长牡蛎壳金选育群体生长性状的选择效应

长牡蛎是一种世界性的养殖贝类,同时是我国最重要的经济贝类之一,壳色美观和快速生长是目前长牡蛎遗传育种的2个重要目标。2010年通过长牡蛎壳色性状的家系选育,获得了壳白、壳黑、壳金和壳紫4种壳色品系。实验以第二代壳金品系为基础群体,对长牡蛎壳金群体的生长性状进行定向选育,分析了长牡蛎壳金选育群体壳高性状的选择反应、遗传获得和现实遗传力。结果显示,养成阶段选择组的壳高均大于对照组,350日龄后表现出显著的生长优势;幼虫期,壳高性状的平均选择反应、遗传获得和现实遗传力分别为0.549±0.277、3.717%±2.611%和0.339±0.171,养成期分别为0.436±0.138、8.253%±1.014%和0.270±0.086。选择组的贝壳金黄色和外套膜金黄色比例分别提高了22%和10%。研究结果为长牡蛎壳金优良品系培育提供了重要基础资料。     

长牡蛎"海大3号"生长繁殖与营养成分的周年变化

为阐明长牡蛎"海大3号"新品种的生长与繁殖特性,自2016年11月份至2017年10月份对养殖于山东省荣成海区长牡蛎"海大3号"群体的生长、性腺发育及营养成分的周年变化及其与环境因子的关系进行研究。结果显示,在海区水温较低的冬季1—2月份,长牡蛎"海大3号"生长缓慢,性腺处于休止期;随水温升高,在春季3—4月份配子开始发育,雌雄个体发育基本同步,4—5月份壳高生长速率加快,湿重显著增加;在夏季,随配子发育壳高生长速率降低,7月份因配子排放湿重下降;在产卵后的秋季长牡蛎"海大3号"壳高和湿重均显著增长。营养分析结果表明,随性腺发育,外套膜、性腺-内脏团、鳃和闭壳肌中糖原含量呈下降趋势,为配子发育提供能量;脂质和蛋白质作为配子主要结构物质在性腺中不断累积,随配子排放而显著降低;在秋季,4个组织中较高的蛋白质含量为机体的快速生长提供物质基础。同时外套膜作为构成壳物质的分泌器官,在8—9月份其糖原含量和脂质含量显著增加,这暗示机体的快速生长需要一定能量储备。研究表明,长牡蛎"海大3号"的生长和繁殖活动受海区水温季节性变化的影响,并与各组织营养成分密切相关。春季和秋季为机体快速生长时期,夏季为配子集中排放期;糖原是生长繁殖活动的主要能量来源,脂质是配子主要结构物质,蛋白质是机体产后恢复和快速生长的物质基础。     

长牡蛎壳金选育系F4与普通养殖群体摄食和呼吸的比较研究

为了从生理学角度探讨长牡蛎壳金选育系的快速生长机制,本研究以两种规格长牡蛎(Crassostrea gigas)第4代壳金选育系(简称金1和金2)和两种普通养殖群体(简称对照1和对照2)为材料,比较了不同温度(16℃、20℃、24℃、28℃、32℃)和盐度(15、20、25、30、35)条件下各实验组的滤水率(FR)和耗氧率(OCR)。结果显示:(1)摄食实验中,4个组长牡蛎的滤水率均随温度或盐度增加先上升后下降,在温度28℃时出现最大值;对照1的滤水率在盐度25时达到最大值,其他3组滤水率在盐度30时达到最大值;方差分析结果显示,温度、群体,盐度、群体对长牡蛎的滤水率均有显著性影响,长牡蛎壳金选育系的滤水率均显著大于普通养殖群体(P0.05)。(2)呼吸实验中,较大规格长牡蛎壳金选育系的耗氧率受温度或盐度变化的影响更小。方差分析结果显示,温度、群体,盐度、群体均对长牡蛎耗氧率有显著性影响。实验温度范围内,金1的耗氧率显著小于对照1,但金2的耗氧率显著大于对照2(P0.05)。实验盐度范围内,壳金选育系的耗氧率均显著大于普通群体(P0.05)。(3)同一壳色群体中,个体越大,单位软体部干重滤水率和耗氧率越低。研究表明,较大规格长牡蛎壳金选育系F4更能适应外部环境的变化,该选育系的快速生长可能是由其较高滤食行为导致的。     

