用微卫星标记研究南海四种石斑鱼的遗传变异与种间关系(英文)

[目的]从DNA分子水平揭示我国南海的四种重要经济海水鱼类点带石斑鱼(Epinephelusmalabaricus)、斜带石斑鱼(E.coioides)、鲑点石斑鱼(E.fario)、蜂巢石斑鱼(E.merra)的遗传群体变异水平与种间关系。[方法]本研究利用从GenBank中搜索到的21对微卫星引物,对点带石斑鱼、斜带石斑鱼、鲑点石斑鱼及蜂巢石斑鱼的等位基因数A、有效等位基因数Ne、多态信息含量PIC、观察遗传杂合度Ho、期望遗传杂合度He等遗传参数进行检测,并采用UPGMA类聚分析法探讨这四种石斑鱼的种间关系。[结果]点带石斑鱼群体的A、Ne、PIC、Ho和He等遗传参数的平均值分别为4.38±1.60、3.69±0.86、0.69±0.08、0.67±0.08、0.72±0.06,斜带石斑鱼群体的为3.88±1.13、3.55±1.04、0.66±0.10、0.68±0.21、0.70±0.08,鲑点石斑鱼群体的为6.00±1.07、4.68±0.65、0.78±0.03、0.73±0.25、0.79±0.03,蜂巢石斑鱼群体的为5.50±1.07、4.58±0.80、0.76±0.05、0.75±0.18、0.78±0.04。[结论]综合比较上述数值可知,四个石斑鱼群体的遗传变异程度依次为鲑点石斑鱼群体>蜂巢石斑鱼群体>点带石斑鱼>斜带石斑鱼群体;与其他海水鱼类的遗传变异水平比较,四种石斑鱼的群体遗传变异水平都较高,说明我国这些石斑鱼种类的遗传种质资源尚好。另外,遗传距离与类聚分析表明,点带石斑鱼与斜带石斑鱼遗传距离最近,而斜带石斑鱼与蜂巢石斑鱼的亲缘关系最远。     

石斑鱼遗传多样性及其系统发育分析

石斑鱼不仅是重要的海水经济鱼类,而且具有重要的生态地位.但是,石斑鱼的分类、物种多样性、资源保护及其合理开发等需要对石斑鱼系统发育的分析与研究.线粒体基因是研究石斑鱼系统进化的理想分子标记,因此获得了青石斑鱼E.awoara长度为1 039bp的16S rDNA、tRNA-Leu和NA1部分序列,基于其及ND2、cyt b对石斑鱼系统发育进行了分析,结果表明石斑鱼遗传多样性与地域分布关系不大,不同系统树分析都表明同一石斑鱼物种的系统发生关系基本一致,石斑鱼种间亲缘关系较近.此外,也发现某些异种间亲缘关系比同种间亲缘关系近的现象.     

广东沿海4种石斑鱼的染色体组型分析

采用胸腔注射植物血球凝集素(phytohemagglutinin,PHA)及秋水仙素溶液,取活体头肾细胞经低渗、固定、空气干燥法和外周血细胞培养法,分析比较了广东野生三斑石斑鱼(Epinephelus trimaculatus)、斜带石斑鱼(E.coioides)、棕点石斑鱼(E.fuscoguttatus)和鞍带石斑鱼(E.lanceolatus)的核型。结果表明,4种石斑鱼中期染色体均为二倍体,未发现异型性染色体、随体和次缢痕。广东野生三斑石斑鱼核型为2n=48(2sm+2st+44t),臂数(NF)为50;斜带石斑鱼的核型为2n=48(2sm+46t),NF为50;棕点石斑鱼的核型为2n=48(48t),NF为48;鞍带石斑的核型为2n=48(2sm+6st+40t),NF为50。将此4种鱼的核型与前人报道的石斑鱼核型作了比较,石斑鱼的核型特点符合典型的高位类群鱼类核型特征。     

