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。     

紫扇贝和海湾扇贝杂交家系的生长和通径分析

以紫扇贝(Argopecten purpuratus)和海湾扇贝(Argopecten irradians irradians)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、127 d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(P＜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(60 d)和壳厚(127 d)对体质量的决定作用最大;在杂交家系ZH,60 d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.     

扇贝“渤海红”性腺结构及生殖细胞发生的组织学研究

应用石蜡切片技术对海湾扇贝(Argopecten irradias)与紫扇贝(Argopecten purpuratus)的杂交品种——扇贝"渤海红"的性腺组织结构和生殖细胞发生规律进行了研究。扇贝"渤海红"大多为雌雄同体,但也存在雄性不育现象。性腺包括生殖滤泡、生殖小管和生殖输送管三个部分,滤泡是生殖细胞产生的主要场所。扇贝"渤海红"雄性生殖细胞发生经过了精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞、精细胞和精子五个阶段;雌性生殖细胞发生经过卵原细胞、小生长期卵母细胞、大生长期卵母细胞和成熟卵子四个阶段。     

海湾扇贝组织蛋白酶L基因编码区的克隆和分析

通过cDNA末端快速扩增技术(RACE),从海湾扇贝(Argopecten irradians)中克隆得到了组织蛋白酶L基因(AiCL)的编码区全长,为1095 bp,推测编码364个氨基酸.经比对与分析发现蛋白序列中存在4个组织蛋白酶L活性位点保守氨基酸:Q164,C170,H309,N329;6个极为保守的半胱氨酸...     

中国北方沿海3种养殖扇贝碳、氮稳定同位素的组成特征

应用元素分析和稳定同位素质谱联用技术(EA-IRMS)对中国北方不同养殖地区的虾夷扇贝(Patinopecten yessoensis)、栉孔扇贝(Chlamys farreri)和海湾扇贝(Argopecten irradians)闭壳肌的碳、氮稳定同位素进行了测定,分析3种养殖扇贝的碳、氮稳定同位素组成特征。结果显示,青岛和獐子岛虾夷扇贝闭壳肌的?13C和?15N均差异性显著,长岛和旅顺栉孔扇贝闭壳肌的?15N差异性显著,莱州、牟平和旅顺海湾扇贝闭壳肌的?13C和?15N均差异性显著。闭壳肌的碳、氮稳定同位素组成能有效区分不同产地来源的3种养殖扇贝。     

应用MSAP技术研究扇贝全基因组DNA甲基化水平

DNA甲基化作为真核生物基因组重要的表观遗传学修饰,对生物体基因的表达有重要的调控作用。为获得扇贝基因组DNA甲基化修饰水平及模式等表观遗传学信息,以栉孔扇贝(Chlamys farreri)、海湾扇贝(Argopecten irradians)、虾夷扇贝(Mizuhopecten yessoensis)以及本课题组培育的"海大金贝"为材料,建立了甲基化敏感扩增多态性方法(Methylation-sensitive amplified polymorphism,MSAP)的反应体系,利用该方法对其基因组DNA CCGG区域的甲基化水平进行分析。结果表明,本研究筛选得到的引物组合可用于贝类DNA甲基化的研究,在栉孔扇贝、海湾扇贝、普通虾夷扇贝和"海大金贝"的甲基化比例分别为32.08%、25.99%、32.88%和34.97%。几种扇贝基因组CCGG序列中,胞嘧啶的全甲基化率要高于半甲基化率,推测扇贝基因组中主要的甲基化模式是CpG型。通过对"海大金贝"和普通虾夷扇贝闭壳肌甲基化谱进行比较,筛查得到46个差异位点,这些位点可能参与"海大金贝"闭壳肌积累类胡萝卜素的调控。     

“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。     

中国北方海域扇贝重金属含量的比较与质量评价

于2005年10～11月在大连湾、秦皇岛、莱州湾、烟台、威海、胶州湾、胶南7个海域,进行了海湾扇贝(Argopecten irradians)和栉孔扇贝(Chlamys farreri)As,Hg,Pb,Cu,Zn5种重金属含量的调查。重金属含量的测定采用原子吸收法进行。结果表明:(1)重金属含量存在着组织差异性,贝边的含量高于贝柱;(2)取自同一海域的栉孔扇贝重金属含量高于海湾扇贝;(3)5种重金属的平均含量排序为:Zn>Cu>As>Pb>Hg;(4)胶州湾栉孔扇贝Zn有超标现象,贝柱和贝边中的含量分别是限量标准的1.24倍和1.59倍;Hg,Pb,As和Cu均未超标。     

