刺參(Apostichopus japonicus)不同選育品系的重要經(jīng)濟(jì)性狀評(píng)價(jià)及遺傳差異分析.pdf

1、刺參是目前支撐我國(guó)海水增養(yǎng)殖業(yè)高效、穩(wěn)定、持續(xù)發(fā)展的重要物種之一，但該產(chǎn)業(yè)面臨種質(zhì)匱乏、病害嚴(yán)重、養(yǎng)殖環(huán)境局部惡化和產(chǎn)品品質(zhì)難以保證等諸多問(wèn)題。本文圍繞刺參增養(yǎng)殖過(guò)程中的種質(zhì)苗種問(wèn)題，以培育生長(zhǎng)性能好、抗逆能力強(qiáng)的刺參品系為目標(biāo)，對(duì)所選育的4個(gè)不同品系（日本刺參F2代RC-F2、抗病刺參F3代KC-F3、多刺刺參F2代DC-F2、青青刺參F1代QQ-F1）以及青島野生刺參苗種(QW)共5個(gè)群體的重要經(jīng)濟(jì)性狀（體長(zhǎng)、體重以及棘刺總數(shù)）進(jìn)行

2、評(píng)價(jià)，并以生長(zhǎng)、存活以及非特異性免疫酶活力為評(píng)判指標(biāo)對(duì)不同品系的抗逆能力（耐低鹽、耐高溫和抗?fàn)N爛弧菌侵染）進(jìn)行了評(píng)估，篩選出具有相應(yīng)優(yōu)勢(shì)性狀的優(yōu)良刺參品系。同時(shí)為了評(píng)估選育過(guò)程對(duì)不同品系遺傳結(jié)構(gòu)的影響，本文還對(duì)不同品系的遺傳多樣性以及抗逆刺參品系在不同世代間的遺傳結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析。主要研究結(jié)果如下:
　　1、對(duì)RC-F2、KC-F3、DC-F2、QQ-F1以及QW5個(gè)品系在3月齡～7月齡的體長(zhǎng)、體重和棘刺總數(shù)進(jìn)行測(cè)定結(jié)果表明:3月齡

3、時(shí)，不同品系的生長(zhǎng)性狀差異尚未顯現(xiàn);至4月齡時(shí)，不同品系間體長(zhǎng)和體重開(kāi)始出現(xiàn)差異，隨著培育時(shí)間的增加，不同品系之間的性狀差異開(kāi)始加大，其中DC-F2與KC-F3品系體重在6月齡時(shí)開(kāi)始顯著高于其它3個(gè)群體，且在后期的培育期間其速生優(yōu)勢(shì)。在棘刺總數(shù)方面，本研究團(tuán)隊(duì)所選育的DC-F2品系苗種的棘刺總數(shù)平均值為44.19±1.56個(gè)，顯著多于RC-F2品系（34.13±2.59個(gè)）、KC-F3（37.28±3.12個(gè)）、QQ-F1(31.04±

4、3.58個(gè))以及QW（33.40±2.98個(gè)）。由此可以得出，DC-F2品系同時(shí)具有生長(zhǎng)速度快和刺型佳的優(yōu)勢(shì)，可以作為優(yōu)良經(jīng)濟(jì)性狀刺參品系進(jìn)行進(jìn)一步培育。
　　2、對(duì)不同品系耐低鹽、耐高溫、抗?fàn)N爛弧菌侵染3個(gè)抗逆性狀的主要評(píng)價(jià)結(jié)果如下:
　　①在耐低鹽能力方面:在鹽度17以下，除了QQ-F1表現(xiàn)為正生長(zhǎng)，其它群體均為負(fù)生長(zhǎng)。RC-F2、KC-F3、DC-F2、QQ-F1和QW的30天半致死鹽度(LS50-30d)分別為15.