长牡蛎3代人工选育群体的微卫星分析

进行群体选育时,因近交机率增加和有效亲本数的减少,可能导致选育群体的遗传多样性下降,进而引起选育群体的性状衰退。为监测长牡蛎人工选育群体在选育过程中的遗传差异,实验应用微卫星DNA标记对长牡蛎野生和人工3代选育群体及其基础群体的遗传多样性进行了研究。微卫星10个位点在所有群体中均表现出较高的多态性,6个群体的平均等位基因数范围为24.0～29.7个,期望和观测杂合度分别为0.925～0.956和0.724～0.809。与野生群体和基础群体相比,长牡蛎选育3代群体的平均等位基因数和等位基因丰富度略有下降,但杂合度水平未发生明显变化。哈迪—温伯格平衡(HWE)检验结果显示,60个群体—位点组合中47个群体—位点组合显著偏离HWE平衡(P<0.05)。Fis指数均为正值,平均范围0.152～0.233,表明各群体在10个位点上表现为一定程度的杂合子缺失。各群体间Fst值的范围为0.008～0.025,遗传分化程度较弱。结果表明,连续3代的人工选育尚未明显降低长牡蛎群体的遗传多样性,仍可以一定的选择压力对选育群体进行人工选育,从而保证长牡蛎的优良生长性状得到持续提高。     

壳金长牡蛎自交和杂交家系生长与存活比较

选择具有生长优势的长牡蛎(Crassostrea gigas)G2(A)家系及具有明显生长和存活优势的G19(B)和G28(C)家系进行完全双列杂交,得到包括3个自交组(AA、BB、CC)和6个杂交组(AB、AC、BA、BC、CA、CB)共9个壳金长牡蛎实验组,分析各实验组在幼虫期及稚贝期不同日龄的各生长指标和存活性能,并评估了杂交组的杂种优势。结果表明,在整个培育阶段,大多数杂交组在不同生长时期均表现出较高的生长和存活性能,其中,浮游幼虫期5日龄,所有杂交组的壳高和壳长均显著大于自交组(P0.05);10日龄后,杂交组CB、BC和AC的壳高显著大于相应的自交组(P0.05),杂种优势明显;稚贝期85和130日龄,杂交组CB的壳高性能大于其他实验组。浮游幼虫期10日龄,CB组存活率显著大于AA、CA组(P0.05);稚贝期85日龄后,杂交组AC、CA和CB的存活率杂种优势逐渐增大;190日龄,杂交组AC、BC与自交组AA、CC之间存活率差异显著(P0.05)。研究结果为壳金长牡蛎新品种的培育及杂种优势的充分利用奠定了重要基础。     

长牡蛎壳黑和壳白选育群体生长性状的选择效应

为了培育壳色性状优良且生长性状良好的长牡蛎(Crassostrea gigas)新品系,本研究以5个壳黑第四代家系和5个壳白第四代家系的成贝为基础群体,利用截头法对壳高进行选择,构建了壳黑和壳白快速生长系第一代群体,分析了两个选育群体的壳高和活体体重的选择反应、遗传获得和现实遗传力等遗传参数。结果表明,在长牡蛎收获的490日龄,壳黑群体和壳白群体选择组壳高较对照组壳高分别提高(9.83?1.68)%和(9.97?1.87)%,体重分别提高(10.16?3.64)%和(11.36?1.96)%。两选育群体壳高的平均现实遗传力分别为(0.353?0.09)和(0.405?0.111),体重的平均现实遗传力为(0.192?0.080)和(0.244?0.123)。本研究表明壳黑群体和壳白群体具有较大的遗传方差,在对壳高生长速度直接选择的同时实现了对活体体重的间接选育,可继续通过群体选育提高生长速度。本研究结果可以为培育出壳色美观、生长性状良好的长牡蛎优良品种提供科学依据。     