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。     

墨西哥湾扇贝(Argopecten irradians concentricus)选育系F7在广西北部湾海域的生长比较研究

本实验于2014年9月—2015年6月选用同一批次的墨西哥湾扇贝选育系F_7和对照系贝苗,在广西北部湾海域进行生长对比养殖实验。将出池稚贝在海上保苗过渡,长至10mm进入中培期,长至30mm进入养成期,再投放到广西北海、钦州、防城港3个养殖海域,采用网笼吊养方式养殖,对各时期的墨西哥湾扇贝选育系F_7和对照系的生长性能及在3个海域生长进行评估。结果表明,墨西哥湾扇贝选育系F_7的各生长指标都优于同日龄对照系(P0.05)。在北海海域,选育系和对照系的壳长、壳宽、壳高、体质量、软体质量、肉柱重等各生长指标具有显著差异(P0.05);在钦州海域,选育系和对照系的以上各生长指标都具有显著差异(P0.05),但233日龄除外;在防城港海域,232日龄的选育系和对照系的壳长、壳高差异显著(P0.05)。在150日龄,墨西哥湾扇贝选育系F_7的壳长、壳高表现为北海钦州防城港,墨西哥湾扇贝选育系F_7的壳宽、体质量、肉柱重表现为北海防城港钦州。水质测量结果显示,北海的盐度、温度、pH、溶解氧的变化最为稳定,钦州、防城港的水质变化较大。浮游植物统计分析结果表明,浮游植物藻属的种类从大到小依次为钦州北海防城港,而浮游植物数量从大到小依次为北海防城港钦州。墨西哥湾扇贝选育系F_7的生长性状明显高于对照系,以北海生长最为突出,具有明显的生长优势和发展潜力。研究结果为墨西哥湾扇贝选育系F_7在广西北部湾的推广养殖及进一步选育提供基础资料。     

墨西哥湾扇贝的引种和子一代苗种培育

为将美国佛罗里达州产的墨西哥湾扇贝作为我国南海水域的养殖对象，于１９９１年１２月将壳高２．０－４．５ｍｍ的２２２个稚贝置于保温瓶内，控温在１５－１６℃，并每隔１－１．５ｈ充气数分钟，经３ｄ长途运输到青岛，稚贝全部成活。在室内控制条件下，培育至６月下旬，平均壳高达３３ｍｍ，性腺成熟，并采卵成功地培育出子一代。从子一代在海区养成的亲贝采卵分别在青岛，广西与福建培育出子二代。表明，从繁殖，生长等生物学判     

中国沿海不同地区泥蚶(Tegillarca granosa)的遗传多样性分析

以采自海南海口、广西防城港、广西北海、广东湛江、福建漳州、山东荣成、山东威海7个地理群体62个泥蚶个体为材料,获取592bp线粒体COI基因片段序列,并进行遗传多样性及分化分析。多态性遗传参数统计显示:62个个体共检测出103个多态性位点,定义了26个单倍型;总群体单倍型多样性指数为0.834,核苷酸多样性指数为0.01665,平均核苷酸差异数为9.85772。7个群体均显示出较丰富的遗传多样性,群体内遗传距离及群体内遗传多样性参数显示中国沿海泥蚶遗传多样性由北向南呈升高趋势,而群体内遗传分化系数也呈现升高的趋势。基于26个单倍型COI序列构建的NJ树和UPGMA树以及基于群体间遗传距离构建的UPGMA树显示,荣成群体和威海群体亲缘关系较近,聚成一小支,而后与漳州群体相聚,然而南方类群并没有聚为独立的一支。     

基于线粒体COI 基因的毛蚶群体遗传多样性

采用PCR技术,扩增了大连、乳山、烟台、舟山4个毛蚶(Scapharca subcrenata)地理群体共38个个体的线粒体COI基因部分序列,并分析了4个毛蚶群体的遗传多样性和系统发育关系。研究结果显示:38个毛蚶COI部分序列经处理得到长度均为625bp的基因片段,共分为30种单倍型;基于COI部分序列的分析结果,毛蚶4个地理群体总的变异位点为301个,多样性指数Pi为0.15048,平均核苷酸差异数为92.242,单倍型多样性指数S为241。聚类分析显示毛蚶大连群体、乳山群体和烟台群体具有高度的遗传多样性,3个群体交叉聚在一起,没有明显的群体分化;舟山群体单独聚为一支,与其他3个群体分化明显。研究表明,线粒体COI基因不能单独做为毛蚶大连、乳山和烟台群体的遗传标记,但可以作为毛蚶舟山群体的有效群体遗传标记,为线粒体COI基因在群体遗传学的应用提供了基础资料。     

