墨西哥湾扇贝新品系选育过程中关键技术的研究

摘要

本论文根据数量遗传学理论，对在北部湾海区已经过三代群体选育的墨西哥湾扇贝大壳高选育系F3代继续进行群体继代选育，选育目标性状在承继前三代大壳高(第一性状)定向选育的同时增加对大闭壳肌(第二性状)的定向选育，并在F3代基础上开展大壳高自交家系的选育和近交衰退的研究。闭壳肌作为扇贝养殖的产品，其大小会直接影响经济效益，对其进行选育具有重要的生产意义。为了对大闭壳肌进行快速而有效的选育，首先采用通径分析方法找出对闭壳肌重量影响最大且易测量的壳性状，然后以该性状作为首选目标性状，闭壳肌大小作为二选目标性状在继代选育F3代的基础上开展综合性状群体选育，从而提高对闭壳肌的选育速度和选育效果。此外，为了加快大壳高选育系的纯化速度，利用墨西哥湾扇贝雌雄同体特性开展了12个自交家系的对比研究，以选育性状优良的自交家系。同时，为了明确群体选育中亲本数目大小对选育效果的影响，开展了亲本数目大小对子一代生产性能影响的研究。本研究主要结果如下：1、在墨西哥湾扇贝表型经济性状对闭壳肌重的通径分析研究中，随机挑取F3代养殖群体中的102只8月龄墨西哥湾扇贝，对其壳长、壳高、壳宽、铰合线长、活体重、软体部重、闭壳肌重等7个性状进行测定并计算性状间的相关系数。以闭壳肌重为依变量，其它性状为自变量进行了多元回归和通径分析，计算出对应的通径系数和决定系数。结果表明：7个性状间的相关系数均达到极显著水平(P<0.01)；通径分析表明软体部重对闭壳肌重的直接影响最大(0.681**)，v 其次是壳高(0.461**)，其它经济性状对闭壳肌重的影响是通过软体部重、壳高来间接实现的；决定系数分析的结果与通径分析呈现一致的变化趋势。6个自变量性状对闭壳肌重总的决定效应大小分别为软体重>壳高>壳宽>全重>壳长>铰合线长，从决定效应大小及性状易测性考虑，育种目标性状应首选壳高，再选壳宽。经多元回归分析，逐步剔除偏回归系数不显著的壳长、铰合线长和体重，建立了壳高(X1)、壳宽(X2)、软体部重(X3)对闭壳肌重(Y)的回归方程：Y=-1.727+0.178X1-0.245X2+0.302X3，R2=0.897。本研究为墨西哥湾扇贝育种目标性状的制定提供了科学依据。2、在亲本数目大小对子一代生产性能影响的研究中，从F3代墨西哥湾扇贝养殖群体中随机挑选个体，建立亲本数目分别为1、5、50、500、1000(生产上用贝)等5个组合(用A、B、C、D、E表示)。通过对各组合子一代生产性能的差异比较得出：A组(自交组)子一代在孵化率、生长与存活方面显著低于其它组合，这种影响在幼虫期和养成期一直存在；B组养成期存活率在12月、1月、2月的越冬期间除相应高于自交组外，明显地低于其它三个组合(C、D、E组)，而在孵化率、生长与存活方面与其余三个组合(C、D、E组)差异不明显；C、D、E三个组合间孵化率、生长在幼虫期和养成期间的变化都不显著。说明除自交组子一代在孵化率、生长与存活等生产性能方面表现为自交衰退外，亲本数目过少的B组子一代在越冬期存活方面已产生明显的近交衰退。研究结果为墨西哥湾扇贝苗种优质生产提供理论参考。3、在F3代大壳高大壳宽高值亲本基础上对闭壳肌定向选育的研究。在由同一批苗种养成的群体当中，具有相近壳长、壳高和壳宽的成贝所获得的闭壳肌的大小在有些个体间往往存在显著差别的现象，而这种差异为墨西哥湾扇贝闭壳肌选育提供了可能。本研究把大壳高选育系F3代中的某一养殖群体(由同一批种苗在相同养殖环境养殖而成)作为基础育种群体，先以1％的比例选出最大壳高、壳宽的高值个体(壳的形态性状间没有明显差异)，然后在被选个体中，按10％比例分别截留最大闭壳肌直径和最小闭壳肌直径的个体各50个来对闭壳肌进行群体定向选育，总的选择压力为0.1％。并在第一次选择的群体中随机抽取50个个体作对照。结果显示正向选择组、负向选择组、对照组稚贝育成率分别为12.04％±0.60、8.61％±0.55、10.28％±0.13；体重日增长率(mg.d-1)分别为60.589±1.412、40.889±1.225、48.244±1.346；软体重日增长率(mg.d-1)分别为22.544±1.203、13.011±1.076、16.978±1.114；闭壳肌重日增长率(mg.d-1)分别为10.383±0.672、5.428±0.663、8.078±0.598。经方差分析和多重比较，正向选择组的子一代在稚贝育成、体重、软体重和闭壳肌重等重量性状方面已表现出显著优势(P<0.05)。实验结果不仅说明选择对正向选择组后代闭壳肌重产生了明显的生长优势，而且还会提高亲贝的育苗效果。4、在建立F3代大壳高自交家系的研究中，以壳高的性状入手，从F3代大的养殖群体选取最大壳高的个体作为育种群体，然后从中随机挑选作为亲本建立了12个墨西哥湾扇贝大壳高的自交家系(其中A4没有育成后代)，并以生产上的混交群体作对照组(L0)，考察了各家系后代的生长与存活等指标并对其进行评价，结果得出：各自交家系与对照组间受精率没有明显差异，而各组间孵化率则存在显著差异(P<0.05)；在幼虫生长阶段，B3、C2自交家系幼虫壳长日增长率显著高于对照组，而对照组明显高于其余自交家系；养成期4月龄时，各组合的存活率范围波动较大，从21.67％-80.33％；其时B3、C2自交家系壳长、壳高、壳宽和体重等生长指标不仅明显高于对照组，而且相对于其余自交家系已表现出显著的生长优势(P<0.05)。各组合综合评价值顺序为B3>C2>L4>A3>B4>A1>C4>B1>A2>B2>C3>C1。以上结果说明，以大壳高的高值亲本来建立墨西哥湾扇贝自交家系是可行的，通过对各家系后代生产性能的考察，B3、C2是两支性状优良的自交家系。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章前言

