三角帆蚌生长性状和内壳色与所产无核珍珠质量的相关性分析

为了研究供片蚌和育珠蚌对无核珍珠质量的影响,以三角帆蚌紫色选育系F₅为材料,在插植无核珍珠前,测量了供片蚌和育珠蚌的壳长、壳高、壳宽、体质量等生长性状,检测了供片蚌内壳色颜色参数L、a、b、dE。经过18个月育珠,测量了育珠蚌的壳长、壳高、壳宽、体质量,计算其特定生长率,检测了育珠蚌内壳色颜色参数L、a、b、dE,测量了育珠蚌所产无核珍珠的颜色、大小、圆度、光泽和产珠量。结果发现,供片蚌生长性状与所产无核珍珠大小、圆度和产珠量相关性不显著(P>0.05)。供片蚌内壳色与无核珍珠颜色相关性极显著(r=-0.400~0.376,P<0.01),供片蚌dE值越大所产紫色珍珠比例越高、dE值越小所产白色珍珠比例越高。育珠蚌特定生长率与所产无核珍珠大小、光泽和产珠量相关性极显著(r=0.237~0.516,P<0.01),相关程度为体重> 壳长> 壳宽> 壳高,育珠蚌特定生长率与所产无核珍珠圆度相关性极显著(r=-0.284~-0.256,P<0.01),相关程度为壳长>体质量>壳宽>壳高。育珠蚌内壳色与所产无核珍珠颜色、大小、圆度、光泽和产珠量相关性不显著(P>0.05)。综合各性状相关性分析,改良供片蚌内壳色可以改良珍珠颜色,改良育珠蚌的生长性状可以改良珍珠大小、光泽、圆度和产珠量。     

三角帆蚌早期阶段生长性状遗传参数估计

利用巢式设计构建了三角帆蚌17个父系半同胞家系,包括51个全同胞家系。幼蚌规格达到1 cm时,在每个全同胞家系随机取40个个体,共2 040个个体,测量它们的壳长、壳高、壳厚、体质量4个生长性状,并对测量数据进行了遗传分析。结果表明,壳长、壳高、壳厚、体质量这4个性状的遗传力分别为:0.356±0.047,0.488±0.060,0.453±0.055,0.518±0.050。这4个性状的表型相关和遗传相关的范围为:0.476~0.709和0.574~0.868。三角帆蚌早期阶段生长性状有足够的遗传方差,可以对它们进行遗传改良,预期能够获得较好的遗传进展。这4个性状之间的表型相关和遗传相关均较紧密,可以通过对体质量进行选择,同时改良其它性状。     

三角帆蚌紫色选育系1龄阶段内壳色及生长性状的遗传参数估计

采用群体选育辅助种内群体间杂交选育的方法,以内壳色、体质量作为选育性状,经过连续4代的选育获得了紫色选育系F4。本实验以F4为亲本进行繁殖,利用6对微卫星标记,对15个同批繁育的F4母蚌的1龄后代进行亲子鉴定,鉴别出了来自12个父本、15个母本的42个全同胞家系,使用ASREML软件的约束极大似然法对三角帆蚌内壳色及生长性状进行了遗传参数分析。结果显示,内壳色颜色参数L*、a*、b*、dE*的遗传力分别为0.31±0.22、0.11±0.08、0.36±0.18、0.29±0.19,L*、a*、b*之间的遗传相关和表型相关均较低,范围为0.08~0.47和0.04~0.32,L*与dE*相关性最大,遗传相关为-0.94±0.06,表型相关为-0.96±0.01;生长性状壳长、壳高、壳宽、体质量和壳重的遗传力分别为0.24±0.19、0.37±0.27、0.26±0.16、0.26±0.17、0.31±0.19,各性状间遗传相关和表型相关均为正相关,分别为0.71~0.92、0.66~0.94;颜色参数与生长性状的遗传相关和表型相关均很低,为0.02~0.18。三角帆蚌紫色选育系1龄阶段内壳色和生长性状的遗传力多为中高水平,对其继续进行遗传改良预期能够获得良好遗传进展。内壳色与生长性状的相关度很低,无法实现相互选择,体质量与其他生长性状相关均较紧密,表明将内壳色、体质量作为目标性状进行同步选育的方法合理,可实现同时改良壳色及生长性能的目的。     

