水产动物育种值估计方法及其应用的研究进展

育种值是选种和配种计划制定的基础,育种值估计是水产动物选择育种的重要内容之一,育种值估计的准确性直接影响着育种项目的遗传进展和选择效果。本文综述了3种育种值估计方法,选择指数、最佳线性无偏预测BLUP法和标记辅助BLUP方法的原理、优缺点及其在水产动物育种中的应用进展。众多研究表明,基于系谱结构和表型信息的BLUP方法将成为水产动物育种中一种快速有效的育种值估计方法。     

水产动物育种分析与管理系统的开发和应用

针对国内水产动物多性状选择育种研究处于起步阶段的现状,以BLUP遗传评定为核心的水产动物多性状复合育种技术体系为依托,结合国内水产动物育种项目研究,开发了一套适合大多数水产动物育种分析与项目管理的软件系统。该系统是在WindowsXP环境下利用MicrosoftSQLServer2000数据库和基于ObjectPascal语言的DelphiIDE工具开发完成的。主要包括6个功能模块:系统管理、基本信息、种质管理、性能管理、育种分析和销售管理等,覆盖整个育种项目周期,并对流程实行标准化,能够自动化完成种质和性能测定数据的管理、遗传参数估计、育种值计算和配种方案制定等主要工作。软件已经在中国对虾、大菱鲆和罗氏沼虾等育种项目中得到应用,其推广和应用能够有效提升行业的整体育种技术水平,推动我国水产动物育种工作的发展。     

福瑞鲤扩繁基地在广西南宁挂牌

<正>日前,"国家水产新品种福瑞鲤南宁扩繁基地"在广西壮族自治区水产引育种中心武鸣基地挂牌。中国水产科学研究院淡水渔业研究中心主任徐跑、广西壮族自治区水产引育种中心主任吕业坚、淡水渔业研究中心水产遗传育种研究室副主任董在杰参加挂牌仪式。福瑞鲤是我国首个运用BLUP家系选育方法获得的鲤鱼新品种。这一新品种的扩繁方法与常规的群体     

庄河模式试养中国明对虾“黄海2号”喜获成功

中国明对虾"黄海2号"系采用群体、家系与多性状BLUP复合育种技术,经过10代连续选育获得的品种,具有生长快、个体大、发病少的特点。为做好"黄海2号"健康养殖技术推广,2010年初,全国水产技术推广总站牵头并联合黄海水产研究所、河北、辽宁、江苏、浙江、福建、山东等6省水产技术推广站,实施"黄海2号"健康养殖示范推广项目。     

最佳遗传贡献理论及其在水产动物选择育种中的应用前景

水产动物多性状复合育种技术已发展成为国内水产选择育种的重要技术体系。在限定的近交水平下,如何选种和配种实现遗传进展最大化是当前该体系亟待解决的一个突出问题。在动植物选择育种中,最佳遗传贡献理论(Optimum Contribution,OC)已成为平衡育种核心群长期遗传进展与近交水平的有效工具。本文论述了OC理论的提出背景和发展过程、不同优化算法的特点和该理论在动植物选择育种中的应用进展,并进一步综述了基于基因组信息的OC理论研究新进展。遗传贡献目标函数的优化算法主要包括拉格朗日乘数法、半正定规划法和差分进化算法等。基于拉格朗日乘数法,执行OC选择10代后获得的遗传进展要比最佳线性无偏预测法(Best Linear Unbiased Prediction,BLUP)育种值直接选择高21%-60%。针对水产动物等高繁殖力大群体,育种学家进一步改进了算法,利用候选亲本父母本群体的加性遗传相关矩阵来计算候选亲本群体的加性遗传相关矩阵和逆矩阵,降低了逆矩阵的维数,提高了最佳遗传贡献值的计算效率。但是拉格朗日乘数法并不能保证求解出的遗传贡献值为全局最大值,而半正定规划方法利用内点算法可以获得候选亲本的最佳遗传贡献值,与前者相比遗传进展可进一步提高1.5%-9%。差分进化算法可将遗传进展、遗传多样性、后代近交、场间遗传联系、多阶段选择、分子标记利用和成本等多种因素纳入目标函数进行优化,同时完成个体选择和交配方案制定两个关键任务。复合系谱和基因组信息,在限定的近交水平下,可以获得更为准确的遗传贡献值,遗传进展可进一步提高。OC选择已经应用在畜牧、林木育种研究中,育种群体的近交水平得到了有效控制,与BLUP直接选择相比,目标性状的遗传进展进一步提高(17%-30%)。针对水产动物多性状复合育种技术体系的特点,本文分析了OC理论应用的紧迫性和可行性,提出了亟待解决的关键技术问题和解决方案,为下一步在水产动物选择育种中应用OC理论提供借鉴和指导。     

