在传统经济鱼类资源衰退、广大群众对水产品需求增加的情况下,生命周期短,生长速度快,营养价值丰富的头足类受到了重视,对头足类资源的开发和利用越来越广泛。东海和黄海是我国近海头足类的主要产区,占全国产量三分之二以上。我国近海头足类以枪形目,乌贼目和八腕目为主,在这三个目中,又分别以枪乌贼科,乌贼科和蛸科为主。因此,科学有效地对这三个科的头足类进行分类鉴定对于头足类资源的开发和管理都有着重要意义。角质颚是头足类所特有的摄食器官,质地坚硬,结构稳定,难被腐蚀,被广泛应用于头足类的年龄和生长、资源评估以及种群的分类等方面。头足类除了作为人类优质动物蛋白的重要来源之外,在海洋生态系统中也具有重要的位置,通常是金枪鱼、鲸鱼等大型海洋鱼类和哺乳动物的重要饵料,角质颚难以消化通常残留在起胃中,因此建立基于角质颚的头足类分类系统,有助于了解头足类在海洋生态系统的地位和作用,确保资源的可持续利用。本研究选择我国黄海和东海近海海域常见的头足类生物的角质颚作为研究对象,结合其渔业生物学特性,比较不同科头足类、同一科不同种头足类角质颚的区别,建立胴长、体重等生物学指标和角质颚主要形态参数的方程,在多种方法中选择最方便准确的,建立基于角质颚的东海、黄海近海常见头足类分类与鉴定的检索表。主要研究结果如下:(1)渔业生物学特性。中国枪乌贼胴长范围为120—250mm,平均胴长为179.94mm;体重范围为69—529g,平均体重为185.20g。杜氏枪乌贼胴长范围为41—120mm,平均胴长为89.15mm;体重范围为7—58g,平均体重为30.57g。长蛸胴长范围为29—102mm,平均胴长为72.95mm;体重范围为12—209g,平均体重为98.37g。短蛸胴长范围为36~90mm,平均胴长为65.62mm;体重范围为44—198g,平均体重为112.12g。虎斑乌贼胴长范围为98—133mm,平均胴长为119.26mm;体重范围为90—241g,平均体重为167.12g。神户乌贼胴长范围为55—94mm,平均胴长为74.53mm;体重范围为23—74g,平均体重为45.19g。只有杜氏枪乌贼和短蛸在不同性别间,胴长和体重存在显著差异。(2)基于角质颚的东黄海常见头足类科类判别。利用角质颚各部分长度的原始数据对枪乌贼科、乌贼科和蛸科的判别分析,蛸科的判别成功率最高,为100%;乌贼科其次,为91.0%;枪乌贼科的判别成功率最低,为86.3%。三个科总的判别成功率为92.8%。利用标准化的角质颚长度数据再进行判别分析,蛸科的判别正确率仍然最高,为100%;乌贼科的正确率提高到了97.0%;枪乌贼科的正确率也提高到了96.9%。三个科总的判别正确率提高到了98.1%。(3)基于角质颚的乌贼类的种类判别。神户乌贼和虎斑乌贼的长度参数比较,除了下头盖长都存在极显著差异(P<0.01)。两种乌贼主成分分析得到的结果都显示脊突和喙部集中体现了角质颚的生长情况。神户乌贼上脊突长和胴长、体重的方程分别为ML=5.9677UCL+5.5069(R2=0.532)和BW=11.488UCL-87.938(R2=0.808)。虎斑乌贼和神户乌贼共有15个角质颚不同部位的比值既不受生长的影响,又在两个种类间存在显著差异。两种乌贼利用逐步判别分析得到的分类正确率要比利用主成分结果的判别分析的分类正确率高。基于逐步判别分析的结果:虎斑乌贼的判别正确率为95.7%,神户乌贼判别正确率为94.3%,总判别正确率为94.8%;基于主成分的判别分析的结果:虎斑乌贼的判别正确率为83.0%,神户乌贼的判别正确率为83.9%,总判别正确率为83.6%。(4)基于角质颚的章鱼类的种类判别。长蛸和短蛸的长度参数比较,除了上脊突长和上喙长都存在极显著的差异(P<0.01)。两种蛸主成分分析得到的结果都显示侧壁、喙部和翼部集中体现了角质颚的生长情况。长蛸下侧壁长和胴长、体重的方程分别为ML=10.764LLWL-1.1352(R2=0.613)和BW=32.316LLWL-124.06(R2=0.647)。短蛸上侧壁长和胴长、体重的方程分别为ML=7.6507ULWL+13.176(R2=0.549)和BW=36.352ULWL-137.34(R2=0.556)。长蛸和短蛸共有5个角质颚不同部位的比值既不受生长的影响,又在两个种类间存在显著差异,分别为上头盖长/上脊突长、上头盖长/上侧壁长、下翼长/下侧壁长、下脊突长/下侧壁长和下喙宽/下侧壁长。两种蛸利用逐步判别分析得到的分类正确率要比利用主成分结果的判别分析的分类正确率高。基于逐步判别分析的结果:长蛸判别正确率为80.5%,短蛸判别正确率为83.9%,总判别正确率为83.1%;基于主成分的判别分析的结果:长蛸的判别正确率为73.2%,短蛸的判别正确率为78.8%,总判别正确率为77.5%。(5)基于角质颚的枪乌贼类的种类判别。中国枪乌贼和杜氏枪乌贼的长度参数比较,所有指标都存在极显著的差异(P<0.01)。中国枪乌贼上头盖长和胴长、体重的方程分别为ML=10.017UHL+62.918(R2=0.513)和BW=43.503UHL-321.92(R2=0.770)。雌性杜氏枪乌贼下侧壁长和胴长、体重的方程分别为ML=11.856LLWL+3.448(R2=0.656)和BW=11.442LLWL-50.2(R2=0.670)。雄性杜氏枪乌贼上脊突长和胴长、体重的方程分别为ML=9.1512UCL+2.7069(R2=0.519)和BW=6.8246UCL-33.568(R2=0.494)。两种枪乌贼共有11个角质颚不同部位的比值既不受生长的影响,又在两个种类间存在显著差异。两种枪乌贼利用主成分结果的判别分析的分类正确率要高于利用逐步分析得到的分类正确率。基于逐步判别分析的结果:中国枪乌贼的判别正确率为92.4%,杜氏枪乌贼的判别正确率为85.3%,总判别正确率为88.2%。基于主成分的判别分析的结果:中国枪乌贼的判别正确率为98.5%,杜氏枪乌贼的判别正确率为84.2%,总判别正确率为90.1%。(6)基于角质颚的头足类分类体系建立。通过对中国枪乌贼、杜氏枪乌贼、长蛸、短蛸、长蛸和神户乌贼的研究,建立了基于角质颚的东海、黄海近海常见头足类分类与鉴定的检索表。其中,蛸科主要根据差异显著的稳定性指标进行分类,乌贼科主要根据主成分结果进行的判别分析来分类,枪乌贼科主要根据逐步判别分析进行分类。