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期刊信息/Journal information
南方农业学报
广西壮族自治区农业科学院
南方农业学报

广西壮族自治区农业科学院

李杨瑞

月刊

2095-1191

nfnyxb@163.com

0771-3243905、3244920

530007

广西南宁市大学东路174号

南方农业学报/Journal Journal of Southern AgricultureCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是由广西农业科学院主办的综合性农业科技期刊，主要报道农业科研新成果、新技术、新方法，农业生产新经验、新产业等。
正式出版
收录年代

    从江香猪SP1基因组织表达特征及其超表达对间质细胞自噬和凋亡的影响

    刘文娇王涵龚婷
    3498-3509页
    查看更多>>摘要：[目的]分析SP1基因在从江香猪不同组织及不同发育阶段睾丸中的表达情况及其对睾丸间质细胞自噬、凋亡的转录调控作用,为探究SP1基因调控间质细胞自噬的分子机制及提高从江香猪雄性繁殖性能提供理论基础.[方法]选取性早熟的从江香猪作为研究对象,PCR扩增得到其SP1基因编码区(CDS)序列,应用相关在线软件对CDS序列进行生物信息学分析,荧光定量PCR检测性成熟期从江香猪不同组织中SP1表达量,利用实时荧光定量PCR和Western blotting检测不同日龄从江香猪睾丸中的SP1基因表达量.[结果]生物信息学分析结果显示,SP1基因CDS序列全长为2361 bp,编码786个氨基酸残基,蛋白二级及三级结构以无规则卷曲和延伸链为主,无跨膜结构域和信号肽剪切位点,且为不稳定蛋白.SP1氨基酸序列有174个磷酸化位点,通过氨基酸同源性分析发现猪SP1与绵羊和牛的亲缘关系最近.对SP1在各组织的表达量进行检测,结果表明SP1基因相对表达量在脾脏中最高;此外,SP1的蛋白水平在180 d的香猪睾丸中有最高表达量,基因水平在30和180 d的香猪睾丸中有较高表达量.进一步构建SP1基因超表达载体,转染至从江香猪睾丸间质细胞,结果显示pEGFP-C1-SP1组的SP1相对表达量显著高于pEGFP-C1组(P<0.05,下同),而自噬通路相关因子基因mTOR、LC3B、Beclin-1和凋亡相关因子基因Caspase-3、Bcl-2的相对表达量在超表达pEGFP-C1-SP1组显著低于pEGFP-C1组,但自噬凋亡信号因子ERK1/2和凋亡基因Bax的相对表达量无显著变化(P>0.05).推测SP1基因可通过降低LC3B、Beclin-1、Caspase-3的表达来抑制睾丸间质细胞自噬凋亡的发生,或通过降低mTOR及抗凋亡基因Bcl-2的表达来促进凋亡发生.[结论]SP1基因在从江香猪不同组织及睾丸发育不同阶段均有表达,且通过影响睾丸间质细胞自噬、凋亡相关基因表达,而在从江香猪初情期和性成熟期发挥重要的生理学作用.

    从江香猪SP1基因分子特征表达模式自噬凋亡

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    鸡干扰素调节因子7的分子特征及其组织表达特性分析