3种石斑鱼肌肉营养成分比较初探

对赤点石斑鱼、青石斑鱼、点带石斑鱼进行营养成分分析和营养价值比较评价。结果表明,青石斑鱼肌肉中的粗蛋白含量为21.76%,分别高出点带石斑鱼和赤点石斑鱼7.67%、11.99%;赤点石斑鱼的氨基酸总量、必需氨基酸总量、4种鲜味氨基酸总量分别为67.94%、27.35%、26.30%(以干物质计),青石斑鱼的分别为72.25%、30.58%、26.90%,点带石斑鱼的分别为73.38%、30.77%、27.53%。点带石斑鱼的氨基酸、必需氨基酸含量最高。鲜味氨基酸占总氨基酸的比例以赤点石斑鱼最高,达38.71%。3种石斑鱼的氨基酸评分(AAS)、化学评分(CS)均非常接近,必需氨基酸指数(EAAI)明显高于其他经济鱼类,以赤点石斑鱼最高,达85.71。赤点石斑鱼和青石斑鱼EPA+DHA含量分别达到20.4%、20.5%,明显高于点带石斑鱼。3种石斑鱼都是营养价值高的优质鱼类,三者之间的营养价值基本接近,但是鲜美度以赤点石斑鱼和青石斑鱼较佳。     

南海常见7种石斑鱼的DNA条码构建与亲缘关系分析

利用特异性聚合酶链式反应（PCR）技术扩增获取了南海海域常见的7种石斑鱼———鲑点石斑鱼（Epinephelus fario）、青石斑鱼（E.awoara）、黑边石斑鱼（E.fasciatus）、赤点石斑鱼（E.akaara）、七带石斑鱼（E.septemfasciatus）、斜带石斑鱼（E.coioides）、棕点石斑鱼（E.fuscoguttatus）———线粒体DNA COI基因及核DNA的RAG1基因部分序列。测定序列的比较分析结果显示：①该研究获取的COI基因部分序列能将7个物种分别开来,可以作为DNA条码;②线粒体DNA COI基因及核DNA的RAG1基因部分序列分别构建的系统发生树较为一致,结果都支持7种石斑鱼分为3支：青石斑鱼和斜带石斑鱼为第1支;鲑点石斑鱼、黑边石斑鱼、赤点石斑鱼和棕点石斑鱼为第2支;七带石斑鱼为第3支。研究表明,COI基因部分序列不但可以作为物种辨识的良好DNA条码,而且在石斑鱼属内的种间系统发生关系分析方面也具有一定的适用性。     

南海斜带石斑鱼野生群体与人工繁殖群体的微卫星分析

为了评估我国斜带石斑鱼野生群体与人工繁殖群体的种质现状,采用19个微卫星标记对斜带石斑鱼南海野生群体和海南人工繁殖群体进行遗传多样性研究。结果显示,在野生和人工繁殖群体中,19个基因座位的有效等位基因数（Ne）分别为1.135 0～4.516 2和1.00 0～3.982 7;群体平均观测杂合度（Ho）分别为0.706 1和0.687 5;群体平均期望杂合度（He）分别为0.480 3和0.421 5;多态信息含量（PIC）分别为0.547 5和0.493 0;2个群体间的遗传相似系数（Gst）为0.979 4,遗传距离（D）为0.020 8。这表明斜带石斑鱼南海野生群体与人工繁殖群体的遗传多样性仍然比较丰富,人工繁殖群体没有出现明显的遗传分化和种质退化的现象。     

3种人工养殖石斑鱼肌肉的蛋白质营养价值评价

[目的]对3种人工养殖石斑鱼肌肉氨基酸含量进行分析,评价石斑鱼的营养价值。[方法]对人工养殖并投喂配合饲料的3种石斑鱼(褐点石斑鱼、东星斑、斜带石斑鱼)肌肉氨基酸的组成和营养价值进行分析与评价。[结果]褐点石斑鱼、东星斑和斜带石斑鱼肌肉中粗蛋白含量分别为19.24%、19.78%和21.17%。褐点石斑鱼、东星斑、斜带石斑鱼的氨基酸总量、必需氨基酸总量、鲜味氨基酸分别为:76.53%、27.66%、32.44%,76.88%、24.55%、34.77%和77.61%、26.29%、33.48%。3种石斑鱼必需氨基酸的氨基酸评分和化学评分比较接近。3种石斑鱼是营养价值较高的优质鱼类,营养价值基本接近,但其鲜美程度以东星斑最佳。[结论]该研究为石斑鱼必需氨基酸需求研究和配合饲料的研发与优化提供了基础研究材料。     

两种石斑鱼性腺分化前后脑垂体中FSHβ和LHβ细胞免疫组织化学及其基因表达

为了解石斑鱼Epinephelus性腺分化前后脑垂体中促卵泡激素(FSHβ)和黄体生产素(LHβ)细胞分布及基因含量的变化,以赤点石斑鱼Epinephelus akaara和黑边石斑鱼E.fasciatus为研究对象,采用苏木精-伊红染色法(H.E.)对孵化后55、80、120日龄幼鱼的性腺和脑垂体结构进行组织学观察,...     

