本文關(guān)鍵詞：長(zhǎng)牡蠣殼色性狀選育及其遺傳學(xué)分析

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【摘要】：長(zhǎng)牡蠣(Crassostrea gigas)又稱太平洋牡蠣,是世界上分布范圍最廣,產(chǎn)量最大的經(jīng)濟(jì)貝類,同時(shí)也是我國(guó)重要的海水養(yǎng)殖貝類。我國(guó)養(yǎng)殖長(zhǎng)牡蠣苗種主要來源于未經(jīng)遺傳改良的野生或養(yǎng)殖牡蠣群體,存在著生長(zhǎng)慢、存活率低和外觀差等問題,影響了長(zhǎng)牡蠣養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展,從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看,開展長(zhǎng)牡蠣的種質(zhì)改良工作是解決這些問題的有效途徑。育種實(shí)踐中除了重點(diǎn)關(guān)注生長(zhǎng)性狀外,長(zhǎng)牡蠣殼色影響著消費(fèi)者的喜好,進(jìn)而影響著商品的價(jià)值,已成為重要的育種性狀。2010年,我們構(gòu)建了長(zhǎng)牡蠣4種殼色的第一代家系,為殼色性狀選育及遺傳學(xué)分析奠定了基礎(chǔ)。本研究主要分析了長(zhǎng)牡蠣4種殼色第二代家系的生長(zhǎng)存活情況,3種殼色近交家系間的雜交效應(yīng),長(zhǎng)牡蠣殼金品系第三代和第四代選育的選育進(jìn)展,長(zhǎng)牡蠣貝殼著色度和金黃色性狀的遺傳模式,鑒定了與殼色性狀關(guān)聯(lián)的分子標(biāo)記。主要研究結(jié)果如下：1.長(zhǎng)牡蠣4種殼色第二代家系生長(zhǎng)與存活比較構(gòu)建了長(zhǎng)牡蠣4種殼色第二代家系,比較了不同殼色家系各生長(zhǎng)階段的生長(zhǎng)和存活情況。結(jié)果顯示,20日齡時(shí),殼金和殼紫家系的殼高均顯著大于殼白和殼黑家系,殼黑家系顯著大于殼白家系(P0.05)：存活率大小依次為：殼白家系殼黑家系殼金家系殼紫家系。350日齡時(shí),殼白和殼黑家系殼高均顯著小于殼金和殼紫家系(P0.05)；各殼色家系存活率差異不顯著。2.長(zhǎng)牡蠣3種殼色家系間雜交子代生長(zhǎng)與存活比較以3種不同殼色長(zhǎng)牡蠣家系(白色/W、黑色/B、紫色/P)為材料,采用3×3完全雙列雜交法,建立了3個(gè)自交組合和6個(gè)正反雜交組合,分析了各實(shí)驗(yàn)組幼蟲期和養(yǎng)成期的生長(zhǎng)、存活以及雜交子代的雜種優(yōu)勢(shì)。結(jié)果表明,浮游幼蟲期,雜交組PB表現(xiàn)出顯著的生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)；與自交組相比,各雜交組均有著較高的幼蟲存活率；在幼蟲存活率方面,所有雜交組均有較高的雜種優(yōu)勢(shì)率。在養(yǎng)成期,紫殼色自交組的殼高顯著大于白殼色和黑殼色自交組；6個(gè)雜交組中,PB的殼高生長(zhǎng)最快,BP次之,PW、WP的生長(zhǎng)最慢;各雜交組與自交組的成活率差異均不顯著;雜交組BP及其反交組PB的殼高、殼長(zhǎng)、總重和存活率的雜種優(yōu)勢(shì)率分別介于3.71%～1 5.27%、-2.00%～13.10%、11.23%～41.56%、-2.77%～9.83%,其他4個(gè)雜交組在整個(gè)養(yǎng)成階段沒有表現(xiàn)出雜種優(yōu)勢(shì)。3.長(zhǎng)牡蠣殼金群體第三代和第四代的選育進(jìn)展以第二代殼金家系為基礎(chǔ)群體,對(duì)長(zhǎng)牡蠣殼金群體的殼高性狀進(jìn)行了連續(xù)兩代的截頭選擇,分析了第三代和第四代選育的選擇反應(yīng)、遺傳獲得和現(xiàn)實(shí)遺傳力。第三代選育的平均選擇反應(yīng)為0.436±0.138,遺傳獲得為8.253±1.014%,現(xiàn)實(shí)遺傳力為0.270±0.086。