江苏省淡水水产研究所等成功破译斑点叉尾全基因组

正日前,江苏省淡水水产研究所联合深圳华大基因研究院、中国水产科学研究院淡水渔业研究中心等多家科研单位,成功破译斑点叉尾全基因组,相关研究论文于2016年8月22日在《Giga Science》杂志上在线发表。江苏省淡水水产研究所承担建设了国家级斑点叉尾遗传育种中心,经过近10年的科研攻关,建立我国斑点叉尾核心基础繁育群体,通过BLUP育种     

构建鲤现代种业的核心技术

对于任何一个农业物种而言,现代种业核心技术包括3个方而：收集与创制最优良的种质资源、建立先进实用的育种技术、方便的可最大化利用上述资源的数据库及网站。针对鲤这个水产养殖种,黑龙江水产研究所及合作单位经过30多年的研究积累和创制了抗寒能力强、生长速度快、肉质好的三大系列种质,在此基础七已经培育出6个水产新品种;构建了基于亲本遗传距离的分子育种技术,并在常规育种技术的使用过程中增加了统计分析和染色体操作技术,如BLUP技术、雌核发育技术等,将现代育种技术充分地运用于鲤的品种培育之中;同时建瓿了涵盖表型、生物学特征、一般遗传参数的鲤种质数据库和涵盖基因、标记及经济性状QTLs的鲤基因组数据库,使鲤具备了现代种业需要的生物学、遗传学、基因组学的完整数据库。综上所述,初步构建了鲤现代种业的核心技术。     

国际虹鳟育种产业简介及其对我国的借鉴意义

虹鳟Oncorhynchus mykiss原产于北美地区,为典型的冷水性鱼类,是世界性重要经济养殖鱼类之一和水产遗传育种领域的重要研究对象。虹鳟是最早采用数量遗传学理论指导遗传选育的水产动物之一,BLUP育种值估计和配合力分析等遗传评定方法以及家系选育、杂交和配套系育种等技术均在虹鳟育种实践中广泛应用。淡水鱼类养殖中,必须使用遗传选育的优良品种的行业共识,最早在虹鳟中确立。目前,在欧洲、北美以及智利等主要鲑鳟鱼养殖国家和地区,虹鳟良种覆盖率均已达到90%以上。鉴于虹鳟仍是我国养殖产量最高的鲑鳟鱼类,其育种工作在许多非原产国都取得了令人瞩目的成就,本文以全球化的视角,从虹鳟养殖与选育的历史概况、虹鳟种业的主要技术手段及产业格局、主要虹鳟育种机构的组织形式与类型特点等方面,简要介绍了国际虹鳟种业的发展及对我国虹鳟种业的借鉴意义。     

中国水产种业技术创新现状与展望

种业是农业发展的基础,振兴种业是保障国家粮食安全的核心要素,也是保障国家安全的重要举措。种业发展涉及政策、技术和市场等多种因素。我国水产遗传育种技术发展日新月异,但与《种业振兴行动方案》提出的要求尚有差距。本文从育种技术研究、发展与应用等角度阐述了我国水产遗传育种技术发展现状,对照《种业振兴行动方案》提出的目标与任务,从种质资源保护与利用、育种技术创新、种业生产体系建设和种苗监管等方面分析了我国水产育种技术发展存在的短板,认为我国水产养殖用种总体有保障、风险可管控,也存在国内种质资源丰富但遗传改良率不高、科研育种成果多但转化效率不高、种业企业多但核心竞争力不强等3个主要问题。针对短板,本文提出加强种质资源挖掘保存与创新利用技术研究、加强现代育种技术特别是新种质创制的研究及应用、加强生产体系技术标准化应用、加强育种技术商业化应用研究、加强种业市场监管技术支撑等建议,以期为我国水产育种技术创新攻关及种业发展政策制定提供参考。     

水产遗传育种与水产种业发展战略研究

种业是农业发展的基础,振兴种业是保障国家粮食安全的核心要素,也是保障国家安全的重要举措。种业发展涉及政策、技术和市场等多种因素。我国水产遗传育种技术发展日新月异,但与《种业振兴行动方案》提出的要求尚有差距。本文从育种技术研究、发展与应用等角度阐述了我国水产遗传育种技术发展现状,对照《种业振兴行动方案》提出的目标与任务,从种质资源保护与利用、育种技术创新、种业生产体系建设和种苗监管等方面分析了我国水产育种技术发展存在的短板,认为我国水产养殖用种总体有保障、风险可管控,也存在国内种质资源丰富但遗传改良率不高、科研育种成果多但转化效率不高、种业企业多但核心竞争力不强等3个主要问题。针对短板,本文提出加强种质资源挖掘保存与创新利用技术研究、加强现代育种技术特别是新种质创制的研究及应用、加强生产体系技术标准化应用、加强育种技术商业化应用研究、加强种业市场监管技术支撑等建议,以期为我国水产育种技术创新攻关及种业发展政策制定提供参考。     