石斑鱼货稀价贵前景广阔

石斑鱼是近海暖水性名贵经济鱼类.主要分布于东海南部、南部诸岛和南海沿岸海域,有10余个品种已上市.石斑鱼肉质细嫩,类似鸡肉,素有"海鸡肉"之称,是高蛋白、低脂肪的上等食用鱼类.深受国内外客商尤其是港、澳、台客商的青睐.内地许多省市餐饮业也陆续选购鲜石斑鱼.目前在广东省的广州、深圳、珠海、佛山等大中城市市场上货稀价贵.近年来,广东、福建、浙江、海南、上海等沿海各地已开展石斑鱼养殖.在海上采用网箱养殖石斑鱼效益较高,具有生长快、产量高、鱼质好、成活率高等优点.石斑鱼网箱养殖成本主要是鱼苗、饲料、鱼药等开支.每667平方米(1亩)约需1.3万元.养殖期2年,667平方米产330多千克,每千克平均售价100元,667平方米产值达3.3万元,扣除成本1.3万元,667平方米创利润2万元.     

6种石斑鱼成鱼的性腺发育、脑垂体结构以及垂体中FSHβ和LHβ细胞的免疫识别

以日本海域捕获的宝石石斑鱼(Epinephelus areolatus)、黑边石斑鱼(E.fasciatus)、赤点石斑鱼(E.akaara)、尾纹九棘鲈(Cephalopholis urodeta)、蜂巢石斑鱼(E.merra)和纹波石斑鱼(E.ongus)成鱼为对象,比较其性腺发育和脑垂体结构以及垂体中FSHβ和LHβ免疫信号的分布。结果表明:宝石石斑鱼、黑边石斑鱼、赤点石斑鱼和尾纹九棘鲈性腺发育为未成熟阶段,蜂巢石斑鱼和纹波石斑鱼性腺发育为成熟阶段。6种石斑鱼的脑垂体位于间脑腹面,由神经垂体(NH)和腺垂体(AH)组成。腺垂体从左至右进一步细分为前外侧部(RPD)、中外侧部(PPD)和中间部(PI)。在宝石石斑鱼、赤点石斑鱼和纹波石斑鱼中NH结构被PPD隔开分为上下两部分,而在黑边石斑鱼、尾纹九棘鲈和蜂巢石斑鱼中NH为一个整体。6种石斑鱼脑垂体中FSHβ和LHβ细胞的免疫信号主要分布在PPD和PI区域,且FSHβ信号强度均较LHβ强,推断在石斑鱼性腺发育成熟前后,FSHβ较LHβ重要。为石斑鱼的资源保护及人工繁殖方面提供基础生物学资料和理论依据。     

斜带石斑鱼PKR基因的克隆表达及亚细胞定位分析

根据实验室前期获得的斜带石斑鱼PKR基因的全长c DNA,对其原核表达、组织分布及亚细胞定位进行了研究分析。结果表明,斜带石斑鱼PKR基因c DNA全长为2 151 bp,其中ORF区为1 863 bp,编码621个氨基酸,表达蛋白的分子质量大小为70 157.15 Da,PI为5.72。通过NCBI网站上BLAST软件比对发现,斜带石斑鱼PKR与其他物种的PKR高度同源。通过构建原核表达载体PKR-p ET-32a,获得了斜带石斑鱼PKR的融合蛋白,经纯化后制备了斜带石斑鱼PKR鼠抗血清。利用荧光定量PCR对斜带石斑鱼PKR基因组织分布研究表明,该基因在所有检测组织中均有表达,其中肠的表达量最高,头肾次之。以荧光显微镜对其亚细胞定位进行了分析,该基因为全细胞分布,但主要分布于细胞质中。     

