黄河鲤全基因组选择信号分析

黄河鲤是我国重要的水产养殖鱼类,该类群经过长期的遗传改良后,其基因组上可能存在特定的选择信号,研究这些选择信号是筛选功能基因的重要策略之一。笔者对2个黄河鲤遗传改良群体(豫选黄河鲤新品系和福瑞鲤2号养殖群体)和1个未选育群体进行了全基因组重测序,共获得8665728个高质量的单核苷酸多态性(SNP)位点的分型数据,并采用群体间遗传分化指数、核苷酸多态性比值和跨群体复合似然比检验检测受到选择的基因组区域。取前5%的位点作为受选择位点,选择在多种方法中检测到重叠的区域作为候选区域,并对其进行基因注释。结果显示,在黄河鲤基因组上广泛存在选择信号,与未选育群体相比,两个遗传改良群体分别有1434和1333个基因受到选择,豫选黄河鲤新品系群体中受选择的基因富集到了细胞发育、心肌收缩、细胞分化、蛋白质糖基化等相关通路上,福瑞鲤2号养殖群体的受选择基因则与胚胎骨关节发育、细胞膜融合、神经递质分泌有关。将两个遗传改良群体混合,与未选育群体相比,检测到2037个基因受到选择,包括Fabp2、Acaca、Acsl、Cpt1基因等,这些基因显著富集在脂肪合成代谢相关的通路上,如甘油磷脂代谢、脂肪酸合成、脂肪酸代谢和过氧化物酶体增殖物激活受体信号通路。试验结果表明,在不同选育群体中受选择的基因组区域具有特异性,同时检测出与脂肪酸合成代谢相关的重要基因在黄河鲤遗传改良群体中受到选择。试验结果为探索黄河鲤生长性状的遗传改良机制提供新的思路,并有助于促进黄河鲤的基因组选择育种应用。

黄河鲤新品系F_(3)和F_(4)群体的生长和肌肉营养成分差异分析

为探讨黄河鲤新品系群体选育过程中相邻世代F_(3)和F_(4)群体的生长和肌肉营养组成差异,分别从2龄黄河鲤新品系F_(3)和F_(4)群体中挑选10尾进行肌肉营养组成分析。结果显示:2龄黄河鲤新品系F_(4)群体的体长和体质量均显著高于F_(3)群体(P<0.05);黄河鲤新品系F_(3)和F_(4)群体的肌肉水分和粗脂肪差异不显著(P>0.05),F_(3)群体的肌肉粗灰分和粗蛋白含量均显著高于F_(4)群体(P<0.05);黄河鲤新品系F_(3)和F_(4)群体的肌肉总氨基酸含量和必需氨基酸含量差异不显著(P>0.05),F_(3)群体的肌肉非必需氨基酸含量、鲜味氨基酸含量和鲜味氨基酸/总氨基酸均显著高于F_(4)群体(P<0.05),但F_(4)群体的必需氨基酸/总氨基酸却显著高于F_(3)群体(P<0.05);黄河鲤新品系F_(3)和F_(4)群体的肌肉饱和脂肪酸、α-亚麻酸和花生四烯酸含量差异不显著(P>0.05);F_(3)群体的肌肉棕榈酸、棕榈油酸、油酸、花生一烯酸和单不饱和脂肪酸含量显著高于F_(4)群体(P<0.05),而硬脂酸、芥酸、亚油酸、二十碳五烯酸、二十二碳六烯酸、多不饱和脂肪酸、n-3长链多不饱和脂肪酸和n-6长链多不饱和脂肪酸含量却显著低于F_(4)群体(P<0.05)。本试验结果表明:黄河鲤新品系F_(4)群体的体质量、体长、必需氨基酸/总氨基酸和多不饱和脂肪酸含量得到显著提高,体长和体质量分别由299.86mm、605.98g增至326.34mm、778.36g;必需氨基酸/总氨基酸和多不饱和脂肪酸含量分别由49.17%和31.87%增至51.07%和41.52%,尤其是二十二碳六烯酸和二十碳五烯酸占比由0.45%和1.31%增至0.90%和5.42%,但肌肉中鲜味氨基酸含量却显著下降,由69.15g/kg降至65.34g/kg。

