基于线粒体DNA D-loop标记的华南地区4种鲤亚科鱼类遗传多样性分析

【目的】研究华南地区鲤亚科鱼类的遗传多样性,为开展淡水鱼类的遗传育种工作提供参考。【方法】本研究采集位于海南省、广东省、广西壮族自治区的华南鲤(Cyprinus car-piorubrofuscus Lacepede)、尖鳍鲤(Cyprinus acutidorsalis Wang)、三角鲤(Cyprinus multita-eniata Pellegrin et Chevey)和须鲫(Carassioides cantonensis Heincke)4种鲤亚科鱼类的6个种群共156个样本,采用线粒体D-loop标记分析其遗传多样性。【结果】研究结果表明,华南鲤的海南、珠江和榕江3个种群的遗传多样性相对较高,其线粒体控制区的单倍型多样性分别为0.814、0.895和0.879;须鲫、尖鳍鲤和三角鲤的单倍型多样性较低,分别为0.748、0.794和0.536。华南鲤的遗传多样性较高,其中海南种群略低于珠江种群和榕江种群,可能与历史上的冰期活动和琼州海峡的阻隔有关。须鲫、尖鳍鲤和三角鲤三者的遗传多样性相对较低,这可能与3个物种本身的分布范围较小、生存能力较差有关。【意义】本研究结果为进一步探明华南地区鲤亚科鱼类的自然资源状况和开展淡水鱼类的遗传育种工作提供了重要的参考。

养殖密度对玫瑰鱼比脂鲤生长、摄食及养殖水环境的影响

为探究养殖密度对玫瑰鱼比脂鲤生长、摄食及养殖水体的影响,将体质量为(0.63±0.17)g、体长为(29.41±2.23)mm的玫瑰鱼比脂鲤放于水族缸中,分别设置1500、2250、3000、3750、4500、5250、6000尾/m37个养殖密度(D1~D7组),观测其生长及水质指标,试验周期为30 d。结果显示:试验过程中D6组和D7组玫瑰鱼比脂鲤的存活率分别在第12天和第9天低于60%,因此停止后续试验。试验结束,D5组存活率为(97.78±1.11)%,其他组均为100%。经30 d养殖,D2组的体质量相对增长率(WGR)和体质量特定生长率(SGR)分别为(59.91±16.79)%和(1.55±0.35)%/d,显著高于其他组(P<0.05),D5组的体质量特定生长率(SGR)最低,为(0.36±0.09)%/d。饲料系数随养殖密度的提高呈先下降后上升趋势,D2组饲料系数最低,为1.96±0.55,D5组的饲料系数(10.17±2.64)显著高于其他组(P<0.05)。水质指标受养殖密度影响明显较大,试验最后,随养殖密度的增加,氨氮质量浓度呈上升趋势,亚硝酸盐氮呈先下降后上升的趋势。试验结束时,D5组硝酸盐氮质量浓度[(33.95±4.61)mg/L]显著高于其他组(P<0.05),D2组的硝酸盐氮质量浓度最低,为(13.66±4.14)mg/L。研究表明,养殖密度对玫瑰鱼比脂鲤的生长性能、摄食状态以及水质有显著影响,其最适的养殖密度为D2(2250尾/m^(3)),最适养殖密度下的体长(L)和体质量(W)的回归方程为W_(D2)=1.61×10^(-5)×L_(D2)^(3.13)(R^(2)=0.78)。

池塘培育大规格芙蓉鲤鲫技术试验

芙蓉鲤鲫(原名芙蓉鲫)是以散鳞镜鲤为母本、兴国红鲤为父本进行品种间杂交,得到杂交种芙蓉鲤,再以芙蓉鲤为母本,红鲫为父本进行远缘杂交,得到新型杂交鲫鱼——芙蓉鲤鲫。该鱼具有性状稳定、变异系数低、食性杂、适应性广,具有耐低氧、抗病力强、耐操作运输、生长快、肉食好等特点。

