大菱鲆(Scophthalmus maximus)幼鱼生长性状的遗传力及其相关性分析

以4种不同地理群体大菱鲆为亲本,采用巢式设计方法和人工采卵授精技术,按照1雄配2雌的原则,构建了28个父系半同胞家系和56个母系全同胞家系,分别测定了每个母系生长到6月龄的全同胞个体60个后代的体长、全长、体高、体重,应用数量遗传学原理,利用全同胞资料,采用方差、协方差分析的方法,研究了大菱鲆6月龄生长性状的遗传力及性状间的遗传相关和表型相关。对性状遗传力研究结果表明,雌性遗传方差组分均大于雄性遗传方差组分,雌性遗传方差组分存在显著的母性效应。基于父系半同胞组内相关法估计的遗传力是大菱鲆体长、全长、体高、体重遗传力的无偏估计值,估计的遗传力准确可靠,估计值分别为0．282、0．251、0．283、0．450,为中高等遗传力,显示对大菱鲆生长性状进行选择育种具有很大的潜力。对性状间相关性分析结果表明,依据父系半同胞遗传协方差组分和表型协方差分别估计体长．全长、体长一体高、体长．体重、全长。体高、全长一体重、体高一体重间的遗传相关和表型相关,遗传相关在0．888-0．985,表型相关在0．864—0．957,各性状间遗传相关和表型相关经t检验均达到极显著水平（P〈0．01）。     

大菱鲆(Scophthalmus maximus)生长性状相关的微卫星标记筛选

采用分群分离分析法,以同一批受精卵孵化的同池养殖大菱鲆生长性状发生分离的群体为材料,进行微卫星DNA遗传分析,以揭示影响大菱鲆生长发育速度方面的遗传信息。30个多态性微卫星位点对生长高值组(F组)和生长低值组(S组)各10个样本建立的DNA混合池进行扩增时,在两池间出现了7个差异片段。通过对两组大菱鲆个体PCR扩增出的差异条带进行统计,分析微卫星位点与大菱鲆生长性状的相关性。结果表明,有1个微卫星位点(SmaC10)在355bp的等位基因片段与大菱鲆生长性状存在一定的负相关性;有4个微卫星位点(SmaC02、SmaC06、SmaC09、B11-I12/6/3)分别在258bp、182bp、226bp、175bp的等位基因片段与大菱鲆生长性状存在正相关性,其中位点Smac09在226bp的等位基因片段与生长性状的正相关性极显著,相关系数达到0.354。位点SmaC09所扩增出的等位基因片段可作为具有良好生长特性人工选育群体的分子标记,指导大菱鲆的辅助育种。     

不同铁水平饲养对大菱鲆(Scophthalmus maximus)生长及耐低氧能力影响的研究

铁元素作为细胞色素的重要成分参与鱼类细胞内的氧化还原供能过程,在鱼类应对低氧胁迫时发挥重要作用。以硫酸亚铁为铁源,研究不同铁水平饲养对大菱鲆(Scophthalmus maximus)生长及耐低氧能力的影响。在含铁量为463 mg/kg的基础饲料中添加0(A组)、75(B组)、150(C组)、225(D组)和300(E组)mg/kg铁离子,探究不同铁水平饲喂对大菱鲆常氧下的生长、血清生理生化指标以及抗低氧胁迫的影响。结果显示,常氧情况下,随着饲料中铁含量的增加,上述指标呈先增加后下降的趋势(P<0.05),且C、D组均为峰值显著高于A、B、E三组(P<0.05)。低氧胁迫及耐受实验结果显示,随着低氧胁迫的加剧,C、D两组抗氧化酶活性(SOD,GSH-PX)、低氧[DO=(2.0±0.5) mg/L]死亡率均显著高于或低于其他三组(P<0.05)。铁作为重要的氧载体和电子传递体影响着生物体的物质代谢和能量代谢。研究表明饲料铁水平613~688mg/kg的饲养对大菱鲆生长性能、抗氧化系统的增强和提高低氧耐受能力具有促进作用,研究结果可为鱼类健康养殖和功能性饵料研制提供新数据支撑。     

