基于微卫星标记的刺参群体遗传结构分析及与经济性状的相关性研究

采用微卫星分子标记技术对7个刺参Apostichopus japonicus(Selenka)群体:辽宁葫芦岛养殖群体、山东烟台野生群体、山东莱州养殖群体、大连旅顺底播群体、丹东东港养殖群体、大连广鹿岛底播群体、大连黑石礁野生群体的遗传多样性进行分析,并随机抽取7个群体中的180头刺参进行体长、体宽、体积、体质量和总棘数与17个微卫星标记之间的相关性研究。结果表明:用12个微卫星标记共扩增获得83个等位基因,每个位点的等位基因数为3～12个,长度为102～368 bp。刺参群体位点多样性分析显示,各刺参群体等位基因数为5.083 3～5.416 7,平均值为5.261 9;有效等位基因数为3.205 0～3.701 1,平均值为3.446 8;观测杂合度为0.547 5～0.686 9,平均值为0.614 9;期望杂合度为0.649 1～0.697 1,平均值为0.674 1;多态性信息含量为0.598 9～0.638 6,平均值为0.620 0。对各群体的Hardy-Weinber平衡检测显示,7个刺参群体均存在不同程度的平衡偏离。刺参群体遗传分化与基因流分析显示,刺参群体间遗传分化系数平均值为0.078 2,变异主要来源于群体内;基因流平均值为5.301 9,刺参群体间存在一定程度的基因交流。刺参群体间遗传相似性系数为0.731 8～0.886 0,UPGMA聚类显示,7个群体中山东烟台野生群体单独为一类,其他6个群体聚为一类。刺参微卫星标记与经济性状相关性分析显示,HC312、EAJ07位点与刺参体长、体积、体质量显著相关(P<0.05);IS45、EAJ03、EAJ04位点与刺参体长、体积、体宽、体质显著相关(P<0.05);SJ04位点仅与刺参总棘数显著相关(P<0.05);SJ09位点与刺参体积、体宽、体质量显著相关(P<0.05);SJ18位点仅与刺参体宽显著相关(P<0.05);SJ19位点与刺参体积、体宽、体质量、总棘数显著相关(P<0.05);SP072位点与刺参体积、体质量显著相关(P<0.05)。本研究结果可为刺参群体结构优化、经济性状的QTL定位、养殖和选育提供参考。     

雌核发育牙鲆家系的生长比较和形态分析

跟踪测定9个雌核发育牙鲆Paralichthys olivaceus家系后裔150、240、360 d时的生长资料,对体重、体长、绝对增重率、绝对增长率和体型指数(头长/体长、尾柄长/尾柄高)进行方差分析,对体重和体型指数进行相关分析,并建立了体重-体长的回归方程。结果表明:家系C11847的体重、体长及头长/体长与尾柄长/尾柄高指标在各阶段均有明显的生长优势,可作为重点家系加强选育。不同生长阶段绝对增重率和绝对增长率最优家系不一致,且家系间的生长差异主要发生在240 d前。各日龄体型指数均与体重呈极显著负表型相关(P<0.01)。不同日龄体型指数间差异显著(P<0.05)。雌核发育牙鲆的体重与体长之间呈曲线相关关系,且该关系在不同日龄间无显著差异(P>0.05)。     