第四代選育的平均選擇反應(yīng)為0.453±0.153,遺傳獲得為8.515±1.739%,現(xiàn)實(shí)遺傳力為0.266±0.090。4.長(zhǎng)牡蠣貝殼著色度遺傳力估計(jì)利用山東乳山長(zhǎng)牡蠣養(yǎng)殖群體為親貝,構(gòu)建了22個(gè)全同胞家系,養(yǎng)殖一年后,從每個(gè)家系隨機(jī)取樣,利用數(shù)字成像分析測(cè)定殼色,采用兩種方法估計(jì)獲得長(zhǎng)牡蠣殼色的狹義遺傳力分別為0.60±0.07和0.65±0.09。我們進(jìn)一步檢驗(yàn)了每個(gè)家系內(nèi)的殼色變異情況,結(jié)果發(fā)現(xiàn)大多數(shù)家系殼色變異呈正態(tài)分布,然而在兩個(gè)家系中,子代明顯分離為淺色組和深色組,分別符合1：1和3：1的孟德爾分離比,暗示了一個(gè)主效基因在這兩個(gè)家系中的分離。5.長(zhǎng)牡蠣著色度關(guān)聯(lián)標(biāo)記的鑒定與定位通過兩個(gè)著色度相對(duì)的長(zhǎng)牡蠣交配,產(chǎn)生了一個(gè)殼色分離的F1群體,該群體的左殼著色度表現(xiàn)為連續(xù)的雙峰分布。在子代中選取9個(gè)殼色最淺的個(gè)體與9個(gè)殼色最深的個(gè)體,分別等量混合成一個(gè)DNA池,用于AFLP(amplified fragment length polymorphism)的掃描篩選。通過混合池分離分析法(bulked segregant analysis, BSA),最終在225對(duì)選擇性引物中,篩選到6對(duì)引物產(chǎn)生的7條多態(tài)性片段,與該分離群體的貝殼著色相關(guān)聯(lián)。這7個(gè)AFLP標(biāo)記全部位于同一個(gè)連鎖群上,可解釋80%的殼色表型變異。所有關(guān)聯(lián)的7個(gè)AFLP標(biāo)記全部被用于轉(zhuǎn)化SCAR (sequence-characterized amplified region)標(biāo)記,其中有1個(gè)AFLP成功轉(zhuǎn)化為共顯性的SCAR標(biāo)記,命名為SP-170。該SCAR標(biāo)記成功整合到長(zhǎng)牡蠣連鎖圖譜中。6.長(zhǎng)牡蠣殼金性狀遺傳模式分析利用3種殼色(金黃色、白色、黑色)長(zhǎng)牡蠣的全因子交配實(shí)驗(yàn),分析了長(zhǎng)牡蠣殼金性狀的遺傳模式以及與黑色著色的關(guān)系。結(jié)果顯示貝殼金黃色的遺傳模式不同于黑色,黑色著色表現(xiàn)為前景色而金黃色和白色為背景色。長(zhǎng)牡蠣貝殼背景色由一個(gè)位點(diǎn)的兩個(gè)等位基因控制,金黃色基因?qū)τ诎咨珵轱@性。另外,背景金黃色子代的前景著色明顯比白色背景子代淺,暗示了背景色對(duì)于前景色的上位效應(yīng)。7.長(zhǎng)牡蠣殼金性狀關(guān)聯(lián)標(biāo)記的鑒定為了加快長(zhǎng)牡蠣殼金品系的選育進(jìn)展,本研究鑒定了與長(zhǎng)牡蠣殼背景色位點(diǎn)關(guān)聯(lián)的分子標(biāo)記。在一個(gè)殼金長(zhǎng)牡蠣與殼白長(zhǎng)牡蠣雜交子代F1中,挑選8個(gè)殼金個(gè)體和8個(gè)殼白個(gè)體,分別等量混合它們的DNA組成兩個(gè)DNA池,用于AFLP掃描篩選。通過混合池分離分析法,最終在225對(duì)選擇性引物中,篩選到6對(duì)引物產(chǎn)生的7條多態(tài)性片段,與該分離群體的殼色相關(guān)聯(lián)。這7個(gè)AFLP片段全部來源于母本并且定位于同一個(gè)連鎖群上,分布于殼色位點(diǎn)的兩側(cè)。在將AFLP轉(zhuǎn)化為單位點(diǎn)標(biāo)記中,獲得了1個(gè)SCAR標(biāo)記SCARJ8-2、1個(gè)SNP標(biāo)記SNPL2-4和]個(gè)SSR標(biāo)記SSRO11-2。
【關(guān)鍵詞】：長(zhǎng)牡蠣 殼色 選育 遺傳力 混合池分離分析 AFLP SCAR
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：S917.4
【目錄】：

