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。     

基于16S rDNA基因序列探讨引进物种紫扇贝(Argopecten purpuratus)在海湾扇贝属(Argopecten)中的分类地位

秘鲁紫扇贝(Argopecten purpuratus)于2008年被引进我国,与海湾扇贝(Argopecten irradians irradians)成功杂交。为探讨紫扇贝在海湾扇贝属中的分类地位及与相似种海湾扇贝的进化关系,随机选取紫扇贝和海湾扇贝各10个个体,利用通用引物进行16S rDNA基因片段扩增并双向测序。序列分析结果表明,紫扇贝和海湾扇贝扩增获得基因片段长度均为542bp,碱基组成A+T所占比例分别为紫扇贝54.2%和海湾扇贝55.1%。紫扇贝和海湾扇贝种内分别有6和10个变异位点,种间有41个变异位点,且种内和种间变异均为转换或者颠换,无插入/缺失类型。结合Gen Bank同源序列信息,对海湾扇贝属物种进行遗传距离分析及分子系统树的构建。结果表明:海湾扇贝属7种扇贝[紫扇贝(A.purpuratus)、A.irradians、墨西哥湾扇贝(A.i.concentricus)、A.i.irradians、A.nucleus、A.gibbus和A.ventricosus]在系统树上聚为2支,与紫扇贝亲缘关系最近的是A.ventricosus,且该两种扇贝单独聚为一支。其余5种扇贝中,A.irradians、A.i.concentricus和A.i.irradians最先聚为一支,支持A.i.concentricus和A.i.irradians为A.irradians两个亚种的结论;另外,A.nucleus与以上三者也有很近的亲缘关系。该研究结果为海湾扇贝属物种进化、迁移及其遗传育种研究提供了理论基础。     

温度、盐度对海湾扇贝(Argopecten irradians)南北亚种回交幼虫生长和存活的影响

开展了海湾扇贝南北亚种杂交子代同海湾扇贝北方亚种间回交、杂交子二代及北方亚种对照组等群体的基因型和温度、盐度等环境因素之间的互作研究。研究结果表明,杂种F2和回交组别相对纯种组别存在生长优势。温度和盐度均对不同基因型群体的生产和存活产生显著的影响,其中在逆境温度下杂种F2和回交组能够更加适应并表现出更高的生长优势,而在盐度中结果却并非如此,这表明基因型和环境之间的互作机制比较复杂。研究结果为继续在不同海区环境下开展海湾扇贝回交育种提供了积极的理论依据和实践参考。     

“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(Argopecten irradians)呼吸的研究

本文对海湾扇贝(Argopecten irradians)的呼吸与个体大小、氧张力、温度和盐度之间的关系做了研究。结果表明:随着个体增大,单位个体的耗氧率增加,但单位干重的耗氧率降低。软体干重(X)与单位个体的耗氧率(Y)之间的关系可用Y=0.781X~(0.391)表示。随着氧张力降低,小个体的耗氧率降低得快,窒息点高于较大个体;温度由8℃升到28℃,耗氧率逐渐升高;盐度由15增到35,耗氧率达最大值,高于35(盐度为40),耗氧率又有所降低。     

紫扇贝和海湾扇贝杂交家系的生长和通径分析

以紫扇贝(Argopectenpurpuratus)和海湾扇贝(Argopectenirradiansirradians)为亲本,建立了紫扇贝自交(ZZ)、海湾扇贝自交(HH)、紫扇贝(卵)×海湾扇贝(精)(ZH)和海湾扇贝(卵)×紫扇贝(精)(HZ)共4个试验家系。在养殖60、127d时测定壳高、壳长、壳厚和体质量,并分析各养殖时期影响体质量的主要因素。结果表明:在各养殖时期,2杂交家系子代的壳高、壳厚以及体质量均表现出生长优势(PPP＜0.01),因此认为通过紫扇贝和海湾扇贝杂交方式是改善扇贝的良好方法。通径分析的结果表明,对于自交家系,壳长是影响体质量的主要影响因素,但对于杂交家系HZ来说,壳长(60d)和壳厚(127d)对体质量的决定作用最大;在杂交家系ZH,60d时壳长和壳厚的协同作用对体质量的决定作用最大,127d时壳高的决定作用最大。因此对于两个杂交家系的选育,应按照不同性状对体质量的决定系数选择各时期的优势性状,以使子代的杂种优势充分表现。     

大西洋扇贝贝壳生长年轮的氧同位素研究

两只活的大洋扇贝Placopecten magellanicus分别于1983和1985年采自加拿大诺瓦·斯科舍省布朗斯浅滩,其氧同位素记录展示出一种年度性的循环,并与由环境海水的实测温度和同位素组成所预计的贝壳同位素组成十分接近。外生长线的位置与这些循环中δ~(18)O的最大值吻合,这说明外生长线于底层海水温度最低时(春季)形成。据测定的δ~(18)O的结果证明,外生长线是年度性形成的,这与生物学证据一致。     