北江大刺鳅(Mastacembelus armatus)的核型分析及线粒体Cyt b基因和D-loop的遗传多样性

采用胸腔注射植物凝集素(PHA)、秋水仙素,以大刺鳅(Mastacembelus armatus)头肾组织为材料,低渗处理,空气干燥法进行染色体标本制备,分析其染色体核型。结果显示:大刺鳅的二倍体染色体数目为2n=48,其核型公式为2n=14m+34t, NF=62。对24尾大刺鳅线粒体Cyt b基因和D-loop序列进行测序分析,结果表明:(1)大刺鳅Cytb基因、D-loop序列长度分别为1438bp、895bp,两个基因的单倍型多样性分别为0.656和0.541,核苷酸多样性分别为0.00539和0.00817,平均核苷酸差异数分别为5.938和6.805,说明该种群的遗传多样性丰富。(2)两个基因的每个个体的遗传距离分别为0.000—0.018和0.000—0.026,说明该种群个体间的遗传距离小。(3)中性检验的Tajima’sD检验及Fu's Fs检验的结果说明该种群没有发生过扩张。结果说明北江大刺鳅的遗传多样性水平较高,可用于人工繁育。     

利用ND1、ITS1序列研究三种背角无齿蚌（Anodontawoodiana）分类学问题

利用ND1、ITS1序列差异对采自太湖、在形态上被认为是背角无齿蚌、圆背角无齿蚌、椭圆背角无齿蚌的三种个体进行鉴定,并与从NCBI中下载到的同属不同种褶纹冠蚌的ND1、ITS1序列进行对比,分析了基于Kimura2-parameter模型参数得到的遗传距离,并构建了NJ树。结果表明,本研究中所有背角无齿蚌种间遗传距离变...     

印度洋、西北太平洋龟螺属和小龟螺属种类的分类及DNA条形码鉴定

近来的研究表明,一些所谓的环球或环极地分布的广布种实际上包含着一些局限性分布的隐存种,物种多样性可能被低估。本文采用形态学和DNA条形码技术相结合的方式,对印度洋和西北太平洋海域的龟螺属(Cavolinia)和小龟螺属(Diacavolinia)的种类进行了分类学研究和物种鉴定。结果表明,线粒体16S rRNA基因数据不支持小龟螺属形态种的划分,分布于西北太平洋的D. grayi、D. vanutrechti、D. pacifica、D. elegans、D. angulosa等多个形态种可能属同一个种,即长吻小龟螺(D. longirostris)。COI基因数据也不支持钩龟螺(C. uncinata)亚种和变形的划分。许多形态特征不能作为种或种下分类单元的区分依据。钩龟螺、球龟螺(C. globulosa)和长吻小龟螺在COI系统树中均形成2个地理支系,其内部可能存在隐存种。西北太平洋海域长吻小龟螺的核基因组中存在线粒体假基因,对DNA条形码分析产生严重干扰。     

5种石斑鱼核糖体DNA ITS1序列及其分子系统进化关系

为了明确分布于中国海域点带石斑鱼(Epinephelus malabaricus)、青石斑鱼(E.awoara)、巨石斑鱼(E.tauvina)、六带石斑鱼(E.sexfasciatus)和宝石石斑鱼(E.areolatus))等石斑鱼属(Epinephelus)鱼类的系统发育关系,作者采用PCR和DNA测序技术,测定了5种石斑鱼属鱼类的核糖体DNA ITS1序列,获得其ITS片段长度分别为537、536、535、528、532 bp。研究结果表明:5种石斑鱼r DNA ITS1序列的碱基组成趋势相似,A+T含量皆低于C+G含量,A+T含量最低为宝石石斑鱼(37.6%),最高为六带石斑鱼(41.5%);基于Kimura-2双参数模型计算得到上述石斑鱼种间遗传距离在0.0000~0.3002。基于MP法、ML法和NJ法构建的3种分子系统树表明,r DNA ITS1序列与形态呈同步进化关系,宝石石斑鱼与其他4种石斑鱼的亲缘关系较远,表明在所研究的物种中最早分化而出,而点带石斑鱼与青石斑鱼的亲缘关系最近,分化的时间最晚。