222-227.

[28] OLSEN E M，VOLLESTAD L A.An evaluation of visible implant elastomer for marking age-0 brown trout[J].North American Journal of Fisheries Management，2001，21（4）：967-970.

[29] CLOSE T L，JONES T S.Detection of visible implant elastomer in fingerling and yearling rainbow trout[J].North American Journal of Fisheries Management，2002，22（3）：961–964.

[30] F.HAW D H F，BERGMAN P K.Retention of coded wire tags implanted into cheekmusculature of largemouth bass[J].North American Journal of Fisheries Management，1987，7（3）：436-439.

[31] HEIDINGER R C，COOK S B.Use of coded wire tags for marking fingerling fishes[J].North American Journal of Fisheries Management，1988，8（2）：268-272.

[32] ISELY J J，EVERSOLE A G.Tag retention，growth，and survival of red swamp crayfish procambarus clarkii marked with coded wire tags[J].Transactions of the American Fisheries Society，1998，127（4）：658-660.

[33] HALE R S，GRAY J H.Retention and detection of coded wire tags and elastomer tags in trout[J].North American Journal of Fisheries Mana gement，1998，18（1）：197-201.

[34] ISELY J J，FONTENOT Q C.Retention of coded wire tags in juvenile shortnose sturgeon[J].North American Journal of Fisheries Management，2000，20（4）：1040-1043.

[35] DRAWBRIDGE M A，KENT D B.The assessment of marine stock enhancement in Southem California：a case study involving the white seabass[J].American Fisheries Society Symposium，1995（15）：568-569.

[36] MILLER M J，ABLE K W.Movements and growth of tagged young-of-the-year（Micropogonias undulatus L.） in restored and reference marsh creeks in Delaware Bay，USA[J].Journal of Experimental Marine Biology and Ecology，2002（267）：15-33.

[37] LUCAS T，MACBETH M，DEGNAN S M，et al.Heritability estimates for growth in the tropical abalone Haliotis asinina using microsatellites to assign parentage[J].Aquaculture，2006（259）：146-152.

[38] VANDEPUTTE M，KOCOUR M，MAUGER S，et al.Heritability estimates for growth-related traits using microsatellite parentage assign ment in juvenile common carp （Cyprinus carpio L.）[J].Aquaculture，2004，235（1-4）：223-236.

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