石斑鱼生物学及人工繁育研究进展

石斑鱼(Epinephelidae)是名贵的海产鱼类,主要栖息于热带亚热带近岸岩滩和珊瑚礁水域,是岩礁生态系生物群落的重要类群。本文对国内外石斑鱼类生物学、生态学、渔业资源及人工繁育养殖的研究成果进行梳理,综合报道石斑鱼类的形态比较特征,栖息、摄食和繁殖习性,系统演化与分类,种类地理分布,人工繁育等研究进展以及养殖发展概况;报道全球石斑鱼自然资源明显衰退的现状评估以及对石斑鱼资源保护的共识和相关的渔业管理措施。此外,根据作者多年开展的鱼类遗传生物学研究,指出强化我国海域野生石斑鱼资源保护工作,深入开展杂交石斑鱼的基础生物学研究,加强石斑鱼杂交选育行业管理,是我国石斑鱼渔业产业可持续发展的必要保障。     

赤点石斑鱼微卫星DNA的筛选

提取赤点石斑鱼(Epinephelus akaara)基因组DNA,经BamH I和Hind III双酶切并电泳回收300~1 000 bp的片段与经BamH I和Hind III双酶切的pUC18质粒重组,转化感受态大肠杆菌JM109,以α互补法筛选重组阳性克隆,建立赤点石斑鱼部分基因组文库。应用PCR混合池法筛选含核心序列为(CA)n和(GA)n微卫星位点的阳性克隆,经DNA测序,得到61个含微卫星序列的克隆,占总克隆数的2.89%。61个用于测序的克隆中共有111个不同类型的微卫星序列,其中(CA/TG)n重复类型57个,占51.4%;(AG/TC)n重复类型35个,占31.5%;其他重复类型19个,占17.1%。完美型、非完美型及复合型序列分别占48.7%、41.4%和9.9%。并在GenBank上注册了22个微卫星序列。     

大黄鱼群体遗传多样性的微卫星DNA分析

通过建立大黄鱼部分基因组文库,应用PCR法筛选到55个含微卫星DNA位点的阳性克隆,选择其中8个序列设计微卫星引物,在这8个微卫星位点中得到91个等位基因片段,各位点等位基因数6～22个,平均观测杂合度Ho为0.404 7,平均期望杂合度He为0.775 6,多态信息含量(PIC)平均值为0.754 5,结果显示,所选择的8个微卫星位点均表现出较高的多态性.利用这些微卫星引物对大黄鱼不同群体进行遗传多样性分析,结果表明,大黄鱼种群中仍存在较高的遗传变异,但微卫星等位基因频率大多偏离了Hardy-Weinberg平衡,且不同群体间存在较高的基因流(Nm=2.699 8),表明大黄鱼种群存在较严重的近亲繁殖且各群体间有着较频繁的基因交流.对不同地理群体的聚类分析结果支持了中国沿海大黄鱼种群大致划分为3个不同地理种群的论证.     

海绵动物原位移植的研究进展

海绵拥有许多在结构上非常多样化的生物活性物质，是最具有药物开发潜力的海洋生物资源。但是海绵资源的供给问题限制了海绵生物活性物质的开发。科研人员采取了多种策略以解决这个药源海绵的生物资源供给问题，多年实践表明海区原位移植可能是短期内最具有可行性的策略。本文对近20年来全球药源海绵的海区原位移植实践进行综述，总结出包括移植方式、食物、移植块大小、水流和深度等海绵原位移植的要点，并指出了原位移植操作并不影响海绵中生物活性物质的含量。结合本课题组的研究进展，我们认为在我国开展大规模的海区原位移植来解决海绵资源供给问题是完全可行的，并提出了在未来实践中要注意克服的几个问题。     

