瓯江彩鲤配套选育系生长和生理性状的遗传效应研究

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瓯江彩鲤(Cyprinus carpio var. color)是我国瓯江流域的一种鲤科鱼类,一直都是地方性农家养殖对象,缺乏有目的的选育和开发。瓯江彩鲤营养丰富、肉质鲜美、鳞片柔软可食,是淡水鱼中一绝;其色彩艳丽,可与著名的日本锦鲤相媲美,具有重要的生物多样性价值和巨大的开发利用潜力。自1999年以来,有关学者对其进行了较为系统的选育与开发利用研究(如选育系构建与配套系育种)。为更好地开展瓯江彩鲤的育种工作,尤其是配套系育种工作,本论文对瓯江彩鲤5个配套选育系构建的25个配套组合子一代的生长性状进行了发育数量遗传学与遗传动态分析,以及相关生理性状的数量遗传效应分析。1.瓯江彩鲤生长相关性状的发育数量遗传学分析发育数量遗传学研究的是生物数量性状在不同发育时期的遗传效应及其动态变化规律。本研究以瓯江彩鲤5个配套选育系双列杂交产生的25个组合子一代为材料,测量从大规格鱼种到二龄商品鱼共16个月的生长相关性状(体重、全长、体长、体高和体宽)。应用加性-显性-父本-母本效应的混合遗传模型,分析这些生长相关数量性状在各发育月份的遗传效应(加性效应、显性效应、母本效应、父本效应)。研究结果表明,各测量月份均存在显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)的加性、显性和父本方差,但母本方差均很低甚至未检测到。在二龄阶段的8月份后,各性状的加性方差明显高于其它遗传方差,起绝对支配作用。同时,条件遗传分析也表明:从二龄阶段的8月份后,各性状的条件加性方差、条件显性方差和条件父本方差显著上升,表明这段时期决定这些效应的基因有较多的新的表达。条件加性方差至8月份开始进入一个相对稳定的平台期,占条件表型方差的比率最大(60.8%~68.3%),表明加性效应基因在8-12月份有稳定新的表达,在遗传效应中起主要作用。遗传相关分析发现:体重、全长、体长和体高在试验末月份与前期各生长月份存在显著的加性相关(P<0.05),但未检测到显性、母本和父本相关;体宽性状虽检测到部分显著的显性和父本相关,但加性相关是其最主要的遗传相关。综合研究结果表明,加性效应在瓯江彩鲤的遗传效应中占据主导作用,可对瓯江彩鲤继续实行直接选择,选择在8月份即可进行。2.不同体色瓯江彩鲤生长动态的观察与分析对“全红”、“大花”、“麻花”、“粉玉”和“粉花”5种体色瓯江彩鲤的生长性状(体重、全长、体长、体高和体宽)进行了连续16个月的动态观察与分析。结果表明,5种体色瓯江彩鲤生长动态基本一致,呈现出“S”型生长特点,6—10月份生长极为迅速,其绝对生长率和特定生长率最高;“大花”和“粉花”两种体色瓯江彩鲤从一龄阶段起就表现出生长优势,其生长显著快于其他3种体色(P<0.05),“粉玉”体色生长速度最慢;5种体色瓯江彩鲤不同月份的体重变异系数均较大(C.V=8%~35%);各生长月份体重对试验末体重呈显著的直线相关,其决定系数随生长而逐渐增大(r2=0.0002~0.9936,P<0.01);在二龄阶段的7月份前,各体色瓯江彩鲤在不同月份的肥满度为3.2~3.5,在7月份之后,肥满度系数逐渐增高到3.7左右,“全红”体色瓯江彩鲤的肥满度各月份均最高,而“粉花”和“粉玉”两种体色的肥满度各月份均较低。本研究结果为不同体色瓯江彩鲤进一步优化选育提供了理论依据。3.瓯江彩鲤生理、生化性状的遗传效应分析应用加性-显性混合遗传模型分析了瓯江彩鲤5个配套选育系双列杂交子一代商品鱼阶段的14项生理、生化指标的遗传效应,包括2个生化指标:超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD);12个血液生理指标:白细胞数(WBC)、红细胞数(RBC)、血红蛋白(HGB)、红细胞压积(HCT)、平均红细胞体积(MCV)、平均红细胞血红蛋白含量(MCH)、平均红细胞血红蛋白浓度(MCHC)、红细胞分布宽度变异系数(RDW)、血小板数目(PLT)、平均血小板体积(MPV)、血小板分布宽度(PDW)以及血小板压积(PCT)。结果显示:仅SOD存在极显著的加性方差(P<0.01)、其它指标的加性方差不显著或未检测到;WBC、RBC、HGB、MCV和PLT共5个指标检测到显著的显性方差(P<0.05),其它性状的显性方差不显著;各生理、生化参数的狭义遗传力均较低,但广义遗传力较高,表明这些指标易受显性效应和环境条件的影响;通过对亲本遗传效应的预测,除“粉玉”外,其它体色彩鲤亲本显性遗传效应作用较明显,“粉玉”不宜作这些性状改良的遗传亲本。
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