主推品种紫菜

[品系来源]自然野生或养殖性状良好的紫菜.上海水产大学利用自然的野生坛紫菜叶状体,通过人工诱变、体细胞克隆和单陛生殖等技术,获得坛紫菜的变异细胞,将变异细胞单个分离并培养成完整叶状体,选育出性状稳定的优良坛紫菜新品系,如"申福1号"、"申福2号"等.     

坛紫菜新品种“申福二号”养殖技术

秀屿区是海洋的大区、渔业的大区、又是坛紫菜养殖大区。全区坛紫菜养殖面积达2万亩以上,是沿海千家万户群众的一种主要养殖品种。然而当地长期以来自育自养的方式造成坛紫菜种质严重退化,藻体变厚变老,失去弹性和光泽,叶状体生长期明显缩短,病害增加,质量降低,产量和经济效益出现不同程度的下降。这些问题严重威胁着坛紫菜养殖业的生存和发展。申福二号为我国人工选育出来的优良品系,自引进我区以来,养殖效益显著。     

紫菜优良品系苗种培育技术

引进优良品系“申福2号”坛紫菜及“太空1号”条斑紫菜,对其苗种培育关键技术进行了研究及示范推广.将“申福2号”坛紫菜及“太空1号”条斑紫菜自由丝状体用搅碎机60 ～120 S切碎成300～500μm的藻丝段,喷洒于平铺的贝壳上,密度约为500段/cm2,进行移植贝壳培育.并对移植后的贝壳丝状体采用控制光时、光强、温度等调控措施,结果显示:坛紫菜“申福2号”在水温26 ～29℃下,获得丝状体贝壳10972.5 m2;条斑紫菜“太空1号”在水温22 ～21℃下,获得丝状体贝壳60 m2;两个品系的丝状体成熟率均达40％以上.在显微镜(10×10倍)下观察,成熟的坛紫菜丝状体经10 h的夜间海水刺激,一滴孢子水(面积约204.1 mm2)一个视野(面积约3.14 mm2)平均80个壳孢子;条斑紫菜丝状体经7d左右的池水搅动刺激,采苗帘—根纱头一视野平均20个壳孢子,采苗效果良好.采苗后的养成面积,坛紫菜“申福2号”为12194亩,条斑紫菜“太空1号”为29亩.     

坛紫菜"申福1号"人工育苗技术

坛紫菜优良品系“申福1号”是人工选育出来的优良品系,它具有色泽好,生长快,成熟晚,产量高,品质好等优良特点。为了有效地进行该优良品系的中试推广工作,对它的人工苗种培育进行了研究,取得了良好结果。     

坛紫菜种质品系表型性状的变异规律分析

坛紫菜(Pyropia haitanensis)的表型性状是遗传育种的主要考察指标。研究以福建省坛紫菜种质资源库保存的73份种质品系为实验材料,对藻体的5个形态特征和14个数量性状数据进行了统计分析,以探讨坛紫菜表型性状的遗传变异规律。结果表明,坛紫菜藻体的形状、颜色、锯齿大小和扭曲程度4个形态特征与藻体长度、宽度、重量和厚度4个数量性状极显著相关(P0.01),叶片基部形状与藻体长度、宽度、鲜重和厚度显著相关(P0.05);比较不同性状均值发现,线形藻体的平均长度增长速度最快,基部为心脏形的藻体平均重量增长速度最快,无锯齿的藻体厚度最薄。巢式方差分析结果显示,坛紫菜品系间的遗传变异(72.79%)远大于品系内(21.46%),说明品系间的变异是坛紫菜表型变异的主要来源。坛紫菜藻体各表型性状的变异系数为7.14%~35.99%,其中藻体厚度变异系数最低,而单株藻体重量的变异系数最高,说明藻体厚度的选择潜力相对较小,而重量的选择潜力则较大。这些数据为后续坛紫菜的遗传育种提供了基本资料。     

开敞性滩涂海区坛紫菜品系引进试验

引进“杂交重组1号”与HMY2个坛紫菜品系,以本地龙沙种系为对照组,通过苗种培育、壳孢子采苗、海上栽培及采收试验,综合评估藻体生长、采收量、经济性状及柔韧性等因素,认为：HMY坛紫菜品系综合效果较好,可作为西湾滩涂坛紫菜栽培的主推品系之一。     

坛紫菜“申福1号”