三角帆蚌F5壳色及生长性状选育效果评价

以选育系紫色三角帆蚌(Hyriopsis cumingii)F_4和非选育系三角帆蚌为亲本建立后代家系群体,比较选育组与对照组贝壳珍珠质颜色和生长性状,以评价F5贝壳珍珠质层颜色与生长性能选育效果。结果显示,选育组明度L*、饱和度C*、色差值d E*与对照组差异极显著(P0.01),选育组明度L*比对照组低17.13%,饱和度C*高于对照组20.55%,色差值d E*高于对照组22.56%,表明选育组贝壳珍珠质层颜色较对照组颜色更深,色彩更丰富。选育组左右两侧贝壳珍珠质层颜色参数–L*、d E*从前端至后端逐渐增大,表明贝壳珍珠质层颜色逐渐加深,对照组前端至后端变化规律与其不同。选育组与对照组左右贝壳相同位置处,贝壳珍珠质层颜色参数均无显著性差异(P0.05)。选育组各生长性状均显著高于对照组(P0.05),壳长、壳高、壳宽、体重分别高于对照组12.30%、9.95%、8.60%、36.34%。对贝壳珍珠质层颜色参数与生长指标综合评定值联合分析发现,B2、B4、B5、B6、B3家系最优,贝壳珍珠质层颜色深,并具有较强生长优势,可用于进一步选育与推广。通过对贝壳珍珠质层颜色和生长性状相关性分析发现,选育组内壳珍珠质层各颜色参数与生长性状之间相关系数较低,相关程度极弱,无法通过生长性状间接选择贝壳珍珠质颜色。     

三角帆蚌HcTyr基因内壳色性状相关SNP筛选及图谱定位

为研究三角帆蚌HcTyr基因与内壳色性状的相关性,本实验根据已分离的三角帆蚌HcTyr基因进行引物设计和片段扩增,并用144只三角帆蚌对其多态性进行筛选和验证,卡方检验分析了SNP位点和三角帆蚌内壳色相关性,并对HcTyr基因进行了图谱定位。结果显示,在HcTyr基因上筛选出8个SNP位点,其中有7个SNP位点与三角帆蚌内壳色L、a及d E呈显著相关性,用这7个SNP位点做单倍型构建和分析,发现Ⅱ、Ⅲ及Ⅳ这3种单倍型在白色群体中出现的频率极显著高于在紫色群体中出现的频率,而Ⅴ和Ⅶ这2两种单倍型在紫色群体中出现的频率极显著高于白色群体。进一步在商业养殖群体中验证发现,Ⅳ和Ⅶ这2种单倍型可分别作为白色和紫色群体的优势单倍型。研究表明,三角帆蚌HcTyr基因可作为内壳色相关的候选基因,其部分SNP位点可用于三角帆蚌分子辅助育种。另外本实验还将HcTyr基因定位在三角帆蚌LG16连锁群上,这为进一步解析该基因调控珍珠颜色形成的分子机制奠定了基础。     

