三角帆蚌种质资源研究进展

三角帆蚌是我国优良的淡水育珠蚌,具有重要的经济价值。本文从我国三角帆蚌种质资源调查、搜集与保护出发,介绍了三角帆蚌RAPD、SSR及线粒体基因片段等不同分子标记开发状况,重点讨论了这些分子标记分析三角帆蚌遗传多样性的情况。比较了我国五大淡水湖泊三角帆蚌种质及3个优秀种质9个F1后代的生长性能,比较了三角帆蚌雌雄生长差异。简述了三角帆蚌珍珠质形成相关基因、免疫相关基因、贝壳及珍珠颜色相关基因的研究现状。从三角帆蚌与其他蚌类种间杂交、三角帆蚌种内杂交,介绍了培育康乐蚌新品种的过程及三角帆蚌家系选育的进展情况。对今后进一步开展三角帆蚌种质资源研究提出了意见和建议,为三角帆蚌遗传改良提供了基础资料。

中国五大湖三角帆蚌群体遗传多样性及亲缘关系的SSR分析

采用微卫星技术,将9对微卫星引物用于我国五大淡水湖三角帆蚌(Hyriopsis cumingii)群体,即鄱阳湖(PY)、洞庭湖(DT)、太湖(TH)、巢湖(CH)、洪泽湖(HZ)群体的遗传多样性及亲缘关系的研究。数据经TFPGA软件估算,分别完成不同群体位点的杂合度值、群体间遗传距离和相似指数计算及聚类分析,确立了5个群体间的亲缘关系。研究结果表明:(1)三角帆蚌5个群体的平均表观杂合度0.4964-0.5621,期望杂合度0.5540-0.6270,多态信息含量0.4061-0.4665,其中鄱阳湖群体遗传多样性最高,而洪泽湖群体最低。(2)五个群体遗传相似度在0.8947以上,遗传距离在0.0267-0.1113。聚类分析结果显示,鄱阳湖、巢湖与太湖聚在一起,亲缘关系较近,而洞庭湖群体与洪泽湖群体亲缘关系较近。(3)鄱阳湖三角帆蚌种质最好,并具有很好的育种潜力。

太平洋牡蛎微卫星引物对三角帆蚌的适用性研究(英文)

三角帆蚌(Hyriopsiscumingii)是我国特有种,它形成的珍珠具有珠质光滑细腻、色泽鲜艳等方面的优点,是淡水蚌中育珠质量最佳者,已成为最主要的淡水养殖珍珠蚌。本研究选取已发表的32对太平洋牡蛎的微卫星引物在三角帆蚌基因组DNA中进行PCR扩增,探讨太平洋牡蛎的引物用于三角帆蚌基因组微卫星分析的可能性。通过优化PCR反应条件,筛选13对引物可在三角帆蚌基因组中扩增出特异性条带(占总数的41%);其中10对引物(占总数的31%)在洞庭湖三角帆蚌小群体中即检测到了个体间等位基因的多态性,共出现40条多态性条带。10个位点杂合度大小在0.125到0.693之间,其中7个微卫星位点(Cgi10,Cgi22,Cgi24,Cgi26,Cgi29,Cgi30,Cgi32)为高度多态性位点,杂合度大于0.500,而其余3个微卫星位点(Cgi1,Cgi18andCgi25)杂合度小于0.500,为低度多态性位点。初步的结果表明,部分太平洋牡蛎的微卫星引物可以用于三角帆蚌基因组的分析,这为其它贝类微卫星标记的开发奠定了基础。

斑节对虾Sox基因HMG盒的PCR扩增及SSCP分析

SRY基因是人类及哺乳动物睾丸决定因子的最佳候选基因,HMG盒是SRY基因编码蛋白质的唯一功能区,在性别决定中极其重要且高度保守,许多进化程度上明显不同的物种中都能检测出SRY基因的HMG盒,即Sox基因。斑节对虾是一种重要经济虾类,其性别决定机制研究薄弱,至今未找到性染色体。本研究根据人的SRY基因的HMG盒保守区的核苷酸序列,设计了1对兼并引物,通过PCR扩增出斑节对虾的Sox基因,并对扩增产物进行SSCP分析。结果表明,斑节对虾雌雄个体均存在Sox基因,从雌雄个体中均扩增出约350bp和220bp两条基因片段,推测其中350bp片段含内含子,SSCP结果显示斑节对虾内存在Sox基因家族的不同成员,且雌雄存在差异。最后我们讨论了对虾性别决定可能的机制。