    刘梦岚赵彦频蒋传美赵采芹...
    3510-3519页
    查看更多>>摘要：[目的]明确鸡干扰素调节因子7(chIRF7)的分子特征及chIRF7基因在不同发育阶段各组织中的表达特点,为后续开展IRF7基因调控鸡相关组织发育和抗病毒研究打下基础.[方法]利用RT-PCR扩增chIRF7基因编码区(CDS)并构建其重组真核表达载体,通过SOPMA、SWISS-MODEL及BioEdit等在线软件预测分析chIRF7蛋白的二、三级结构及结构域保守性;以重组真核表达载体转染鸡胚成纤维细胞系(DF-1),观察融合蛋白的亚细胞定位情况及分析过表达融合蛋白对新城疫病毒(NDV)复制的影响;采用实时荧光定量PCR检测chIRF7基因在鸡胚发育第14 d(E14d)及鸡出壳第1 d(H1d)、第7 d(H7d)和第14 d(H14d)不同组织中的表达情况.[结果]将从鸡外周血淋巴细胞中扩增获得的chIRF7基因CDS序列插入真核表达载体pEGFP-C1的酶切位点即成功构建获得重组真核表达载体pEGFP-chIRF7.chIRF7蛋白二级结构由无规则卷曲(占51.12％)、α-螺旋(占26.48％)、延伸链(占16.70％)和β-转角(占5.70％)组成;鸡与其他禽类、人类和哺乳动物的IRF7氨基酸序列相似性均较低,且5个功能结构域不保守.经聚肌胞苷酸[Poly(I∶C)]或NDV处理DF-1细胞后,可使融合蛋白EGFP-chIRF7由细胞质定位转变为细胞核定位;而在细胞内过表达融合蛋白EGFP-chIRF7可降低NDV的复制能力和细胞致病性.chIRF7基因在鸡不同发育阶段各组织中均有不同程度的表达,且以肺脏中的相对表达量最高,其次是肝脏和腺胃,在腿肌中的相对表达量较低;从E14d发育到H14d,chIRF7基因在肺脏中的表达呈先下降后趋于稳定的变化趋势,在肝脏、腺胃、心脏和腿肌中呈先下降后上升再下降的变化趋势,在脑组织中呈先稳定再下降的变化趋势,在胸肌和眼球中的表达则趋于稳定.[结论]IRF7在不同物种中的相似性较低且结构域不保守,经外界刺激诱导表达的chIRF7会发生细胞核移位而具有抗病毒感染效果.IRF7基因在鸡不同发育阶段的肺脏、肝脏和腺胃中高表达,说明对这3个组织的发育可能具有调控作用.

    鸡IRF7基因分子特征亚细胞定位表达特性抗病毒感染

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    海南黄牛IGF2R基因单核苷酸多态性及其生物信息学分析

    杨伟杰满初日嘎吴慧张振兴...
    3520-3528页
    查看更多>>摘要：[目的]明确海南黄牛胰岛素样生长因子2受体基因(IGF2R)遗传多态性及其在海南黄牛群体中的遗传分布情况,为进一步揭示IGF2R基因对海南黄牛生长性状的调控机理提供理论依据,也为分子标记辅助选择提供新的候选位点.[方法]构建海南黄牛DNA混池,通过PCR扩增和测序技术对海南黄牛IGF2R基因编码区(CDS)进行基因多态性分析,并以Chromas序列比对筛选出错义突变SNP位点;应用PCR-RFLP对202头海南黄牛个体进行基因型鉴定,同时对筛选到的SNP位点进行连锁不平衡及单倍型分析,评估海南黄牛群体中各单倍型的分布情况;通过生物信息学方法分析各单倍型和SNP位点对海南黄牛IGF2R基因CDS区mRNA二级结构、蛋白理化性质及蛋白二级结构的影响.[结果]在海南黄牛IGF2R基因CDS区共检测到4个错义突变SNPs位点,分别为SNP1(g.63977A>G)、SNP2(g.63999T>C)、SNP3(g.69772G>A)和SNP4(g.94987A>C),其中SNP1、SNP2和SNP3位点间呈强连锁不平衡状态.4个SNPs位点在海南黄牛群体中均表现为中度多态性,且处于Hardy-Weinberg平衡状态(P>0.05).海南黄牛群体中存在4种单倍型(F>0.01),分别是H1(ATG)、H2(GCA)、H3(ACA)和H4(GCG);各单倍型及SNP4突变型对海南黄牛IGF2R基因CDS区mRNA二级结构及其最小自由能均有影响.海南黄牛IGF2R蛋白为亲水蛋白,存在跨膜结构和信号肽,其二级结构主要由无规则卷曲和延伸链构成,α-螺旋和β-转角的占比较小.[结论]在海南黄牛IGF2R基因CDS区共检测到4个错义突变SNPs位点,在海南黄牛群体中均表现为中度多态性,且处于Hardy-Weinberg平衡状态.海南黄牛IGF2R基因SNP位点突变对其mRNA二级结构及稳定性均会造成影响,致使IGF2R蛋白二级结构肽链构象发生改变,进而对海南黄牛生长性状的调控造成影响.