大黄鱼微卫星标记引物在石首鱼科几个近缘种中的通用性研究

本研究分析了8对大黄鱼（Pseudosciaena crocea）微卫星标记引物在石首鱼科5个亚科8属10个种中的通用性。结果表明，大黄鱼微卫星标记引物在黄鱼亚科鱼类中有较高的通用性，其中位点PC1C4，PC4H12，PC5E11，PC8F5，PC10F10，PC10G6的引物可在小黄鱼（P.polyactis）和棘头梅童鱼（Collichthys lucidus）中获得清晰扩增条带，位点PC7H4引物也可在小黄鱼中扩增，上述可扩增位点在两个种中均得到多个等位基因，表现出较高的多态性；大黄鱼微卫星标记引物在白姑鱼亚科、叫姑鱼亚科、牙[鱼或]亚科及石首鱼亚科鱼类中也有较高的通用性，其中在银牙[鱼或]（Otolithes argenteus）中得到6个可扩增位点（PC1C4，PC4H12，PC7A2，PC7H4，PC10F10，PC10G6），在鮸状黄姑鱼（Nibea miichthioides）、丁氏[鱼或]（Wak tingi）和眼斑拟石首鱼（Sciaenops ocellatus）中各得到5个可扩增位点，在浅色黄姑鱼（N.Chui）和尖头黄鳍牙[鱼或]（Chrysochir aureus）中各得到4个可扩增位点，在皮氏叫姑鱼（Johnius belengerii）中得到3个可扩增位点（PC7H4，PC10F10，PC10G6）。位点PC10F10和PC10G6引物在10个种中都可得到清晰的扩增产物，可作为10种石首鱼的通用标记。引物PC5E11和PC8F5只在黄鱼亚科中得到扩增产物，为黄鱼亚科特异性标记。[中国水产科学，2008，15（2）：237-243]     

中国沿海日本囊对虾 5 个地理群体间形态差异比较分析

应用多元分析方法,采用体质量和10个形态性状为指标对中国沿海陵水、北海、惠来、诏安、厦门5个地理群体的日本囊对虾(Marsupenaeus japonicus)进行了比较分析,结果表明,日本囊对虾雌雄个体间形态差异显著(P0.05);而同一性别不同地理群体间的形态以陵水、北海群体间较为相近,厦门、诏安群体间较为相近,但各地理群体间差异不显著(P0.05);雌性个体的体长、头胸甲宽和雄性个体的体长、第六腹节宽分别与体质量的相关系数达到了极显著水平(P0.01);雌性日本囊对虾的体长(X2)、头胸甲宽(X4)对体质量(Y)的最优多元回归方程为:Y=-151.737+9.235X2+23.194X4,雄性日本囊对虾体长(X2)、第六腹节宽(X9)对体质量(Y)的最优多元回归方程为:Y=85.280+5.222X2+43.656X9。以上结果为日本囊对虾的选择育种提供了理想的测度指标。     

中国6种经济鱼类的基因组大小测定

采用流式细胞术,以人(Homo sapiens)淋巴细胞DNA含量(7.00pg/2C)为标准,以鱼的红血细胞为材料,测定中国6种重要经济鱼类条纹斑竹鲨(Chiloscyllium plagiosum)、斜带石斑鱼(Epinephelus coioides)、赤点石斑鱼(Epinephelus akaara)、大黄鱼(Pseudosciaena crocea)、中华乌塘鳢(Bostrichthys sinensis)、大菱鲆(Scophthalmus maximus)的基因组大小(C-值)。结果显示,这6种经济鱼类的单倍体DNA含量分别为:条纹斑竹鲨(4.91±0.24)pg;斜带石斑鱼(1.25±0.04)pg;赤点石斑鱼(1.23±0.11)pg;大黄鱼(0.76±0.03)pg;中华乌塘鳢(0.85±0.04)pg;大菱鲆(0.65±0.01)pg。研究结果可为这6种经济鱼类的种质鉴定提供依据。此外,根据本研究的实验结果并结合其他鱼类的基因组大小资料,对鱼类基因组大小与其染色体数目及进化地位之间的相关性进行了探讨,对比分析显示,鱼类进化地位越高则DNA含量越少,同时鱼类基因组的大小差异存在复杂性,并不完全与染色体数目相关。本研究还就鱼类基因组大小的测定方法等问题提出建议,认为应采用流式细胞术和人淋巴细胞作为规范的检测方法和对照标准。     