要闻速览

3月1日由中国水产科学研究院主办的2012年度水产遗传育种学术研讨会在北京举行。会议围绕鱼、虾、蟹、贝、藻、参等主要水产养殖生物展开交流,重点对育种理论和技术、产业现状与需求、研究难点和问题等进行了研讨。     

现代遗传育种技术初析及启迪

2004年6月,在农业部财政专项的资助下,全国水产技术推广总站、黄海水产研究所与挪威国家水产研究所AKVAFORSK签订了合作协议,在黄海水产研究所遗传育种中心,实施了“水产养殖动物多性状复合育种技术的引进与示范”项目,主要改良中国对虾的生长速度、存活率和抗病力3个性状。为进一步了解挪威大西洋鲑良种生产体系,项目组于2006年6月赴挪威进行了实地考察并与挪方进行了学术交流。本文主要介绍了当前国际上先进的现代育种技术特点,以挪威大西洋鲑良种生产体系为例,研究并分析了我国水产原良种体系现状、问题和今后的发展方向。     

鱼类育种技术研究进展

我国海淡水鱼类近5 000种,其中海水鱼约占三分之二,淡水鱼约占三分之一,鱼类养殖种类数由60年代的十多种增加到目前的百种左右,养殖产量也得到相应提高。建立先进的鱼类育种技术体系和育种研究创新平台、提高鱼类遗传育种的效果和种苗质量对促进水产养殖业的健康发展具有重要意义。本文阐述了鱼类遗传育种的技术及其当前的发展动态,分析了现代生物技术在鱼类育种中的应用概况,探讨了鱼类遗传育种的发展趋势,旨在为鱼类新品种选育提供理论依据与参考。     

应用BLUP法对中国对虾一代选择的遗传进展

为了评估中国对虾最佳线性无偏预测(Best liner unbiased prediction,BLUP)的育种效果,利用2005年评估的个体育种值,组建3个高育种值家系为实验组,3个平均值育种值家系为对照组,进行了生长对比测试。2006年,6个家系的苗种经过独立培育、中间暂养,体重达到1g左右时用荧光标记进行了标记,标记后的幼虾同时放养于对虾养殖池中。在生产养殖池中养殖63d后进行生长性状的测定。BLUP法预测结果显示,中国对虾一代选育后的预期遗传进展为0.78g,相对于选育前全群的平均值6.68g提高了约11.68%。实际对比测试结果表明,高育种值家系后代平均体重为21.55g,平均育种值家系的平均体重为19.03g,选育一代的体重提高13.28%。结果表明,BLUP育种技术对中国对虾生长性状的选育效果显著。     

北方池塘养殖松浦镜鲤鱼种技术

松浦镜鲤是由国家大宗淡水鱼类产业技术体系黑龙江水产科学研究所培育的鲤鱼养殖新品种,作为适宜推广的选育种,吉林市水产技术推广站2010年开展了松浦镜鲤池塘培育鱼种技术的试验,试验在昌邑区桦皮厂渔场进行,试验池塘3个,面积为两个5     

福瑞鲤夏花养成鱼试验总结

福瑞鲤于2011年获得了水产新品种证书,品种登记号为GS-01-003-2010,是国家大宗淡水鱼产业技术体系岗位科学家、中国水产科学研究院淡水渔业研究中心董在杰研究员及其团队从1998年起,以生长速度及体型体色为主要选育指标,以建鲤和野生黄河鲤为基础群体,通过1代群体选育和连续4代BLUP家系选育后获得的杂交新品种。从2008年起,陆续在山东、江苏、四川等地进行了生产性养殖对比试验,试验得出"福瑞鲤"的生长性状良好,具有生长     

现代生物技术在水产动物遗传育种中的研究进展

综述了细胞核移植、核酸诱导、细胞与组织培养、细胞融合以及基因工程等技术在水产生物遗传育种方面的研究状况。     

2014水产育种学术种学研讨会论文选登 有关我国水产种业发展的几点思考

<正>2014年2月25-27日,由中国水产科学研究院主办的2014年度水产育种学术研讨会在淡水渔业研究中心召开。会议以总结近年我国水产遗传育种主要进展、成功经验和存在问题、研讨下一步发展方向为主题,围绕鱼、虾、蟹、贝等主要水产养殖生物展开交流,重点对育种理论和技术、产业现状与需求、研究难点和问题等进行了研讨。本刊编辑全程参加了会议,现就会议的部分报告摘登如下。     

芦台鲌鱼健康养殖技术

芦台鲌鱼是国家级天津市换新水产良种场采用常规育种技术与生物育种技术相结合的方法,经过8年试验育成的杂交新品种.其体侧高,头后背部稍隆起,头小、眼大、吻尖,口亚下位,口裂斜,下颌突出,比上颌略长.     

水产生物重金属污染治理方法研究进展

概述了水产生物对重金属吸收途径以及重金属在不同种生物体和生物体不同部位的污染差异;同时介绍了两类水产生物重金属脱除技术,为了解水产生物重金属污染现状和减小重金属对水产生物污染提供依据。