饲料中亮氨酸和异亮氨酸交互作用对牙鲆消化酶及免疫相关酶活力的影响

为研究饲料中亮氨酸(Leucine,Leu)和异亮氨酸(Isoleucine,Ile)的交互作用对牙鲆Paralichthys olivaceus肠道消化酶及肝脏免疫相关酶活力的影响,以含50%全鱼蛋白牙鲆幼鱼饲料中氨基酸组成为参考,设2个Leu水平(分别占饲料干物质的2.58%和5.08%),并将其分别与3个Ile水平(分别占饲料干物质的1.44%、2.21%和4.44%)交互制成6种试验饲料(LL-LI、LL-MI、LL-HI、HL-LI、HL-MI、HLHI);以初始体质量为(2.69±0.04)g的牙鲆为研究对象,将其随机分为6个组,每个处理组设3个重复,分别投喂含不同Leu和Ile水平的上述6种试验饲料;60 d的流水养殖试验结束后,测定牙鲆肠道消化酶(蛋白酶和脂肪酶)及肝脏免疫相关酶(总抗氧化能力T-AOC、过氧化氢酶CAT、超氧化物歧化酶SOD、酸性磷酸酶ACP、碱性磷酸酶AKP)活力。结果表明:高Ile饲料组肠道消化酶活力显著高于中间水平Ile饲料组(P<0.05),且饲料中高水平的Leu可降低肠道消化酶活力(LI组除外);在低Leu处理组,当Ile≥2.21%时,随着饲料中Ile含量的增加,肝脏中CAT、SOD、ACP和AKP活力显著提高(P<0.05);但在高Leu处理组,当Ile≥2.21%时,CAT、SOD和AKP活力随饲料中Ile水平的升高显著降低(P<0.05)。研究表明,Leu和Ile间存在交互作用,并显著影响牙鲆肠道消化酶及部分肝脏免疫相关酶活力,且在低Leu(2.58%)水平与高Ile(4.44%)水平(LL-HI饲料组)交互作用下,牙鲆肠道消化酶及肝脏免疫相关酶活力均为最高。     

饲料中亮氨酸和异亮氨酸交互作用对牙鲆消化酶及免疫相关酶活力的影响

为研究饲料中亮氨酸(Leucine,Leu)和异亮氨酸(Isoleucine,Ile)的交互作用对牙鲆Paralichthys olivaceus肠道消化酶及肝脏免疫相关酶活力的影响,以含50%全鱼蛋白牙鲆幼鱼饲料中氨基酸组成为参考,设2个Leu水平(分别占饲料干物质的2.58%和5.08%),并将其分别与3个Ile水平(分别占饲料干物质的1.44%、2.21%和4.44%)交互制成6种试验饲料(LL-LI、LL-MI、LL-HI、HL-LI、HL-MI、HLHI);以初始体质量为(2.69±0.04)g的牙鲆为研究对象,将其随机分为6个组,每个处理组设3个重复,分别投喂含不同Leu和Ile水平的上述6种试验饲料;60 d的流水养殖试验结束后,测定牙鲆肠道消化酶(蛋白酶和脂肪酶)及肝脏免疫相关酶(总抗氧化能力T-AOC、过氧化氢酶CAT、超氧化物歧化酶SOD、酸性磷酸酶ACP、碱性磷酸酶AKP)活力。结果表明:高Ile饲料组肠道消化酶活力显著高于中间水平Ile饲料组(P<0.05),且饲料中高水平的Leu可降低肠道消化酶活力(LI组除外);在低Leu处理组,当Ile≥2.21%时,随着饲料中Ile含量的增加,肝脏中CAT、SOD、ACP和AKP活力显著提高(P<0.05);但在高Leu处理组,当Ile≥2.21%时,CAT、SOD和AKP活力随饲料中Ile水平的升高显著降低(P<0.05)。研究表明,Leu和Ile间存在交互作用,并显著影响牙鲆肠道消化酶及部分肝脏免疫相关酶活力,且在低Leu(2.58%)水平与高Ile(4.44%)水平(LL-HI饲料组)交互作用下,牙鲆肠道消化酶及肝脏免疫相关酶活力均为最高。     