5种壳色长牡蛎不同组织常规营养成分分析与评价

对壳黑、壳紫、壳橙、壳金和壳白5种壳色长牡蛎(Crassostrea gigas)不同组织包括闭壳肌、外套膜、鳃、性腺-内脏团的营养成分(水分、总蛋白质、总脂肪、糖原、灰分)进行检测分析,比较它们与普通养殖群体营养成分的差异以及5种壳色长牡蛎各组织间营养成分的差异。结果表明,在闭壳肌中,壳紫长牡蛎的总脂肪含量显著高于壳橙长牡蛎(P0.05),其他组分在6个群体中未表现出显著性差异(P0.05);在外套膜中,壳金长牡蛎总脂肪含量显著高于壳黑、壳橙和普通养殖群体(P0.05),壳白长牡蛎的灰分含量显著高于普通养殖群体(P0.05),其他组分在各群体之间未表现出显著性差异(P0.05);在鳃中,长牡蛎壳橙、壳紫、壳白选育群体的糖原含量显著低于对照组(P0.05),其他组分在6个群体之间没有显著性差异(P0.05)。长牡蛎5种壳色选育群体和普通养殖群体的性腺-内脏团在水分、总蛋白质、总脂肪、糖原和灰分中均无显著性差异(P0.05)。4个组织中水分和灰分均以外套膜和鳃中含量最高,闭壳肌中总蛋白质的含量则在4个组织中居首位,总脂肪和糖原含量均以性腺-内脏团中最高。研究结果表明不同壳色长牡蛎之间以及不同壳色与普通对照群体之间在一些重要营养成分上已表现出分化,这为长牡蛎壳色品系选育提供了重要的参考资料。     

深凹壳型香港牡蛎选育群体生长性状的遗传参数估计

为了培育壳型和生长性状优良的深凹壳型香港牡蛎新品系,以广东台山镇海湾野生香港牡蛎天然采苗的2龄养殖群体为基础群体,以壳型指数D为指标,按照10%留种率和1.755选择强度,利用截头法进行深凹壳型香港牡蛎的群体选育;分析了幼虫期、中间培养期、养成后期的选择反应、遗传获得和现实遗传力等遗传参数。结果发现,选择组的壳高和壳型指数D均大于对照组,遗传参数估算值随着个体的增大而增加。幼虫期,壳高的平均选择反应、平均遗传获得、平均现实遗传力分别为0.363±0.167、1.678%±0.416%、0.207±0.095,中间培养期分别0.639±0.115、7.618%±2.666%、0.364±0.065,养成后期分别为0.668±0.179、8.861%±3.072%、0.381±0.102。养成后期,壳型指数D的平均选择反应、平均遗传获得、平均现实遗传力分别为0.748±0.066、9.090%±0.565%、0.426±0.038。研究结果为培育深凹壳型、生长性能良好的香港牡蛎优良品种提供了实验依据和理论基础。     

不同育性三倍体长牡蛎性腺发育过程中的营养成分比较

为阐明不同育性三倍体长牡蛎性腺发育与营养成分变化的关系,实验对不育型和可育型三倍体长牡蛎性腺发育过程中的主要营养成分(糖原、总蛋白质和总脂肪含量)进行分析,并与二倍体长牡蛎进行比较.结果显示,三倍体长牡蛎性腺—内脏团、闭壳肌和外套膜3种组织中的糖原含量均显著高于同时期的二倍体长牡蛎,性腺—内脏团和闭壳肌中的总蛋白质含量...     