    海南黄牛IGF2R基因SNP位点生物信息学生长性状

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    淡水养殖条件下急性缺氧对凡纳滨对虾表观特征、相关酶活性与基因表达的影响

    王梦瑶王丹丹罗永成刘丹梅...
    3529-3538页
    查看更多>>摘要：[目的]深入挖掘凡纳滨对虾应答缺氧胁迫的生理调控机制,为凡纳滨对虾抗缺氧应激新品种的选育提供理论依据,也为营养素调控缺氧应激提供新的作用靶点.[方法]根据水体溶解氧(DO)含量,分别设对照组(5.00 mg/L DO)、低氧组(2.00 mg/L DO)和缺氧组(0.75 mg/L DO),观测急性缺氧胁迫下凡纳滨对虾的表观特征,于胁迫0、2、6、10和14 h采集凡纳滨对虾肝胰腺组织样品,通过ELISA试剂盒检测LDH、GCK、PK、Cyt c、SOD和CS活性,利用RT-PCR扩增HIF1-α、GLUT、BNIP3、p53、c-fos、Kv1.2、PTEN和VEGF等8个基因,并采用实时荧光定量PCR检测缺氧胁迫下的基因表达变化.[结果]急性缺氧胁迫下,凡纳滨对虾频繁游动,摄食量慢或不进食、蜕壳不遂,虾壳呈黄色或红色,生长速度缓慢并逐渐出现死亡.凡纳滨对虾肝胰腺中HIF1-α、GLUT、BNIP3和VEGF基因相对表达量随缺氧时间的延长呈显著上升趋势(P<0.05,下同),Kv1.2和PTEN基因相对表达量呈显著下降趋势,c-fos和p53基因相对表达量则表现为先升高后降低.缺氧组凡纳滨对虾肝胰腺中LDH、PK和Cyt c的活性随缺氧时间的延长呈显著下降趋势,且始终低于低氧组,而GCK、SOD和CS的活性呈先上升后下降趋势.[结论]凡纳滨对虾会通过产生各种生理生化调节策略来抵御急性缺氧胁迫,包括改变机体能量获取方式、增加能量积累、高表达糖代谢或有氧氧化过程的关键酶、抑制血红细胞凋亡、降低机体代谢率、刺激血管生成等,以降低机体对DO的消耗.

    凡纳滨对虾急性缺氧表观特征酶活性基因表达

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    高温应激对鳜幼鱼血清生化指标及肝脏sod基因和热休克蛋白基因表达的影响

    孙旋辉邴旭文丁炜东段金荣...
    3539-3547页
    查看更多>>摘要：[目的]探究高温环境下鳜(Siniperca chuatsi)幼鱼血清生化指标、免疫指标、肝脏抗氧化相关基因表达的变化规律,明确其对高温的效应及耐受限度,为鳜在高温环境下的科学养殖提供参考依据.[方法]以21℃为对照组,设25、29和33℃等3个高温组,对鳜幼鱼进行96 h的高温应激试验,通过血清生化指标试剂盒测定血清生化及免疫指标,并采用实时荧光定量PCR检测鳜幼鱼肝脏抗氧化相关基因的表达情况.[结果]在高温应激下鳜幼鱼血清的葡萄糖(Glu)浓度、甘油三酯(TG)浓度、总胆固醇(TC)浓度、谷丙转氨酶(ALT)活性和谷草转氨酶(AST)活性均有不同程度变化,且同一生化指标在同一时间不同应激温度下的差异明显.随着应激时间的延长,鳜幼鱼血清Glu浓度整体上呈先降低后升高的变化趋势;TG和TC浓度整体上呈下降趋势,应激96 h后各高温处理组的血清TG和TC浓度均低于对照组;33℃处理组的血清TP浓度也呈先降低后升高的变化趋势,但各高温处理组与对照组间的差异均不显著(P>0.05,下同);25℃处理组的血清ALT活性在应激48 h时显著升高(P<0.05,下同),29℃处理组的血清AST活性则在应激24 h时显著升高;各高温处理组的血清溶菌酶(LZM)活性基本上高于对照组,应激48 h后各高温处理组的血清免疫球蛋白M(IgM)浓度整体上低于对照组.鳜幼鱼肝脏sod基因相对表达量随应激温度的升高整体上呈上升趋势,hsp90α基因相对表达量随应激时间的延长或应激温度的升高基本上呈先升高后降低的变化趋势,hsp70α基因相对表达量则整体上呈下降趋势.[结论]高温环境致使鳜幼鱼产生强烈的应激反应,为避免因应激而导致氧化损伤,鳜幼鱼通过提高sod基因表达、增加能量利用及减少IgM合成和分泌进行自我调节,但应激后期由于应激时间过长或应激强度超过其调节能力,致使鳜出现组织损伤.由于高温应激对鳜幼鱼生理代谢产生显著影响,并降低其非特异性免疫能力,因此在鳜养殖生产中应加强高温季节的养殖管理,避免水温快速变化带来不利影响,并做好鳜的病害防控工作.