• 摘要5-8
• Abstract8-18
• 第一章 文獻(xiàn)綜述18-40
• 第一節(jié) 長(zhǎng)牡蠣遺傳育種進(jìn)展18-30
• 1 傳統(tǒng)育種方法19-24
• 1.1 選擇育種19-21
• 1.2 雜交育種21-24
• 2 分子標(biāo)記輔助選擇育種24-30
• 2.1 連鎖分析法25-27
• 2.2 全基因組關(guān)聯(lián)分析法27-28
• 2.3 候選基因法28-30
• 第二節(jié) 貝類殼色性狀遺傳研究進(jìn)展30-38
• 1 貝類殼色性狀的表現(xiàn)形式30-31
• 2 貝類殼色性狀的環(huán)境影響31
• 3 貝類殼色性狀的遺傳31-33
• 4 貝類殼色性狀的分子基礎(chǔ)33-34
• 5 貝類殼色性狀與其他性狀的關(guān)系34-36
• 6 貝類殼色性狀選育成果36
• 7 長(zhǎng)牡蠣殼色遺傳研究進(jìn)展36-38
• 第三節(jié) 本研究的目的及主要內(nèi)容38-40
• 1 研究目的及意義38
• 2 研究?jī)?nèi)容38-40
• 第二章 長(zhǎng)牡蠣殼色性狀家系選育40-57
• 第一節(jié) 長(zhǎng)牡蠣4種殼色第二代家系生長(zhǎng)與存活比較40-47
• 0 引言40
• 1 材料與方法40-42
• 1.1 親貝的來源40-41
• 1.2 人工授精,孵化及幼蟲培育41
• 1.3 養(yǎng)成管理41
• 1.4 取樣和測(cè)量41-42
• 1.5 數(shù)據(jù)分析42
• 2 結(jié)果42-45
• 2.1 幼蟲期生長(zhǎng)比較42
• 2.2 幼蟲期存活率比較42-43
• 2.3 養(yǎng)成期生長(zhǎng)比較43-44
• 2.4 養(yǎng)成期存活率比較44-45
• 3 討論45-47
• 3.1 殼色與F_2生長(zhǎng)、存活的關(guān)系45-46
• 3.2 近交對(duì)F_2生長(zhǎng)、存活的影響46-47
• 第二節(jié) 長(zhǎng)牡蠣3種殼色家系間雜交子代生長(zhǎng)與存活比較47-57
• 0 引言47-48
• 1 材料與方法48-50
• 1.1 親貝的來源48
• 1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)48
• 1.3 人工授精,孵化及幼蟲培育48-49
• 1.4 養(yǎng)成管理49
• 1.5 取樣和測(cè)量49
• 1.6 數(shù)據(jù)分析49-50
• 2 結(jié)果50-55
• 2.1 幼蟲期生長(zhǎng)的比較分析50
• 2.2 幼蟲期存活率的比較分析50-51
• 2.3 幼蟲期雜種優(yōu)勢(shì)率的比較分析51-52
• 2.4 養(yǎng)成期生長(zhǎng)比較52-54
• 2.5 養(yǎng)成期存活率比較54
• 2.6 養(yǎng)成期雜種優(yōu)勢(shì)率的比較分析54-55
• 3 討論55-57
• 第三章 長(zhǎng)牡蠣殼金新品系選育57-78
• 第一節(jié) 長(zhǎng)牡蠣殼金群體第三代選育的選擇反應(yīng)57-66
• 0 引言57-58
• 1 材料和方法58-60
• 1.1 親貝來源58
• 1.2 人工授精及孵化58
• 1.3 幼蟲培育及采苗58-59
• 1.4 養(yǎng)成59
• 1.5 取樣和殼色統(tǒng)計(jì)59
• 1.6 選擇反應(yīng)、遺傳獲得和遺傳力估計(jì)59-60
• 2 結(jié)果60-64
• 2.1 親本選擇60-61
• 2.2 生長(zhǎng)性狀的比較61-62
• 2.3 遺傳參數(shù)62-63
• 2.4 殼色和外套膜色分析63-64
• 3 討論64-66
• 第二節(jié) 長(zhǎng)牡蠣殼金群體第四代選育的選擇反應(yīng)66-73
• 0 引言66-67
• 1 材料和方法67-68
• 1.1 親本選擇67-68
• 1.2 人工授精及孵化68
• 1.3 幼蟲培育與采苗68
• 1.4 養(yǎng)成68
• 1.5 取樣68
• 1.6 選擇反應(yīng)、遺傳獲得和遺傳力估計(jì)68
• 2 結(jié)果68-71
• 2.1 親本選擇68-69