周期性饥饿—再投喂对牙鲆幼鱼生长和饲料利用的影响

于2003年5⁶月,在(18±1)℃条件下对牙鲆Paralichthys olivaceus幼鱼(初始体重为4.21±0.28g)分别进行了周期性饥饿-再投喂的生长试验。对照组连续饱食投喂36 d,处理组S2F4、S3F6、S4F8分别周期性饥饿2 d再投喂4 d,饥饿3 d再投喂6 d和饥饿4 d再投喂8 d。结果表明:S2F4组牙鲆幼鱼的终末体重、特定生长率、摄食率和饲料转化率均显著高于对照组(P<0.05);S3F6组牙鲆幼鱼的终末体重、特定生长率、摄食率和饲料转化率与对照组无显著差异(P>0.05);S4F8组牙鲆幼鱼的终末体重、特定生长率和摄食率显著低于对照组(P<0.05),而饲料转化率与对照组无显著差异(P>0.05)。试验结束时,各处理组鱼体生化组成与对照组没有显著差异(P>0.05)。     

虾夷扇贝群体的遗传结构及微卫星标记与体尺、体重的相关性分析

选用39个虾夷扇贝Patinopecten yessoensis多态性微卫星分子标记对大连獐子岛海域虾夷扇贝一个家系群体(以獐子岛海域底播虾夷扇贝和日本产野生虾夷扇贝为父母本交配产生的F1代)的有效等位基因数(Ne)、观测杂合度(Ho)、期望杂合度(He)、多态信息含量(PIC)等进行了检测,以卡方检验估计群体Hardy-Weinberg平衡。结果表明:在39个基因座位中共检测到105个等位基因,每个座位检测到的等位基因数为2⁴个不等,等位基因片段大小为954个不等,等位基因片段大小为95⁴40 bp,平均等位基因数为2.70个,平均有效等位基因数为2.40个,观测杂合度平均值0.6280,期望杂合度平均值为0.5240,平均多态信息含量为0.4556,经卡方检验(P<0.01)值显示多于半数的位点都发生了偏离。采用SAS 8.2软件中的一般线性模型(GLM)对39个微卫星标记与虾夷扇贝群体的生长性状进行连锁显著性检验。结果表明:在39个微卫星座位中,HLJX202位点与体重、壳长、壳高、壳宽都显著相关,HLJX109、HLJX196位点与体重、壳长、壳高显著相关,HLJX183位点与壳长、壳高显著相关,而HLJX128和HLJX236位点分别只与壳宽和体重显著连锁。     

温度对牙鲆幼鱼消化率日变化和生长的影响

研究了不同温度(18、23、28℃)对牙鲆Paralichthys olivaceus幼鱼(4.25 g±0.19 g)消化率日变化和生长的影响。结果表明:(1)摄食率随温度的升高有增加的趋势,但各组之间的差异均不显著(P>0.05);特定生长率随温度上升显著提高(P<0.05),饲料转化率和蛋白质效率均先增大后减小,但各组之间的差异均不显著(P>0.05);(2)18℃组、23℃组和28℃组牙鲆幼鱼的干物质表观消化率(Ddm)日变化分别为64.91%⁸0.84%、62.05%80.84%、62.05%⁸2.78%和69.76%82.78%和69.76%⁸1.69%,日变化表现为181.69%,日变化表现为1² d的高消化率,之后有12 d的高消化率,之后有1² d的低消化率;(3)18℃组、23℃组和28℃组牙鲆幼鱼的蛋白质表观消化率(Dp)日变化分别为89.38%2 d的低消化率;(3)18℃组、23℃组和28℃组牙鲆幼鱼的蛋白质表观消化率(Dp)日变化分别为89.38%⁹3.39%、87.86%93.39%、87.86%⁹3.82%和88.25%93.82%和88.25%⁹3.34%,日变化表现为193.34%,日变化表现为1³ d的高消化率,之后有13 d的高消化率,之后有1³ d的低消化率;(4)随温度的升高,牙鲆幼鱼的平均干物质表观消化率与平均蛋白质表观消化率均没有显著变化(P>0.05);(5)随着温度的升高,牙鲆幼鱼体水分含量显著下降(P<0.05),粗脂肪含量显著提高(P<0.05),粗蛋白和灰分含量均无明显差异(P>0.05)。     