聚丙烯微塑料和磺胺脒复合暴露对青海湖裸鲤生长、生理生化特征的影响

为探究青海湖中检出的聚丙烯微塑料(Polypropylene microplastics,PP-MPs)及磺胺脒抗生素(Sulfaguanidine,SGD)对青海湖裸鲤的毒性效应,研究以青海湖裸鲤为实验对象,设置对照组(C)、3个单独暴露组(1 g/L SGD、1 mg/L PP-MPs和5 mg/L PP-MPs)和2个复合暴露组(1 mg/L PP-MPs+1 g/L SGD和5 mg/L PP-MPs+1 g/L SGD)进行28d暴露处理,利用目检法测定PP-MPs在各组织的富集特征,并通过组织切片HE染色、肠道消化酶和肝脏氧化酶活性的测定评估其毒性效应。生长指标结果分析表明PP-MPs和SGD单一和复合暴露对青海湖裸鲤体长体重未产生影响,但在青海湖裸鲤鳃、肠道、肝脏和脑组织中都能检测到PP-MPs,且在鳃和肠道中的浓度较高,并随暴露时间增加而增加。切片结果进一步表明随着PP-MPs的积累,高浓度微塑料暴露组肠道绒毛长度显著低于对照组,绒隐比降低,且在肝脏组织中细胞质减少、细胞核皱缩现象更明显,并出现炎症细胞浸润。酶活性测定结果表明:单一暴露与复合暴露对淀粉酶和脂肪酶的活性产生显著差异影响,并呈现浓度依赖性;肝脏组织中的氧化酶在相同浓度的PP-MPs处理下,复合暴露组的过氧化氢酶及超氧化物歧化酶活性均高于单一暴露组(P<0.05)。综上所述,PP-MPs的单一和复合暴露均使微塑料在青海湖裸鲤多组织中富集,并引起肠道和肝脏组织损坏和氧化应激反应,且随着微塑料浓度增加及与抗生素的复合暴露而加剧。研究为探讨微塑料与其他污染物共存对青海湖裸鲤的毒理危害提供理论依据,对评估青海湖生态系统的潜在风险具有重要意义。

镜鲤的热耐受及其影响因素

为考察不同因素对鲤科鱼类热耐受的影响,研究以镜鲤(Cyprinus carpio var.specularis)幼鱼为实验对象,探究在不同因素处理后该鱼的临界温度(即临界低温,Critical thermal minimum,CT_(min);临界高温,Critical thermal maximum,CT_(max))和致死温度(即致死低温,Lethal thermal minimum,LT_(min);致死高温,Lethal thermal maximum,LT_(max))的变化特征。研究发现:个体大小、运动训练和饥饿对镜鲤的高温耐受均无影响,但对镜鲤的低温耐受产生影响。其中,大个体组的CT_(min)和LT_(min)均显著低于小个体组(P<0.001),并且体重与临界低温呈负相关,即体型越大,其耐低温能力越强。饥饿组的CT_(min)和LT_(min)均显著高于对照组(P<0.05),表明饥饿显著降低了镜鲤幼鱼的低温耐受能力。此外,食物消化对镜鲤的高温耐受和低温耐受能力均无影响。尽管运动训练对于镜鲤幼鱼的高温耐受无影响,但是运动训练显著提高了镜鲤的低温耐受能力(P<0.05)。研究表明,个体大小、运动训练、饥饿和消化对镜鲤的高温耐受能力无影响,但其低温耐受能力受到营养状态、运动训练及体型的影响。

养殖密度对青海湖裸鲤(♀)×花斑裸鲤(♂)杂交F1仔鱼生长的影响

将同批孵出9 d的青海湖裸鲤(♀)×花斑裸鲤(♂)杂交F1代仔鱼随机分成4个密度组(A组2尾/L、B组3尾/L、C组4尾/L、D组5尾/L),在相同条件下饲养28 d,比较各组仔鱼的存活率、全长、体重和特定生长率。结果表明,养殖密度对青海湖裸鲤(♀)×花斑裸鲤(♂)杂交F1代仔鱼生长和存活有显著影响,仔鱼的成活率、全长、体重和特定生长率均随密度升高而降低。A组仔鱼生长最好,其全长、体重和特定生长率均显著高于其余3组(P<0.05);B组和C组除特定生长率存在显著差异外,全长和体重差异不显著;D组仔鱼生长最差,各项指标均显著低于A组和B组,大部分指标与C组差异不显著(P>0.05)。综合存活率、全长、体重和特定生长率等指标,在本试验条件下,2尾/L的养殖密度效果最好。

