“中科2号”海湾扇贝(Argopecten irradians)幼虫期壳长遗传力的估计

基于全同胞组内相关法估计"中科2号"海湾扇贝(Argopecten irradians)幼虫期壳长的遗传力。通过平衡巢式交配实验设计构建了7个半同胞和21个全同胞"中科2号"海湾扇贝家系。在家系幼虫期的第1天和第6天分别测定每个全同胞家系的30个幼虫个体的壳长。利用SAS 9.0软件的一般线性模型(GLM)计算表型变量的原因方差组分,估算壳长遗传力。分析结果显示,"中科2号"海湾扇贝幼虫1日龄和6日龄壳长的遗传力分别为0.51和0.58。t检验显示两个日龄壳长遗传力的估计值均不显著(P0.05),且6日龄雌性遗传方差组分大于雄性遗传方差组分,说明雌性遗传方差组分随日龄增长可能存在较大母性效应。较大的加性遗传方差表明选择育种对于"中科2号"海湾扇贝的早期生长尚具有较大的改良潜力。     

海湾扇贝维甲酸受体(RXR)cDNA克隆与表达分析

维黄酸受体(RXR)是核受体超家族的重要成员,已有研究表明其在脊椎动物中广泛参与调控生长发育、新陈代谢等多种重要的生理过程。本研究采用RACE技术克隆获得海湾扇贝(Argopecten irradians)RXR(AiRXR)cDNA序列,采用荧光定量RT-PCR技术分析该基因在性腺发育不同时期的不同组织中的表达特点。结果表明,AiRXR的c DNA序列开放阅读框为1338bp,含有两个亚型:AiRXRα和AiRXRβ,两个亚型之间在T-box中相差4个氨基酸。该蛋白序列与人(Homo sapiens)和栉孔扇贝(Chlamys farreri)等的RXR相似性很高。AiRXR进化树分析显示,AiRXR与软体动物RXR聚为一支。AiRXR基因具有广泛的组织表达特点,在检测的组织中(外套膜、鳃、性腺、闭壳肌)均有表达,推测AiRXR以信号分子的形式参与多种组织细胞的生命过程;在海湾扇贝性腺发育过程中AiRXR基因在性腺发育的各时期均有表达且增殖期表达量最高,说明AiRXR基因可能参与调节性腺发育和分化的过程。     

温度和盐度对海湾扇贝幼虫附着及变态的影响

本文研究了在室内控制温度和盐度的条件下,海湾扇贝幼虫附着与变态的适宜范围和最适范围;幼虫附着、变态时间及附着行为与温、盐度的关系等。     

海湾扇贝(Argopecten irradians)金属硫蛋白基因的克隆与分析

金属硫蛋白是一种普遍存在于生物体内的低分子量、半胱氨酸含量丰富、易于被外界刺激诱导的金属结合蛋白。采用表达序列标签法,结合cDNA末端快速扩增技术,首次获得了海湾扇贝金属硫蛋白(AiMT)的全长cDNA序列。该序列全长787bp,5′UTR(UntranslatedRegion)为79bp,3′UTR为270bp,开放阅读框(OpenReadingFrame,ORF)长度为438bp,可编码145个氨基酸。在其编码的氨基酸序列中半胱氨酸含量丰富,甘氨酸含量也较高,芳香族氨基酸含量低,不含组氨酸,存在有无脊椎动物和软体动物金属硫蛋白的特征序列CKCXXX-CXCX,C-末端的氨基酸序列也符合软体动物金属硫蛋白标签序列C-x-C-x(3)-C-T-G-x(3)-C-x-C-x(3)-C-x-C-K。序列特征分析表明,该序列具备金属硫蛋白的典型特征,是金属硫蛋白家族的成员。     

不同贝壳颜色海湾扇贝(Argopecten irradians)家系的建立及生长发育研究

海湾扇贝是雌雄同体的贝类 ,其壳色有橙、棕、黄、紫、白等色彩。利用壳色可遗传的特性 ,采用自体受精的交配策略 ,于 2 0 0 2年成功地建立了 4个橙色、3个紫色、4个白色等 3类共 1 1个海湾扇贝自交系 ,并对不同家系的受精卵大小、胚胎孵化率及幼虫、稚贝和养成阶段的生长速率与存活率等生物学参数进行了比较。结果表明 ,在幼虫和稚贝等早期发育阶段 ,3类壳色的不同家系在生长速率和存活率等方面没有表现出差异 ,但是在养成阶段 ,在高温的7、8月 ,白壳色家系的生长速率和存活率均明显高于其它 2种壳色的家系。     