菲律宾蛤仔莆田群体两个壳色品系生长发育的比较

于2004年确立了菲律宾蛤仔Ruditapes philippinarum莆田群体斑马蛤和两道红壳色品系,并对不同品系D形幼虫的生长、存活和变态及稚贝期和养成期的生长与存活进行了比较。结果表明:斑马蛤与两道红品系D形幼虫大小差异极显著(P<0.01),其它组间仅两道红组与对照组(混合壳色)D形幼虫大小差异显著(P<0.05);斑马蛤和两道红4日龄及7日龄幼虫的壳长均大于对照组(P<0.05),但斑马蛤和两道红之间壳长差异不显著(P>0.05);各组之间4日龄幼虫存活率无明显差异(P>0.05),但变态率斑马蛤明显高于对照组(P<0.05);24日龄时,斑马蛤壳长显著大于对照组(P<0.05),其它组间差异均不显著(P>0.05);66日龄时,斑马蛤和两道红壳长均显著大于对照组(P<0.05),但斑马蛤与两道红壳长差异不显著;135日龄时,两道红壳长明显大于斑马蛤和对照组(P<0.05),斑马蛤壳长也明显大于对照组(P<0.05);393日龄时,两道红壳长明显大于斑马蛤和对照组(P<0.01)。稚贝期和养成期的存活率均以斑马蛤最高,对照组次之,两道红最低。     

饥饿及再投喂对牙鲆幼鱼氮、磷排泄的影响

采用静水试验法,在水温为(15.0±1.0)℃下,研究了饥饿及再投喂对牙鲆Paralichthys olivaceus幼鱼(体质量为69.56 g±2.35 g)氨氮、活性磷排泄率的影响。结果表明:饥饿初期牙鲆氨氮、活性磷排泄率呈直线下降,随着饥饿时间的延长排泄率处于相对稳定状态;再投喂后,各饥饿处理组牙鲆氨氮、活性磷排泄率快速恢复到对照组水平,摄食对牙鲆氨氮、活性磷排泄率的影响显著(P<0.05)。在饥饿和饱食状态下,牙鲆氨氮、活性磷排泄率的峰值均出现在10:00,为摄食后4 h,以后逐渐下降;低谷均出现在18:00;再投喂期间平均氨氮排泄率昼夜差异不显著(P>0.05),活性磷排泄率白天略高于夜间(P<0.05)。     

血鹦鹉家系的体型性状判别分析及遗传差异分析

为揭示不同体型血鹦鹉家系(Vieja synspila Hubbs♀×Amphilophus citrinellus Gunther♂)的种质差异,对不同血鹦鹉家系开展体型性状判别分析及遗传差异分析。采用SPSS 21.0软件对血鹦鹉家系进行判别分析并建立判别函数,利用6对微卫星标记检测血鹦鹉家系的遗传多样性,通过广义线性模型(GLM)筛选与经济性状显著相关的标记,利用Duncan’s多重比较分析不同基因型之间的差异。结果表明:利用判别分析法建立的判别函数较为成功,判别准确率为95%;6个微卫星标记均能在2个血鹦鹉家系中扩增出清晰稳定的条带,扩增片段大小为174~416 bp;各个位点的有效等位基因数(N_e)为1.032~3.908,期望杂合度(H_e)为0.031~0.756,观测杂合度(H_o)为0.031~0.969,多态信息含量(PIC)为0.030~0.696,YT家系的遗传多样性水平高于JT家系;分子标记Vsac05与体长/体高和全长/体高显著相关(P<0.05);多重比较结果表明,该标记的AC、AD、BC基因型只在YT家系中出现,等位基因C(375 bp)是YT家系特有的基因。研究表明,分子标记Vsac05可用于血鹦鹉分子育种,以提高血鹦鹉鱼的优级率。