5种瓢虫酯酶同工酶种间及种内变异的比较研究

采用聚丙烯酰胺垂直板凝胶电泳的方法分析了５种瓢虫、异色瓢虫４个型及七星瓢虫个体的酯酶同工酶．结果表明，种间的酶谱差异明显，每个种都有自己独特的谱型，彼此易于区分；异色瓢虫型间的主带酶谱相似，但总酶带数差异较大；七星瓢虫个体间的酶谱差异较小．

疣蝗5个种群间遗传分化的RAPD分析

利用随机扩增多态性DNA(RAPD)技术 ,在DNA分子水平上对疣蝗 5个种群间的遗传差异进行了研究 .在 2 3个引物中有 6个引物出现稳定的扩增带 ,扩增总带数为 6 6条 ,其中 5 3条具多态性 ,占 80 3% ,平均每个引物 8 9条 .利用Nei&Li相似系数和UPGMA聚类法对结果进行分析 ,发现用该法检测到的遗传差异从南向北是连续性梯度差异 。

17β-雌二醇对中华绒螯蟹促雄腺组织结构和超微结构的影响

采用不同浓度的17β 雌二醇注射中华绒螯蟹雄性幼蟹,每隔7d注射1次,共注射5次,35d后取样。利用组织切片技术和电镜技术研究了中华绒螯蟹促雄腺显微和超微结构的变化。常规石蜡切片显示,处理组的促雄腺细胞直径明显小于对照组,同时,电镜切片结果也表明在不同浓度的处理组,促雄腺在β 雌二醇的影响下,腺细胞出现不同程度的退化,如腺细胞核变形,呈不规则的形状,核仁消失,核内异染色质增多等,而8μg/g体重的处理组效果最明显,细胞质内出现溶酶体,其它细胞器很少见。随着浓度的增加,17β 雌二醇对中华绒螯蟹促雄腺的发育及分泌抑制作用愈明显。

淡水育珠蚌外套膜提取总RNA的改良方法

通过对Trizol法加以改进,提取淡水珍珠蚌外套膜组织中的总RNA。经预处理后,在异丙醇沉淀RNA时加入高浓度的盐溶液,用75%的酒精2次洗涤RNA。用紫外分光光度法和1%琼脂糖凝胶电泳鉴定所提取的RNA。结果表明,改良法获得的总RNA完整、纯度高,改良Trizol法是一种从淡水育珠蚌外套膜组织中提取总RNA的高效、便捷、可靠的方法。

蝗总科5科蝗虫间RAPD带型变异的比较研究

采用随机扩增多态性DNA(RAPD)技术 ,分析了蝗总科 5科 (斑翅蝗科、癞蝗科、锥头蝗科、槌角蝗科、网翅蝗科 )蝗虫间RAPD带型的变异 .带型显示科间多态性非常明显 ,带谱相似性很低 .利用Nei&Li相似系数和UPGMA聚类法对结果进行分析 。

三角帆蚌稚蚌形态发育与生长特性

在人工繁育现场，水温为26．5～32．0℃的条件下，对三角帆蚌钩介幼虫寄生期结束至发育到呈三角形的稚蚌阶段的形态变化过程进行了连续观察。结果发现三角帆蚌稚蚌形态发育过程根据其变化特点可分为4个阶段。刚脱落的稚蚌平均壳长221．88μm，此时帆没有形成，全高等于壳高；前4d里稚蚌增厚显著，为贝壳增厚期。5d后到第23天，壳顶开始突起，为壳顶突出期；此期出现了一个显著的变化，到15d时，壳顶后端生长速度超过了前端。23d后到第34天，翼开始出现，为两翼形成期。34d后到第60天，帆开始形成，为帆生长期；此期全高和壳高的比例加大，壳顶不再是稚蚌的最高点。从第60天开始，外型与成体相似，稚蚌发育阶段完成。三角帆蚌稚蚌发育过程中最明显的变化是壳顶位置的变化。对三角帆蚌稚蚌生长特性的研究表明：壳长与日龄的关系式为L=329．39e^0.059t（r=0．968），全高与壳长的关系式为H=0．776L-103．36（r=0．997）。

