养殖条件下不同年龄背瘤丽蚌(Lamprotula leai)数量性状的相关与通径分析

随机选取养殖2龄、3龄和4龄的背瘤丽蚌(Lamprotula leai)各30个,分别测定壳长、壳高、壳宽、壳厚、活体重和壳重等数量性状参数并计算了各性状间的相关系数。应用Duncan法多重比较分析了不同年龄个体的形态差异,以壳重为因变量,其它数量性状为自变量进行多元回归和通径分析,计算了对应的通径系数和决定系数,并建立了最优回归方程。结果表明:2龄蚌和3龄、4龄蚌之间在形态上具有显著差异;不同年龄背瘤丽蚌各数量性状(2龄蚌壳厚除外)与壳重均极显著相关(P<0.01);通过对各年龄段各种性状对壳重的通径分析和决定系数分析,发现活体重对壳重的通径系数分别为0.900、0.902和0.923,决定系数分别达到0.81000、0.81360和0.85193,是影响壳重最主要的性状。采用逐步回归法,剔除偏回归系数不显著的性状,建立了数量性状对壳重的最优回归方程。基于对壳重决定效应的大小,活体重可作为背瘤丽蚌良种选育的目标性状。

背瘤丽蚌[Lamprotula leai Gray.1835]的年龄与生长

应用贝壳切片法鉴定背瘤丽蚌年龄。分析了背瘤丽蚌年龄、壳长、壳宽、壳高、体重和软体组织重之间的相互关系。结果显示:背瘤丽蚌壳长(L)、壳宽(W)、壳高(H)之间均呈线性关系,直线方程分别为:W=0.265 1L+7.222 7(R2=0.969 4),H=0.372 3L+4.746 6(R2=0.972 5),H=1.363 9W-4.401 8(R2=0.946 6);背瘤丽蚌的壳长、体重(Wb)、软体组织重(Wt)和壳重(Ws)之间呈明显的幂函数关系,方程分别为:Wb=0.000 7L2.638 2,Wt=0.000 1L2.558 8,Ws=0.000 6L2.651 4。背瘤丽蚌的壳长与年龄(A)呈对数关系,方程为:L=30.558 ln(A)+20.036(R2=0.993 9);壳年增长(△L)与年龄也呈对数关系,方程为:△L=-5.591 ln(A)+16.157(R2=0.882 8)。背瘤丽蚌自然种群中,最大年龄为17龄,最大壳长为101 mm。

微波消解-电感耦合等离子体质谱法测定背瘤丽蚌和鳙鱼体内8种微量元素

建立微波消解-电感耦合等离子体质谱法(ICP/MS)测定背瘤丽蚌和鳙鱼体内8种微量元素,样品加入HNO3+H2O2(3+1)经微波消解、使用ICP-MS进行测定,引入Ge、In、Bi、Sc内标物质克服质谱干扰,并优化仪器参数。Fe、Cu、Zn、Mn、Cd、Pb、As、Hg的方法检出限分别为2.3、0.5、1.1、0.4、0.6、0.5、1.0、1.8μg/L,相关系数均在0.9993以上,方法回收率在80.4-101.2%之间,相对标准偏差小于6.29%;实际样品分析发现背瘤丽蚌体内富含Fe、Zn,而Pb、Cd、Hg等潜在危害元素亦同时存在。

两种淡水贝类的核型分析

采用活体注射氯化钴和秋水仙素的方法,对中华圆田螺Cipangopaludina cathayensis和背瘤丽蚌Lam-protula leai的核型进行了分析。结果表明:中华圆田螺二倍体染色体的数目为18,核型为2n=8m+10sm,染色体臂数(NF)=36;背瘤丽蚌二倍体染色体数目为38,核型为2n=24m+12sm+2t,NF=74。两物种中均未发现随体和性染色体。

背瘤丽蚌繁殖特征及钩介幼虫形态

2004～2007年间,对鄱阳湖背瘤丽蚌(Lamprotula leai)种群组成、繁殖特性和钩介幼虫形态进行了研究。从背瘤丽蚌种群壳长组成看,优势壳长组为41～70mm,占总个体数的74.93%,年龄范围3～6龄。和历史资料比较,鄱阳湖背瘤丽蚌种群趋于小型化,低龄化。背瘤丽蚌主要繁殖特征为:雌雄异体,自然种群性比为11;最小性成熟个体雄性38mm,雌性34mm。繁殖周期为1年1次,繁殖期为2月中旬至5月,3～4月初为妊娠高峰期。繁殖力为115～504千粒/个(均值(328.09±145.73)千粒/个)。背瘤丽蚌育儿囊为四鳃型,钩介幼虫侧面观为半椭圆形,无壳钩,具4对感觉毛。