5、02、15.19、16.48、14.26和15.13，QQ-F1顯著低于其它4個(gè)群體;鹽度14時(shí)，5個(gè)群體的半致死時(shí)間(ST50)分別為19.84d、18.43d、10.11d、23.54d和19.01d，QQ-F1的ST50顯著長(zhǎng)于其它4個(gè)群體。在低鹽脅迫時(shí)QQ-F1的ACP、AKP、SOD、LZM酶指標(biāo)的下降幅度顯著低于其它4個(gè)群體。不同選育品系的低鹽耐受力排序?yàn)镼Q-F1＞RC-F2＞ QW＞ KC-F3＞DC-F2，QQ-F1群

6、體表現(xiàn)出良好的低鹽耐受能力，在低鹽度海域或鹽度不穩(wěn)定的海域具有良好的推廣應(yīng)用前景。
　?、谠诟邷啬褪芊矫?DC-F2品系表現(xiàn)出較好的高溫耐受能力。高溫脅迫至32℃時(shí)，QW、RC-F2、KC-F3、DC-F2和QQ-F1品系平均存活率分別為10.57％、7.77％、27.29％、36.29％和13.28％，DC-F2品系存活率顯著高于其它4個(gè)群體(P＜0.05);在高溫脅迫實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，對(duì)不同品系的特定生長(zhǎng)率(SGR)測(cè)定結(jié)果表明，到

7、高溫脅迫20d時(shí)，DC-F2品系仍表現(xiàn)為正生長(zhǎng)，而其余4個(gè)群體均表現(xiàn)為負(fù)生長(zhǎng)。在高溫脅迫時(shí)DC-F2的ACP、AKP、SOD、LZM酶指標(biāo)的下降幅度顯著低于其它4個(gè)群體。不同選育品系的高溫耐受力排序?yàn)镈C-F2＞ KC-F3＞QQ-F1＞QW＞ RC-F2，DC-F2表現(xiàn)出良好的高溫耐受能力。
　?、墼诳?fàn)N爛弧菌浸染方面:攻毒實(shí)驗(yàn)組，RC-F2、KC-F3、DC-F2、QQ-F1和QW的在燦爛弧菌濃度為1.3×107CFU/ml攻

8、毒感染時(shí)的ST50分別為15.58d、22.15d、16.85d、19.36d和18.24d，KC-F3品系顯著長(zhǎng)于其它4個(gè)群體(P＜0.05);攻毒期間不同品系的特定生長(zhǎng)率分別為-0.40％/d、-0.04％/d、-0.56％/d、-0.21％/d和-0.30％/d，KC-F3品系顯著大于RC-F2、DC-F2和QW品系(P＜0.05)。5個(gè)群體對(duì)燦爛弧菌的耐受能力排序?yàn)?KC-F3＞QQ-F1＞QW＞DC-F2＞RC-F2，KC-F

9、3對(duì)燦爛弧菌表現(xiàn)出較高的抗性。
　　由此可見(jiàn)，從抗逆角度進(jìn)行選育時(shí)，QQ-F1具有良好的耐低鹽特性、DC-F2具有良好的抗高溫性狀，KC-F3同時(shí)具有良好的抗高溫和耐燦爛弧菌侵染的性狀。
　　3、應(yīng)用熒光標(biāo)記微衛(wèi)星對(duì)RC-F2、KC-F3、DC-F2、QQ-F1、QW以及朝鮮野生刺參(NK)6個(gè)刺參群體的遺傳多樣性進(jìn)行了分析評(píng)價(jià)結(jié)果表明，13個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)在6個(gè)群體中共擴(kuò)增出170個(gè)等位基因，每個(gè)位點(diǎn)檢測(cè)到6～21個(gè)等位基因。

10、DC-F2、KC-F3、QQ-F1、QW、RC-F2和NK的平均期望雜合度分別為0.7156、0.7230、0.5951、0.7312、0.7393和0.7760;多態(tài)信息含量平均值分別為0.5624、0.6787、0.5331、0.6865、0.6929和0.7368。刺參各群體間的遺傳距離為0.0652～0.3830，遺傳相似指數(shù)為0.6818～0.9368。其中KC-F3與QW之間的遺傳距離最近，為0.0652，遺傳相似指數(shù)最高為

11、0.9368; DC-F2與QQ-F1之間的遺傳距離最遠(yuǎn)，為0.3830，遺傳相似指數(shù)最低，為0.6818。
　　4、應(yīng)用微衛(wèi)星標(biāo)記對(duì)抗病刺參5個(gè)世代中共擴(kuò)增出133個(gè)等位基因，每個(gè)位點(diǎn)檢測(cè)到6～17個(gè)等位基因。F0、F1、F2、F3和F4的平均期望雜合度分別為0.7531、0.7599、0.7198、0.7230和0.6989;多態(tài)信息含量平均值分別為0.7099、0.7124、0.6714、0.6787和0.6396;刺參5個(gè)