补充投喂β-胡萝卜素对不同色系三角帆蚌内壳色、 组织总类胡萝卜素含量及生长的影响

珍珠与珍珠蚌内壳珍珠层具有相似的形成机制,已发现珍珠颜色与供片蚌内壳色显著相关。该研究以紫色、金色、白色3种色系三角帆蚌(Hyriopsis cumingii)为对象,设置β-胡萝卜素补充实验组和对照组,养殖90d后比较分析了不同色系三角帆蚌内壳色、组织总类胡萝卜素含量(TCC)及生长变化。结果表明,实验组紫色三角帆蚌内壳色较对照组色差值(dE)提高了21.48%(P0.05),明度值(L~*)降低了15.72%(P0.05),色度值(a~*)从0.48升至2.67 (P0.05),色度值(b~*)未见显著变化(P0.05);实验组金色三角帆蚌内壳色较对照组a~*从0.07升至1.52 (P0.05),b~*从1.37升至4.43 (P0.05),dE和L~*未见显著变化(P0.05);实验组白色三角帆蚌内壳色各参数较对照组均未见显著变化(P0.05)。3种色系三角帆蚌实验组肝胰腺TCC均大于对照组(P0.05);紫色和金色实验组外套膜TCC较对照组分别提高了55.29%和39.69%(P0.05),白色实验组较对照组未见显著变化(P0.05)。实验组3种色系三角帆蚌各生长性状均大于对照组(P0.05)。研究结果证实补充β-胡萝卜素可提升三角帆蚌的内壳色和促进生长,为珍珠养殖技术优化提供理论依据。     

三角帆蚌选择育种技术研究

以野生三角帆蚌种群为家系选育的基础群,采用家系选择和个体选择相结合的方法,对壳宽(SL)、体重(W)2个经济性状进行了遗传改良。选育群的子一代(F1)具有较为明显的综合选择优势,其子一代的个体选择比率达到了76.31%。选育群子一代的形态性状指标的平均值和标准差均高于原种群的子一代,壳宽(SL)性状指标提高了25.00%、体重(W)性状指标提高了56.41%、绝对生长率快69.15%、单位产珠量提高了45.54%。选育群的形态结构更适于生产培育大、光、圆的淡水珍珠,其生产、育珠性能更优,可作为生产利用的种质孵化群体。     

三角帆蚌稚蚌形态发育与生长特性

在人工繁育现场,水温为26.5～32.0 ℃的条件下,对三角帆蚌钩介幼虫寄生期结束至发育到呈三角形的稚蚌阶段的形态变化过程进行了连续观察。结果发现三角帆蚌稚蚌形态发育过程根据其变化特点可分为4个阶段。刚脱落的稚蚌平均壳长221.88 μm,此时帆没有形成,全高等于壳高;前4 d里稚蚌增厚显著,为贝壳增厚期。5 d后到第23天,壳顶开始突起,为壳顶突出期;此期出现了一个显著的变化,到15 d时,壳顶后端生长速度超过了前端。23 d后到第34 天,翼开始出现,为两翼形成期。34 d后到第60 天,帆开始形成,为帆生长期;此期全高和壳高的比例加大,壳顶不再是稚蚌的最高点。从第60天开始,外型与成体相似,稚蚌发育阶段完成。三角帆蚌稚蚌发育过程中最明显的变化是壳顶位置的变化。对三角帆蚌稚蚌生长特性的研究表明：壳长与日龄的关系式为L=329.39e^0.059t（r=0.968）,全高与壳长的关系式为H=0.776L-103.36（r=0.997）。     