坛紫菜“申福1号”（审定编号：GS-01—003—2009）是利用现代细胞工程技术,从经过人工诱变处理的野生型坛紫菜体细胞克隆再生群体中选育出来的新品种。     

坛紫菜叶状体的细菌性红烂病研究

本实验对发生在福建省平埠岛自然海区的野生坛紫菜（Porphyra haitanensis）叶状体上的红烂病进行了研究。患病叶状体上存在大小不等、肉眼可见的圆形或亚圆形病斑,镜检发现病斑内存在大量铁锈红色的死细胞和少量已解离的发绿或发白死细胞。将患病叶状体与健康坛紫菜叶状体共培养3d后,后者也出现了相同的红烂病,表明该病是由传染性病原侵入引起的。从患病叶状体中分离到一种病原菌,能感染健康叶状体使其出现相同的病症。该病原菌具有分泌毒素和微弱的消化琼胶能力,经高压灭菌或煮沸后的病原菌液,其杀死紫菜细胞的能力比未处理的病原菌液增加了数倍,这说明该菌可能通过释放内毒素来杀死叶状体细胞。鉴于此病是由于病原菌侵入叶状体并释放内毒素杀死紫菜细胞,且死亡细胞呈铁锈红色,故将其命名为“坛紫菜细菌性红烂病”。[中国水产科学,2008,15（2）：313—322]     

高温胁迫下坛紫菜叶状体的生理响应

以坛紫菜耐高温品系Z-61 F₄代叶状体为试验材料、野生型坛紫菜叶状体为对照,研究了高温胁迫(30 ℃、26 ℃)与正常培养温度(21 ℃)下,处理不同天数(0、2、4、6、8、10 d)后坛紫菜叶状体中自由基含量、过氧化氢(H₂O₂)含量、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性和游离脯氨酸(Pro)含量的动态变化过程。结果发现耐高温型坛紫菜对高温胁迫的生理响应过程:高温胁迫→活性氧含量上升→细胞膜氧化受损,产生过量膜脂过氧化物→细胞感受到过量的活性氧信号→抗氧化系统和渗透压调节系统共同响应,清除活性氧→自由基含量下降。同时比较两种紫菜对高温胁迫的生理响应过程,发现耐高温型坛紫菜在高温胁迫下能同时启动抗氧化系统和渗透压调节系统,而野生型坛紫菜则只能启动渗透压调节系统,并且两种紫菜抗氧化系统的本底含量也存在着显著差别。由此说明不同品系坛紫菜耐高温性状差异的可能原因是细胞内抗氧化系统的应激性和本底含量存在差异。     

我国首个自主选育的紫菜良种--“申福1号”诞生

由上海海洋大学主持,福建省水产技术推广总站及其所属大成水产良种繁育试验中心协作选育的坛紫菜“申福1号”日前通过全国原种和良种审定委员会审定,成为我国第一个自主选育的紫菜良种。     

高温静水胁迫培养对坛紫菜品质的影响

以坛紫菜耐高温型品系Z-61 F4代叶状体为实验材料,野生型坛紫菜（WT）叶状体为对照,研究了常温（21℃）静水和高温（30℃）静水培养不同天数（0、2、4、6、8、10 d）后,坛紫菜藻体中光合色素含量、粗蛋白含量、总氨基酸含量和4种主要呈味游离氨基酸含量等品质指标的变化情况。结果表明,常温静水培养对坛紫菜耐高温型品系的品质没有显著影响,甚至短时间的常温静水培养还有利于提高野生型品系藻体的品质;但高温静水培养会显著降低耐高温型品系和野生型品系的品质,只是耐高温型品系的品质下降速度要慢于野生型。此外,本研究还发现,耐高温型坛紫菜品系还可以通过调节藻体细胞内别藻蓝蛋白（APC）和游离氨基酸的含量来增强自身对高温胁迫的抵抗能力。本研究结果为全面认识坛紫菜的抗逆性机理提供了基础资料,同时也为后续坛紫菜抗逆新品种的选育提供了理论指导。     

基于SCAR标记的坛紫菜“闽丰1号”多重PCR鉴定技术的建立

为建立坛紫菜“闽丰1号”(Z-26)品系的种质分子鉴定方法,采用300条RAPD引物对6个坛紫菜纯系进行标记扫描,从中筛选出“Z-26”品系的特异性随机扩增多态DNA(RAPD)标记9个,经克隆和测序,其中两个特异性标记成功转化为特异SCAR标记(Z26-600和Z26-360),标记片段大小分别为530 bp和242 bp.并进一步通过4个不同实验验证,确定Z26-600和Z26-360两个标记是坛紫菜“Z-26”品系的特异和稳定性标记.最后为进一步简化种质鉴定程序,建立更为便捷和准确的种质鉴定方法,经过条件优化,以此两个标记为基础建立了坛紫菜“Z-26”品系的多重PCR鉴定方法,该方法可以在一次PCR反应中同时鉴定两个特异性标记.     