大菱鲆(Scophthalmus maximus)热休克蛋白SmHsp47相互作用蛋白His-pull down和质谱鉴定

首次克隆了大菱鲆(Scophthalmusmaximus)热休克蛋白Sm Hsp47基因。该基因c DNA序列全长为1 927 bp,其中开放阅读框长度为1 218 bp,编码一条长度为405个氨基酸的多肽链。结果表明,大菱鲆Sm Hsp47基因在肝脏、皮肤、鳃和肠等4个组织中都有表达,表达量最高的组织是肝脏,表达量最低组织是鳃; 25°C处理6 h后Sm Hsp47在皮肤中的表达量增加150多倍。利用大肠杆菌原核表达系统表达了Sm Hsp47的his标签融合蛋白,然后利用His-pull down技术捕获了Sm Hsp47的相互作用蛋白质,通过质谱分析鉴定出31种候选蛋白,其中大部分蛋白为参与翻译后修饰,蛋白转换及分子伴侣;此外还包括参与脂转运与代谢、能量产生与转换、细胞骨架、防御机制等过程的蛋白质。从31种候选蛋白中进一步筛选出3种分值较高的蛋白:未知蛋白(uncharacterizedprotein,A0A6A4TFV0)、胎球蛋白B(FetuinB,A0A2U9C388)和胶原结合蛋白(collagen-bindingprotein,A0A2U9B608),可为后续的研究提供方向。     

大菱鲆微卫星标记在亲本后代中的分离分析

为对大菱鲆(Scophthalmus maximus)的养殖群体进行微卫星分析研究,作者用70个微卫星位点在大菱鲆亲本后代中的基因型分离方式进行检测与分析。结果显示,70个位点共产生了12种分离方式(♀×♂)。70个微卫星位点中45个位点符合孟德尔遗传定律(P≥0.05),有25个位点偏离了孟德尔遗传定律(P0.05)。平均等位基因数目为2.2,平均有效等位基因数为1.885。平均期望杂合度和观测杂合度分别为0.55和0.537。多态信息含量为0.182~0.699,平均值为0.361。研究证明这些标记大部分可以用于大菱鲆进一步的图谱构建,QTL定位和分子标记辅助育种研究。同时对群体的分析表明,该大菱鲆养殖群体遗传多样性水平较高,可用于进一步的良种繁育。     

文蛤早期发育阶段生长性状遗传参数的估计

采用部分因子设计构建了23个全同胞家系,应用单性状及两性状动物模型对文蛤(Meretrix meretrix)早期不同生长发育时期的生长性状进行遗传力和相关性估计。结果表明,文蛤附着变态期以及稚贝期生长性状的遗传力并无显著差别,在0.11~0.41范围内变化,属于中等遗传力。非遗传的共同环境效应随着年龄的增长而呈现上升趋势,由附着变态期的0.02逐渐增加到稚贝期的0.38,且稚贝期的共同环境效应显著大于其附着变态期(P0.01)。壳长与壳高表型相关和遗传相关的分析结果显示,从附着变态期到稚贝期,壳长与壳高之间的表型相关及遗传相关都存在极显著的正相关性,相关系数的范围分别为0.84~0.95、0.93~0.99。早期发育连续时间段生长性状之间的遗传相关均为正相关,但并不显著,且不同时期的遗传相关也不尽相同(0.34~0.71)。     