缢蛏六群体16S rRNA基因片段序列的差异分析

采用PCR技术扩增了缢蛏线粒体DNA的16SrRNA基因片段,PCR产物经纯化、测序、同源序列比对获得长度为440bp的核苷酸序列。利用16SrRNA基因片段分析了江浙沪地区三个野生群体(江苏射阳、上海崇明、浙江象山)和三个养殖群体(江苏射阳、上海奉贤、浙江象山)的遗传多样性,共检测到了19个单倍型和41个核苷酸多态位点。序列分析结果显示,三个野生群体之间出现了明显的遗传分化,其中崇明群体遗传多样性最高,其次为射阳群体,象山群体遗传多样性最低,表明崇明群体未受到养殖群体基因的污染。在养殖群体之间则没有达到遗传分化,且单倍型混杂,聚类结果显示与象山野生群体亲缘关系最近,这表明长期的养殖过程在一定程度上对野生群体产生了影响,降低了种质资源的丰富度。

中国五大湖三角帆蚌群体遗传多样性的RAPD分析

用OPJ和OPM两组40条10碱基随机引物,对中国五大湖三角帆蚌地理群体及诸暨养殖蚌进行了随机扩增多态性DNA(RAPD)分析,其中12个引物的扩增结果具有丰富的群体多态性,多态率为55.6%～80%。群体内遗传相似度大小依次为:鄱阳湖(0.8889),太湖(0.8694),洞庭湖(0.8111),诸暨(0.7746),洪泽湖(0.7348),巢湖(0.7185)。依据群体间遗传距离指数及分子系统树,表明洞庭湖群体和洪泽湖群体亲缘关系最近,鄱阳湖群体则与巢湖群体的亲缘关系最近,并且诸暨人工养殖群体与鄱阳湖和巢湖的群体比较接近。

斑腿蝗科11种蝗虫RAPD带型的变异

采用随机扩增多态性DNA (RAPD)技术研究了斑腿蝗科 8属 11种蝗虫RAPD带型的变异。在 2 3个随机引物中有 8个引物能扩增出清晰而稳定的RAPD带 ,扩增总带数为 148条。带型显示 :科内属间及属内种间多态性普遍存在。利用Nei&Li相似系数和UPGMA聚类法 ,构建斑腿蝗科不同属种的分子系统树。聚类结果显示 :属内的种各自先聚为一类 ,而 8个属间的系统树分为两大分支 ,这两个分支与这些属种的形态特征尤其是翅发达与否完全一致。第一分支的 2个属 (云秃蝗属和小蹦蝗属 )均为前翅退化型 ,第二分支的 6个属 (星翅蝗属、长夹蝗属、素木蝗属、胸斑蝗属、外斑腿蝗属、斜翅蝗属 )都是前翅发达型。

三角帆蚌、池蝶蚌及杂交F_1代养殖效果与育珠性能的比较

使用三角帆蚌、池蝶蚌作为亲本进行自交与杂交,获得了4群体F1。对实施手术无核插片手术后1年、2年、3年的4群体F1的养殖效果与育珠性能进行了比较。结果表明,在各年龄组育珠性能方面,反交F1>池蝶蚌>正交F1>三角帆蚌,且反交F1具有显著杂交优势;正交F1在壳长、成活率方面具有一定杂交优势,其它方面指标均低于池蝶蚌,略高于三角帆蚌。实施插片手术3年的反交F1较同龄的三角帆蚌每只蚌平均产珠重量增加31.96%,大规格珍珠(Φ>8 mm)比例增加2.71倍,成活率提高20.14%;较同龄的池蝶蚌每只蚌平均产珠重量增加14.95%,大规格珍珠(Φ>8 mm)比例增加54.01%,成活率提高10.14%。

我国五大湖三角帆蚌群体ITS-1序列变异分析

对我国五大淡水湖:鄱阳湖、洞庭湖、太湖、巢湖、洪泽湖,鄱阳湖内包括进贤、余干、珠湖、都昌、湖口、永修,合计10个群体三角帆蚌78个个体核糖体DNA基因转录间隔子ITS-1进行PCR扩增、序列测定,获得78条长度为430 bp的同源序列.同源基因序列分析显示,五大淡水湖10个群体三角帆蚌78条ITS-1序列片段,G+C的含量都明显高于A+T的含量.鄱阳湖三角帆蚌的核苷酸多态性指数最高,而巢湖的核苷酸多样性指数最低.基于ITS-1序列片段的遗传距离表明,鄱阳湖内六个点群体间遗传距离很小,在0.0071到0.0092之间.五大湖间三角帆蚌群体遗传距离较远,在0.0752到0.1381之间,ITS-1序列片段构建系统树显示,鄱阳湖6个群体聚在了一起为单独一支,并与巢湖群体亲缘关系相近.洞庭湖群体和洪泽湖群体亲缘关系相近,单独为一支.太湖群体从鄱阳湖、巢湖群体分离开来,单独为一支.

