1、皺紋盤鮑(Haliotis discus hannai Ino)是我國傳統(tǒng)的養(yǎng)殖經(jīng)濟(jì)貝類,上世紀(jì)90年代中期未知原因大規(guī)模死亡的流行給皺紋盤鮑的養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。從90年代中后期開始,我國鮑的養(yǎng)殖業(yè)普遍采用從日本引進(jìn)種鮑同皺紋盤鮑雜交的方法以獲得具有優(yōu)良養(yǎng)殖性狀的雜種后代進(jìn)行養(yǎng)殖。皺紋盤鮑的日本群體和西氏鮑(Haliotis sieboldii Reeve)先后被引種進(jìn)行雜交,目前在我國養(yǎng)殖最廣泛的雜交鮑是皺紋盤鮑的日本群體

2、同中國群體的雜交種。雜交鮑在養(yǎng)殖過程中向野生環(huán)境中的滲透會使引進(jìn)鮑種的遺傳物質(zhì)向皺紋盤鮑的基因庫中滲透,從而改變皺紋盤鮑野生群體的遺傳結(jié)構(gòu)。本研究以皺紋盤鮑的中國群體、日本群體、西氏鮑、以及皺紋盤鮑和西氏鮑的雜交和回交子代為主要研究材料,研究了皺紋盤鮑和西氏鮑的遺傳背景,評價了皺紋盤鮑日本群體對中國群體遺傳結(jié)構(gòu)的影響,并探討了皺紋盤鮑和西氏鮑的遺傳物質(zhì)在雜種后代中的擴(kuò)散情況。
　　 1.皺紋盤鮑和西氏鮑微衛(wèi)星標(biāo)記的篩選和評價

3、r>　　 本研究利用EST文庫篩查法和構(gòu)建微衛(wèi)星富集文庫PCR掃描法分別發(fā)展了12個皺紋盤鮑和18個西氏鮑的微衛(wèi)星標(biāo)記。分別利用至少36個皺紋盤鮑和西氏鮑個體對這30個位點進(jìn)行多態(tài)性評價,結(jié)果顯示擴(kuò)增得到的等位基因數(shù)目從2-13和4-14個不等,期望雜合度和觀測雜合度的范圍分別為0.2449-0.9311,O.1222-0.8611和0.7364-0.9117,0.3125-0.8571。通過這兩種方法的篩查,我們發(fā)現(xiàn):EST文庫篩查

4、法是最簡便、耗費最低的方法,但是公用數(shù)據(jù)庫中較少的盤鮑EST序列(1476個)和較低含量(3.4％)的微衛(wèi)星DNA的數(shù)量限制了這種方式的大規(guī)模應(yīng)用。而本章優(yōu)化的構(gòu)建微衛(wèi)星富集文庫篩查法由于自身的高效低耗等優(yōu)點成為大量篩選微衛(wèi)星標(biāo)記的最好選擇。
　　 2.引進(jìn)的皺紋盤鮑日本群體對中國群體種群遺傳結(jié)構(gòu)的影響
　　 我國自上世紀(jì)90年代末期開始廣泛養(yǎng)殖引進(jìn)的日本皺紋盤鮑同中國群體的雜交鮑。這一系列的養(yǎng)殖行為,包括引種雜交以及頻

5、繁的苗種交換等都使土著種群的遺傳完整性和持續(xù)性遭到威脅。本研究利用7個多態(tài)性的微衛(wèi)星位點和411個擴(kuò)增片段長度多態(tài)性位點(AFLP)評估了皺紋盤鮑日本群體對中國群體種群遺傳結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)了日本皺紋盤鮑的基因向本地皺紋盤鮑基因池中漸滲的強(qiáng)有力證據(jù):貝葉斯聚類分析結(jié)果顯示被檢測的四個群體163個樣本中,高達(dá)84.1％的個體都為雜交子。其中,大連、煙臺和青島地區(qū)的所有個體都是雜交子而榮成地區(qū)雜交種的比例較低(38.0％),據(jù)推測這個結(jié)果