• 2.2 生長(zhǎng)性狀的比較69-70
• 2.3 遺傳參數(shù)70-71
• 2.4 殼色和外套膜色分析71
• 3 討論71-73
• 第三節(jié) 長(zhǎng)牡蠣殼金群體生長(zhǎng)模型的建立73-78
• 0 引言73
• 1 材料與方法73-74
• 1.1 材料來源73
• 1.2 人工授精及孵化73
• 1.3 幼蟲培育與采苗73
• 1.4 養(yǎng)成73-74
• 1.5 取樣及測(cè)量74
• 1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及生長(zhǎng)模型擬合74
• 2 結(jié)果74-77
• 2.1 參數(shù)估計(jì)與模型擬合74-76
• 2.2 各性狀的絕對(duì)生長(zhǎng)速度76-77
• 3 討論77-78
• 第四章 長(zhǎng)牡蠣殼色性狀遺傳分析78-124
• 第一節(jié) 長(zhǎng)牡蠣貝殼著色度遺傳力估計(jì)78-84
• 0 引言78-79
• 1 材料與方法79-80
• 1.1 材料來源79
• 1.2 殼色的測(cè)量79
• 1.3 數(shù)據(jù)分析79-80
• 2 結(jié)果80-82
• 2.1 遺傳力估計(jì)80
• 2.2 子代殼色分布80-82
• 3 討論82-84
• 第二節(jié) 長(zhǎng)牡蠣貝殼著色度關(guān)聯(lián)標(biāo)記鑒定與定位84-103
• 0 引言84-85
• 1 材料與方法85-92
• 1.1 牡蠣材料85
• 1.2 殼色的測(cè)量85
• 1.3 DNA提取和混合池的構(gòu)建85-86
• 1.4 AFLP分析86-90
• 1.5 AFLP標(biāo)記的篩選90
• 1.6 AFLP標(biāo)記的連鎖分析與QTL定位90-91
• 1.7 AFLP標(biāo)記的克隆與測(cè)序91-92
• 1.8 SCAR標(biāo)記的轉(zhuǎn)化92
• 1.9 SCAR標(biāo)記的驗(yàn)證及圖譜定位92
• 2 結(jié)果92-101
• 2.1 子代殼色分離92-93
• 2.2 AFLP標(biāo)記篩選93-95
• 2.3 AFLP標(biāo)記連鎖分析與QTL定位95-99
• 2.4 SCAR標(biāo)記的轉(zhuǎn)化99-100
• 2.5 SCAR標(biāo)記的圖譜定位100-101
• 2.6 關(guān)聯(lián)序列的生物信息學(xué)分析101
• 3 討論101-103
• 第三節(jié) 長(zhǎng)牡蠣殼金性狀遺傳模式分析103-110
• 0 引言103-104
• 1 材料與方法104-105
• 1.1 親本來源104
• 1.2 交配設(shè)計(jì)104-105
• 1.3 幼蟲培育及養(yǎng)成105
• 1.4 子代殼色統(tǒng)計(jì)105
• 1.5 數(shù)據(jù)分析105
• 2 結(jié)果與討論105-110
• 第四節(jié) 長(zhǎng)牡蠣殼金性狀關(guān)聯(lián)標(biāo)記鑒定110-124
• 0 引言110-111
• 1 材料與方法111-113
• 1.1 實(shí)驗(yàn)材料111
• 1.2 DNA提取及混合池構(gòu)建111-112
• 1.3 AFLP分析112
• 1.4 AFLP標(biāo)記的篩選112
• 1.5 AFLP連鎖分析112
• 1.6 AFLP片段的克隆及測(cè)序112
• 1.7 單位點(diǎn)特異性PCR標(biāo)記的轉(zhuǎn)化112-113
• 2 結(jié)果113-122
• 2.1 殼色分離情況113
• 2.2 AFLP篩選113-115
• 2.3 AFLP標(biāo)記連鎖分析115-116
• 2.4 單位點(diǎn)特異性PCR標(biāo)記的轉(zhuǎn)化116-121
• 2.5 關(guān)聯(lián)序列的生物信息學(xué)分析121-122
• 3 討論122-124
• 總結(jié)124-125
• 參考文獻(xiàn)125-145
• 致謝145-147
• 個(gè)人簡(jiǎn)歷147-148
• 學(xué)術(shù)成果148