2个鲤群体(Cyprinus carpio L.)表型生长性状的AI测量与手工测量的相关性分析

鱼类形态是人工育种、功能基因定位以及水产养殖和生态学研究的重要种群资源。鲤(Cyprinus carpio L.)是中国重要的养殖淡水鱼类之一,鲤的自然和人工选择导致不同品种间的表型极具多样性。近年来,随着成像技术、计算能力和硬件设备的飞速发展,基于机器视觉的无损测量方法逐渐成为一种高效、可重复批量检测鱼体的方法。本研究旨在检验AI测量对鱼类表型性状测量的准确性。本文选择了表型指数差异显著的元江鲤(Cyprinus carpio yuankiang)和金背鲤(Cyprinus carpio var.Jinbei)2个群体,共计204尾鱼进行研究。针对全长、体长、体高、体厚、头长、尾柄长、尾柄高、吻长、眼径和眼间距共10种线性、圆形和空间性状进行手工测量和AI测量,并进行了比较分析。其结果显示:(1)元江鲤和金背鲤2个群体中,针对10种表型性状的测量,相较于手工测量,AI测量结果整体偏大;在表型指数中,体宽指数(体厚/体长),头长指数(头长/体长)和尾鳍指数(尾柄长/体长)2种测量方法均无显著差异,而2种方法在体深指数(体高/体长)结果中,呈现显著差异。(2)元江鲤和金背鲤群体中,对2种测量方法进行相关性和一致性分析,发现针对全长、体长、体高、体厚、头长和眼间距共6种性状,2种方法呈现高度一致性(r>0.85);(3)2种测量方法重复性测量的一致性分析中,发现手工测量和AI测量均呈现较好的一致性(r>0.85),但手工测量的一致性要略高于AI测量。综上所述,AI测量准确度的提升能够加快全长等线性表型性状测量的工作效率和选择育种速度,但对于圆形和空间等表型性状测量的准确度,还需进一步提升。

兴国红鲤池塘健康养殖与亲本培育技术

兴国红鲤属鲤科、鲤属鱼类,头呈三角形,全身呈红色,体形较为宽大,背部肉厚,口端有一对触须,眼较大,因原产江西省兴国县,故称兴国红鲤。兴国红鲤是著名的淡水鱼优良品种,与婺源的“荷包红鲤鱼”、万安的“玻璃红鲤鱼”并称为“江西三红”,国家为保护地方特产,特将兴国红鲤鱼列为非出口鱼种。兴国红鲤可食用可观赏,同时也是我国极为重要的鱼类育种材料,杂交亲和力强,如异育银鲫、丰产鲫、芙蓉鲤等均采用兴国红鲤作为母本或父本。兴国红鲤易繁易育、耐低氧力强、成活率高,现将其池塘健康养殖与亲本培育技术总结如下。

5种类型鲤鱼线粒体DNA D-loop及邻近区段的遗传多样性分析

采用PCR技术对乌克兰鳞鲤、德国镜鲤、框鳞镜鲤、红镜鲤和州河鲤共97尾个体的线粒体DNA D-loop及邻近区段进行了扩增,经测序后获得碱基顺序排列清晰的DNA片段,长度分别为1342、1343、1344 bp。共得到8种单倍型(GenBank序列号为MG786481~MG786483,MG786485~MG786487,KC292935,KC292936)。使用Mega 6.0软件计算出5个群体的组内及组间遗传距离,并构建邻接系统树。线粒体DNA D-loop及邻近区段、单独D-loop区段的碱基序列分析结果表明,单倍型Ⅰ至Ⅳ为欧洲血统,碱基差异位点数较多,变异程度较高;单倍型Ⅴ至Ⅷ为亚洲血统,碱基差异位点数较少,变异程度较低。在线粒体DNA D-loop及邻近区段内,德国镜鲤组内平均遗传距离为0.00462,核苷酸多样性指数为0.00458,平均核苷酸差异性为6.150,遗传多样性最大;州河鲤组内的平均遗传距离为0.00065,核苷酸多样性指数为0.00065,平均核苷酸差异性为0.870,遗传多样性最低。