两种杂交石斑鱼子一代及其亲本的线粒体COⅠ基因遗传变异分析

对两种杂交石斑鱼子一代（青龙斑和虎龙斑）及其亲本（斜带石斑鱼、棕点石斑鱼和鞍带石斑鱼）的线粒体DNA细胞色素氧化酶Ⅰ（COⅠ）基因序列进行了测序分析。在15个样本中,同源序列片段（1551bp）中共检测到9个单倍型和249个核苷酸多态位点。序列差异分析和遗传距离比较结果显示,核苷酸序列同源性在88．1％-100％之间,无明显遗传分化。虎龙斑的2个COⅠ基因单倍型与母本棕点石斑鱼单倍型的同源性为99％和100％,而与父本鞍带石斑鱼的同源性均为88．1％。青龙斑的2个单倍型与母本斜带石斑鱼的3个单倍型的同源性在99．7％-100％之间,而与父本鞍带石斑鱼的同源性分别为89．3％和89．4％,结果表明两种杂交子一代在线粒体DNACOⅠ基因上严格遵循母性遗传规律。     

石斑鱼Epinephelus人工繁殖研究的现状与存在问题

全世界约１００个种的石斑鱼中，开展人工繁殖研究的至少有１３个种。许多作者研究了石斑鱼的雌雄同体，雌性先熟及尾转化现象，并对其产卵习性，卵发生腑卫稚鱼的形态，生长发育进行生物学，生理生态学的研究，其中研究最多的是赤点石斑鱼Ｅ．ａｋａａｒａ及巨石斑鱼Ｅ．ｔａｕｖｉｎａ。石斑鱼的要工育苗仍未能达到稳定地进行大批量生产的规模。存在的问题有３个；１．卵质不育；２．仔鱼的个体弱小，口径小，对开口饵料要求严惩；     

赤点石斑鱼工厂化循环水养殖技术

我国上海、浙江、福建等地对赤点石斑鱼的养殖技术研究较早,比较成熟的养殖模式是围塘养殖、网箱养殖及水泥池养殖等,而在海南地区由于常年海域水温较高,严重制约赤点石斑鱼的养殖发展。介绍赤点石斑鱼工厂化循环水养殖技术,包括养殖设施、养殖用水处理、品种选择及投放、养殖密度、投喂、病害防治、日常管理等方面内容,以提高赤点石斑鱼在海南地区水产养殖业中的分量。     

黄金石斑鱼三个生长阶段的食饵配方研究

本研究以不同含量的蛋白源、脂肪源、碳水化合物源研究3个生长阶段的黄金石斑鱼食饵配方,得出饲料配方5最适于幼鱼(第一生长阶段)黄金石斑鱼生长,特定生长率为2.08±0.14;饲料配方4最适于中鱼(第二生长阶段)黄金石斑鱼生长,特定生长率为1.18±0.03;饲料配方3最适于成鱼(第三生长阶段)黄金石斑鱼生长,特定生长率为1.14±0.04。     

棕点石斑鱼网箱养殖试验研究

[目的]开发利用浅海网箱人工养殖棕点石斑鱼技术,并提高棕点石斑鱼的产量。[方法]利用浅海网箱进行棕点石斑鱼的人工养殖试验,探讨棕点石斑鱼网箱养殖的可行性和经济效益。[结果]放养9万尾鱼苗,经过18个月的网箱养殖试验,共养成体重为485～520 g的商品鱼73 297尾,平均成活率达81.4%,共获利润5 401 200元。[结论]通过浅海网箱养殖棕点石斑鱼是可行的,并可获得很好的经济效益。     

海南野生三斑石斑鱼染色体核型分析

以头肾组织为材料,采用植物血球凝集素（phytohemagglutinin,PHA）、秋水仙素溶液腹腔注射和空气干燥制片法,对海南野生三斑石斑鱼（Epinephelus trimaculatus）的染色体组型进行研究,结果表明,海南野生三斑石斑鱼具有48条染色体,其核型公式为2n=48,48t,臂数NF=48。未发现与性别相关的异型染色体。基于目前已研究过的23种石斑鱼核型进行统计,推测2n=48,48t,NF=48可能为石斑鱼属的基本原始核型。     

