“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。     

三个牙鲆育种群体亲本效应及遗传参数估计

针对牙鲆(Paralichthys olivaceus)养殖品种生长速度变慢、抗病力降低这一问题。近年来构建了牙鲆抗病群体(RS)、日本群体(JS)和黄海群体(YS)3个育种群体,开展牙鲆选择育种,建立了63个家系,收集了所有家系5 328尾鱼苗的体长和体重数据。借助线形混合模型(Linear mixedmodel)、"加性-显性"模型、约束极大似然法(REML)及最佳线性无偏预测(BLUP)分别估计亲本效应值、体重和体长遗传力和遗传相关、父母本效应和杂交效应。预测结果显示,其中父本130,141,146,170,218,229,303和308随机效应达到了极显著效应水平(P<0.01),父本112,122,141,190,212达到显著水平(P<0.05),所有母本体重随机效应达到了极显著水平(P<0.01);体长和体重两性状的加性、显性、表型和基因型相关分量都达到极显著水平(P<0.01),体长和体重的加性方差比率均大于显性方差比率,可见两性状的遗传效应主要取决于基因的加性效应。体长的总遗传效应率为31.20%,体重的总遗传效应率为33.58%,体长和体重的随机方差比率分别达到68.80%和66.41%,说明养殖环境等因素对牙鲆体长和体重的影响较大,同时说明在牙鲆选择育种中消除环境影响极为重要。体长和体重的狭义遗传率分别为0.199和0.256(P<0.01),广义遗传率分别为0.312和0.336(P<0.01),牙鲆在以上两性状上属于中等遗传力,通过选择育种可取得较大的遗传进展。对3个牙鲆育种群体杂交随机效应估计结果显示,抗病群体和黄海群体在体长和体重两性状上加性随机效应显著(P<0.05);抗病群体分别与日本群体、黄海群体杂交,其后代表现出显性随机效应达到0.10的水平(P<0.10),黄海群体自交、日本群体和黄海群体杂交随机效应不显著(P>0.05),因此在杂交组配中选择抗病群体与其他两个群体交配可取得较好的效果。     

脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)体长和体重遗传力的估计

构建了脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)49个全同胞家系, 包括28个半同胞家系, 分别测定了30日龄和50日龄个体的体长和体重。利用SPSS软件的一般线性模型(GLM)过程, 计算表型变量的方差组分, 估计体长和体重性状的遗传力。结果表明, 脊尾白虾30日龄和50日龄体长的遗传力估计值分别在0.14—0.35和0.07—0.31之间, 脊尾白虾30日龄和50日龄体重的遗传力估计值分别在0.12—0.23和0.14—0.33之间; 雄性遗传方差组分均显著大于雌性遗传方差组分, 说明雄性遗传方差组分存在显著的父本效应。经过t检验, 父系半同胞、母系半同胞方差组分估计的遗传力均未达到显著水平, 全同胞方差组分估计的遗传力达到极显著水平。因此可以认为基于全同胞方差组分估计的遗传力是对脊尾白虾两个生长阶段体长和体重狭义遗传力的无偏估计值。本研究结果表明脊尾白虾体长和体重性状属于中度遗传力, 选择育种对于脊尾白虾早期生长的改良具有较大潜力。     

马氏珠母贝早期生长性状的遗传参数估计

以马氏珠母贝选育系F6代为亲本,采用巢式设计方法和人工解剖授精技术,依照1雄配3雌的原则,建立了8个父系半同胞家系和24个母系全同胞家系,在第8、21、35和50天测定了每个母系全同胞个体的壳长和壳高,以全同胞组内相关分析法估计马氏珠母贝早期生长性状的遗传参数。结果表明,母系半同胞个体具有较大的变异程度,存在着较大的母性效应,父系半同胞组内相关分析法估算的狭义遗传力是马氏珠母贝遗传力的估计值。8-50日龄壳长狭义遗传力估计值为0.11~1.14,壳高狭义遗传力估计值为0.12~1.04,其中利用父系半同胞组内相关法估计壳长的遗传力依次为0.17、0.19、0.12、0.11,壳高的遗传力依次为0.20、0.23、0.13、0.12,属于中等遗传力。马氏珠母贝早期生长性状的遗传相关和表型相关表现为一定的正相关,相关系数的范围分别为0.528~0.746和0.747~0.921。在早期生长阶段以壳长或壳高为参数进行选择育种时,具有较大的遗传改良潜力。     