背瘤丽蚌软体部营养成分分析及评价

采用常规营养成分分析方法以及生化方法测定背瘤丽蚌软体部的营养及生化成分,结果显示:背瘤丽蚌软体部中水分含量为79.12%,粗蛋白质含量为10.45%,粗脂肪含量为1.32%,灰分含量为1.46%。软体部中所测到的17种氨基酸总量为42.10%(干物质),其中7种必需氨基酸占17.08%,非必需氨基酸占21.80%,鲜味氨基酸占16.94%。软体部中含有27种脂肪酸,其中饱和脂肪酸占29.46%,单不饱和脂肪酸占33.91%,多不饱和脂肪酸占36.20%,矿物质元素中磷、钙、铁含量较高,分别为2 141.05、1 621.67、1 096.00 mg/kg。试验结果表明,背瘤丽蚌软体部的营养组成丰富,氨基酸种类齐全,富含不饱和脂肪酸和矿物元素,具有较好的开发和利用价值。

背瘤丽蚌胚胎发育的初步研究

用显微技术研究了背瘤丽蚌(Lamprotula leai)胚胎发育和钩介幼虫结构。结果表明,背瘤丽蚌卵为均黄卵,受精卵分布在雌蚌内、外鳃腔中进行胚胎发育;胚胎发育同步;胚胎发育过程包括受精卵、卵裂期、囊胚期、原肠期、膜内钩介幼虫期和钩介幼虫期;卵裂为螺旋不等完全卵裂;未受精的成熟卵在鳃腔内退化;胚胎发育期与胚胎、外鳃和内鳃颜色相关;怀卵母蚌胚胎在外界环境变化时容易全部流产。分析认为背瘤丽蚌胚胎发育期的繁殖特征可指导人工苗种生产。

背瘤丽蚌钩介幼虫寄生变态发育和有效积温的研究

选用黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)作为寄主鱼,研究了背瘤丽蚌(Lamprotula leai)钩介幼虫寄生变态发育的过程、生物学零度和有效积温等重要生物学特征。结果显示,背瘤丽蚌钩介幼虫在黄颡鱼的鳃丝、鳍条或须上均能完成变态发育。在水温(25±1)℃时,寄生期为8 d。钩介幼虫腹缘先与寄主鱼体表组织接触,寄生后5 h,大部分被鱼体组织包裹;第2天,内幼虫足丝消失,钩介幼虫全部被包在包囊中;随着钩介幼虫寄生变态发育的进行,其壳颜色逐渐加深;第7天,变成黑色不透明,并有少量钩介幼虫变态为稚蚌;第8天,稚蚌脱落达到高峰期;第9天,稚蚌全部脱落。在寄生阶段,钩介幼虫壳长、壳高和铰合部长未发生显著变化。钩介幼虫寄生变态发育的生物学零度为12.8℃,有效积温为100.2℃.d。

背角无齿蚌和背瘤丽蚌中20种元素的积累特征

为有效保护我国淡水贝类,应用电感耦合等离子质谱仪检测了资源量锐减的我国特有物种背角无齿蚌(Anodonta woodiana)和国家重点保护的背瘤丽蚌(Lamprotula leai)中必需元素(常量元素:Na、Mg、K、Ca;微量元素:Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Se、Mo)和非必需/有毒元素(Al、As、Sr、Cd、Ba、Tl、Pb)的含量,进而进行元素积累相关性分析及积累评价。结果显示:背角无齿蚌中必需元素Se和Mo含量显著高于背瘤丽蚌,而Na、K和Cr含量显著低于背瘤丽蚌(P<0.05);背角无齿蚌中非必需/有毒元素Al、As、Sr、Cd含量显著高于背瘤丽蚌(P<0.05)。背角无齿蚌和背瘤丽蚌中分别有37对和34对元素之间显著相关,其中,Mg-Mo、CaMn、Ca-Zn、Mn-Zn、Ca-Sr和Mo-Sr在两种蚌中均呈显著正相关(P<0.05),而Mg-Al和Fe-Tl均呈显著负相关(P<0.05)。背角无齿蚌和背瘤丽蚌的元素积累指数(EAI)分别为3.7和3.2;两种蚌中无机As、Cd和Pb的残留量指数(RI)为0.2~39.1,背角无齿蚌中Cd的RI显著高于背瘤丽蚌(P<0.05)。研究表明背角无齿蚌的元素积累能力总体强于背瘤丽蚌,它们的资源量受到Cd、Pb、As、Al和Tl等元素影响。