石斑鱼杂交种“云龙斑”与亲本的表型数量性状判别分析

表型数量性状对于鱼类分类、种质鉴别具有重要作用,表型性状中包含了丰富的遗传信息。利用多重比较、杂交系数比较、判别分析和主成分分析几种生物学多元统计方法,对云纹石斑鱼(♀)、鞍带石斑鱼(♂)及杂交后代"云龙斑"3个生物学群体的14个表型数量性状进行分析,结果显示:"云龙斑"与母本云纹石斑鱼在表型上的相似率达到27.27%,与父本鞍带石斑鱼的相似率达到54.54%。云纹石斑鱼与鞍带石斑鱼的相似率为54.54%。14个性状的平均杂交系数为76.01,证明杂交后代表型数量性状偏向于父本。通过判别分析和主成分分析筛选出能够鉴别杂交后代和亲本的7个主要数量性状,分别为:体长/尾柄长、头长/眼间距、体长/头长、尾柄长/尾柄宽、体长/尾柄宽、腹鳍条、背鳍软鳍条。通过逐步判别拟合出了能够判别以上3个生物学群体的典型判别函数(F1、F2)和分类判别函数(Y1、Y2、Y3),判别准确率平均达到98.85%,可以清晰地将3个生物学群体在二维空间上分类。主成分分析结果显示,前3个主成分的总方差积累贡献率达62.891%,拟合了3个具有代表性性状的主成分函数(P1、P2、P3),利用前3个主成分在三维空间上绘制出了3个生物学群体分布图。本研究为石斑鱼杂交后代"云龙斑"与亲本云纹石斑鱼和鞍带石斑鱼的种质鉴别提供了丰富的科学依据。     

点带石斑鱼脑组织和视网膜中神经型一氧化氮合成酶的分布与定位

【目的】研究点带石斑鱼脑组织和视网膜中的一氧化氮（NO）含量及神经型一氧化氮合成酶（nNOS）分布与活性,为深入揭示NO在点带石斑鱼神经系统中的作用机制打下基础。【方法】采用NADPH-d组织化学染色法、免疫组织化学法、蛋白免疫印迹（Western blotting）及Griess试剂法,对点带石斑鱼脑组织和视网膜中nNOS的分布与活性及NO含量进行分析。【结果】经NADPH-d组织化学染色后,一氧化氮合成酶（NOS）阳性物质呈蓝色。在点带石斑鱼大脑中,NOS阳性物质位于神经元和神经纤维;在小脑中,NOS分布在颗粒层的颗粒细胞、分子层的神经纤维和浦肯野细胞层的浦肯野细胞;在视网膜中,NOS分布于色素上皮层、视锥视杆层、外核层、外网层、内核层、内网层、节细胞层和视神经纤维层。经免疫组织化学染色后,nNOS阳性物质呈深棕色。在大脑中,nNOS存在于神经元和神经纤维;在小脑中,nNOS分布在颗粒层、分子层和浦肯野细胞层;在视网膜中,nNOS分布在色素上皮层、视锥视杆层、外核层、外网层、内核层、内网层、节细胞层和视神经纤维层。Western blotting检测结果显示,点带石斑鱼脑组织和视网膜中的nNOS在显色后的硝酸纤维素膜上均出现3条免疫印迹条带,对应分子量分别为80、120和130kD。NO含量在点带石斑鱼脑组织和视网膜中分别为17.601±1.743和13.624±1.249μmol/L,nNOS活性在脑组织和视网膜中分别为38.070±3.047和23.748±2.860U/mg。【结论】在点带石斑鱼脑组织和视网膜中均存在nNOS,推测nNOS在点带石斑鱼脑神经及视神经系统生理活动中发挥重要作用。脑组织中的NO含量和nNOS活性均显著高于视网膜,是由于脑组织作为重要的中枢神经,对机体生理功能起重要调节作用。     

棕点石斑鱼池塘人工育苗技术研究

[目的]利用对虾养殖高位池进行棕点石斑鱼人工育苗试验,探索棕点石斑鱼大水体育苗技术,提高育苗的成活率并培育出健壮苗种,缓解当前棕点石斑鱼养殖苗种匮乏问题。[方法]先利用微生物在池中建立稳定平衡的生态系统,然后进行棕点石斑鱼受精卵的孵化和鱼苗培育。[结果]2007和2008年2年中共进行5批育苗试验,共购买棕点石斑鱼受精卵5 kg,其中每批购受精卵量均为1 kg,平均孵化率为91.5%,5批共孵出仔鱼593.5万尾。5批孵化的仔鱼育苗均取得成功,共培育出体长2.0~3.5 cm的鱼苗82.3万尾,仔鱼平均育苗成活率为13.9%。[结论]利用对虾养殖高位池进行棕点石斑鱼仔、稚鱼培育能有效提高鱼卵的孵化率、育苗的成活率和减少互相残食,因此该育苗技术是可行的。