水位深度对工厂化流水养殖大菱鲆生长的影响

为探讨水深对工厂化流水养殖水环境的影响,本实验将9 000尾初始体质量为141.62±24.47 g的大菱鲆(Scophthalmus maximus)按照低水深(20 cm)、中水深(40 cm)、高水深(60 cm)条件分为3个不同养殖水深组,实验周期为80 d。实验期间,跟踪检测长期和特定时期(投喂后8 h内)不同养殖水深水体中总氨氮(TAN)、亚硝酸盐(NO₂^--N)、固体悬浮物(SS)、化学需氧量(COD)等参数,并在实验结束时对大菱鲆成活率、体质量、饲料系数水平进行测量。研究表明,水池内水流速度与水深呈负相关,但各组间无显著性差异。高水深组的固体悬浮物含量显著(P<0.05)低于其他两组,低水深组的化学需氧量显著(P<0.05)低于其他两组,各水深组中氨氮、亚硝酸盐都在大菱鲆幼鱼安全浓度范围内,且无显著性差异。在投喂后,固体悬浮物含量在各水深组中呈先升高后降低趋势,其中低水深组波动最大。氨氮含量在投喂后3 h开始上升,其中低水深组涨幅最大。各水深组中化学需氧量随着投喂时间延长而逐渐积累,而亚硝酸盐含量基本保持不变。实验结束,低水深组中大菱鲆增质量率、特定生长率、体质量变异系数均显著(P<0.05)高于高水深组,而存活率、肥满度、饲料系数在各组之间没有显著差异。研究结果显示,增加水深有利于提高养殖水环境水质恶化的缓冲能力。在保证养殖系统水质指标安全的前提下,低水深在大菱鲆工厂化流水养殖中是一个可行的方案。     

蛋白质营养对工业化养殖大菱鲆生长、消化和免疫的效应

在封闭循环水养殖条件下, 选用体质量为(145.08±0.56)g 大菱鲆(Scophthatmus maximus L.)幼鱼,进行4 种蛋白质梯度水平(41%、46%、50%、55%, 即I、II、III、IV 组)的单因素试验74 d, 研究蛋白质营养对工业化养殖大菱鲆生长、消化酶、免疫机能的影响。结果表明: (1) 试验鱼增质量率随日粮蛋白质含量升高而提高, 中高蛋白水平(III、IV 组)增质量率分别极显著或显著高于I、II 组18.46%~65.75%,III、IV 组间无显著差异; 饲料系数则相应下降, III、IV 组分别极显著低于I 组21.15%~27.73%(P<0.01),II、III、IV 组间无显著差异;(2)大菱鲆胃肠、肝胰脏的蛋白酶活力随蛋白水平升高而显著增强, 其中IV组胃蛋白酶活力分别极显著高于其他组15.28%~31.96% (P<0.01), 肝胰脏胰蛋白酶活力分别显著或极显著高于其他组9.74%~26.29%; 胃肠淀粉酶、肝胰脏淀粉酶及脂肪酶活性受饲料蛋白水平影响不显著;(3)随日粮蛋白含量提高, 各试组鱼成活率与主要免疫器官溶菌酶活力呈先上升后缓降的趋势, III 组最优, 其成活率高于低、高蛋白水平组2.86%~9.34%, 但4 组间差异不显著; 肝脏溶菌酶活力分别极显著高于I 组80.07%(P< 0.01), 显著高于II 组43.56%(P< 0.05); 头肾溶菌酶活力极显著高于I、II 组67.78%和35.76%(P< 0.01); 与IV 组差异不显著;(4)血清ACP 及LYZ 活力随日粮蛋白水平提高先升后降, III组LYZ 活力极显著高于I 组31.92%(P< 0.01), 显著高于II 组18.72%(P< 0.05); 血MDA 随蛋白水平提高显著降低, IV 组分别极显著低于I、II、III 组13.26%~31.61%; 血清SOD 活力及C3 补体含量随日粮蛋白含量增加而提高, 但各组间差异不显著。结果表明, 日粮中、高蛋白质含量显著促进大菱鲆幼鱼的生长性能和蛋白质消化酶活力, 而中等蛋白水平更加有利于幼鱼重要免疫机能的发挥和成活率的提高。因而, 日粮中等蛋白质含量更适宜于工业化循环水养殖大菱鲆幼鱼的蛋白质营养和健康生长。     