1 墨西哥湾扇贝在我国的养殖现状

2 数量遗传技术在海洋经济贝类选择育种中的运用

2.1 数量性状的特点

2.2影响数量性状选择效果的几个参数

2.3数量性状的选择育种

3 数量遗传技术在海洋经济贝类杂交育种中的运用

3.1杂交育种

3.2杂种优势

3.3数量遗传技术在海洋经济贝类杂交育种中的研究进展

4 本研究的方法、目的和意义

第二章墨西哥湾扇贝主要经济性状对闭壳肌重的影响效果分析

1材料与方法

1.1材料

1.2方法

2结果

2.1数据描述

2.2 各经济性状间的相关系数

2.3 各主要经济性状对闭壳肌重影响的通径系数及分析

2.4 各主要经济性状对闭壳肌重的决定程度

2.5 多元回归方程的建立

3讨论

第三章亲本数目大小对墨西哥湾扇贝子一代生产性能的影响

1材料与方法

1.1材料

1.2方法

2结果

2.1 各组合的受精率、孵化率

2.2幼虫期壳长增长情况

2.3幼虫期的存活率

2.4养成期的存活率

2.5养成期壳长的增长情况

2.6养成期壳高的增长情况

2.7养成期壳宽的增长情况

2.8养成期体重的增长情况

3讨论

第四章墨西哥湾扇贝闭壳肌的定向选育

1材料与方法

1.1材料

1.2方法

2结果

2.1各组合的受精率、孵化率

2.2各组合幼虫壳长生长情况

2.3各组合稚贝育成率

2.4养成期各组存活率情况

2.5养成期各组壳性状增长情况

2.6养成期各组重量性状增长情况

3讨论

第五章墨西哥湾扇贝大壳高的自交家系选育

1材料与方法

1.1材料

1.2方法

2结果

2.1各家系受精率、孵化率

2.2各家系和对照组幼虫壳长生长情况

2.3各自交家系与对照组存活率

2.4各自交家系与对照组在4月龄个体生长性状

2.5各家系的评价

3讨论

第六章结论

参考文献

致谢

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