长牡蛎第三代选育群体生长性状的选择效应

为了培育长牡蛎的高产抗逆新品种,实验采用群体选育方法构建了中国、日本和韩国3个种群的快速生长选育系,2007年至今已连续进行了6代选育。本实验对长 牡蛎选育F₃代壳高和活体体质量的增长、选择反应和遗传获得等遗传参数进行了分析。结果表明,从第120日龄开始,中国、日本和韩国3个选育群体的壳高和 活体体质量均显著高于对照组,在420日龄时,平均壳高较对照组分别高13.4%、10.1%和10.5%,平均活体体质量较对照组分别重18.5%、13.4%和11.6%;壳高的平均现实遗传力分别为0.447±0.226、0.471±0.297和0.367±0.167,表明适于对壳高的生长速度进行进一步的选育。长牡蛎中国、日本和韩国选育F3代活体 体质量的遗传获得平均值分别为16.01%±3.82%、15.03%±5.21%和11.57%±5.15%,表明对长牡蛎壳高的生长速度进行选育时,活体体质量的生长速度也得到了明显提高。本研究结果可以为长牡蛎快速生长品系的连续选育提供依据。     

长牡蛎出肉率与壳形性状的 QTL 定位分析

本研究以长牡蛎(Crassostrea gigas)F1全同胞家系为作图群体,在已构建的基于120个微卫星和66个SNP标记的长牡蛎性别平均连锁图谱上,利用PROC QTL 2.0软件对出肉率和壳形(壳宽和壳深)性状进行QTL定位分析。结果表明,共检测到13个相关的QTL,分布在3个连锁群上;其中,与出肉率相关的4个QTL定位在1号和3号连锁群上(LG1和LG3),表型解释率为0.25%~47.53%;与壳宽相关的3个QTL定位在10号连锁群上(LG10),表型解释率为0.71%~45.39%;与壳深相关的6个QTL也定位在LG10,表型解释率为3.37%~24.78%。根据QTL连锁群分析和性状相关性分析结果可以推测,出肉率与糖原含量性状以及壳宽与壳深性状分别具有相近的遗传特征,利用与相关性状共同关联的分子标记可以同时对出肉率与糖原含量性状、壳宽与壳深性状进行遗传改良。本研究结果为今后长牡蛎相关性状候选基因克隆和分子标记辅助育种提供了参考。     

长牡蛎壳金性状遗传参数评估及与生长性状的关联分析

采用家系选育与群体选育相结合的方法,以壳金性状和生长性状为主要选育指标,经过连续4代的选育获得了长牡蛎第4代壳金选育品系(F4)。本实验以F4代为亲本,采用巢式设计方法和人工授精技术,成功构建了25个长牡蛎壳金全同胞家系,分别测定了每个家系生长到9月龄时30个个体壳金性状颜色参数和生长性状,分析了2类性状的表型变异,并对壳金性状的遗传参数及与生长性状的相关性进行了分析。结果显示,壳金性状颜色参数L*、a*、b*、ΔE的遗传力分别为0.13±0.09、0.69±0.19、0.30±0.13、0.38±0.15;L*、a*、b*和ΔE之间的遗传相关和表型相关范围分别为–0.25~0.37、–0.1 9~0.8 0;颜色参数与各生长性状的遗传相关和表型相关均较低,分别为–0.04~0.26、–0.10~0.13。本研究表明长牡蛎壳金性状颜色参数的遗传力多为中高等水平,对其颜色继续进行选择改良,预期能达到良好的效果。此外,壳金性状与生长性状的相关性较低,不能利用二者之间的关系进行相互选择,只能将壳金性状和生长性状均作为目标性状进行协同选择,以实现同步改良2个性状的目的。     

基于微卫星标记整合长牡蛎遗传图谱

为了提高长牡蛎遗传图谱上的微卫星标记密度,实验采用6个家系图谱间的共有微卫星标记作为锚定标记,构建了长牡蛎的整合图谱.该整合图谱共有161个微卫星标记,覆盖10个连锁群,图谱长度和平均间距分别为615.4和3.8 cM.各连锁群的标记数介于10 ～ 24个之间,连锁群长度为47.3～73.3 cM,是目前密度最高的长牡蛎微卫星图谱.不同作图家系连锁群上的标记分组保持一致,但标记顺序出现差异,可能与长牡蛎自然群体中存在大量的染色体重排现象有关.结果表明,该图谱可以为今后长牡蛎的遗传育种研究提供新的遗传工具.     

