刺参(Apostichopus japonicus) 9月龄主要经济性状遗传力的估计

本研究基于全同胞组内相关法对9月龄刺参(Apostichopus japonicus)苗种体长、体重、肉刺总数3个性状的遗传力进行了评估.以前期收集、保存的刺参群体为亲本,选取了健康刺参29头,采用不平衡巢式设计方法及人工刺激采卵授精方法,按照1雌配2-5雄的原则,构建了6个母系半同胞家系及23个父系全同胞家系,至9月龄时,分别抽取每个家系30-50个后代测定相应个体的体长、体重及肉刺总数,应用数量遗传学分析和全同胞组内相关法估计刺参9月龄体长、体重和肉刺总数共3个生长性状的遗传力.结果显示,9月龄刺参体长雌性组分遗传力的估计值为0.87,雄性组分遗传力估计值为0.85,全同胞组分遗传力估计值为0.86;刺参体重雌性组分遗传力估计值为0.20,雄性组分遗传力估计值为0.73,全同胞组分遗传力估计值为0.46;肉刺总数雌性组分遗传力估计值为0.43,雄性组分遗传力估计值为0.32,全同胞组分遗传力估计值为0.37.t检验表明,体长、体重的雄性组分遗传力达到显著水平(P＜0.05),全同胞组分遗传力均达到极显著水平(P＜0.01),肉刺总数的遗传力均未达到显著水平.     

刺参池塘养殖系统中发酵饲料的制作与投喂

将海带粉、扇贝边粉、豆粕、虾粉、马尾藻粉按照40∶18∶20∶7∶15的配比混合,经浸泡、研磨等预处理后,加入0.25%～0.5%的水产诱食酵母,发酵72h。SDS-PAGE凝胶电泳结果显示,经过发酵处理后,饲料中的大分子蛋白发生降解。按照刺参体重3%的投喂量进行为期50d的投喂实验,结果表明,发酵饲料组刺参的生长明显优于普通饲料组(未发酵饲料),可见发酵饲料能够更好地满足刺参健康、快速生长的需要,具有良好的市场潜力。     

刺参养殖池塘中一种常见刚毛藻的调查及防控策略

对山东胶南地区刺参养殖池中常见的一种对刺参危害较大的刚毛藻品种进行了分类鉴定,并对其繁殖生长情况进行了调查研究,提出了相应的防控对策,以期为刺参室外池塘养殖期敌害藻类的防控提供参考。结果表明:该藻是曲褶刚毛藻(Cladophora flexuosa)。4月中旬,当池塘水温从13.5 ℃逐渐升高时开始出现;5月水温20 ℃左右时达到繁殖高峰,生物量达500 g·m-2;6月池塘水温升高至25 ℃后开始衰亡;7月水温达28 ℃后腐烂消亡。在刚毛藻繁殖初期应提高水位或及时清除池塘底部的刚毛藻,以防其大量生长,死亡后败坏水质,造成刺参死亡。     

刺参(Apostichopus japonicus)重要经济性状相关SNP标记的验证分析

本研究在前期构建的刺参(Apostichopus japonicus)高密度遗传连锁图谱和QTL分析的基础上,筛选出26个与体长、体重、体宽、棘刺总数、抗病力相关的SNP位点,设计出可用于HRM检测的SNP扩增引物13对。在扩大群体中利用HRM小片段法对这13个刺参重要经济性状相关的候选SNP位点进行分型和多态性检测,并结合扩大群体的相关性状数据进行了QTL位点验证。多态性结果显示,13个位点中有3个单态性位点,其余10个多态性位点中有3个位点为低等位多态性,7个位点为中等位多态性。10个多态性位点的最小等位基因频率(MAF)介于0.016(SNP113)~ 0.332(SNP160)之间,平均值为0.173;各位点的观测杂合度(Ho)介于0.031(SNP113)~0.818(SNP9)之间,平均值为0.433;期望杂合度(He)介于0.031(SNP113)~0.834(SNP9)之间,平均值为0.402;多态信息含量(PIC)介于0.030(SNP113)~0.393(SNP160)之间,平均为0.248,有6个位点偏离Hardy- Weinberg平衡。QTL验证结果表明,SNP40和SNP160位点为与生长(体长、体重、体宽)相关的位点,各位点的优势基因型分别为SNP40(CC)和SNP160(AA);SNP88、SNP112和SNP126这3个位点为与抗病力相关的位点,各位点的优势基因型为SNP88(CC)、SNP112(AA)和SNP126(TT)。基于这5个位点构建生长和抗病二倍型,发现二倍型K1(CC AA TT)抗病力最强,S1(CC AA)、S3(CC AC)在生长方面优势显著,相关研究结果可为分子标记辅助育种在生产中应用提供基础数据。     