    鳜高温应激生理代谢非特异性免疫抗氧化相关基因

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    尼罗罗非鱼干扰素诱导蛋白44基因克隆及表达分析

    翁婷婷夏立群黄瑜
    3548-3557页
    查看更多>>摘要：[目的]探索干扰素诱导蛋白44基因(ifi44)在尼罗罗非鱼各组织的分布特征及其响应无乳链球菌感染和聚肌胞苷酸[Poly(I∶C)]刺激过程中的表达模式,为进一步揭示ifi44基因在鱼类免疫应答中的作用机制打下基础.[方法]克隆On-ifi44基因开放阅读框(ORF),通过ExPASy、TMHMM-2.0、Euk-mPLoc 2.0、SOPMA和SWISS-MODEL等在线软件进行生物信息学分析,根据单细胞转录组测序结果分析On-ifi44基因在细胞层面的分布情况,并采用实时荧光定量PCR检测On-ifi44基因在尼罗罗非鱼各组织中的表达分布特征及在无乳链球菌感染和Poly(I∶C)刺激后的时序表达情况.[结果]On-ifi44基因ORF序列全长1437 bp,编码478个氨基酸残基,其编码蛋白分子量为52.7 kD,理论等电点(pI)为4.97.On-ifi44含有1个TLDc_dom结构域(1～157 aa)和1个GTP-bd结构域(197～322 aa),不含跨膜结构域.On-ifi44氨基酸序列与奥利亚罗非鱼ifi44氨基酸序列的相似性为97.94％;基于ifi44氨基酸序列相似性构建的系统发育进化树也显示On-ifi44氨基酸序列与奥利亚罗罗非鱼ifi44氨基酸序列聚为一支,二者具有较近的亲缘关系.On-ifi44基因在尼罗罗非鱼的肠道、肝脏、鳃、皮肤、脾脏、体肾、胸腺、脑、头肾、肌肉、心脏等11个组织中均有表达,且主要在T细胞亚群表达;经无乳链球菌感染和Poly(I∶C)刺激后,On-ifi44基因在尼罗罗非鱼脾脏、肾脏、头肾和肠道组织中的相对表达量均发生变化,且存在明显的时间依赖性.[结论]On-ifi44含有1个TLDc_dom结构域和1个GTP-bd结构域,进化保守且在不同物种间具有相似的生物学功能;On-ifi44基因在无乳链球菌感染和Poly(I∶C)刺激后呈时间依赖性上调表达,表明ifi44基因作为重要的调节因子,参与了尼罗罗非鱼抗细菌感染、抗病毒增殖的免疫应答过程.

    尼罗罗非鱼ifi44基因组织表达特征免疫应答无乳链球菌聚肌胞苷酸[Poly(I∶C)]