饲育密度对大菱鲆(Scophthalmus maximus L.)生长、饲料转化率及色素的影响

采用统计学方法研究大菱鲆幼鱼饲育密度对其生长、白化鱼色素改善及饲料转化率的影响。设计了5组不同养殖密度，初始养殖密度分别为0．28、0．87、1．12、1．16、2．75kg/m^2，研究结束时养殖密度分别为1．91、6．31、8．86、11．97、17．67kg/m^2。结果表明，在同等实验条件下，低密度养殖范围内，大菱鲆幼鱼生长与密度呈正相关，而当种群达到一定密度(即高密度)时，生长与密度呈负相关。各实验组的SGR值分别为3．189、3．304、3．447、3．341、3．087。各实验组体重分布的均匀性随密度增加而下降。不同实验组饲料转化率不同，饲料转化率与密度呈负相关，高密度影响大菱鲆的生长，也降低饲料的转化率。实验组1，饲料转化率最高，饲料系数为0．95；实验组5，饲料系数为1．25。高养殖密度抑制了大菱鲆的生长，也增加了饲料系数。在白化鱼色素改善方面，不同饲育密度对色素的改善也略有不同，改善程度与密度呈负相关。     

大菱鲆周期蛋白依赖激酶基因cdk1、cdk6克隆及表达分析

通过同源克隆以及5′/3′RACE的方法扩增得到大菱鲆(Scophthalmus maximus)细胞周期蛋白依赖激酶基因cdk1和cdk6的全长c DNA序列,在m RNA水平上分析了它们组织表达特征,并对比分析了静水压处理对其胚胎期表达的影响。结果显示,cdk1基因全长c DNA序列为1281 bp(Gen Bank登录号:KP339306),编码区为912 bp;cdk6基因c DNA全长1400 bp(Gen Bank登录号:KT186374),编码区长度为978 bp。组织RT-PCR分析表明,cdk1基因表达具有广泛性,在性腺、肾脏等生长发育较快的组织中表达量较高;cdk6基因也在多个组织中表达,在性腺中表达量最高。通过Real time RT-PCR检测基因在胚胎中的表达水平发现,静水压处理组cdk1、cdk6在胚胎发育中,总体变化趋势与对照组类似。大菱鲆胚胎对照组中cdk1在原肠期以前相对神经胚期及以后时期表达量较高,静水压处理组基因表达变化与对照组趋势相同;对照组中cdk6在原肠期出现表达高峰,但静水压处理组在原肠期表达量相对较低。静水压处理对cdk1和cdk6的表达量的影响不同,这可能与基因还有除调控细胞周期的其他功能有关。为解析这两个基因在大菱鲆胚胎发育中的作用及其机制提供了参考。     

大菱鲆幼鱼蛋白质的生态营养需要量研究

采用单因素随机区组设计,选择平均体质量34.5 g±5.5 g的大菱鲆(Scophthalmus maximus L.)幼鱼225尾,平均分为5组(A～E),每组3重复。分别喂以蛋白质水平为450,48%,50%,52%和54%的5种膨化颗粒饲料,探寻饲料蛋白质水平对大菱鲆幼鱼生长性能和水生态因子的影响,试验期88d。结果表明:不同蛋白质水平膨化饲料对大菱鲆幼鱼的生长性能和饲料利用率均产生了显著影响(P<0.05),净增质量、质量增长率、特定生长率随饲料蛋白水平的提高而增加,饲料系数随蛋白水平增加而降低;水生态因子中除pH外, 对其它指标都有显著影响(P<0.05),化学耗氧量(COD)、氨氮(NH3-N)、亚硝氮(NO2—N)、磷酸盐(PO4-P)的浓度都随饲料蛋白水平的提高而增加。其中,C组质量增长率比A,B组显著提高21.6%和14.6%(P<0.05),而比D,E组低1.6%和5.1%;C组饲料系数比A,B 组低0.22和0.16(P<0.05),而仅比D,E组高0.02和0.03;C组NH3—N比A,B组提高13.0%和4.0%,而比D,E组降低达23.1%和48.1%(P<0.05)。本试验从幼鱼生长性能和水生态因子两方面表明,大菱鲆幼鱼膨化饲料中蛋白质的生态营养需要量为50%。     

Estimating genetic parameters with molecular relatedness and pedigree reconstruction for growth traits in early mixed breeding of juvenile turbot