龙须菜(Gracilariopsis)/江蓠(Gracilaria)的生长和种质特性分析

龙须菜(Gracilariopsis lemaneiformis)是具有重要经济价值和生态效益的大型红藻, 主要用作琼胶提取原料和鲍的饵料。本研究利用生理生化、液相色谱-质谱联用和氨基酸分析等方法, 比较了龙须菜(Gp. lemaneiformis) (wt、981、Gl-1、Gl-s、Gl-g)、异枝龙须菜(Gp. heterocla, Gh)和细基江蓠繁枝变种(Gracilaria tenuistipitata var. liu, Gt)的生长及藻胆蛋白、琼胶、红藻糖苷和氨基酸等的差异, 以期为龙须菜/江蓠栽培中的种质区分及选择提供参考。结果表明Gt在23 ℃和30 ℃条件下生长均最快, 其相对生长速率分别为野生型龙须菜(wt)的2.19倍和2.49倍。龙须菜Gl-s中藻胆蛋白浓度最高, 为wt的1.91倍。除了Gt之外, 其余6种藻中琼胶产率较高(16.22%~18.91%)。Gt中红藻糖苷和海藻糖积累最多, 分别为wt的3.50倍和1.81倍。Gl-g、Gl-s、Gt和Gh多糖丰富, 在36.89%~40.23%; 龙须菜981、Gl-1、wt和Gl-s总氨基酸浓度较高, 在152.35~161.32 mg·g^–1干质量之间, 并且981、Gl-1、Gl-s氨基酸评分较优。综合以上结果, 龙须菜981、Gl-1和Gl-s的藻胆蛋白、琼胶和氨基酸等均显著优于其他藻, 并且生长较快, 可用于琼胶、藻胆蛋白及多糖的提取或鲍的饵料; 而细基江蓠繁枝变种生长快、红藻糖苷和海藻糖丰富, 可大规模栽培用作鲍的饵料。该研究为丰富及开发利用中国大型海藻种质资源提供了重要的资料。     

不同盐度对施氏獭蛤浮游期幼虫存活与生长的影响

为提高施氏獭蛤(Lutraria sieboldii)育苗成活率,作者采用单因子实验设计,研究了不同海水盐度对北部湾海域施氏獭蛤浮游期幼虫存活与生长的影响。结果表明,施氏獭蛤浮游期幼虫的临界存活盐度为22.84~33.12、适宜存活盐度为24.54~31.54、较适宜存活盐度为25.83~30.17、最适宜存活盐度为26.8~29.4;临界生长盐度为~35.67、适宜生长盐度为22.51~31.66、较适宜生长盐度为27.51~31.37、最适宜生长盐度为29.4;综合盐度对存活率和生长率的影响,施氏獭蛤浮游期幼虫最佳的培育盐度为29.4。研究结果为施氏獭蛤育苗场的选址及人工育苗提供了参考。     

盐度和水流对青蟹蜕壳及存活的影响

在室内水泥池条件下,对平均体质量为65.3 g±1.52 g的锯缘青蟹(Scylla Serrata)进行了30 d的养殖实验,分别测定其在两种不同盐度和有无水流条件下的蜕壳率和存活率。实验结果表明,盐度15组和25组青蟹成活率差异不显著(P 0.05),但在蜕壳方面盐度15组明显快于盐度25组(P 0.05);水流对青蟹的蜕壳无明显促进作用,但有水流组的存活率显著高于无水流组(P 0.05)。因此,软壳蟹养殖应在适当降低盐度情况下,增加一定量的水流。     

盐度对瘤背石磺幼贝存活、生长性能和肌肉生化成分的影响

为探讨盐度对瘤背石磺(Onchidium struma)幼贝生长和肌肉生化成分的影响,用不同盐度水平(5、15、25、35和45)的人工海水饲养瘤背石磺幼贝[干质量(2.96±1.02)g]60 d后测定瘤背石磺生长性能和肌肉营养成分。结果显示:(1)瘤背石磺在盐度25~45时生长良好,成活率在90%以上。同时,在盐度25时增重率、特定生长率和蛋白质效率均显著高于其余各盐度组(P0.05),而饲料系数也显著降低(P0.05)。(2)随着盐度的升高,瘤背石磺肌肉水分显著降低(P0.05),粗灰分呈先下降后上升趋势,但对肌肉钙和磷含量影响差异不显著(P0.05);粗蛋白含量在盐度25时最高,为76.66%,而粗脂肪在高盐度时呈显著上升趋势(P0.05),分别在盐度25和45时含量最低和最高。(3)除了谷氨酸、天门冬氨酸和脯氨酸等呈味氨基酸受盐度影响差异显著外,大多数氨基酸均随着盐度升高呈现先上升后下降的趋势,且在盐度25最高,但差异不显著。(4)盐度对于每一种脂肪酸的影响均差异显著,在盐度5至35范围内,n-3 PUFA和n-6 PUFA均呈现上升趋势,但n-3 PUFA/n-6 PUFA值也逐渐升高。与大多数海水贝类不同的是,瘤背石磺DHA含量远低于EPA。试验结果表明,盐度对瘤背石磺生长性能以及肌肉生化成分有显著影响,适宜的盐度可改善瘤背石磺的肌肉品质和风味。     