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    青狮潭水库主要鱼类的空间生态位

    徐浩陈建林桂良英承亚男...
    3558-3567页
    查看更多>>摘要：[目的]阐明青狮潭水库主要鱼类在空间上竞争的种间关系,明确主要鱼类与环境因子的关联性,为青狮潭水库的水环境治理及渔业资源的保护和可持续利用提供参考依据.[方法]根据2020年7月(丰水期)和2021年1月(枯水期)青狮潭水库的渔业资源调查数据,采用相对重要性指数(IRI)确定各种鱼类的重要程度,通过平均拥挤度(x*)、Shannon指数及Pianka指数分析主要鱼类的生态位宽度(Bij)和生态位重叠(Qij),并以冗余分析(RDA)和去趋势对应分析(DCA)探究鱼类群落与环境因子的相关性.[结果]青狮潭水库丰水期、枯水期的主要鱼类分别有16和13种,其中,丰水期以高体鳑鲏、(鳖)、齐氏罗非鱼、斑鳜和尼罗罗非鱼为优势种,枯水期以鲫、马口鱼、高体鳑鲏、斑鳜和鲤为优势种.青狮潭水库丰水期、枯水期主要鱼类的Bij范围是0.11～1.58和0.04～1.64,其中,广生态位种(Bij≥2.0)丰水期为齐氏罗非鱼、枯水期为(鳖),丰水期中生态位种(2.0>Bij≥1.0)有5种、枯水期有8种,丰水期窄生态位种(1.0>Bij>0)有10种、枯水期有4种.丰水期和枯水期主要鱼类的Qij差异明显,其中,丰水期Qij显著的种对有41对,占总种对数的34.17％,重叠程度相对较高;枯水期主要鱼类重叠程度较低,种对间Qij显著的只有19对,占总种对数的24.36％.RDA分析结果显示,水深和总磷是影响青狮潭水库主要鱼类生态位分化的直接因素,主要鱼类受这些环境因子的影响表现出较明显的生态位分化现象.[结论]不同季节和空间下青狮潭水库不同食性鱼类的生态位存在明显差异.无论丰水期还是枯水期,杂食性鱼类的Bij都较大,即杂食性鱼类较其他食性鱼类占据更广的生态位,且杂食性鱼类与植食性鱼类存在较强的竞争关系.

    鱼类相对重要性指数平均拥挤度生态位宽度生态位重叠青狮潭水库

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    不同苗种来源香港牡蛎的生长差异及基因表达相关分析

    严雪瑜蒋美君钟方杰黄琮荔...
    3568-3575页
    查看更多>>摘要：[目的]明确不同苗种来源香港牡蛎的生长差异及生长相关基因表达模式,为筛选出生长性状候选基因打下理论基础,也为繁育优质香港牡蛎新品种提供参考依据.[方法]通过比较人工繁育(人工组)和自然海域半人工采苗(天然组)2种模式获得香港牡蛎的生长差异,利用实时荧光定量PCR检测不同苗种来源香港牡蛎外套膜和闭壳肌中IGF1、AMPKα和FoxO1基因的表达情况,并利用统计学方法及相关分析探究生长指标(壳高、壳长、壳宽、鲜重和软体重)与生长相关基因表达变化间的相关性.[结果]人工组和天然组香港牡蛎在试验期间(4月龄～12月龄)的壳高、壳长、壳宽、鲜重和软体重等生长指标整体上呈增长趋势;人工组香港牡蛎的生长指标均显著高于天然组香港牡蛎(P<0.05,下同),但天然组香港牡蛎生长指标的整体增幅高于人工组香港牡蛎.天然组香港牡蛎外套膜和闭壳肌中IGF1、AMPKα和FoxO1基因在不同发育阶段的相对表达量整体上高于人工组香港牡蛎,但差异均不显著(P>0.05,下同).相关分析结果表明,人工组和天然组香港牡蛎生长相关基因表达与生长性状间具有相关性,其中外套膜和闭壳肌的IGF1基因表达总量与壳高呈负相关,与壳宽呈正相关;AMPKα基因表达总量与壳高、鲜重和软体重等生长指标呈正相关,与壳宽呈负相关;FoxO1基因表达总量与壳宽呈负相关.[结论]无论是人工繁育还是自然海域半人工采苗获得的香港牡蛎,在生长性状及相关基因表达方面均存在一定差异.其中,IGF1、AMPKα和FoxO1基因参与调控香港牡蛎的生长发育,且对不同生长指标有不同的指示作用,因此开展人工繁育时可通过调控这些基因的表达以改变香港牡蛎生长指标的增幅.