背瘤丽蚌F型线粒体基因组全序列分析

部分双壳贝类的线粒体遗传方式是特殊的双重单亲遗传方式:F型存在于雌性体细胞组织和性腺中,M型仅存在于雄性个体的性腺中。通过LA-PCR扩增、SHOT-GUN测序、软件拼接获得背瘤丽蚌(Lamprotula leai)F型线粒体基因组全序列。线粒体基因组全长为16530 bp,包括13个蛋白质编码基因,22个tRNA其中包括2个tRNASer和2个tRNALeu,2个SrRNA及27个长度不等的非编码区,最长的两个非编码区分别为969 bp、228 bp。比较分析已登录到GenBank中的淡水蚌类F型线粒体结构特征,结果显示背瘤丽蚌F型A+T含量为60.28%,表现出A+T偏好性,淡水蚌类线粒体基因组长度的差异主要表现为非编码区长度的差异。此外,背瘤丽蚌mtDNA的COⅡ-12S rRNA区域基因排列存在差异,是ND3、tRNAHis、tRNAAla、tRNASer1、tRNASer2、tRNAGlu、ND2、tRNAMet8个基因发生重排造成。F型线粒体序列构建的系统进化树中,淡水蚌类和海水双壳贝类分别聚为一支。研究结果为进一步研究淡水珍珠蚌的DUI线粒体遗传方式和种质资源保护奠定基础,为双壳贝类mtDNA基因重排提供依据。

背瘤丽蚌稚蚌的生长与发育

利用显微技术连续观察了背瘤丽蚌(Lamprotula leai)稚蚌发育、行为、生长和壳型变化等重要生物学特征。结果表明,刚脱落的稚蚌平均壳长208.5μm,在水温23.9～32.8℃条件下,经过75 d生长发育,进入幼蚌阶段,此时幼蚌平均壳长10.12 mm。壳长(L)、壳高(H)与日龄(t)的关系分别为L=0.220 4 e0.051 2t(R2=0.993 5)和H=0.227 7 e0.041 8t(R2=0.994 2),壳高(H)与壳长(L)的关系为H=0.781 5 L0.814(R2=0.998 1)。以稚蚌行为特征变化为依据,将背瘤丽蚌稚蚌发育划分为爬行期和埋栖期,再以稚蚌壳形状变化为依据,将爬行期稚蚌发育分为稚蚌脱落期、背部平直期、壳顶突出期,反映了背瘤丽蚌稚蚌生长与发育过程的动态变化。

磁珠富集法与5'锚定PCR法开发背瘤丽蚌微卫星标记的比较

利用磁珠富集法和5'锚定PCR法开发背瘤丽蚌的微卫星标记,将获得的多态性引物用于群体的遗传多态性分析,以期在比较两种开发微卫星标记方法的基础上同时获得一批有用的微卫星引物。从磁珠富集法获得的微卫星序列阳性克隆率为69.2%,重复次数超过10的占总数的70.2%,从设计的28对引物中筛选得到多态性引物11对,开发效率为39.3%。这11对引物用于养殖群体的遗传多样性分析,结果显示,等位基因数范围为4～13,观测杂合度、期望杂合度范围分别为0.205～0.738、0.566～0.839。而5'锚定PCR法获得的微卫星序列阳性克隆率为97.8%,重复次数超过10的占总数的24.7%,从设计的56对引物中筛选得到多态性引物19对,开发效率为30.4%。这19对引物用于养殖群体的遗传多样性分析,结果显示,等位基因数范围为3～10,观测杂合度、期望杂合度范围分别为0.208～0.894、0.431～0.896。实验结果表明,磁珠富集法所获微卫星序列质量高,开发微卫星标记效率较高;而5'锚定PCR法实验操作更简便,所获得的引物遗传多样性指数更高。两种方法开发的引物均可用于背瘤丽蚌和近缘种的野生种质资源遗传多样性研究。