白刺不同果实性状的遗传力估计及优良亲本选择

亲子回归法研究白刺果实不同性状遗传力的结果表明,果径、果形、果色、果味、核形和果实出肉率等性状指标的遗传力较高,说明这些性状变异的遗传贡献较大,可作为白刺果实类型划分的主要指标,其中果径、果味和出肉率可作为白刺果实品质评价和优良亲本选择的主要依据。以果径和出肉率为指标,用家系选择法选择优良亲本可获得较大的遗传增益,且两指标选择的亲本一致,选择效果满意。     

利用限制性最大似然方法和贝叶斯方法估计大菱鲆生长性状的遗传参数。

Bayesian and restricted maximum likelihood(REML) approaches were used to estimate the genetic parameters in a cultured turbot Scophthalmus maximus stock. The data set consisted of harvest body weight from 2 462progenies(17 months old) from 28 families that were produced through artificial insemination using 39 parent fish. An animal model was applied to partition each weight value into a fixed effect, an additive genetic effect, and a residual effect. The average body weight of each family, which was measured at 110 days post-hatching, was considered as a covariate. For Bayesian analysis, heritability and breeding values were estimated using both the posterior mean and mode from the joint posterior conditional distribution. The results revealed that for additive genetic variance, the posterior mean estimate( δ_a~2=9 320) was highest but with the smallest residual variance,REML estimates( δ_a~2=8 088) came second and the posterior mode estimate( δ_a~2=7 849) was lowest. The corresponding three heritability estimates followed the same trend as additive genetic variance and they were all high. The Pearson correlations between each pair of the three estimates of breeding values were all high,particularly that between the posterior mean and REML estimates(0.996 9). These results reveal that the differences between Bayesian and REML methods in terms of estimation of heritability and breeding values were small. This study provides another feasible method of genetic parameter estimation in selective breeding programs of turbot.     

凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)体重、存活性状的遗传参数和基因型与环境互作效应

利用7个凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)引进群体,通过双列杂交和巢式交配设计构建家系,建立育种基础群体,估计体重、存活性状的遗传参数和基因型与环境互作效应(genotype by environment interactions,G×E)。结果表明,凡纳滨对虾基础群体体重和存活性状的遗传力估计值范围分别在(0.19±0.09)—(0.43±0.09),(0.27±0.04)—(0.45±0.06),均属于中高遗传力水平,并且统计检验显著(P<0.05)。Z-score检验表明,体重和存活性状遗传力估计值在河北黄骅(HBHH)和青岛鳌山(QBAS)两个测试场间差异均不显著。体重和存活性状的表型和遗传相关系数分别为0.007和0.008,表现为低度线性负相关。对于体重和存活性状,HBHH和QBAS场间的遗传相关分别为0.83±0.04和0.40±0.11。体重性状的G×E效应不显著(K<0.5),但存活性状存在显著的G×E效应(K>0.5)。上述结果显示,凡纳滨对虾基础群体体重和存活性状的遗传变异丰富,多代选择可获得较大的遗传进展。     