三角帆蚌β-肌动蛋白基因的cDNA全长克隆及表达分析

采用RT-PCR和快速扩增cDNA末端(rapid amplification of cDNA ends,RACE)技术首次克隆了三角帆蚌β-肌动蛋白基因的cDNA全序列,该序列全长为1483bp,由长92bp的5′非翻译区(untranslated region,UTR),257bp的3′非翻译区,和1134bp的开放阅读框(open reading frame,ORF)组成。阅读框共编码377个氨基酸,推算的分子量约为41.9ku,理论等电点为5.3。三角帆蚌β-actin氨基酸序列中Met178,Ser305,Ser321,Pro325,Val331,Pro346等6个氨基酸残基具有特异性,此外还发现3个特殊的氨基酸残基位点以及2个软体动物特有的氨基酸残基。三角帆蚌β-actin氨基酸序列与软体动物、节肢动物、脊椎动物的相似性高达98%～99%。NJ法系统进化分析显示三角帆蚌首先与软体动物聚在一起,然后与节肢动物聚在一起,再依次与鱼类、两栖类、哺乳类聚在一起。RT-PCR显示β-actin基因在外套膜、血液、肝、肾、胃、肠、鳃、斧足共8个组织的表达基本一致,具有良好的稳定性。

背角无齿蚌稚蚌形态发育与生长特性

对背角无齿蚌稚蚌阶段的形态变化过程进行了连续观察，并详细描述了各发育时期的形态特征。结果表明背角无齿蚌稚蚌发育过程可分为贝壳增厚期、壳顶突出期、两翼形成期和背角生长期4个阶段。刚脱落的稚蚌平均壳长242．57μm，在水温为29．0—33．0℃的条件下，经过40d的生长和发育，进入幼蚌阶段，此时平均全长达12．07mm，其形态特征与成体相似。背角无齿蚌稚蚌发育过程中最明显的变化是壳顶位置的变化。在稚蚌发育过程中，壳长生长速度、贝壳性状间的比例关系并不相同。贝壳增厚期的壳长日增长率最高；壳高／壳长比例从稚蚌刚脱落时逐渐减小，到晚期又逐步增加；壳顶前端壳长／壳长的比值在贝壳增厚期逐渐增加，随后又减小，并逐渐与成体的比例接近。对背角无齿蚌稚蚌生长特性的研究表明：壳长与日龄的关系式为L=370．11—32．66t＋14．27t^2-0．15t^3（r=0．976）。

三角帆蚌钩介幼虫寄宿阶段形态变化的初步研究

应用显微镜和扫描电子显微镜对三角帆蚌钩介幼虫不同发育阶段即排入水中未附着阶段、附着于宿主鱼体(黄颡鱼)阶段及从宿主鱼体脱落后阶段的形态变化进行了观察。结果表明:三角帆蚌钩介幼虫不同发育阶段壳高、壳长及铰合部增长速度有差异。钩介幼虫未附着阶段腹面有钩,附着阶段侧面观半椭圆型,壳腹缘无钩,有稍突出的嵴和两片与腹缘相连的薄翼,嵴和翼表面分布小而密的棘刺,未形成大而粗壮的钩;在此阶段幼虫足丝消失,内部器官逐渐形成。

三角帆蚌产珠性能与生长性状和插片部位的关系

2003年5月,获得鄱阳湖群体三角帆蚌(Hyriopsis cumingii)同一母蚌的后代,同年10月插种无核珍珠,然后在同一口池塘培育3年,于2006年11月研究其产珠性能与生长性状和插片部位的关系。结果表明,珍珠单颗质量、粒径、直径差百分比、产珠量和圆珠率5个指标的极差以及变异系数非常大,说明同一亲蚌子代个体间在育珠性能方面出现较大分化,可通过选育进行改良。各指标与单蚌产珠量的相关性由高到低依次为,壳质量、体质量、壳高、壳宽、壳长;各指标与珍珠粒径的相关性由高到低依次为,壳质量=体质量、壳宽、壳高;各指标与直径差百分比的相关性由高到低依次为,壳宽、壳质量=体质量;各指标与圆珠率的相关性由高到低依次为,壳宽、壳质量、体质量。结合生产可操作性,体质量和壳宽应作为两个最主要选育性状;位于外套膜外侧的珍珠质量显著高于内侧(P<0.05),但未发现左壳与右壳间珍珠质量具有显著性差异(P>0.05)。