饲料中添加槲皮素对黄河鲤生长性能、消化酶活性以及免疫和抗氧化功能的影响

本试验旨在研究饲料中添加不同水平槲皮素对黄河鲤幼鱼生长性能、消化酶活性以及免疫和抗氧化功能的影响。试验选取300尾初始体重为(26.00±0.50)g的黄河鲤幼鱼,随机分为5组,每组3个重复,每个重复20尾鱼。对照组(T1组)投喂基础饲料,试验组分别投喂在基础饲料中添加50(T2组)、100(T3组)、200(T4组)和400 mg/kg(T5组)槲皮素的饲料。试验期8周。结果表明:1)与T1组相比,T3组和T4组黄河鲤幼鱼终末体质量显著提高(P<0.05),T3组增重率和特定生长率显著提高(P<0.05),试验组饵料系数显著降低(P<0.05),且T3组饵料系数最低。以特定生长率为评定指标,根据三次曲线回归模型分析,黄河鲤饲料中槲皮素的适宜添加水平为124.02 mg/kg。2)T3组肠道蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶活性均显著高于其他组(P<0.05)。3)与T1组相比,T3组血清酸性磷酸酶(ACP)活性和补体3(C3)含量显著提高(P<0.05);T3组血清补体4(C4)含量最高,显著高于其他各组(P<0.05);T3组和T4组血清溶菌酶(LZM)活性和免疫球蛋白M(IgM)含量均显著提高(P<0.05),且T3组血清LZM活性显著高于T4组(P<0.05)。4)与T1组相比,T3组肝脏超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性显著提高(P<0.05);T3组肝脏谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)活性最高,显著高于其他各组(P<0.05);T3组和T4组肝脏总抗氧化能力(T-AOC)显著提高(P<0.05);T2组、T3组和T4组肝脏丙二醛(MDA)含量显著降低(P<0.05)。综上所述,饲料中添加适宜水平槲皮素可提高黄河鲤幼鱼的生长性能、消化酶活性以及免疫和抗氧化功能,以100 mg/kg添加水平为宜。

基于基因组微卫星的团头鲂养殖群体遗传多样性分析和指纹图谱构建

利用基因组微卫星检测2个团头鲂(Megalobrama amblycephala)养殖群体的遗传多样性,18个位点共检测到126个等位基因,大小在135~362 bp。各位点观测等位基因数(N_(a))在3~15个,平均为7个;有效等位基因数(N_e)在1.250~6.979,平均为3.603。各位点检测到的香农信息指数(I)在0.417~2.213,平均为1.384。观测杂合度(H_o)在0.219~0.856,平均值为0.647;期望杂合度(H_e)在0.200~0.857,平均值为0.665。多态信息含量指数(PIC)在0.190~0.843,平均值为0.624。群体间的遗传分化指数(F_(st))为0.070,群体间的基因交流(N_(m))为1.59,说明HH和YH 2个群体之间有一定程度基因流。2个位点检测到的近交系数(F_(is))>0,其他16个位点近交系数均<0。研究表明,HH和YH两个人工养殖群体中均有较高的遗传多样性,群体间有一定程度的基因交流,指纹图谱的构建可以用来进行团头鲂种质资源品种间的鉴定以及品种内的亲缘关系研究,尤其是可以区分没有亲缘关系数据背景的群体,可以指导没有家系构建能力的苗种繁育场进行繁殖策略的升级。

不同模型估计黄河鲤生长性状遗传参数的比较分析

为精准评估黄河鲤生长性状的遗传参数,利用7对微卫星标记对1个黄河鲤家系混养群体的亲本和子代进行基因分型,利用分型信息进行亲子鉴定后,采用平均信息约束极大似然法算法开展黄河鲤20月龄体质量、体长的遗传参数估计。考虑到可能存在的非加性遗传效应,建立和比较分析3种动物模型:模型A只考虑加性效应,模型AM包含加性效应和母本效应,模型AF包含加性效应和全同胞效应。用似然比统计量检验不同模型间的差异显著性。结果显示:7个微卫星位点上共检测到64个等位基因,平均等位基因数为9.1个,变化为5~11个;平均观测杂合度为0.795,平均期望杂合度为0.801,平均多态性信息含量为0.771,所有位点表现高度多态性;实际亲子鉴定成功率为96.1%。模型分析结果显示:模型AM为最优模型,获得黄河鲤选育群体20月龄体质量和体长的遗传力分别为0.46和0.41,属于高遗传力;两个性状的母本效应值分别为0.14和0.11;采用两性状动物模型分析相关性发现,体质量和体长间的表型和遗传相关系数均达到高度正相关(0.75~0.85)水平。试验结果表明,在黄河鲤20月龄生长性状遗传参数评估模型中,应考虑母本效应,同时结合相对遗传进展分析,说明以体质量为目标性状可便捷有效地改良黄河鲤生长性能。

