凡纳滨对虾（Litopenaeus vannamei）俗称南美白对虾、白肢虾、白对虾等,隶属节肢动物门（Arthropoda）,甲壳纲（Crustacea）,十足目（Decapoda）,对虾科（Penaeidae）,对虾属（Penaeus）,是中国主要的对虾养殖品种之一,其对高碳酸盐碱度有一定的耐受性,是盐碱水域的主要养殖对象之一。本文以凡纳滨对虾为实验对象,探讨了碳酸盐碱度胁迫下凡纳滨对虾的生长特性与相关基因表达的规律,结果可为深入研究凡纳滨对虾的耐盐碱机制提供基础生物学资料。主要研究结果如下:本文采用个体生理学和分子生物学实验方法,根据凡纳滨对虾较强的抗逆性特定设置了低碱对照组（LSW）和高碱胁迫组（AW）,主要研究结果如下:1.采用毒理学方法,通过96 h碳酸盐碱度胁迫实验,比较G10、G11两代45个家系对虾高碱耐受差异,并选择其中高碱耐受性较好的家系进行42天的养殖对比实验。结果表明:在急性胁迫实验中,G10代家系的存活率在16.2%-87.5%之间,G11代家系的存活率在28%-50.5%。其中10019、10020家系的累积存活率为16.2%、18.5%,显著低于其他家系（P＜0.05）。养殖实验中,LSW组日均增重高于AW组,10002和10010家系LSW组的日均增重显著高于AW组（P＜0.05）,AW组中,10002、10010（耐受家系）家系生长性能较好,特定生长率SGR分别为1.69%和1.74%,存活率均高于50%。而10012、10014（敏感家系）家系生长性能较差,其特定生长率SGR仅为0.58%、0.62%。2.采用生物化学方法测定了G10、G11代高碱敏感及耐受家系在高碱胁迫24h的血淋巴氨浓度和血清渗透压。结果显示:G10、G11敏感家系血淋巴氨浓度显著高于胁迫前浓度（P＜0.05）,高碱耐受家系的血淋巴氨浓度（24 h）恢复程度显著高于敏感家系的对虾（P＜0.05）,G10、G11代8个家系在高碱胁迫24 h的血清渗透压均呈现出先升高后逐渐趋于稳定的趋势,与胁迫前相比无显著差异（P＞0.05）。3.以LSW组和AW组养殖42天的高碱敏感家系（10014）对虾肠和鳃组织作为实验材料,通过Illumina平台进行转录组测序。结果显示,两个组织的共同差异表达基因为243个,其中98个表达上调,145个表达下调。肠道中差异表达基因主要集中在糖代谢、碳水化合物消化吸收、胆汁分泌、ABC跨膜转运、紧密连接等途径。鳃中差异表达基因主要集中在谷胱甘肽代谢、碳酸氢盐转运、精氨酸合成、糖代谢以及离子转运等相关途径。进一步筛选获得10个最显著的差异表达基因,经q PCR验证发现,在高碱胁迫下,对虾鳃中碳酸酐酶（CA1、C A10）、蜕皮激素诱导蛋白（Eip74EF）、β-半乳糖基转移酶（UGT8）基因表达下调,而Na+/K+-ATPase-α（NKA-α）、Na+/K+Transporting ATPase Interacting（N KAIN）、氨转运蛋白Rhb型（Rhbg）等基因表达上调,与转录组表达趋势一致,推测其可能参与了对虾高碱胁迫下的应激响应。4.利用选择指数法从G10代中筛选5个留种家系,避免近交,建立25个半同胞家系,评估96 h高碱存活性状和6周生长性状。结果表明:G11代生长性状遗传力为0.37±0.15,且均检验显著（P＜0.05）,高碱存活性状遗传力为0.045±0.018,检验不显著（P＞0.05）。体质量性状与高碱存活性状的相关系数为0.39,呈极显著相关（P＜0.01）。说明G11代生长性状遗传改良效果显著,高碱耐受性遗传改良进展较小。