福建近海蓝圆鲹种群遗传多样性的AFLP分析

以往研究表明,福建近海的蓝圆鲹分属2个地理种群,即东海西部种群和闽南—粤东近海地方种群。为研究这两个群系的遗传结构,对蓝圆鲹闽东(30尾)和闽南(32尾)种群进行了AFLP分析,8对选择性引物在2个种群62个个体中,共扩增出563个位点,其中多态位点364个。闽东和闽南种群的多态位点比例、Nei遗传多样性指数和Shannon遗传多样性指数分别为62.70%、58.97%,0.1875、0.1809和0.2878、0.2763。与其他鱼类对比显示,福建近海蓝圆鲹种群的遗传多样性水平高,说明种群遗传结构尚未遭到明显破坏;基因分化系数GST、Shannon遗传多样性指数和AMOVA分析均显示蓝圆鲹的遗传变异主要来源于种群内,而种群间无明显的遗传分化。Nm显示2个种群间基因交流频繁。种群的显性基因型频率分布和位点差异数分布显示2个种群有基本相同的群体遗传结构。结果表明,蓝圆鲹闽东和闽南种群间无明显的遗传差异,因此可将福建海域的蓝圆鲹划归同一个管理保护单元。较强的扩散能力及海洋环流可能是造成福建近海蓝圆鲹种群间遗传同质性较高的原因。     

中国沿海光裸方格星虫6个地理群体遗传多样性分析

为科学保护和开发我国光裸方格星虫自然资源,本研究以cytb基因全长为分子标记分析了山东烟台、福建古雷、香港、海南儋州、海南陵水、广西东兴6个光裸方格星虫群体的遗传多样性。结果显示,203个个体共检出128个单倍型,299个多态位点,核苷酸多样性和单倍型多样性分别为0.0488和0.9773,且变异主要来自群体间(88.4%)。6个光裸方格星虫群体间遗传分化指数(F_(st))分析结果显示,南方5个群体间F_(st)0.15,基本无分化或呈低度分化;而烟台与南方5个群体间的固定指数都很大,F_(st)0.15,群体间呈高度分化。中性检验(Fu’s Fs、Tajima’s D)结果为负值,北方群体和南方群体的核苷酸错配分布图为单峰,单倍型网络分布图为以主单倍型为中心的放射状结构。用203条cytb序列构建的系统发育树显示,烟台群体聚为一个进化支,南方群体聚为一个进化支。研究表明,中国沿海的光裸方格星虫群体在历史上经历过大规模群体扩张,但目前遗传多样性较低,说明光裸方格星虫对环境变化的适应能力较差,应加强野生资源的保护,在进化关系上,烟台群体与其他5个群体之间存在较大的遗传分化,但是否已经形成隐秘种仍需进一步的研究。     

微卫星分子标记技术在大黄鱼增殖放流效果评估中的应用

为研究微卫星分子标记在大黄鱼(Larimichthys crocea)增殖放流效果评估中的适用性, 本研究利用 8 个多态性丰富的微卫星位点, 对 100 尾放流大黄鱼亲鱼以及官井洋海域回捕的 295 尾大黄鱼样本进行亲子鉴定, 并提出了一种基于微卫星分子标记的大黄鱼回捕效果评估方法。8 个微卫星位点共检测到 78 个等位基因, 其观测杂合度为 0.511~0.939 (平均值 0.764), 期望杂合度为 0.643~0.897 (平均值 0.781), 多态性信息含量为 0.587~0.883 (平均值为 0.751); 通过 Cervus 3.0.7 软件模拟分析得到, 在置信度大于 95%的情况下, 8 个微卫星位点的个体累积排除率达到 99.99%以上水平; 2019 年 7 月从官井洋海域回捕到的 190 尾大黄鱼中, 检测出 5 尾与放流亲本存在亲子关系的个体, 占回捕样本总数的 2.63%。推算本次富发放流大黄鱼在回捕样本中所占比例为 60.53%左右, 进一步推算出 7 月富发公司放流大黄鱼的回捕率为 0.0038%左右。8 月、9 月的 105 尾回捕样品中未能检出标记个体。本研究构建的大黄鱼亲子鉴定技术体系不仅可为三沙湾大黄鱼增殖放流效果评估工作提供可靠的技术支撑, 亦可为三沙湾大黄鱼保护区的科学管理提供参考, 此外本研究对于我国其他海水鱼类的增殖放流评估工作的开展也将有重要的参考价值。