论文部分内容阅读
刺参是目前支撑我国海水增养殖业高效、稳定、持续发展的重要物种之一,但该产业面临种质匮乏、病害严重、养殖环境局部恶化和产品品质难以保证等诸多问题。本文围绕刺参增养殖过程中的种质苗种问题,以培育生长性能好、抗逆能力强的刺参品系为目标,对所选育的4个不同品系(日本刺参F2代RC-F2、抗病刺参F3代KC-F3、多刺刺参F2代DC-F2、青青刺参F1代QQ-F1)以及青岛野生刺参苗种(QW)共5个群体的重要经济性状(体长、体重以及棘刺总数)进行评价,并以生长、存活以及非特异性免疫酶活力为评判指标对不同品系的抗逆能力(耐低盐、耐高温和抗灿烂弧菌侵染)进行了评估,筛选出具有相应优势性状的优良刺参品系。同时为了评估选育过程对不同品系遗传结构的影响,本文还对不同品系的遗传多样性以及抗逆刺参品系在不同世代间的遗传结构进行了分析。主要研究结果如下: 1、对RC-F2、KC-F3、DC-F2、QQ-F1以及QW5个品系在3月龄~7月龄的体长、体重和棘刺总数进行测定结果表明:3月龄时,不同品系的生长性状差异尚未显现;至4月龄时,不同品系间体长和体重开始出现差异,随着培育时间的增加,不同品系之间的性状差异开始加大,其中DC-F2与KC-F3品系体重在6月龄时开始显著高于其它3个群体,且在后期的培育期间其速生优势。在棘刺总数方面,本研究团队所选育的DC-F2品系苗种的棘刺总数平均值为44.19±1.56个,显著多于RC-F2品系(34.13±2.59个)、KC-F3(37.28±3.12个)、QQ-F1(31.04±3.58个)以及QW(33.40±2.98个)。由此可以得出,DC-F2品系同时具有生长速度快和刺型佳的优势,可以作为优良经济性状刺参品系进行进一步培育。 2、对不同品系耐低盐、耐高温、抗灿烂弧菌侵染3个抗逆性状的主要评价结果如下: ①在耐低盐能力方面:在盐度17以下,除了QQ-F1表现为正生长,其它群体均为负生长。RC-F2、KC-F3、DC-F2、QQ-F1和QW的30天半致死盐度(LS50-30d)分别为15.02、15.19、16.48、14.26和15.13,QQ-F1显著低于其它4个群体;盐度14时,5个群体的半致死时间(ST50)分别为19.84d、18.43d、10.11d、23.54d和19.01d,QQ-F1的ST50显著长于其它4个群体。在低盐胁迫时QQ-F1的ACP、AKP、SOD、LZM酶指标的下降幅度显著低于其它4个群体。不同选育品系的低盐耐受力排序为QQ-F1>RC-F2> QW> KC-F3>DC-F2,QQ-F1群体表现出良好的低盐耐受能力,在低盐度海域或盐度不稳定的海域具有良好的推广应用前景。 ②在高温耐受方面:DC-F2品系表现出较好的高温耐受能力。高温胁迫至32℃时,QW、RC-F2、KC-F3、DC-F2和QQ-F1品系平均存活率分别为10.57%、7.77%、27.29%、36.29%和13.28%,DC-F2品系存活率显著高于其它4个群体(P<0.05);在高温胁迫实验过程中,对不同品系的特定生长率(SGR)测定结果表明,到高温胁迫20d时,DC-F2品系仍表现为正生长,而其余4个群体均表现为负生长。在高温胁迫时DC-F2的ACP、AKP、SOD、LZM酶指标的下降幅度显著低于其它4个群体。不同选育品系的高温耐受力排序为DC-F2> KC-F3>QQ-F1>QW> RC-F2,DC-F2表现出良好的高温耐受能力。 ③在抗灿烂弧菌浸染方面:攻毒实验组,RC-F2、KC-F3、DC-F2、QQ-F1和QW的在灿烂弧菌浓度为1.3×107CFU/ml攻毒感染时的ST50分别为15.58d、22.15d、16.85d、19.36d和18.24d,KC-F3品系显著长于其它4个群体(P<0.05);攻毒期间不同品系的特定生长率分别为-0.40%/d、-0.04%/d、-0.56%/d、-0.21%/d和-0.30%/d,KC-F3品系显著大于RC-F2、DC-F2和QW品系(P<0.05)。5个群体对灿烂弧菌的耐受能力排序为:KC-F3>QQ-F1>QW>DC-F2>RC-F2,KC-F3对灿烂弧菌表现出较高的抗性。 由此可见,从抗逆角度进行选育时,QQ-F1具有良好的耐低盐特性、DC-F2具有良好的抗高温性状,KC-F3同时具有良好的抗高温和耐灿烂弧菌侵染的性状。 3、应用荧光标记微卫星对RC-F2、KC-F3、DC-F2、QQ-F1、QW以及朝鲜野生刺参(NK)6个刺参群体的遗传多样性进行了分析评价结果表明,13个微卫星位点在6个群体中共扩增出170个等位基因,每个位点检测到6~21个等位基因。DC-F2、KC-F3、QQ-F1、QW、RC-F2和NK的平均期望杂合度分别为0.7156、0.7230、0.5951、0.7312、0.7393和0.7760;多态信息含量平均值分别为0.5624、0.6787、0.5331、0.6865、0.6929和0.7368。刺参各群体间的遗传距离为0.0652~0.3830,遗传相似指数为0.6818~0.9368。其中KC-F3与QW之间的遗传距离最近,为0.0652,遗传相似指数最高为0.9368; DC-F2与QQ-F1之间的遗传距离最远,为0.3830,遗传相似指数最低,为0.6818。 4、应用微卫星标记对抗病刺参5个世代中共扩增出133个等位基因,每个位点检测到6~17个等位基因。F0、F1、F2、F3和F4的平均期望杂合度分别为0.7531、0.7599、0.7198、0.7230和0.6989;多态信息含量平均值分别为0.7099、0.7124、0.6714、0.6787和0.6396;刺参5个世代间的遗传距离为0.0923~0.6393,遗传相似指数为0.5277~0.9118。其中F1与F2代之间的遗传距离最近,为0.0923,遗传相似指数最高为0.9118; F0与F4代之间的遗传距离最远,为0.6393,遗传相似指数最低,为0.5277。