6、跟這些地區(qū)的養(yǎng)殖模式(例如網(wǎng)箱養(yǎng)殖vs底播增殖)相關(guān)。研究結(jié)果顯示,由頻繁的引種和雜交而導(dǎo)致的遺傳污染已經(jīng)對土著種群的基因池造成了負(fù)面的影響。鑒于保持物種的遺傳多樣性具有重要的意義,我們應(yīng)該高度重視對這些遺傳資源的鑒別、保護(hù)和利用。
　　 3.皺紋盤鮑和西氏鮑優(yōu)良雜交種的培育
　　 我們利用國內(nèi)本地皺紋盤鮑和從日本引進(jìn)的西氏鮑為材料,采用漸滲雜交的策略建立了多代雜交鮑群體,研究了皺紋盤鮑和西氏鮑種間雜交的生物學(xué)效應(yīng)。結(jié)果

7、顯示隨著雜交以及選育的進(jìn)行,雜交后代的受精率、孵化率和變態(tài)率得到了大幅提升,接近普通雜交鮑的水平。在稚鮑及成鮑階段的生長速率和度夏階段(高水溫階段)的存活率相對于普通雜交鮑也具有顯著的優(yōu)勢。30-180日齡的自繁群體Ⅰ的殼長增長速率相對于普通雜交鮑具有顯著的優(yōu)勢(P＜0.05),殼長生長優(yōu)勢率在10.03％-14.31％之間,而自繁群體Ⅱ代的優(yōu)勢率在10.96％-15.68％之間。相對于普通雜交鮑,自繁群體Ⅰ代在3個度夏階段存活率的優(yōu)勢

8、率為20.0％-39.2％,自繁群體Ⅱ代在2個度夏階段存活率的優(yōu)勢率達(dá)到25.8％-39.1％。
　　 4.皺紋盤鮑和西氏鮑及其雜交和回交子代的遺傳學(xué)分析
　　 1)對皺紋盤鮑、西氏鮑及其雜交和回交子代進(jìn)行了常規(guī)染色體核型和基因組熒光原位雜交(GISH)的分析。結(jié)果表明,西氏鮑、皺紋盤鮑及其雜交子代的染色體核型均為2n=20m+16sm,NF=72。
　　 利用GISH方法對皺紋盤鮑、西氏鮑及其雜交和回交子代幼蟲

9、進(jìn)行了染色體檢測分析,結(jié)果表明超過80％的分裂相都含有36條染色體。利用皺紋盤鮑基因組探針作雜交時,皺紋盤鮑、西氏鮑及其雜交子代分裂相中所有36條染色體均被穩(wěn)定的涂染上信號,利用西氏鮑基因組探針作雜交時,也得到了同樣的結(jié)果。實驗過程中沒有發(fā)現(xiàn)明顯的染色體丟失、斷裂及重組等現(xiàn)象,也沒有單倍型的染色體分裂相(n=18)出現(xiàn)。
　　 2)利用14個微衛(wèi)星位點,對皺紋盤鮑(HD)、西氏鮑(HS)、雜交子Ⅰ代(SDF1)、同皺紋盤鮑回交子

10、Ⅰ代(SDBCl)和回交子Ⅱ代(SDBC2)五個群體進(jìn)行了遺傳多樣性和遺傳分化的分析。分析結(jié)果顯示HD群體的遺傳多樣性比HS群體豐富,HD群體在所有的14個位點上共擴(kuò)增得到195個等位基因,而HS群體共擴(kuò)增得到120個等位基因。兩個群體的平均觀測雜合度和平均期望雜合度分別為0.5892、0.7389和0.3588、0.7806。遺傳學(xué)分析均顯示HD和HS群體之間有顯著的遺傳分化(FST=0.1935)。本研究還顯示所有雜交后代的遺傳多樣