黄姑鱼胚胎发育及其与温度和盐度的关系

为研究温度和盐度对黄姑鱼(Nibea albiflora)胚胎发育的影响,作者观察了黄姑鱼受精卵的形态和胚胎发育过程。实验结果表明,温度18~28℃范围内,温度对孵化时间和初孵仔鱼有显著影响,对孵化率影响不大,24~28℃是黄姑鱼胚胎发育的适宜温度范围;盐度低于24时受精卵下沉,26~28内悬浮于水体中,盐度高于34时受精卵浮于水面;黄姑鱼胚胎发育的最适盐度范围26~32,盐度超过或低于其适宜范围时,孵化率明显下降或者幼虫畸形率明显增大。另外,根据其Q10值推算的胚胎发育的适宜水温与实验结果相似。     

杂交与三倍体诱导对海湾扇贝(Argopecten irradians)幼虫的复合作用

基于2×2交叉实验设计,通过杂交和6-DMAP等诱导处理,构建了二倍体自交组、二倍体杂交组、三倍体诱导自交组和三倍体诱导杂交组等四个实验组家系,探讨了海湾扇贝(Argopecten irradians)幼虫期生长及存活的杂种优势和6-DMAP诱导处理效应的复合作用。分别计算各家系的孵化率,测定了各家系幼虫期第1、5、10天幼虫个体的壳长以及第5天和第10天各家系幼虫的存活率。利用一般线性模型(general linear model (GLM))计算表型变量的原因方差组分,评估了杂交和6-DMAP处理对扇贝幼虫生长和存活的影响。结果显示:6-DMAP处理组孵化率要显著低于非处理实验组(P0.05)。三倍体诱导自交组第5天幼虫存活率显著低于其他组(P0.05),到第10天三倍体自交组全部死亡。三倍体诱导杂交组第10天存活率低于二倍体组但不显著(P0.05)。在第1天幼虫生长中,三倍体诱导杂交组幼虫壳长显著小于其他组(P0.05),第5天幼虫生长中,三倍体诱导杂交组壳长则显著大于其他组,而三倍体诱导自交组则显著小于其他组(P0.05)。在第10天幼虫生长中,二倍体自交组显著小于二倍体杂交组和三倍体诱导杂交组组(P0.05)。上述结果显示扇贝幼虫生长期的杂种优势和三倍体诱导效应间存在一定相互作用。     

海湾扇贝与紫扇贝生殖隔离研究

对海湾扇贝(Argopecten irradians)和秘鲁紫扇贝(Argopecten purpuratus)进行了跨种间的杂交尝试,结果显示两个物种之间正向和反向均可受精和正常发育,没有发现合子前隔离,并且通过internal transcribed spacer 1(ITS1)标记验证了杂交的成功.至杂交子一代性成熟时通过对杂合子成熟性腺进行H.E.染色石蜡切片观察发现,雄性性腺明显退化且不能产生有活力的精子,雌性性腺发达且能形成外观正常卵子,但是却不能与亲本进行回交,即表现为典型的合子后隔离:杂种不育.     

紫扇贝、海湾扇贝及其正反杂交子代群体遗传结构的AFLP分析

本研究应用 AFLP 分子标记技术,对紫扇贝(Argopecten purpuratu, PP)、海湾扇贝(Argopecten irradians, II)、正交子一代(紫扇贝♀×海湾扇贝♂, PI)及反交子一代(海湾扇贝♀×紫扇贝♂, IP)群体的遗传结构进行了分析和比较。用5对AFLP引物扩增得到433个位点,其中多态位点为88.45%;正反交子代中的扩增位点大部分(97.23%)来源于紫扇贝和海湾扇贝;扩增中出现了非孟德尔遗传位点,如紫扇贝和海湾扇贝的部分扩增位点在杂交子代中丢失,正反交子代中出现12个紫扇贝和海湾扇贝中没有的扩增位点;通过多态位点比率、Nei’ s基因多样性、香农式多样性指数、遗传距离和AMOVA分析发现,正反杂交子代之间的遗传分化最小,与紫扇贝和海湾扇贝的遗传分化均显著。     

有效群体大小对海湾扇贝F1生长和存活的影响

有效群体大小(Ne)为群体内所具有的相当于理想群体繁殖个体的数目[1~3],在群体遗传学中占有十分重要的地位,这方面的研究在国外已有很多报道[4~6].当Ne较小时,由于瓶颈效应,野生或养殖群体倾向于近交水平的增加[7].早期研究表明,为了避免近交衰退,确保群体短期内的生存能力,最小的Ne值应为50;如果要维持适当的遗传变异,进而确保长期的生存能力,Ne数量不应小于500[8,9].     