三角帆蚌溶血磷脂酰胆碱酰基转移酶1HcLPCAT1基因功能分析及壳色性状相关SNP筛选

溶血磷脂酰胆碱酰基转移酶 1(LPCAT1)是一种重要的脂质代谢酶。为明确三角帆蚌(Hyriopsis cumingii) HcLPCAT1 基因在类胡萝卜素代谢中的功能, 探究该基因与三角帆蚌壳色的相关性, 本研究采用 RACE 技术克隆获得 HcLPCAT1 基因 cDNA 全长 1675 bp, ORF 区 1296 bp 编码 431 个氨基酸; 实时荧光定量分析发现 HcLPCAT1 基因在紫色三角帆蚌各组织中表达量均高于白色三角帆蚌相应组织, 且在肝胰腺、外套膜中的表达量差异显著 (P＜0.05); 原位杂交检测到的阳性信号主要定位在外套膜的外褶、背膜区、腹膜区, 外褶与中褶连接处以及部分中褶; 紫色三角帆蚌补充投喂 β-胡萝卜素后, HcLPCAT1 基因在肝胰腺、中央膜、边缘膜各组织中表达量极显著上调 (P＜0.01), 同时相应组织中总类胡萝卜素含量(TCC)极显著升高(P＜0.01)。采用直接测序法鉴定出三角帆蚌 HcLPCAT1 基因 5 个 SNP 位点的基因型与内壳色存在显著相关性(P＜0.05), 单倍型分析发现 H1、H2 两种单倍型为紫色三角帆蚌优势单倍型, H3、H5、H6 三种单倍型为白色三角帆蚌优势单倍型。本研究鉴定的 HcLPCAT1 基因可为解析三角帆蚌类胡萝卜素代谢和壳色形成的机制提供研究基础, 筛选的与内壳色相关 SNP 及单倍型可用于分子辅助育种。     

四种微藻投喂对三角帆蚌生长、产珠性能、内壳层颜色和微量元素的影响

为筛选三角帆蚌集约化养殖优质的饵料微藻,本实验采用单因子实验方法,探究投喂不同藻(小环藻、小球藻、二形栅藻、旋转单针藻和混合藻)对三角帆蚌生长、产珠性能和内壳珍珠层颜色的影响.结果显示,投喂不同藻对三角帆蚌的生长影响显著,投喂小环藻组三角帆蚌的体质量增重率、壳长、壳宽和壳高增长率最佳.二形栅藻组次之,但壳长增长率略高于...     

两个三角帆蚌选育品系珍珠层颜色与外壳色L*a*b*值及其相关性分析

运用色差仪获得了两个三角帆蚌(Hyriopsis cumingii)选育品系珍珠层颜色与外壳色的颜色参数L、a和b值,对各颜色参数进行了相关分析和回归分析,探索珍珠层颜色与外壳色之间的相关性。结果显示"紫皇后"珍珠层颜色与外壳后部颜色具有相关性,它们的L、a和b值均显著相关,相关系数分别为-0.456、0.371和-0.426,建立了"紫皇后"珍珠层对外壳后部各颜色参数的回归方程为L:y=80.49-0.53x(R~2=0.208),a:y=3.60+0.21x(R~2=0.137),b:y=4.69-0.35x(R~2=0.181);"白贵妃"珍珠层颜色与外壳后部颜色的L、a和b值显著或极显著相关,相关系数分别为-0.444、0.477和-0.390,表明"白贵妃"珍珠层颜色与外壳后部颜色显著相关,建立珍珠层对外壳后部各颜色参数的回归方程分别为L:y=87.36-0.21x(R~2=0.197),a:y=-1.77+0.23x(R~2=0.228),b:y=2.10-0.22x(R~2=0.152)。通过逐步判别分析获得了外壳色的2个参数(b和a),并构建了区分2个选育品系的判别函数:"紫皇后"的判别公式为YQ=1.786X1-0.384X2-4.440,"白贵妃"的判别公式为YW=0.321 X1+0.600 X2-4.763,综合判别率达90.0%。显示2个选育品系的外壳色差异非常明显,可通过判别分析进行可靠的区分。结果表明,对三角帆蚌外壳色的量化分析,可以对内部的珍珠层颜色进行可靠区分并进行量化推断。     

三角帆蚌微卫星位点筛选及多态性分析

采用磁珠富集法,以生物素标记的(CA)10寡核苷酸为探针,构建了三角帆蚌(Hyriopsis cumingii)基因组微卫星富集文库。根据微卫星位点的侧翼序列设计引物,随机挑选扩增出与预期大小相符的32对引物,引物荧光标记后对24个三角帆蚌个体分别进行PCR扩增,共筛选出20对多态性较好的引物。结果表明,20个微卫星位点的等位基因数为5～20,有效等位基因数2.321 3～13.260 3。观察杂合度和期望杂合度分别为0.318 2～1.000 0和0.582 5～0.946 1;PIC值0.547 2～0.919 9;其中14个位点符合Hardy-Weinberg平衡(P>0.05)。本研究筛选的20个微卫星标记可作为三角帆蚌遗传多样性、种群遗传结构等研究的理想分子标记。     