海湾扇贝南部亚种(Argopecten irradians concentricus)选育系F5的生长及SSR分析

采用现场测量和11对微卫星标记引物对海湾扇贝南部亚种选育系F5与普通养殖群体的生产性能、遗传差异及遗传多样性现状进行分析。结果表明:在生产性能上,选育系的壳高、壳长、壳宽、体重、壳重、软体重、肉柱重、肉柱率、成活率和笼产量等性状较对照组分别提高了17.02%、16.67%、15.02%、43.71%、35.86%、58.74%、81.18%、29.46%、17.94%和69.47%。在遗传差异的SSR分析上,选育系和普通群体的平均等位基因数(Na)、平均有效等位基因数(Ne)、平均观测杂合度(Ho)、平均期望杂合度(He)、多态信息含量(PIC)分别为3.2727、3.3636;2.3366、2.3203;0.3152、0.3545;0.5326、0.5441;0.4622、0.4693;群体间遗传距离(Dxy)为0.1161,遗传分化指数(Fst)为0.0465。结果表明,选育系生产性能明显优于普通群体,遗传多样性指数较普通群体有所降低,两群体间出现了显著的遗传分化,选育系F5获得了显著的遗传进展。同时,选育系群体仍具有较高的遗传多样性,为进一步的选育利用提供了空间。     

海湾扇贝(Argopecten irradians)海上保苗技术的研究

用网袋、塑料筒、网箱等不同器具对海湾扇贝进行海上保苗试验,保苗率分别可达到23.8％、28.3％和32.9％。网袋中贝苗的生长快于塑料筒快于网箱,在10～13.5℃条件下,平均日增长为20μm;13.5～17.5℃,平均日增长为30μm;17.5～19℃,平均日增长为140μm;19～22℃,平均日增长为80μm。作者认为,贝苗生长不仅与水温有关,而且与贝苗的不同生长阶段有关,在贝苗壳高为1.5～4.5mm这个阶段生长迅速。     

海湾扇贝(Argopecten irradians Lamarck)\"性腺萎缩症\"的组织病理学研究

利用组织学与组织化学染色方法,在光镜下研究了患\"性腺萎缩症\"海湾扇贝的组织病理学变化.结果表明,患病贝生殖细胞肿胀或萎缩,发育滞后;消化盲囊、鳃等器官组织也呈现明显的病理学变化特征,主要表现为结构紊乱,细胞变形、脱落甚至溃散,血细胞增生,出现强嗜碱性包涵体等异常结构.组织化学研究显示消化盲囊及消化道中酸性磷酸酶、碱性磷酸酶含量下降;鳃、外套膜中多糖类物质含量增加等.     

镉在褐指藻～海湾扇贝食物链中的传递以及遗传毒性的检测

为了探究化学诱变剂镉在海洋食物链中的传递规律及其与人类健康的关系,作者设计了从海洋浮游藻类——褐指藻(Phaeodactylum tricornutum Bohlin)～海湾扇贝(Argopecten irradians Lamarck)的实验室食物链,采用极谱分析方法研究了镉的传递,并对贝肉(软体组织)灰样进行了紫露草微核(Trad-MCN)测定,结果:(1)经过6d的传递实验,处理组与对照组贝肉中镉的浓度均未超过对应组褐指藻中镉的浓度;经过这条食物链的传递,镉的浓度减少。(2)通过t测验发现,两个高浓度处理组与对照组贝肉灰样之间的诱变性差异显著(P<0.001与P<0.005)。t值的大小与镉的浓度具有一致性关系,说明镉的浓度越大,诱变性越强。     

海湾扇贝壳色与数量性状之间的关系

海湾扇贝北部亚种Argopecten irradians irradians的左右两枚贝壳均具有丰富多彩的颜色．它们不仅能够稳定地遗传,而且还与生长、存活等数量性状有关。为了查清海湾扇贝壳色与数量性状之间的关系,2005年11月中下旬,作者对河北、山东、辽宁三省的海湾扇贝养殖群体的壳色种类、分布频率及其数量性状进行了统计、测量和分析。这些养殖群体来自于相同的基础群体,均是1998--1999年引种繁殖的后代。三个养殖区都有橙、棕、黑、紫、白等壳色的个体,表明海湾扇贝的壳色具有多态性,且不受环境的影响,橙、棕、黑、紫、白等壳色的分布频率分别为17．8％、48．8％、32．5％、3．8％、1．1％。总重、闭壳肌重、出柱率、壳长、壳高、壳宽等数量性状间存在显著相关性,相关系数最大值出现在壳长与壳高之间,其次在全湿重与闭壳肌重之间,最小值在出柱率与壳高之间;壳长、壳高和壳宽都能显著地影响总重和闭壳肌重。海湾扇贝的壳色与数量性状之间有密切关系,棕色个体总重最大、紫色个体总是最轻最小。方差分析表明,壳色（遗传因素）和养殖区（环境因素）均能够单独地对数量性状产生显著的影响,而且它们的交互作用也是显著的。本研究结果对海湾扇贝遗传育种有重要意义。     