红鳍东方鲀(Takifugu rubripes)耐低温性状和生长性状遗传参数评估

采用人工控温的方式, 对构建的31个F₁红鳍东方鲀(Takifugu rubripes)全同胞家系开展低温胁迫实验, 获得耐低温性状低温累计存活时间(CDH), 基于混合线性模型分别开展耐低温性状和生长性状遗传参数评估,对每一性状是否需要考虑共同环境效应所构建的两种模型进行似然比检验。结果显示, 经似然比检验, 最终选用模型A和模型BF进行耐低温和生长性状遗传评估; 耐低温性状CDH遗传力为(0.27±0.08),属于中等遗传力; 体重BW遗传力为(0.36±0.13), 属于中等遗传力, 体长BL遗传力为(0.14±0.06), 属于低等遗传力, 经检验, 遗传力估计值均达到极显著水平(P<0.01)。CDH和体重、体长的遗传相关分别为(-0.40±0.22)和(-0.44±0.24), 表型相关分别为(-0.09±0.06)和(-0.16± 0.05), 均为负相关; 体重和体长之间的遗传相关为(0.92±0.05), 表型相关为(0.80±0.02), 呈正相关且结果极显著(P<0.01)。研究结果表明, 红鳍东方鲀的耐低温性状和生长性状都具有较好的改良潜力, 考虑到两性状间存在负遗传相关, 在开展耐低温选育时, 对首先不同性状进行品系选育, 然后利用品系间杂交培育出耐高温、生长快的新品种。该项研究首次完成了红鳍东方鲀耐低温性状的遗传参数评估, 为制订红鳍东方鲀耐低温选育育种规划提供了理论依据。     

大菱鲆低温生长遗传参数及相关的估计

The objectives of this present research were to assess the heritability of growth traits under low temperature conditions in turbot(Scophthalmus maximus L.), and to analyze the correlation between body weight(BW) and body length(BL). There were 536 individuals from 25 full- and half-sib families involved in this study. During the entire 90-day period, which was initiated at 233 dph(day old) and ended at 323 dph, the individuals' BW and BL were weighed consecutively six times every 18 days. The heritability of BW and BL and the correlation between these two traits were estimated based on an individual animal model with the derivative-free restricted maximum likelihood(DFREML) method. These results showed that the specific growth rates(SGR) of 25 families was from 0.75±0.11 to 1.05±0.14 under water temperature of 10.5–12°C. In addition, the heritability of BW and BL estimated under low-temperature were 0.32±0.04 and 0.47±0.06, respectively. The BW had a medium heritability(0.2–0.4), and the BL had a high heritability(0.45), which suggested that selection for increased weight and length was feasible. Moreover, there was potential for mass selection on growth. The genetic and phenotypic correlations between BW and BL were 0.95±0.01 and 0.91±0.01(P 0.01), respectively. A significant correlation between BW and BL showed that BL could be instead of BW for indirect selection, which could be effectively implemented in the breeding program.     

长牡蛎壳橙品系幼虫和稚贝的生长性状遗传参数评估

为查清长牡蛎(Crassostrea gigas)壳橙品系在不同生长阶段各生长性状的遗传力、遗传相关和表型相关,本实验通过平衡巢式设计和人工授精的方法,建立了30个全同胞家系,利用个体动物模型计算了长牡蛎壳橙品系幼虫期和稚贝期的壳高、壳长、壳宽和湿重的遗传参数。研究发现:幼虫在1～21日龄时壳高和壳长的遗传力分别为0.19±0.08～0.36±0.11和0.17±0.08～0.28±0.10,均为中等遗传力;稚贝在90～270日龄时壳高和壳长的遗传力分别为0.13±0.07～0.40±0.12和0.11±0.06～0.37±0.12,在270日龄时壳宽和湿重的遗传力分别为0.17±0.08和0.22±0.09。在不同生长阶段,各性状之间的遗传相关和表型相关均为正相关,其中壳高和湿重与其它性状间的遗传相关相对更高(分别为0.35±0.30～0.99±0.08和0.72±0.17～0.93±0.06),表明对这两个性状的直接选育将对其它生长性状起到间接促进作用。本研究获得了长牡蛎壳橙品系不同生长阶段的遗传参数,这些参数将为制定适宜的选育技术路线提供基础资料。