Sex-specific growth and condition of the Pacific oyster (Crassostrea gigas Thunberg)

In order to study the possibility of gaining commercial benefit from culturing an excess of one sex of the Pacific oyster (Crassostrea gigas), comparative data on the growth rate and condition of male and female oysters are reported. Historically, measurement of sex‐specific growth rate in oysters has been overlooked or confounded by protandric sex. The recent conclusion that the sex ratio of Pacific oysters is predominantly under genetic rather than environmental control introduces the possibility of manipulating sex ratio for commercial gain if they exhibit asynchronous sex‐specific growth rates. Pacific oysters were cultured intertidally in Smoky Bay, south Australia. The observations, made over the 7‐month gametogenic cycle from August to February to ensure no sex reversal, were of growth rates of male and female oysters and ambient chlorophyll a concentrations. Mean shell growth of female oysters was significantly faster than that of males (4.5 ± 3.3 compared with 3.8 ± 3.2 μm day^?1 mm^?1 total length). Sex‐specific asymmetries in length and weight were generally significant and increased in magnitude during the 7‐month study period, suggesting potential commercial benefits from increasing the proportion of cultured female oysters. The fastest increase in the sex‐specific disparity in growth and condition came after the October chlorophyll a peak, suggesting that females utilize blooms more efficiently than males. Our results compare favourably with methods currently used to increase oyster growth (e.g. triploidy can provide growth gains of 13–51%).     

长牡蛎非整倍体的制备、胚胎发育及存活能力

通过二倍体、三倍体杂交的方法制备长牡蛎(Crassostreagigas)非整倍体。实验组设为2n♀×3n♂组、3n♀×2n♂组和3n×3n组,对照组为2n×2n组。与对照组相比,实验组畸形率高,担轮虫孵化率及D形幼虫生成率等参数均降低,幼虫死亡率高。在担轮幼虫向D形幼虫转化期,实验组发育滞后。培育过程中染色体数为25左右的非整倍体不能存活,整倍体和染色体数与整倍体接近的非整倍体能够存活。实验证实该方法是进行贝类非整倍体制备的有效手段。     

Seasonal variation in the condition index of Pacific oyster postlarvae (Crassostrea gigas) in a land‐based nursery in Sonora,Mexico

This study examined the seasonal variation in the condition index (CI) of Crassostrea gigas postlarvae (<5 mm) that were cultivated at a commercial hatchery. Oysters were sampled weekly at the nursery using seawater from a lagoon for the grow‐out that precedes commercialization. Temperature, salinity, seston, chlorophyll a, oxygen and pH were recorded at each sampling and water samples were taken to identify phytoplankton groups and their abundance. High levels of primary productivity, chlorophyll a and seston were detected during summer, but the highest CI occurred in winter. During winter, elevated phytoplankton biomass was composed by diatoms and phytoflagellates, which served as the main food source and promoted weight gain in this season. Variations in salinity, oxygen and pH were not related to differences in the CI. However, it appears that the wide temperature variation affected functions, such as feeding activity, apparently enhancing ingestion during winter (mean 16.5±1.4 °C) and reducing ingestion during summer (mean 31±1.5 °C). Winter production resulted in postlarvae with a homogeneous size range and a high CI, indicating that winter is more favourable to start cultivation. The CI represents a practical means to determine the physiological state of postlarvae before transfer to cultivation sites.