胆碱对高脂胁迫的团头鲂肝脏抗氧化、组织结构和免疫力的影响

以初始体质量(42.20±0.34)g团头鲂为研究对象,研究饲料中添加胆碱对高脂胁迫团头鲂肝脏抗氧化、组织结构和免疫力的影响。实验采用2×2因子设计方法,共配置2个脂肪水平(5%和15%)和2个胆碱水平(1200和2200 mg/kg)的等氮饲料4组。养殖实验在室内循环水系统中进行,养殖周期为8周。养殖实验结束后进行血液和肝脏生化指标、肝脏抗氧化指标和非特异性免疫指标等的检测分析,以及观察肝细胞的超微结构变化。结果显示,当饲料中添加1200 mg/kg胆碱时,随着脂肪水平的升高,团头鲂肝脏脂肪含量和甘油三酯浓度显著增加,而血浆中谷草转氨酶(AST)和谷丙转氨酶(ALT)活性则显著上升;肝脏中丙二醛(MDA)含量、总超氧化物歧化酶(t-SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)活性等显著升高;血液中白细胞数、溶菌酶活性、总蛋白和球蛋白水平以及还原型谷胱甘肽(GSH)活性显著降低;超微结构观察到肝细胞中存在大量脂滴,伴随着细胞核变性、核膜残缺、线粒体水肿等异常现象。这些结果表明高脂日粮不仅导致肝细胞的结构和功能的损伤,而且造成肝脏氧化应激和机体免疫力的下降。在高脂饲料(15%脂肪)中添加2200 mg/kg胆碱,可显著降低肝脏脂肪含量、血浆谷草转氨酶(AST)和谷丙转氨酶(ALT)活性,显著降低肝脏丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性,并显著提高白细胞数和球蛋白水平以及还原型谷胱甘肽(GSH)活性,同时肝细胞形态及细胞器结构也趋于正常。研究表明,添加适量胆碱能够减少肝脏脂肪沉积,维持肝脏结构和功能的正常,并增强团头鲂抗氧化能力和机体免疫力,继而保持鱼体的健康。

团头鲂基因组微卫星特征及SSR位点开发

为充分挖掘和利用团头鲂种质资源,有效开展品种间遗传多样性分析及分子育种工作,利用生物信息学方法分析团头鲂基因组数据,共检测序列18 243条,其中,含有SSR位点的序列为3 940条,占总检测序列条数的21.60%,检测出SSR位点共350 898个,平均约3.1 kb出现1个SSR位点。其中,二核苷酸重复的位点最多,占总SSR位点的67.43%;三核苷酸、四核苷酸、五核苷酸和六核苷酸重复分别占14.68%、14.83%、2.89%和0.16%。350 898个SSR位点中共有257种重复基序,二核苷酸、三核苷酸、四核苷酸、五核苷酸和六核苷酸重复基序类型占比最高的分别为AT/AT(29.46%)、AAT/ATT(8.56%)、AGAT/ATCT(4.57%)、AATAT/ATATT(0.97%)和AACCCT/AGGGTT(0.06%)。设计合成288对SSR荧光引物,有149对引物能够稳定扩增出与预期产物一致的条带,93对引物表现出多态性。综上所述,该研究发掘团头鲂基因组SSR位点,设计和合成SSR引物,验证其多态性,为团头鲂分子指纹图谱构建、种质资源的创新利用奠定了基础。

饲料蛋白质水平对水产动物生长及抗氧化的影响

蛋白质对水产动物的生长有着重要的生理作用,饲料中的蛋白质是水产动物所需要的主要能量来源,既可以用于水产动物组织和器官的生长和修复,也是体内各种激素和酶的重要组成成分。本文从水产动物的生长、体组成和抗氧化三个方面,讲述了饲料中蛋白水平对其影响。

日粮中添加甘露寡糖对鱼类的影响

本文综述了近年来国内外应用于水产养殖中的甘露寡糖的研究及应用情况,阐述了甘露寡糖的涵义、性质以及对鱼类的生长、肠道和非特异性免疫的影响,并对甘露寡糖的未来趋势进行了展望。甘露寡糖不仅可以提高水产养殖业的产量和质量,而且还会减少抗生素的使用和环境的污染,有利于维持水产养殖业可持续发展,具有广阔的应用前景。

绿色发展是现代渔业发展的新方向

本文介绍了现代绿色渔业发展的意义和主要方面,对河南省现代渔业发展提出技术措施,通过发展绿色渔业,推动生态文明建设。

多措并举 加强河南长江禁捕监管工作

本文介绍了河南省境内长江流域“十年禁渔”工作成效,通过加强组织领导,建立健全工作机制、规范禁捕秩序等措施,加强长江禁捕监管力度,保护生态环境。

河南省长江流域渔政协助巡护工作情况汇报

河南省长江禁捕工作主要涉及南阳市三个县,分别是南召县、西峡县、淅川县。本文从基本情况、主要做法和经验、存在的问题和建议三方面来汇报我省长江流域渔政协助巡护工作。

红白锦鲤ARTP诱变试验总结

将ARTP技术应用于红白锦鲤育种,通过设置不同水平的照射时间和照射强度,对红白锦鲤受精卵进行处理,与对照组在相同养殖条件下进行阶段性培育,统计分析孵化率、成活率和生长情况差异,探索锦鲤诱变育种的可行性。