基于RNA-Seq技术的海湾扇贝闭壳肌近交衰退的分子机理研究

了解近交效应对评估贝类长期育种的可行性及分析自交和全同胞交配子代的近交衰退有重要意义。海湾扇贝是典型的性腺雌区与雄区严格分开的雌雄同体型海洋贝类,行体外受精。它是研究贝类遗传近交衰退和交配系统进化的一个模式物种。目前双壳贝类的近交衰退研究多集中在表型和分子标记等方面,但基因组表达层面的研究较少。本研究比较了亲本遗传背景相同的海湾扇贝近交系F=0.5和杂交系闭壳肌组织的基因表达。表型方面：近交系和杂交系在某些生长性状有差异,其中近交系的壳长和总重低于杂交系。基因表达方面：自交系有1175个基因表达量上调,1390个基因表达量下调。差异表达基因主要集中在肌原纤维、收缩纤维和细胞质膜等。GO功能富集主要集中在转移酶、磷酸酶、蛋白激酶和活性肽等方面。差异明显的通路主要集中在氧化磷酸化通路和细胞凋亡通路。利用独立亲本的近交系和杂交系采用qRT-PCR技术,验证了近交系的差异表达基因主要参与氧化磷酸化通路和细胞凋亡通路, 说明自交能影响能量代谢和自稳态。     

海湾扇贝混交家系中优先受精以及自然选择压力下杂合子过剩的研究

以中国海湾扇(Argopecten irradians)贝养殖群体为亲本分别构建了5个配对混交的海湾扇贝混交系,通过5对微卫星分子标记为手段对海湾扇贝卵子在同一个体和不同个体精子间的优先受精问题和不同生命阶段的海湾扇贝混交系杂合子比例的变化进行了研究。结果发现在受精后6 h的担轮幼虫期3个混交系中有2个混交系杂合子显著过剩。5个混交系的1d D形幼虫、20d稚贝、40d稚贝、3个月稚贝以及成贝在自然选择压力下杂合子比例逐渐上升,以壳长计算的杂交优势率也呈逐渐上升趋势,并且各个阶段的杂合子比例同杂交优势率的变化成显著正相关。     

海湾扇贝杂交、近交和自交家系的微卫星标记偏分离分析

海湾扇贝(Argopecten irradians)是典型的雌雄同体型贝类,行体外受精,能自体受精也能异体受精,因此可产生3种不同形式的交配方式:杂交(Out bred)、近交(Inbred)和自交(Selfing).本研究筛选了10对多态性微卫星引物对海湾扇贝4个不同近交梯度共8个家系基因型进行了遗传分离分析.从偏分离标记的个数来看,杂家家系最多,其次是自交一代和自交二代,最后是近交家系.结果表明只有自交家系后代基因型存在纯合子缺失,部分证明了显性遗传效应,同时筛选出3个与有害基因连锁的微卫星标记.     

河北抚宁海湾扇贝养殖区浮游植物与水质因子的相关研究

为研究抚宁海湾扇贝养殖区浮游植物变化特征,探讨水质因子对浮游植物的影响,2020年5月—11月,每月测定该海域的主要水质因子,统计浮游植物。结果表明:共鉴定浮游植物69种,优势种33种;浮游植物密度(8.3~267.9)×10⁴cell/L,5月份最高;生物多样性指数为0.458~3.747,均匀度指数0.099~0.796,丰富度指数0.933~4.755。海水水温范围11.8~26.8℃,盐度28.8~34.0,活性硅酸盐(SiO₃^2–-Si)含量0.025~0.627mg/L,硝酸盐氮(NO₃^–-N)浓度0.057~0.284mg/L,均呈“上升-下降”趋势;pH范围为7.867~8.190,化学需氧量(COD)为0.260~1.415mg/L,活性磷酸盐(PO₄^3–-P)0.003~0.006mg/L,变化趋势为“下降—上升”;对优势种与水质因子的分析表明,影响该海域浮游植物变化的主要环境因子为活性硅酸盐、盐度、活性磷酸盐和硝酸盐氮;裸藻门与活性磷酸盐、盐度呈正相关,与活性硅酸盐、硝酸盐氮呈负相关;甲藻门与活性硅酸盐呈正相关,与活性磷酸盐、硝酸盐氮呈负相关;隐藻门与活性硅酸盐、盐度成正相关,与硝酸盐氮呈负相关。