三角帆蚌Hc-GSK3β基因鉴定及内壳色性状相关SNP筛选

为了探究三角帆蚌(Hyriopsis cumingii)糖原合成激酶-3β(GSK3β)基因对壳色的影响,研究采用RACE技术获得Hc-GSK3β基因cDNA全长1867 bp,其中包含1261 bp的ORF区编码420个氨基酸,ORF中含有一个S_TKc结构域,该结构域序列高度保守。组织差异表达分析发现Hc-GSK3β基因在紫色蚌鳃、斧足、内脏团和边缘膜组织中表达量高于白色蚌的表达量(P<0.05),且在斧足和边缘膜表达差异水平达到极显著(P<0.01),而在紫色蚌闭壳肌组织中表达量显著低于白色蚌(P<0.05)。原位杂交(ISH)实验结果显示在三角帆蚌外套膜的外褶、中褶、内褶、背膜区和腹膜区均有阳性信号产生,且在外褶的信号表达较强烈。该基因经重测序比较,共鉴定出6个SNP位点,其中在C+185A位点的CA基因型在紫色蚌的分布频率显著高于白色三角帆蚌(P<0.05);在紫色蚌中,T+341G位点TT基因型三角帆蚌内壳颜色参数b值显著低于TG基因型(P<0.05)。研究表明,Hc-GSK3β基因参与了三角帆蚌壳色形成,筛选的SNP标记可用于三角帆蚌壳色育种。

三角帆蚌生长性状和内壳色与所产无核珍珠质量的相关性分析

为了研究供片蚌和育珠蚌对无核珍珠质量的影响,以三角帆蚌紫色选育系F5为材料,在插植无核珍珠前,测量了供片蚌和育珠蚌的壳长、壳高、壳宽、体质量等生长性状,检测了供片蚌内壳色颜色参数L、a、b、d E。经过18个月育珠,测量了育珠蚌的壳长、壳高、壳宽、体质量,计算其特定生长率,检测了育珠蚌内壳色颜色参数L、a、b、d E,测量了育珠蚌所产无核珍珠的颜色、大小、圆度、光泽和产珠量。结果发现,供片蚌生长性状与所产无核珍珠大小、圆度和产珠量相关性不显著(P>0.05)。供片蚌内壳色与无核珍珠颜色相关性极显著(r=-0.400~0.376,P<0.01),供片蚌d E值越大所产紫色珍珠比例越高、d E值越小所产白色珍珠比例越高。育珠蚌特定生长率与所产无核珍珠大小、光泽和产珠量相关性极显著(r=0.237~0.516,P<0.01),相关程度为体重>壳长>壳宽>壳高,育珠蚌特定生长率与所产无核珍珠圆度相关性极显著(r=-0.284^-0.256,P<0.01),相关程度为壳长>体质量>壳宽>壳高。育珠蚌内壳色与所产无核珍珠颜色、大小、圆度、光泽和产珠量相关性不显著(P>0.05)。综合各性状相关性分析,改良供片蚌内壳色可以改良珍珠颜色,改良育珠蚌的生长性状可以改良珍珠大小、光泽、圆度和产珠量。

三角帆蚌紫色选育系1龄阶段内壳色及生长性状的遗传参数估计

采用群体选育辅助种内群体间杂交选育的方法,以内壳色、体质量作为选育性状,经过连续4代的选育获得了紫色选育系F4。本实验以F4为亲本进行繁殖,利用6对微卫星标记,对15个同批繁育的F4母蚌的1龄后代进行亲子鉴定,鉴别出了来自12个父本、15个母本的42个全同胞家系,使用ASREML软件的约束极大似然法对三角帆蚌内壳色及生长性状进行了遗传参数分析。结果显示,内壳色颜色参数L^＊、a^＊、b^＊、dE＊的遗传力分别为0.31±0.22、0.11±0.08、0.36±0.18、0.29±0.19,L^＊、a^＊、b^＊之间的遗传相关和表型相关均较低,范围为0.08-0.47和0.04-0.32,L^＊与dE＊相关性最大,遗传相关为-0.94±0.06,表型相关为-0.96±0.01;生长性状壳长、壳高、壳宽、体质量和壳重的遗传力分别为0.24±0.19、0.37±0.27、0.26±0.16、0.26±0.17、0.31±0.19,各性状间遗传相关和表型相关均为正相关,分别为0.71-0.92、0.66-0.94;颜色参数与生长性状的遗传相关和表型相关均很低,为0.02-0.18。三角帆蚌紫色选育系1龄阶段内壳色和生长性状的遗传力多为中高水平,对其继续进行遗传改良预期能够获得良好遗传进展。内壳色与生长性状的相关度很低,无法实现相互选择,体质量与其他生长性状相关均较紧密,表明将内壳色、体质量作为目标性状进行同步选育的方法合理,可实现同时改良壳色及生长性能的目的。

菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)紫壳内面和白黄壳内面品系的三元杂交

于2010年6月,以性状优良的白黄壳内面F2代菲律宾蛤仔二元杂交系(WO)与紫壳内面F2代选育系(P)为材料,进行了三元杂交研究,获得了三元正反交组合PWO、WOP,并且比较了各实验组子代在不同阶段生长、存活和变态的杂种优势。结果表明:(1)从生长上看。三元杂交子WOP生长始终最快,2个三元正反交组幼虫均表现出了不同程度的杂种优势,其生长主要受卵源与配对策略的交互作用影响。(2)从存活力上看。三元杂交子PWO幼虫及WOP稚贝表现出一定的杂种优势,卵源是浮游期幼虫存活的最主要影响因素。(3)从变态上看,三元杂交子PWO呈现出一定的变态优势为HmPWO=9.80,卵源、配对策略及交互作用均是影响变态主要因素。

补充投喂β-胡萝卜素对不同色系三角帆蚌内壳色、组织总类胡萝卜素含量及生长的影响

珍珠与珍珠蚌内壳珍珠层具有相似的形成机制,已发现珍珠颜色与供片蚌内壳色显著相关。该研究以紫色、金色、白色3种色系三角帆蚌(Hyriopsis cumingii)为对象,设置β-胡萝卜素补充实验组和对照组,养殖90 d后比较分析了不同色系三角帆蚌内壳色、组织总类胡萝卜素含量(TCC)及生长变化。结果表明,实验组紫色三角帆蚌内壳色较对照组色差值(dE)提高了21.48%(P<0.05),明度值(L^*)降低了15.72%(P<0.05),色度值(a^*)从0.48升至2.67(P<0.05),色度值(b^*)未见显著变化(P>0.05);实验组金色三角帆蚌内壳色较对照组a^*从0.07升至1.52(P<0.05),b^*从1.37升至4.43(P<0.05),dE和L^*未见显著变化(P>0.05);实验组白色三角帆蚌内壳色各参数较对照组均未见显著变化(P>0.05)。3种色系三角帆蚌实验组肝胰腺TCC均大于对照组(P<0.05);紫色和金色实验组外套膜TCC较对照组分别提高了55.29%和39.69%(P<0.05),白色实验组较对照组未见显著变化(P>0.05)。实验组3种色系三角帆蚌各生长性状均大于对照组(P<0.05)。研究结果证实补充β-胡萝卜素可提升三角帆蚌的内壳色和促进生长,为珍珠养殖技术优化提供理论依据。

补充β-胡萝卜素和虾青素对三角帆蚌内壳色、组织总类胡萝卜素含量及珍珠质量的影响

探究补充不同类胡萝卜素对所育珍珠质量的影响,为改善淡水珍珠品质筛选出合适的类胡萝卜素提供理论基础。本研究选用β-胡萝卜素和虾青素2种类胡萝卜素,对紫色系和白色系三角帆蚌(Hyriopsis cumingii)育珠蚌进行为期120 d的补充投喂养殖实验,比较分析不同类型类胡萝卜素对不同色系三角帆蚌育珠蚌内壳色、组织总类胡萝卜素含量(TCC)及所育珍珠质量的影响。结果显示,补充β-胡萝卜素和虾青素对紫色系三角帆蚌内壳色色度值(b^(*))和色差(dE)均有显著影响,而明度值(L^(*))和色度值(a^(*))无明显变化;白色系三角帆蚌中投喂虾青素组个体内壳a^(*)差异显著,其余颜色参数则未见显著变化。补充类胡萝卜素后,三角帆蚌肝胰腺和外套膜边缘膜组织TCC均有显著增加,中央膜组织仅紫色系三角帆蚌个体产生显著变化,斧足组织则均未见显著改变。紫色系三角帆蚌中,补充虾青素组所育珍珠L^(*)、b^(*)和dE存在显著变化;白色系三角帆蚌中,补充2种类胡萝卜素后,所育珍珠b^(*)和dE均存在显著变化,L^(*)和a^(*)未见显著变化,所育珍珠光泽度存在显著变化。2种色系三角帆蚌所育珍珠圆度均无显著变化。综上,补充类胡萝卜素能够改善三角帆蚌内壳颜色和光泽度,并显著提升珍珠颜色和光泽,其中虾青素效果更佳。

不同月龄三角帆蚌幼蚌内外壳色相关性分析

供片贝内壳色显著影响所育珍珠颜色,成为珍珠贝重要遗传改良性状,但内壳色度量难度较大,严重限制了选育效率。选用4~8月龄紫色品系和白色品系三角帆蚌幼蚌为实验材料,评价三角帆蚌幼蚌内壳色与外壳色的相关性,结果表明:紫色品系三角帆蚌同时期内外壳颜色参数a^(*)最大相关系数为0.537(P<0.01),出现在6月龄,颜色参数b^(*)最大相关系数为0.724(P<0.01),出现在5月龄;紫色品系三角帆蚌5月龄外壳颜色参数a^(*)和4月龄外壳颜色参数b^(*)分别与8月龄内壳颜色参数呈现最大相关性,分别为0.414(P<0.01)和0.327(P<0.01);白色品系三角帆蚌5月龄外壳颜色参数a^(*)和b^(*)与8月龄内壳颜色参数a^(*)和b^(*)均呈现最大相关性,分别为0.424(P<0.01)和0.326(P<0.05)。综合上述结果,5月龄是通过三角帆蚌外壳色间接评价内壳色的最佳时期。揭示了三角帆蚌幼蚌外壳色与内壳色具有相关性,对指导三角帆蚌内壳色早期选育具有重要意义。