夏季保苗期刺参(Apostichopus japonicus)腐皮综合征病原菌的分离鉴定及其致病阈值

2013年夏季山东地区某刺参育苗场处于保苗期的刺参苗种暴发 腐皮综合征疾病,表现为附着力下降、棘刺顶端溃烂、排脏、表皮溃疡和自溶等症状。自患病个体病灶组织分离优势细菌,并利用形态学观察、生理生化测定、回接感染、16S rDNA基因序列分析等方法完成致病原的鉴定。此外,通过对发病前后养殖系统中优势菌丰度的变化,追踪确定了所分离病原菌的致病阈值。结果显示,从患病参苗体表病灶处分离的一株优势菌HP130917A-1,经回接感染证实,该菌株具有较强的致病力,其对刺参苗种的半致死浓度为1.2×106 CFU/ml。生理生化结合分子鉴定表明,该菌株为溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)。此外,完成了患病池保苗期间池水和附着基表面微生物菌群结构动态分析,共分离得到了6种主要优势菌,分别为溶藻弧菌、需钠弧菌(Vibrio natriegens)、副溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)和马胃葡萄球菌(Staphylococcus equorum)。溶藻弧菌一直是养殖系统中优势度最高的种类,且随着附着基在保苗池中时间的延长,其在附着基表面沉积物中的浓度越来越高。到第50天时,浓度达到8.97×106 CFU/cm2。而此时系统中参苗开始暴发腐皮综合征疾病,可将此浓度视为该病原的致病阈值。因此,在夏季保苗过程中应加强养殖系统中弧菌总数的监测,制定适宜的附着基更换频率,建立和优化刺参保苗工艺,以期为刺参苗期疾病防控和优化健康养殖管理提供理论依据和参考。     

饥饿胁迫对刺参(Apostichopus japonicus)免疫和生长的影响

为了探究饥饿胁迫对刺参免疫和生长的影响,在11?13℃条件下,研究体质量为(20±0.15)g的刺参在不同时间(0、10、20、30、40、50、60 d),饥饿胁迫对体腔液中酸性磷酸酶(ACP)活性、溶菌酶(LZM)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性、呼吸爆发(RB)活性、吞噬活性以及对刺参体质量、脏壁比、存活率的影响。研究结果表明,随着饥饿时间的延长,刺参体腔液中的ACP活性、LZM活性呈现降低的趋势,饥饿60 d后,比初始值分别下降47.06%、17.57%;SOD活性、RB活性和吞噬活性呈现出先上升后下降的趋势,分别在饥饿胁迫第20、20、10天时达到最高值依次为32.88、0.328、1.35 U/ml,其后显著下降,第60天时显著低于初始值,分别下降27.87%、38.08%、53.43%;其体质量在第60天时为初始体质量的68.08%,呈现负生长;脏壁比逐渐增大,第60天时为0.56,显著高于初始值0.44(P0.05)。随着存储营养物质的消耗,刺参体质量损失率增加,存活率下降,存活率与体质量损失率之间存在着y=?0.0354x2+0.4354x+99.117的函数关系,呈二次曲线线性负相关。研究结果显示,饥饿时刺参通过消耗体内的营养物质来满足机体需要,长期的饥饿有可能降低刺参的免疫能力,直接影响刺参的健康和生长。     

饥饿胁迫对刺参(Apostichopus japonicus)免疫和生长的影响

为了探究饥饿胁迫对刺参免疫和生长的影响,在11?13℃条件下,研究体质量为(20±0.15) g的刺参在不同时间(0、10、20、30、40、50、60 d),饥饿胁迫对体腔液中酸性磷酸酶(ACP)活性、溶菌酶(LZM)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性、呼吸爆发(RB)活性、吞噬活性以及对刺参体质量、脏壁比、存活率的影响。研究结果表明,随着饥饿时间的延长,刺参体腔液中的ACP活性、LZM活性呈现降低的趋势,饥饿60 d后,比初始值分别下降47.06%、17.57%;SOD活性、RB活性和吞噬活性呈现出先上升后下降的趋势,分别在饥饿胁迫第20、20、10天时达到最高值依次为32.88、0.328、1.35 U/ml,其后显著下降,第60天时显著低于初始值,分别下降27.87%、38.08%、53.43%;其体质量在第60天时为初始体质量的68.08%,呈现负生长;脏壁比逐渐增大,第60天时为0.56,显著高于初始值0.44 (P<0.05)。随着存储营养物质的消耗,刺参体质量损失率增加,存活率下降,存活率与体质量损失率之间存在着y = ?0.0354x2+0.4354x 99.117的函数关系,呈二次曲线线性负相关。研究结果显示,饥饿时刺参通过消耗体内的营养物质来满足机体需要,长期的饥饿有可能降低刺参的免疫能力,直接影响刺参的健康和生长。     