紫扇贝与海湾扇贝种间杂交的研究

为推动中国扇贝养殖业的进一步发展,作者于2008年从秘鲁引进了紫扇贝(Argopecten purpuratus),尝试将紫扇贝与海湾扇贝(Argopecten purpuratus)进行杂交,以期培育出具有优势性状的杂交子代.利用引进的紫扇贝与海湾扇贝进行种间杂交,培育出紫扇贝(雌)×海湾扇贝(雄)杂交扇贝.实验证明紫扇贝的卵子与海湾扇贝的精子可正常受精,受精卵发育正常.杂交扇贝的生长速度在幼虫阶段和成体阶段均快于海湾扇贝.至收获时,杂交贝比海湾扇贝平均壳高、壳长和壳宽分别大27.3%,25.2%和19.3%,体质量增加107.0%,杂种优势明显.     

海湾扇贝原种保持技术研究

利用1998和1999年引进的海湾扇贝(Argopecten irradians irradians)原种F1进行了连续2 a的原种保持实验,包括实验性及生产性两种规模,并用所得原种F3与对照群体进行比较,以探讨在国内进行原种保持的技术措施。2000年,实验性原种制备共培育出M贝(来源于Massachusetts州)原种F2330 kg,V贝(来源于Virginia州)原种F2320 kg,生产性原种制备共培育出原种F255 000 kg。2001年,实验性原种制备共培育出M贝原种F3和V贝原种F3均为280 kg,生产性原种制备共培育出原种F315 000 kg,原种F3的肉柱得率(15.42%)明显高于对照组(13.16%),依然保持了引进群体肉柱得率高的特性,因此在国内进行原种保持是可行的。     

海湾扇贝正反交两个家系形态学指标比较分析

以海湾扇贝(Argopecten irradians irradians)正反交两个F1代家系为材料,研究了壳长、壳宽、壳高、全湿质量、软体部质量和壳质量6个生长指标的分布特点。结果表明,各指标两两之间均显著相关,3个质量指标均完全符合正态分布(P>0.05),3个长度指标略偏离正态分布(0.01相似文献   

海湾扇贝养殖群体遗传多样性的研究

用等位基因酶的聚丙烯酰胺凝胶电泳技术,研究了大连沿岸不同生态环境条件下的大李家湾低排筏、大李家湾高排筏、凌水桥、棋盘磨4个海湾扇贝养殖群体的遗传多样性.在4个群体的7种等位基因酶和闭壳肌蛋白中均检测到了22个基因位点,各群体的多态位点比例分别为22.73%,22.73%,22.73%,18.18%(P≤0.95)和27.27%,27.27%,31.82%,36.36%(P≤0.99);杂合度观测值分别为0.064,0.071,0.075,0.069;Hardy-Weinberg平衡偏离指数分别为-0.068,-0.020,-0.032,-0.050;近交系数分别为0.568,0.565,0.487,0.550;位点等位基因有效数分别为1.102,1.109,1.143,1.122;遗传变异综合评价指数分别为0.0060,0.0071,0.0088,0.0073.海湾扇贝养殖群体遗传多样性总体水平较低,但在这4个群体中,凌水桥群体的遗传多样性水平最高,大李家湾高排筏和棋盘磨群体的遗传多样性水平较高,大李家湾低排筏群体遗传多样性水平最低.     

海湾扇贝不同发育阶段耐干露的研究

利用海湾扇贝(Argopecten irradians)D形幼虫、眼点幼虫、稚贝、幼贝及成体作为材料,在8~10℃和20~22℃干、湿环境下通过干露不同时间对所取样品的成活率进行了比较研究。结果表明,海湾扇贝成体、D形幼虫、眼点幼虫、稚贝及幼贝在低温湿润的条件下干露时间长,而在高温干燥的条件下干露的时间短,其耐干能力为成贝>眼点幼虫>D形幼虫>稚贝>幼贝。本实验为海湾扇贝幼虫的异地采苗、稚贝和幼贝的长途运输以及成贝低温干露保存提供了一定的科学依据。