An introduced turbot population was used to establish families and to estimate genetic parameters of the offspring. However, there is a lack of pedigree information, and common environmental effects can be introduced when each full-sib family is raised in a single tank. Therefore, in the genetic evaluation, SSRs(simple sequence repeats) were used to reconstruct the pedigree and to calculate molecular relatedness between individuals, and the early mixed-family culture model was used to remove the impact of the common environmental effects. After100 d of early mixed culture, twenty SSRs were used to cluster 20 families and to calculate paired molecular relationships(n=880). Additive genetic matrices were constructed using molecular relatedness(MR) and pedigree reconstruction(PR) and were then applied to the same animal model to estimate genetic parameters. Based on PR, the heritabilities for body weight and body length were 0.214±0.124 and 0.117±0.141, and based on MR they were 0.101±0.031 and 0.102±0.034, respectively. Cross validation showed that the accuracies of the estimated breeding values based on MR(body weight and body length of 0.717±0.045 and 0.629±0.141, respectively) were higher than those of PR(body weight and body length of 0.692±0.052 and 0.615±0.060, respectively). The MR method ensure availability of all genotyped selection candidates, thereby improving the accuracy of the breeding value estimation.     

大菱鲆体重和主要体型比率性状的遗传动态分析

The objective of this study was to estimate genetic parameters of body width(BW)to body length(BL)ratio(BW/BL)and of body weight traits(BWT)in turbot,and to elucidate the genetic mechanism of the two traits during ontogeny by dynamic genetic analysis.From 3 to 27 months,BW,BL and BWT of each communally stocked fish were measured every 3 months.The BW/BL ratio was measured at different sampling ages.A twotrait animal model was used for genetic evaluation of traits.The results showed that the heritability values of BW/BL ratio ranged from 0.2168 to 0.3148,corresponding to moderate heritability.The BWT heritability values ranged from 0.2702 to 0.3479 corresponding to moderate heritability.The heritability of BW/BL ratio was lower than that of BWT,except at 3 months of age.Genetic correlation between BW/BL ratio and BWT decreased throughout the measurement period.Genetic correlations were higher than the phenotypic correlations.The current results for estimating genetic parameters demonstrate that the BW/BL ratio could be used as a phenotypic marker of fast-growing turbot,and the BW/BL ratio and BWT could be improved simultaneously through selective breeding.     

大菱鲆不同家系生长性能的比较

为培育优良的大菱鲆养殖新品种,收集了4个不同地理群体的大菱鲆作亲本,根据巢式设计,采用人工受精技术,在群体间和群体内构建了全同胞和半同胞家系,对其不同生长时期(生长阶段)全同胞家系的生长性能进行了比较.综合不同生长时期家系的体质量差异分析和不同生长阶段家系的生长速度分析,结果表明:来自英国和法国的群体间和群体内家系的生...     

Genetic parameter estimation for juvenile growth and upper thermal tolerance in turbot (Scophthalmus maximus Linnaeus)

Twenty-six half-sib groups(53 full-sib families) of turbot, Scophthalmus maximus Linnaeus, were obtained by artificial insemination. We measured growth in the offspring(40–50 individuals/family) and subjected them to a thermal tolerance challenge over a period of 34 d. There was no significant difference in daily mortality(range: 0.580%–1.391%) between Days 1–13 during the thermal tolerance challenge. However, daily cumulative mortality increased rapidly between Days 14 and 29, especially on Days 15 and 16(20.232% and 34.377%, respectively). Mortality was highest on Day 16(14.145%). We estimated the genetic parameters using the average information restricted maximum likelihood method. We used a likelihood ratio test to evaluate the significance of effects in models with and without identity as an effect, and compared the final log-likelihoods(maximum log L). Lastly, we estimated phenotypic and genetic correlation between the upper thermal tolerance limit(UTT) and body weight(BW). In this study, the positive phenotypic correlation was low between UTT and BW(0.093±0.029). The genetic correlation between UTT and BW was negative(-0.044±0.239). The heritability for upper thermal tolerance was low(0.087±0.032), which is of approximately moderate heritability. The heritability for body weight was high(0.303±0.074). Our results suggest there is significant potential for improvement in the culture of turbot by selective breeding.     