光合细菌对三角帆蚌养殖水体水质的影响

将红螺菌科的红假单胞菌应用于三角帆蚌(Hyriopsis cum ingii)养殖水体,测定水化学环境因子和微生态群变化情况。结果表明,光合细菌可稳定养殖水体pH,去除氨氮、亚硝基氮、总氮,降低COD,改变水体氮磷比;光合细菌能有效控制异养细菌、弧菌、气单胞菌数量,对真菌的增殖也有一定抑制作用,避免养殖水体水质恶化。     

吊养在池塘不同水层中的三角帆蚌的存活和生长

2005年5～11月在浙江省诸暨某池塘研究了吊养在池塘水表层下10 cm、40 cm和80 cm处三角帆蚌(Hyri-opsis cumingii)的生长。实验结果表明:吊养在不同水层的三角帆蚌成活率无显著差异,但吊养在表层下40 cm水层的蚌蚌壳长、蚌壳宽和蚌重增长速度明显高于吊养在表层下10 cm和80 cm水层的蚌,吊养在表层下10 cm处的蚌生长最慢。     

三角帆蚌对蓝藻的滤食作用及其对沉水植物生长的影响

双壳贝类是淡水生态系统常见的滤食性动物,以浮游植物和有机物悬浮颗粒为食,其作用可能降低蓝藻浓度,从而促进沉水植物生长。通过构建4组（草＋蓝藻、草＋蓝藻＋低生物量蚌、草＋蓝藻＋高生物量蚌、草）室外微型生态系统,研究了湖泊下风区常见蓝藻堆积浓度下,三角帆蚌（Hyriopsis cumingii）的滤食作用对蓝藻水华和沉水植物苦草（Vallisneria natans）生长的影响。结果表明：（1）蓝藻对苦草的生长具有显著抑制作用,草藻组和草组的相对生长率分别为-7.65mg/g·d和7.19mg/g·d;（2）     

三角帆蚌对蓝藻的滤食作用及其对沉水植物生长的影响

双壳贝类是淡水生态系统常见的滤食性动物,以浮游植物和有机物悬浮颗粒为食,其作用可能降低蓝藻浓度,从而促进沉水植物生长。通过构建4组(草+蓝藻、草+蓝藻+低生物量蚌、草+蓝藻+高生物量蚌、草)室外微型生态系统,研究了湖泊下风区常见蓝藻堆积浓度下,三角帆蚌(Hyriopsis cumingii)的滤食作用对蓝藻水华和沉水植物苦草(Vallisneria natans)生长的影响。结果表明:(1)蓝藻对苦草的生长具有显著抑制作用,草藻组和草组的相对生长率分别为-7.65mg/g·d和7.19mg/g·d;(2)三角帆蚌对蓝藻具有明显的下行滤食压力,其大小与蚌生物量有关,蚌生物量高时效果明显;(3)三角帆蚌的滤食可以不同程度上缓解蓝藻对苦草的生长抑制,低蚌组和高蚌组苦草相对生长率分别为-5.31mg/g·d和4.24mg/g·d。蓝藻颗粒被滤食后,水体光照条件的改善可能是有蚌组苦草生物量相对较高的主要原因。说明双壳贝类可以通过滤食浮游植物使水体理化环境向着有利于沉水植物生长的方向发展,但这种作用的大小与贝类生物量的合理配置有密切关系。     