全营养破壁酵母对仿刺参非特异性免疫及肠道菌群的影响

仿刺参(Apostichopus japonicus)体质量(0.65±0.03)g,基础饲料中添加5%(质量分数)全营养破壁酵母为实验饲料,以基础饲料为对照。分别于投喂后第15天和第30天检测仿刺参体腔细胞数量、酸性磷酸酶(ACP)、碱性磷酸酶(AKP)、过氧化氢酶(CAT)活性,于第30天计数肠道菌群。结果显示,实验组仿刺参体腔细胞数量与对照组差异不显著;ACP、AKP、CAT活性均比对照组有所增高,其中第15天CAT活性和第30天AKP活性与对照组具有显著性差异(P<0.05)。投喂破壁酵母对仿刺参肠道菌群有一定影响,可显著降低肠道内异养菌总数及弧菌数量。研究表明,全营养破壁酵母对仿刺参非特异性免疫活性有增强作用,且对肠道有害菌群有一定抑制作用,但其对肠道菌群的影响及适宜添加量等需进一步研究。本研究旨在探索全营养破壁酵母在海参育保苗中的作用机理,以期为仿刺参安全健康养殖开发新型绿色添加剂提供科学依据。     

“高抗1号”新品系刺参(Apostichopus japonicus)耐高温特性与高温期生理变化

2013-2015年对刺参(Apostichopus japonicus)养殖池塘进行水质监测,结合生态学、组织学观察和消化酶测定,研究了高温期“高抗1号”新品系刺参的抗逆特性与生理变化.结果显示,“高抗1号”新品系刺参进入夏眠的温度分别为29.13℃、30.47℃、29.68℃,结束夏眠温度分别为24.55℃、24.94℃、24.16℃.非选育刺参进入夏眠的温度分别为27.08℃、28.61℃、27.93℃,结束夏眠温度分别为21.33℃、21.83℃、22.06℃.“高抗1号”新品系刺参比非选育刺参的进入夏眠临界温度平均提高了1.89℃,结束夏眠的临界温度提高了2.81℃,每年夏眠期平均缩短了26.7 d.夏眠期间,刺参的消化道萎缩、变短、变细,颜色变深,肠道内无食物,其肠长、肠重和肠壁比均变小,肠道绒毛膜丰度降低,肠脊高度减小至140μm左右;呼吸树萎缩、体积变小.夏眠过后,刺参消化道恢复正常,肠长、肠重和肠壁比变大,肠道绒毛膜丰度升高,肠脊高度增至640-660 μm.另外,随着水温升高,“高抗1号”新品系刺参和非选育刺参的淀粉酶活力、胰蛋白酶活力整体上均呈下降趋势;而夏眠过后,2种酶活力又显著上升.在同等温度条件下,新品系刺参的淀粉酶活力和胰蛋白酶活力均高于非选育刺参.研究表明,“高抗1号”新品系刺参与非选育刺参相比,对高温的耐受力表现出较大的提升,每年刺参生长期增加近30 d.这种优良性状为刺参抵御高温、提高养殖成活率、增产增收奠定了基础,亦对开展刺参健康养殖、良种推广提供了技术参考.     

池塘养殖仿刺参(Apostichopus japonicus)肠含物、附着基和底泥中的菌群结构及其相关性

2014年10月,利用 PCR-DGGE 技术分析了标准化养殖池塘中仿刺参(Apostichopus japonicus)肠含物及附着基和底泥中细菌的菌群结构及其相关性。结果显示,仿刺参肠含物、附着基、底泥中细菌多样性较高,分别平均获得30.00±1.00、15.33±1.70、21.67±2.62条带,肠含物中细菌种类数显著高于附着基和底泥。聚类分析和戴斯系数表明,不同池塘的仿刺参肠含物样本单独聚为一支,相似性达到0.785,附着基和底泥样品聚为一支,平均相似性达到0.532。不同样品 DGGE 图谱中20条优势条带的切割、克隆、测序,共获得了20条细菌序列,表明肠含物细菌种类以聚球藻属(Synechococcus sp.)、脱硫杆菌属(Desulfobacterium)、脱硫叠球菌属(Desulfosarcina sp.)、极地杆菌属(Polaribacter)、Algibacter sp.为主,附着基中主要以 Robiginitalea sp.和 Silicibacter sp.为主,底泥样品中主要以假单胞菌属(Proteobacterium）、噬胞菌属(Cytophaga）、Desulfosarcina sp.为主,肠含物中细菌特有种类的分离与鉴定为仿刺参养殖潜在益生菌的开发提供基础数据。