黑龙江水产研究所鲤育种概要

本文主要概述黑龙江水产研究所鲤Cyprinus carpio育种工作历史,介绍杂交选育亲本的来源与生物学特点以及育成品种的选育方法、技术路线和优良性状。通过引入国内外名优鲤,采用常规杂交选育、多性状遗传分析和分子辅助育种等方法,本土化培育出多个适合北方寒冷地区养殖的鲤新品种。采用的亲本包括黑龙江鲤C.C.amurensis、荷包红鲤C.C.var.wuyuanensis、散鳞镜鲤C.C.var.specularis amurensis、德国镜鲤C.C.var.S.germanensis和大头鲤C.pellegrini。育成品种包括荷包红鲤抗寒品系、松浦鲤C.C.'Songpu'、松荷鲤C.C.'Songhe、松浦红镜鲤C.C.'Songpu red mirror'、德国镜鲤选育系F_4、松浦镜鲤C.C.var.S.'Songpu'和易捕鲤。这些品种都具有抗寒、抗逆、易捕和快速生长等特性,适合北方以及全国各地养殖,其中松荷鲤、松浦镜鲤占有很大的市场份额,为我国的渔业发展做出了巨大的贡献。

兴国红鲤池塘健康养殖与亲本培育技术

兴国红鲤属鲤科、鲤属鱼类,头呈三角形,全身呈红色,体形较为宽大,背部肉厚,口端有一对触须,眼较大,因原产江西省兴国县,故称兴国红鲤。兴国红鲤是著名的淡水鱼优良品种,与婺源的“荷包红鲤鱼”、万安的“玻璃红鲤鱼”并称为“江西三红”,国家为保护地方特产,特将兴国红鲤鱼列为非出口鱼种。

中国红鲤四群体线粒体DNA遗传多样性、起源及分化

用13种限制性内切酶对兴国红鲤、玻璃红鲤、荷包红鲤及瓯江彩鲤4种红鲤的线粒体DNA(mtDNA)进行RFLP分析。共产生17种限制性态型,其中5种酶为限制性片段长度多态性(RFLPs),归结为5种单倍型;兴国红鲤、玻璃红鲤、荷包红鲤和瓯江彩鲤的核苷酸多样性(π)分别为0.0087、0.0059、0.0094、0.0286,瓯江彩鲤的遗传多样性最为丰富;瓯江彩鲤起源于单倍型II为主的母系祖先,推算分化时间分别约在11.5万年、9.5万年前;玻璃红鲤和荷包红鲤起源于单倍型I为主的母系祖先,推算分化时间分别约为5～5.6万年、2万年前。

应用RAPD技术分析三种红鲤遗传多样性

利用４０个随机引物对产于江西省的荷包红鲤、玻璃红鲤和兴国红鲤及野鲤（俗称“江西三红”）进行了ＲＡＰＤ检测及聚类分析。结果表明，２５个引物的扩增效果良好，引物Ｓ２２５、Ｓ２２１对４种鲤鱼扩增出的指纹图谱差异显著，存在５个明显的特异性条带，可作为分子标记；三个品种内，以荷包红鲤的遗传距离最小（０.８０９）；对于品种间，则是玻璃红鲤与兴国红鲤较为相似（０．７４５），“江西三红”之间的遗传差异较小；根据聚类分析可知兴国红鲤与玻璃红鲤之间的亲缘关系最近，荷包红鲤次之。

不同电学参数和水流条件下电栅对鲤(Cyprinus carpio)的阻拦效果

脉冲直流电导阻鱼技术已被广泛应用于阻止入侵物种扩散、驱赶鱼类远离危险区域并将其引导至有利区域,如鱼道。但是脉冲直流电的有效性受多方面因素的影响,其主导因素目前尚未定论。以鲤为研究对象,在静水条件下采用4因素3水平正交实验方法分析了脉冲电压、脉冲宽度、脉冲频率和电极摆放方式的电栅拦鱼效果及其对鱼类受伤尾数的主次影响,然后选择最优组合开展不同流速下(0,0.3,0.5 m/s)的驱鱼实验,分析流速对拦鱼效果的影响。结果表明:在静水工况下,影响拦鱼电栅效率的主要因素为电极布置方式>脉冲宽度>脉冲频率>脉冲电压,电极布置为方式1(垂直水流间距80 cm)、脉冲电压140 V、脉冲频率10 Hz、脉冲宽度10 ms是拦鱼效果最佳的组合。电学参数对鲤的伤害无显著性,平均受伤尾数不超过实验鱼总数的15%。流水条件下,三种流速工况下拦鱼电栅的阻拦率无显著差异,但是随着流速的增高阻拦率呈现先降低后增加的趋势。该研究将为保护鱼类资源和防止入侵鱼类跨区域传播提供依据。