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6 楊霏;閆喜武;秦艷杰;王琳楠;梁健;桑士田;張國(guó)范;;蛤仔(Ruditapes Philippinarum)不同殼色品系遺傳多樣性分析[A];中國(guó)動(dòng)物學(xué)會(huì)·中國(guó)海洋湖沼學(xué)會(huì)貝類學(xué)分會(huì)第九次會(huì)員代表大會(huì)暨第十五次學(xué)術(shù)討論會(huì)會(huì)議摘要集[C];2011年

7 李加琦;孫輝;劉曉;;利用殼色標(biāo)記皺紋盤鮑(Haliotis discus hannai Ino)貝殼生長(zhǎng)[A];中國(guó)動(dòng)物學(xué)會(huì)·中國(guó)海洋湖沼學(xué)會(huì)貝類學(xué)分會(huì)第九次會(huì)員代表大會(huì)暨第十五次學(xué)術(shù)討論會(huì)會(huì)議摘要集[C];2011年

8 吳楊平;陳愛華;姚國(guó)興;張志偉;張曹進(jìn);;文蛤紅殼色選育子代形態(tài)分化及養(yǎng)殖效果比較研究[A];中國(guó)動(dòng)物學(xué)會(huì)·中國(guó)海洋湖沼學(xué)會(huì)貝類學(xué)分會(huì)第九次會(huì)員代表大會(huì)暨第十五次學(xué)術(shù)討論會(huì)會(huì)議摘要集[C];2011年

9 朱曉聞;劉志剛;王輝;鄔思榮;;馬氏珠母貝四種殼色選育系F_5的生長(zhǎng)及遺傳多樣性分析[A];中國(guó)動(dòng)物學(xué)會(huì)·中國(guó)海洋湖沼學(xué)會(huì)貝類學(xué)分會(huì)第九次會(huì)員代表大會(huì)暨第十五次學(xué)術(shù)討論會(huì)會(huì)議摘要集[C];2011年

10 張濤;鄭懷平;;華貴櫛孔扇貝不同殼色個(gè)體間表型性狀及遺傳差異的比較[A];中國(guó)動(dòng)物學(xué)會(huì)·中國(guó)海洋湖沼學(xué)會(huì)貝類學(xué)分會(huì)第九次會(huì)員代表大會(huì)暨第十五次學(xué)術(shù)討論會(huì)會(huì)議摘要集[C];2011年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 王志振;分清松花蛋的優(yōu)劣[N];保健時(shí)報(bào);2004年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 葛建龍;長(zhǎng)牡蠣殼色性狀選育及其遺傳學(xué)分析[D];中國(guó)海洋大學(xué);2015年

2 秦艷杰;海灣扇貝遺傳圖譜構(gòu)建及殼色基因、生長(zhǎng)相關(guān)QTL的定位研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（海洋研究所）;2006年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 張雨;不同殼色文蛤的養(yǎng)殖效應(yīng)、早期發(fā)育生長(zhǎng)以及消化酶活性比較[D];上海海洋大學(xué);2012年

2 方文珊;馬氏珠母貝四種殼色遺傳規(guī)律及殼色雜交家系生長(zhǎng)特性研究[D];廣東海洋大學(xué);2013年

3 張濤;華貴櫛孔扇貝養(yǎng)殖群體數(shù)量性狀及殼色遺傳的初步研究[D];汕頭大學(xué);2010年

4 陳金濤;華貴櫛孔扇貝（Chlamys nobilis）不同殼色選育系的建立及其生長(zhǎng)發(fā)育研究[D];廣東海洋大學(xué);2011年

5 顧向飛;文蛤不同殼色花紋品系生長(zhǎng)性狀和營(yíng)養(yǎng)成分的差異分析[D];寧波大學(xué);2014年

6 齊曉艷;文蛤（Meretrix meretrix）殼色花紋性狀的分子遺傳基礎(chǔ)研究[D];寧波大學(xué);2014年

7 張勝軍;四種殼色馬氏珠母貝F_4、F_5代的研究[D];廣東海洋大學(xué);2010年

8 鄔思榮;湛江北部灣深水海域馬氏珠母貝四種殼色選育系F_5的生長(zhǎng)速度、生長(zhǎng)模型及其遺傳多樣性的SSR分析[D];廣東海洋大學(xué);2011年

9 張文府;馬氏珠母貝四種殼色選育系中育珠貝家系和小片貝家系的選育研究[D];廣東海洋大學(xué);2013年

10 朱東麗;文蛤（Meretrix meretrix）不同殼色花紋品系的分子標(biāo)記及DNA甲基化分析[D];中國(guó)海洋大學(xué);2011年

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