三角帆蚌筛选及其产珠量分析

为了提高珍珠产量,降低生产成本,建立生产上简便易行的选蚌方法。通过三角帆蚌池塘养殖试验表明,三角帆蚌的主要生长期为4月—10月中,此期间的平均水温>20℃。对415只体长(a)(7.74±0.42)cm,体宽(b)(1.69±0.14)cm,体高(h)(3.98±0.22)cm的三角帆蚌育珠蚌进行分类统计,分析其体形与产珠量之间的关系。结果表明,三角帆蚌群体的体积(V)大于1.29■或者体长大于(1.29·(ā)~3)～1/3时,珍珠产量高于平均值50%以上。     

Chemical Compositions and Functional Properties of Protein Isolated from By-Product of Triangle Shell Pearl Mussel Hyriopsis cumingii

Hyriopsis cumingii is a freshwater mussel widely cultured in China to produce cultured pearls. However, after the pearls are harvested, the mussel is discarded. To make effective utilization of pearl production wastes, proteins were recovered from the pearl mussel meat using pH shift technology. The protein recovery conditions, chemical compositions, and functional properties of the recovered protein were investigated. Results show that the proteins could be well extracted from the meat by 5 volumes of alkali water (pH 11, 20°C, 1 h) followed by acidic precipitation (pH 5.2). The recovered product contained 94.7% of protein with high levels of essential and semiessential amino acids (48.9%). The most abundant essential amino acid was sulfur-containing amino acids (12.82%), followed by lysine (8.89%), phenylalanine (4.69%), and threonine (4.37%). Compared with soybean protein isolate and egg protein, the recovered protein had better water/oil absorption capability, better foaming ability, and similar emulsion capability. These results suggest that the protein isolated from the pearl mussel meat might be utilized as ingredients for the food industries.     

诸暨养殖池塘内水环境、三角帆蚌生长与珍珠产量

2006.06.03-11.08研究了浙江省诸暨市3口蚌养殖池塘内的水温、透明度(SD)、溶氧(DO)、pH等理化因子以及三角帆蚌(Hyriopsis cumingii)生长和珍珠产量。结果显示:实验期间池塘内水温平均为28℃,透明度为24~31 cm,pH为8.5~8.8,DO为6.6~7.8 mg/L,盐度为0.1,Ca2+含量为19.4~37.0 mg/L,总硬度为64.0~123.3 mg CaCO3/L,总碱度为58.4~109.4 mg CaCO3/L,TN为0.76~1.12 mg/L,TP为0.14~0.33 mg/L,TN/TP为4~8,CODMn为9.99~15.5 mg/L。经过158 d生长,池塘内育无核珠或有核珠的3龄蚌蚌壳长增加0.16~0.94 cm,蚌重增加21~61 g;育无核珠的5龄蚌蚌壳长增加0.1~0.25 cm,蚌重增加27~76 g。蚌壳和蚌重生长速度受蚌龄影响,蚌重生长速度的变化幅度往往比蚌壳大。育无核珠的3龄蚌和5龄蚌内珍珠增重分别为每蚌2.03~2.87 g和3.52~5.23 g。3龄蚌蚌壳长和蚌重生长比5龄蚌快,但珍珠产量低于后者,表明三角帆蚌珍珠产量与其蚌壳和蚌重生长速度并不完全一致。     

体外培养三角帆蚌外套膜细胞的生物学特性及有核珍珠培育

通过光学显微镜、透射电镜、流式细胞仪等方法对体外培养的三角帆蚌(Hyriopsis cumingiiLea)外套膜细胞进行观察和检测,证明其具有与蚌体内细胞相同的生物学结构、分裂增殖能力和分泌珍珠质的生物活性。在此基础上,对三角帆蚌有核珍珠培育技术进行探讨。将培养细胞黏附在表面经过促黏壁物质处理的珠核表面,再插入育珠蚌体内培育,120 d后,蚌体内可形成完备的珍珠囊,并在珠核表面有明显的珍珠质沉积;6个月后,珍珠质可将整个珠核包裹起来形成有核珍珠。本研究初步证明了细胞法培育有核珍珠的可行性。[中国水产科学,2007,14(1):149-154]