    香港牡蛎人工繁育自然海区半人工采苗生长差异基因表达

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    丁酸梭菌拌料投喂对凡纳滨对虾肠道上皮细胞及菌群结构的影响

    杨铿蒋魁洪敏娜胡晓娟...
    3576-3583页
    查看更多>>摘要：[目的]探究在高位池养殖凡纳滨对虾中添加丁酸梭菌对肠道上皮细胞及菌群结构的影响,为对虾健康养殖提供技术支持.[方法]设加菌组和对照组,饲料投喂频次为每天3餐,试验周期设为60 d.加菌组每天早上添加1％的丁酸梭菌拌料投喂,饲喂3 d后停3 d菌剂拌料投喂,以此为1个周期;对照组不添加丁酸梭菌.分别于0和60 d取样测定对虾体重和体长,并取对虾肠道进行组织切片和细菌群落结构分析.[结果]加菌组对虾的终体质量和终体长分别达9.54±0.38 g和9.12±0.12 cm,均显著高于对照组的7.35±0.36 g和8.25±0.10 cm(P<0.05,下同).加菌组对虾的食物肠道饱满,肠道上色素呈稳定规则的星状结构,而对照组出现空肠现象,肠道上色素呈淡红色,且分散无固定的形态.加菌组对虾的肠道上皮细胞高度可达40 μm,显著高于对照组(10 μm).在对虾肠道细菌群落结构方面,60 d时,加菌组厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidetes)的相对丰度分别为50.44％和18.62％,显著高于对照组的0.05％和3.05％,而加菌组软壁菌门(Tenericutes)和变形菌门(Proteobacteria)的相对丰度分别为10.03％和15.69％,显著低于对照组的56.25％和38.23％.在属水平上,60 d时,加菌组梭菌属(Clostridium)和乳杆菌属(Lactobacillus)的相对丰度分别可达22.49％和26.45％,显著高于对照组的5.02％和0.03％,而弧菌属(Vibrio)和Candidatus Bacilloplasma的相对丰度分别为8.16％和9.18％,显著低于对照组的14.39％和55.81％.[结论]通过在饲料中添加1％丁酸梭菌可显著提升对虾生长性能,增加肠道上皮细胞高度,改善肠道菌群结构,促进肠道有益菌生长,抑制有害菌的繁殖.

    凡纳滨对虾丁酸梭菌肠道上皮细胞菌群结构

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    斑鳢后备亲本体质量与形态性状间的关系分析

    夏威威刘海洋欧密罗青...
    3584-3592页
    查看更多>>摘要：[目的]明确斑鳢体质量与形态性状间关系,为提高斑鳢亲本选育效率提供理论依据.[方法]测量1165条斑鳢后备亲本,指标包括体质量(Y)、全长(X1)、体长(X2)、头长(X3)、吻长(X4)、眼径(X5)、体高(X6)、肛门处体高(X7)、尾柄长(X8)、尾柄高(X9)共10个性状.利用分子标记进行性别鉴定后,运用方差分析、相关分析及通径分析等方法分析雌雄斑鳢体质量与形态性状间关系,运用多元回归分析建立形态性状对体质量的回归方程.[结果]1165条斑鳢包含雄性711条、雌性454条.雌雄斑鳢各形态性状与体质量相关系数均达极显著差异水平(P<0.01,下同),通径分析显示,雄性斑鳢体长对体质量影响最大,其次为体高、尾柄高、肛门处体高、尾柄长和眼径;雌性斑鳢体长对体质量影响作用最大,其次为肛门处体高、尾柄高、眼径和尾柄长.对雌雄斑鳢分别建立多元回归方程,雄性斑鳢多元回归方程为Y=-484.547+21.628X2+21.577X7‒130.000X5+54.475X9‒33.605X8+32.055X6,雌性斑鳢多元回归方程为Y=-503.361+24.994X2+31.786X7+56.763X9‒38.272X8‒83.860X5.检验回归方程达极显著差异水平,将斑鳢形态性状带入回归方程得到预测值.对预测值与实际值进行配对样本T检验分析,结果显示无显著差异(P>0.05),表明回归方程可用于斑鳢的选育及实际生产工作中.[结论]在斑鳢生产及选育过程中应以体质量为首要考虑因素,并综合考虑体长、体高、尾柄长和尾柄高的影响,以期获得优良性状的个体.

    斑鳢形态性状通径分析多元回归分析

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