大菱鲆南方移养技术研究

利用秋末至次年夏初福建省海区自然水温一般处于大菱鲆(Scophthalmusmaximus)生长最适水温范围这一条件,采用陆上工厂化养殖和海上网箱养殖二种方式,试验其养殖效果。利用海上网箱养殖方式,可以在秋末夏初自然水温处于大菱鲆最适生长范围期间,将大菱鲆鱼苗饲养至平均体质量500g/尾的商品规格。从2003年11月26日至2004年4月2日,鱼苗从平均全长11.3cm、平均体质量113.6g生长至平均全长27.1cm、平均体质量500.4g,成活率86.7%。而同一阶段,陆上水泥池的水温一般要比自然海区低1～2℃,生长速度也较慢。另外,大菱鲆对高水温有相当的耐受能力,在平均水温达27.0℃、最低25.2℃、最高达29.2℃的6月份,成活率仍可达85.9%。结果表明,在南方开展大菱鲆阶段性养殖在技术上是可行的。     

大菱鲆体重性状遗传参数及选育遗传进展研究

本研究估计了大菱鲆收获体重性状的遗传参数和选育遗传进展。数据共包括3个世代（G0,G1,G2）的508个全同胞家系10952尾个体。G0,G1,G2的体重估计遗传力分别为0.11±0.08,0.18±0.09,0.17±0.07;世代间估计遗传力为0.19±0.04。每一世代母本和共同环境效应分别为0.10±0.04,0.14±0.04,0.13±0.03;世代间为0.12±0.01。G0和G1世代选择差分别为,18.24g和21.19g。对应的G1和G2世代的遗传进展为22.06g,11.93g;百分比表示分别为6.36%,3.52%。连续两代选择之后总遗传进展为10.10%。以上结果说明针对大菱鲆体重性状的选育项目是成功的。     

Studies on the edwardsiellosis and characterization of pathogenic bacteria from diseased flounder (Paralichthys olivaceus L.) and turbot (Scophthalmus maximus L.)

1IntroductionEdwardsiellahas been recognized as a world-wide-occurring pathogen of numerous marine fishspecies,and edwardsiellosis has been recorded in adiverse array of fish species,including chinooksalmonOncorhynchus tshawytschaL.(Amandi etal.,1982),cha…     

Potassium channel in peripheral blood lymphocytes of turbot (Scophthalmus maximus)

In order to provide pertinent evidence of ion channel with immune response in the fish,whole cell patch-clamp technique was employed for potassium ion channel study in turbot(Scophthalmus maximus) . Lymphocytes were isolated by Percoll density gradient centrifugation from peripheral blood samples,and electrophysiological characters of the channel were analyzed. In the recorded cells,activated voltage of the channels was-42.5 ± 3.7 mV and the average peak current was 313.12 ± 28.2 pA. The channel was identified as voltage dependent,the current was outward and it could be inhibited by 10 mmol/dm 3 TEA or 5 mmol/dm 3 4-AP,a specific potassium channel inhibitor,identifying the existence of potassium channel in peripheral lymphocytes of the turbot.     

基于Gibbs抽样的贝叶斯方法估计大菱鲆生长和耐高温性状的遗传参数

为了开展大菱鲆耐高温选育工作,对其进行耐高温性状及其相关生长性状的遗传评估是非常必要的。以来源于英国、法国、丹麦和挪威4个国家的不同群体构建大菱鲆选育家系,利用F₁的20个和F₂的22个耐高温选育家系进行耐高温实验,统计耐高温评估指标（UTT）和相应的实验鱼体重（每个家系选取40-50尾实验鱼）。基于Gibbs抽样的贝叶斯方法,采用包含母性效应和不包含母性效应的两种动物模型,对大菱鲆耐高温（UTT）和生长性状的遗传力以及这两个性状间的遗传相关和表型相关进行分析。结果表明,基于不包含母性效应的动物模型估计的体重和耐高温性状的遗传力以及这两个性状之间的表型相关和遗传相关分别为0.239±0.141,0.111±0.080,0.075±0.026和-0.019±0.011。基于包含母性效应的动物模型估计的这4个值分别为0.203±0.115,0.055±0.026,0.047±0.034和-0.024±0.028,体重和耐高温性状的母性效应分别为0.050±0.017和0.013±0.004。母性效应对这两个性状的遗传评估有一定的影响。本文的研究结论为制订合理的大菱鲆耐高温育种规划提供了理论依据。