锦鲤的人工早繁与鱼苗培育技术

锦鲤属于鲤形目鲤科鲤亚科鲤属,目前国内有红白、大正三色、昭和三色、白写及秋翠等十几个品种锦鲤具有斑纹华丽、游姿潇洒、风度雄健等优点,观赏价值很高,常作为馈赠的佳品。2010—2014年,笔者在洛阳市周边、吉利区及孟津县等地就锦鲤人工早繁和鱼苗培育进行了技术指导及推广,取得了较好的效果,现将该技术总结如下,以供参考。

易捕鲤与其亲本同工酶分析

为了掌握易捕鲤与亲本之间亲缘关系的偏移程度,试验采用聚丙烯酰胺凝胶电泳方法分析了易捕鲤及其选育亲本大头鲤、黑龙江鲤和散鳞镜鲤的肝脏和肌肉的淀粉酶(AMY)、酯酶(EST)、乳酸脱氢酶(LDH)、苹果酸脱氢酶(MDH)、超氧化物歧化酶(SOD)、乙醇脱氢酶(ADH)6种同工酶。结果表明:4种鲤鱼各种同工酶带型基本一致,易捕鲤同工酶活性与亲本一致或者介于亲本之间,并且更接近大头鲤。说明易捕鲤的遗传背景与选育结果相同,没有发生较大偏移。

基于线粒体Cyt b基因和D-loop区分析元江鲤和杞麓鲤群体遗传结构

本文利用线粒体Cyt b基因和D-loop区部分序列,分析元江鲤(Cyprinus carpio yuankiang)和杞麓鲤(Cyprinus carpio chilia)群体的遗传结构。结果表明,在两个鲤群体中均获得929 bp的Cyt b基因序列和650 bp的D-Loop区序列。两个群体间平均遗传距离为0.00595(Cyt b)、0.00852(D-loop)。Cyt b基因共检测出元江鲤3种、杞麓鲤15种单倍型,两个群体共享两个单倍型(C-Hap1和C-Hap3);D-loop区序列共检测出元江鲤3种、杞麓鲤6种单倍型,两个群体共享两个单倍型(D-Hap1和D-Hap2)。元江鲤和杞麓鲤群体单倍型多样性(Hd)分别为0.30±0.10(Cyt b)、0.25±0.10(D-loop)和0.89±0.04(Cyt b)、0.73±0.05(D-loop)。元江鲤和杞麓鲤群体核苷酸多样性(π)分别为0.12±0.04(Cyt b)、0.12±0.09(D-loop)和0.77±0.09(Cyt b)、0.87±0.07(D-loop),杞麓鲤遗传多样性水平明显高于元江鲤群体。分子方差分析(AMOVA)显示,两个群体间有明显的遗传分化,且遗传变异主要来源于群体间。系统发育分析显示,元江鲤群体单倍型较少,类型较单一,与杞麓鲤群体差异大,多数元江鲤样本单倍型属于华南鲤(Cyprinus carpio rubrofuscus)类型;多数杞麓鲤样本具特有单倍型,部分属于华南鲤、远东鲤(Cyprinus carpio haematopterus)类型。结果表明,杞麓鲤与元江鲤群体遗传分化明显,元江鲤线粒体遗传多样性较低。

高寒鲤、荷包红鲤、松浦鲤和德国镜鲤同工酶分析

采用聚丙烯酰胺凝胶电泳技术对高寒鲤Cyprinus carpio、荷包红鲤Cyprinus carpio wuyuanensis、松浦鲤Cyprinus carpio Songpu和德国镜鲤眼(E)、心(H)、肾(K)、肝胰脏(L),和肌肉(M)组织中超氧物歧化酶(SOD)、乙醇脱氢酶(ADH)、α-淀粉酶(α-AMY)、过氧化物酶(POD)、苹果酸酶(ME)、葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G-6-PDH)、乳酸脱氢酶(LDH)、酯酶(EST),和山梨醇脱氢酶(SDH)等9种同工酶进行了电泳分析。结果表明:4种鲤同工酶谱具有明显的组织特异性,其中肝胰脏和肾脏表达最为显著。4个鲤群体9种同工酶共记录了17个基因座位,多态座位比例P平均为27.865%,平均预期杂合度He’介于0.1329~0.1451之间。Shannon’s多样性指数显示,4个群体的遗传变异由高到低依次为:荷包红鲤】高寒鲤】松浦鲤】德国镜鲤。4种鲤具有较丰富的遗传多样性,较高的遗传变异水平,对种质资源的研究开发及利用有重要意义。