坛紫菜“申福2号”

<正>培育单位:上海海洋大学,福建省大成水产良种繁育试验中心品种简介:该品种是以2001年从福建平潭岛采集的野生坛紫菜的叶状体为基础种质,采用γ射线诱变、酶解处理,结合高温胁迫处理等技术,以壳孢子放散多、耐高温、生长速度和成熟晚为选育指标,获得的单倍体经单性生殖培养而成的二倍体纯系。在相同栽培条件下,30天~50天生长期的绝对生长率是坛紫菜传统养殖种的1.5倍;日龄120天的叶状体才开始出现性细胞,比传统养殖种晚熟90天,菜质下降速度慢,生长期长;产     

坛紫菜优良品系“申福2号”的特性分析与海区中试

以人工选育的坛紫菜优良品种“申福1号”( SF-1)、优良品系“申福2号”(SF-2)和野生型品系(WT)为材料,通过室内培养与海区中试,对SF-2的优良特性和生产适用性进行评估.结果发现,与WT相比,SF-2的叶状体在生长速率、藻胆蛋白含量、藻体厚度及产量上均存在十分显著的优势.在相同的室内培养条件下,SF-2叶状体的绝对生长速率显著高于WT,培养至90d时,其平均长度为(391.6 ±47.37) cm,是WT的10倍.3个品系(种)的叶状体活体吸收光谱在350～750 nm范围内均存在5个明显的吸收峰,SF-1与SF-2之间的各峰值差别较小,但均明显高于WT.SF-2叶状体的藻胆蛋白(PE+PC)含量为(90.81±3.98) mg/g,是WT的1.95倍左右,比SF-1的含量稍高.SF-2叶状体的平均厚度为(31.95±4.16) μm,分别比WT与SF-1薄38.7％和14.0％.SF-2的壳孢子放散量约为28.6万个/壳,比SF-1提高了43.0％,可以满足生产采苗需求.海区栽培的前四水鲜菜重量,SF-2为24 000 kg/hm2,比WT和SF-1分别增加30.1％和6.7％.上述结果证实,SF-2的海区壳孢子放散量可以达到生产要求,叶状体的生长速率、生长期、产量和品质比WT均明显提高,生长优势十分明显.所以,该品系有望在生产上进行大规模栽培.     

条斑紫菜品系评价方法的探讨

总结并分析了“国家级紫菜种质库”中有关紫菜种质材料的原始数据和资料,调查研究了条斑紫菜不同品系的形态结构等生物学特性及环境适应性表现;通过对条斑紫菜不同品系经济性状的定量测评、丝状体生长发育特征的测评、品系产品生化成分的分析评价以及分子标记技术在条斑紫菜种质评价分析中的应用等研究,初步得到了条斑紫菜品系的评价方法;筛选...     

坛紫菜杂交品系优势的初步评价

通过坛紫菜诱变选育品系和野生选育品系间杂交,筛选出了4个经济性状优良的杂交品系(Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ);杂交品系的子代表现出较大的杂交优势,既具有亲本优势,又具有超亲优势;品系Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ的3～5cm幼苗经过10d培育,平均日增重量的超标优势分别达12.35%、139.78%、107.57%和173.52%;杂种优势指数达99.83%、213.07%、184.44%和243.05%;品系Ⅱ耐高温能力较强,在29℃水温中可正常生存10d以上;品系Ⅲ在4个杂交品系中生长最快,培育20d时藻体的平均长度是父本的1.29倍,总藻胆蛋白含量最高,达(103.83±0.49)mg/g干品;品系Ⅳ和Ⅴ藻体宽而薄,不易腐烂和老化,其中品系Ⅳ叶绿素含量高达(9.79±0.48)mg/g干品,比母本高46.21;从杂交品系的性状稳定性来看,品系Ⅱ的F2和F3叶状体长度生长相对稳定,品系Ⅲ的F3叶状体经过选育后,生长性能比F2叶状体更加突出。和F2叶状体相比,品系Ⅳ的F3各项指标表现出较大的稳定性。本研究为坛紫菜杂交育种的应用积累了有用资料。     

