牙鲆卵裂雌核發(fā)育家系和F3代家系建立及遺傳分析.pdf

1、牙鲆(Paralichthys olivaceus),屬鰈形目(Pleuronectiformes)、鰈亞目(Pleuronectoidei)、鲆科(Bothidae)、牙鲆屬(Paralichthys),是我國重要的海水經(jīng)濟(jì)魚類之一。牙鲆在中、日、韓和俄等地區(qū)均有分布,其中我國主要分布在渤海、黃海、南海地區(qū)。牙鲆經(jīng)濟(jì)價(jià)值相對較高,但是由于環(huán)境、捕撈和工業(yè)化發(fā)展等多方面因素作用下,其漁獲量逐步減少。隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和市場需求量的增加,

2、海水魚類的養(yǎng)殖業(yè)在我國廣闊的沿海地區(qū)發(fā)展迅速。然而,牙鲆的良種培育卻一直跟不上養(yǎng)殖生產(chǎn)的節(jié)奏,整個(gè)牙鲆養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)缺乏優(yōu)良的牙鲆養(yǎng)殖品種,嚴(yán)重阻礙了牙鲆養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。為此培育具有生長速度快、抗逆性強(qiáng)和品質(zhì)高的牙鲆新品種,已迫在眉睫。
　　本研究主要在牙鲆的良種選育方面進(jìn)行了兩方面的研究:一,利用靜水壓法,進(jìn)行了牙鲆的卵裂雌核發(fā)育家系的建立,并在此基礎(chǔ)上對近交家系和相關(guān)的雌核發(fā)育家系群體進(jìn)行了遺傳分析;二,進(jìn)行了牙鲆F3代家系的建立及

3、其遺傳分析。通過對不同家系組合的遺傳育種分析,旨在快速挑選出遺傳力高、育種值高的優(yōu)良親本,并篩選出性狀優(yōu)良的雜交組合群體,為新的牙鲆優(yōu)良品種的選育工作提供支持。另外在課題進(jìn)行期間還進(jìn)行了云紋石斑魚、牙鲆等魚類精子冷凍保存研究,以期為牙鲆卵裂雌核發(fā)育家系的建立提供技術(shù)支持。
　　利用黃海水產(chǎn)研究所魚類精子冷凍庫冷凍保存的鱸魚精子和2007年構(gòu)建的優(yōu)良家系為實(shí)驗(yàn)材料,進(jìn)行了牙鲆卵裂雌核家系的誘導(dǎo)建立、胚胎發(fā)育觀察、遺傳倍性分析及遺傳標(biāo)

4、記檢測等相關(guān)研究。對卵裂雌核發(fā)育誘導(dǎo)結(jié)果表明:在水溫為17℃條件下,在利用滅活鱸魚精子受精后58min,以靜水壓力為590 kg/cm2處理6min后,可獲得較高的誘導(dǎo)成功率,可達(dá)到32.30±3.34％。牙鲆單倍體胚胎在原腸后期時(shí),會出現(xiàn)典型的單倍體綜合癥性狀,很難出膜或者出膜后很快死亡。卵裂雌核發(fā)育胚胎與正常二倍體胚胎發(fā)育無明顯區(qū)別,其出膜后與正常仔魚無異,能正常存活。利用流式細(xì)胞儀對三種胚胎進(jìn)行檢測表明:正常二倍體胚胎和卵裂雌核發(fā)

5、育胚胎的DNA相對含量在27左右,單倍體的DNA相對含量在17左右,表明進(jìn)過卵裂雌核發(fā)育誘導(dǎo)后,染色體加倍,為二倍體胚胎。對雌核發(fā)育家系跟近交家系的平均體重進(jìn)行了對比,結(jié)果表明兩者差異極為顯著,在生長至6個(gè)月時(shí),近交家系平均體重可達(dá)50g左右,而雌核發(fā)育家系僅僅為22g左右。
　　利用篩選到多態(tài)性較高的30對微衛(wèi)星引物對F0719近交家系跟相應(yīng)卵裂雌核發(fā)育家系進(jìn)行鑒定與分析,結(jié)果表明:30個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)在近交群體中均表現(xiàn)為雜合的多態(tài)

6、基因,第1、2、15、16、19和21位點(diǎn)在卵裂雌核發(fā)育家系中表現(xiàn)為純合的單態(tài)性。在其余位點(diǎn)利用卡方檢驗(yàn),均符合等位基因的1:1的遺傳分離定律。通過POPGENE軟件計(jì)算得到近交群體和雌核發(fā)育群體的遺傳相似性達(dá)到0.8139,而其遺傳距離為0.2059。
　　利用來自18個(gè)家系的父母本,進(jìn)行不完全雙列雜交,構(gòu)建51個(gè)F3代家系群體,使用QGA軟件中的“加性-顯性”模型對F3代群體的全長、體寬、體重、體長日增量、體重日增量五個(gè)性狀進(jìn)

7、行遺傳參數(shù)估計(jì)比較。根據(jù)對全長,體寬,體重,體重日增量進(jìn)行成對比較所選擇的家系中,1202、1226、1211、1206、1221和1219六個(gè)組合在四個(gè)性狀中均表現(xiàn)優(yōu)秀。而在加性效應(yīng)分析中,KS、F0917、F0905號親本在五個(gè)性狀中均表現(xiàn)為極顯著的正向效應(yīng),F09125號親本在全長、體寬、全長日增重和體重日增重四個(gè)性狀中表現(xiàn)為極顯著的正向效應(yīng)。F0751× F0915、F0751×F09125、KS×F0750、F0917×F09

8、121、F0917×F09104五個(gè)雜交組合的顯性效應(yīng)在至少四個(gè)性狀中均表現(xiàn)為極顯著(P<0.01)的正向作用。這些研究成果牙鲆家系的選種工作及下年的家系建立工作提供了指導(dǎo),這為下一步牙鲆新品種的選育工作具有重要的意義。
　　另外,為了輔助進(jìn)行牙鲆家系建立過程中魚類精子冷凍庫的建立,本文利用云紋石斑魚為研究材料,對魚類精子冷凍保存技術(shù)進(jìn)行了研究,研究內(nèi)容包括對精子稀釋液、抗凍劑種類和適宜濃度、冷凍保存液的篩選。結(jié)果表明,利用9g/

9、L NaCl、10 g/L KHCO3和10%小牛血清配制而成的稀釋液EM1-2,利用“三步冷凍法”在60L液氮生物保存罐中用2ml冷凍管冷凍保存精子,解凍精子活力可達(dá)56.67±5.77%,要優(yōu)于TS-2、ES1-3和其它EM系列稀釋液冷凍保存精子活力。利用EM1-2為基礎(chǔ)液配制抗凍保護(hù)劑,結(jié)果顯示:10%～20%的DMSO和PG冷凍保存后精子活力無顯著差異(P>0.05),其中15%的DMSO和10% PG冷凍保存精子效果最優(yōu),解凍