南海野生坛紫菜选育研究

以南海粤东海域的野生坛紫菜为选育材料,采用选择育种的方法并进行海区栽培验证,培育出产量高、耐高温和质量优的优良品系。第1茬采收时紫菜藻体平均长度比对照组（传统栽培坛紫菜品种）增加了73．9％,产量和单位产量分别提高了25％和19．0％。3～5cm叶状体在29℃水温条件下培养6天后才出现烂斑,海区栽培没有出现因高温造成的烂苗现象。第1茬坛紫菜16种氨基酸总量比对照组高36．5％。本研究成果不仅为粤东及周边地区的坛紫菜栽培生产提供一个具有实用性的优良品系,而且也为今后坛紫菜良种选育提供了更广泛的研究材料。     

坛紫菜不同品系亲缘关系的 SSR 标记分析

利用SSR标记对9个坛紫菜(Porphyra haitanensis)品系(2个野生品系,2个优良品系,2个杂交品系,3个色素突变品系)的丝状体进行了亲缘关系分析.结果表明:从52对微卫星引物巾筛选出7对引物,它们的反应稳定并且其PCR产物具有多态性.9个品系的平均有效等位基因数(Ne)为1.716 6,平均期望杂合度(He)为0.407 4,平均多态信息含量(PIC)为0.330 8,Shannon多样性指数(I)为0.623 9.用Nei氏法计算出这9个品系的遗传距离和遗传相似性系数,再用UPMGA和Neighbor-joining 2种方法所获得的系统学关系图,其结果均基本上反映了各品系间的亲缘关系.在引物PC-40界定的遗传座位上,2个优良品系申福1号和优质6号(以申福1号为母本选育出来的品系)的丝状体和叶状体均出现了区别于其他品系的等位基因,显示对这2个优良品系进行SSR特异性标记是可能的.     

坛紫菜诱变及F1代叶状体表型性状分析

突变体是开展坛紫菜(Neoporphyra haitanensis)良种选育和性状遗传调控机理研究的重要材料。为获得坛紫菜突变体,本研究利用不同强度的γ射线辐照(辐射剂量梯度：700、900、1100、1300、1500 Gy)处理野生品系NSD35的幼苗,恢复培养结果显示,γ射线照射导致叶状体部分细胞死亡,且藻体细胞的死亡量随着诱变剂量的增加而升高;同时,突变的细胞数量随着辐射剂量增加呈先增后降的趋势。其中,经1300 Gy处理后藻体的突变细胞最多。之后利用体细胞酶解技术和单克隆技术获得了突变体的纯系藻体,从中初步筛选出性状各异的株系67个,并利用14个表型性状对其中21个株系的F1代进行相关性分析和聚类分析。结果显示,相较于对照组,突变体F1代群体中大部分性状的变异系数增加。突变体的多个性状间存在显著相关性,其中,藻体长度与宽度、鲜重没有显著相关性(P>0.05);宽度与鲜重、叶形态呈极显著正相关(P<0.01);鲜重与颜色呈显著负相关(P<0.05);藻体不同部位的厚度之间存在极显著正相关;叶型与藻体中部、尖端的厚度呈显著负相关。进一步采用系统聚类的方法(遗传距离为20),将21份材料分成4个主要类群,分别为颜色偏红的藻体组、宽而生物量大的藻体组、薄而日均增长快的藻体组和长而窄的藻体组。综上所述,γ射线对坛紫菜叶状体具有良好的诱变效果,本研究为开展坛紫菜经济性状的遗传调控机理研究以及优良新品种选育提供了基础材料。     

坛紫菜体细胞的连续克隆培养和悬滴培养

随着用于分离海藻体细胞和原生质体工具酶的增多,近几年来,海藻单离细胞和原生质体的培养取得了较大进展,特别是对一些经济海藻如海带、紫菜的原生质体培养,国内外均进行了大量研究。严兴洪等把坛紫菜叶状体体细胞的复杂发育分化趋势初步归结成八类,并且建立了坛紫菜叶状体体细胞的分化模型。阐明坛紫菜叶状体体细胞的发育分化规律,不仅能为利用坛紫菜体细胞直接快速采苗,改进传统采苗工艺的新技术提供科学的理论依据,而且对于开展坛紫菜体细胞与其它紫菜间的细胞融合的正确选材以及细胞融合以后的杂种筛选等研究均具较大意义。为此,我们对坛紫菜叶状体体细胞进行了连续数代克隆培养。单个细胞培养在高等植物中已获成功,但在海藻细胞培养中还未见报道,探讨单个细胞培养途径,对开展海藻细胞工程研究具重要价值。结果报告如下: