一種香雜回交牡蠣新品系的培育方法
【專利摘要】本發(fā)明一種香雜回交牡蠣新品系的培育方法。本發(fā)明通過精卵制備、受精孵化、子代培育等技術(shù)環(huán)節(jié),克服了雜種F1雄性不育的特性,利用雜種F2中兼具雜種F1特性、完全可育的雄性個(gè)體作為精子來源,與香港牡蠣卵子受精,成功培育出香雜回交牡蠣新品系。本發(fā)明不同于以往回交中利用雜種F1與親本回交的特點(diǎn),而是采用雜種F2中完全可育的兼具F1特性的雜種與香港牡蠣回交培育新品系。本發(fā)明獲得的新品系,具有適溫范圍廣,耐高鹽能力強(qiáng),從南至北均可以養(yǎng)殖,顯著擴(kuò)大了牡蠣養(yǎng)殖面積;同時(shí),具有顯著的生長、存活優(yōu)勢,產(chǎn)量較香港牡蠣提高40-150%。本發(fā)明具有操作簡單、實(shí)用性強(qiáng)、易于推廣等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種香雜回交牡跟新品系的培育方法
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本發(fā)明屬于海洋農(nóng)業(yè)中貝類遺傳育種【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種香雜回交牡蠣新品系的培育方法。
【背景技術(shù)】:
[0002]種間引入回交,又稱為導(dǎo)入雜交、改良雜交,此法也是根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀粭l件、經(jīng)濟(jì)條件、生產(chǎn)需要及原有地方品種品質(zhì)等客觀確定的育種目標(biāo),引入一個(gè)相應(yīng)的改良品種與當(dāng)?shù)乇桓牧计贩N進(jìn)行雜交獲得引F1,然后再利用引Fl與被改良品種回交,此法正好與級進(jìn)雜交相反。如此各代雜種連續(xù)與被改良品種回交若干代,而被改良品種仍然保留有地方品種特性,結(jié)合定向選育,以獲得生產(chǎn)性等方面符合育種目標(biāo)的理想雜交新品系(樓允東,1999)。
[0003]種間引入回交在動(dòng)植物上已經(jīng)獲得了一些應(yīng)用,學(xué)者們先后獲通過引入雜交改良了水稻(蓋鈞鎰,2006)、燕麥(Takeda&Frey, 1977)、苜蓿(Marshall et al.,1998)、番爺(Bernacchi&Tanksley, 1997)、按樹(Kirst et al.,2004)、家畜(McAllister, 2002) >白雞(單增群佩&次珍,1999)等生產(chǎn)性狀,取得較為理想的結(jié)果。對于水產(chǎn)動(dòng)物而言,種間引入回交也先后在鱘魚(樓允東,1999)、海膽(Rahman&Uehara,2004)、鮑魚(Luo etal.,2011)、扇貝(Wang et al.,2011)上得到了應(yīng)用,而且多數(shù)報(bào)道效果均是積極的,只有少數(shù)報(bào)道較為消極。
[0004]香港牡販Crassostrea hongkongensis,具有抗高溫、耐低鹽的特點(diǎn);而種間雜種具有抗高低溫、耐高低鹽、高度不育、夏季致死率低等優(yōu)點(diǎn),但缺點(diǎn)就是生長較慢(Zhang etal.,2011)。張躍環(huán)(2012)發(fā)現(xiàn)少量可育的香港牡蠣與長牡蠣雜種Fl的功能性配子能夠與雙親進(jìn)行回交,而且回交子代稚貝表現(xiàn)明顯生長優(yōu)勢。
【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種具有適溫范圍廣,耐高鹽能力強(qiáng),從南至北均均可以養(yǎng)殖推廣,同時(shí),具有顯著的生長、存活優(yōu)勢的香雜回交牡蠣新品系的培育方法。
[0006]是否可以用完全可育雜種F2中兼具Fl特性的個(gè)體與香港牡蠣進(jìn)行引入育成回交,成為本發(fā)明的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)。如果可育雜種F2中與雜種Fl特性相似個(gè)體可以替代高度不育的雜種F1,那么就可以解決雜種Fl高度不育的缺陷,大規(guī)模的生產(chǎn)具有顯著優(yōu)勢的回交新品系。同時(shí),由于回交新品系兼具兩個(gè)物種的特性,可能會(huì)會(huì)拓寬其溫度、鹽度適應(yīng)能力,顯著擴(kuò)大新品系的適宜養(yǎng)殖海域。
[0007]本發(fā)明的香雜回交牡蠣新品系的培育方法,其特征在于,包括以下步驟:
[0008]a、卵子制備:在香港牡蠣繁殖季節(jié),從其群體中篩選出雌性個(gè)體通過解剖形式獲取成熟卵子;
[0009]b、精子制備:利用高度不育的香港牡蠣與長牡蠣雜種Fl進(jìn)行自繁,通過分子標(biāo)記篩選出雜種F2中兼具雜種Fl基因型的完全可育的雄性個(gè)體為材料,解剖獲取新鮮有受精能力的精子;
[0010]C、受精孵化:以步驟a的成熟卵子和步驟b的精子作為材料,在新鮮海水中進(jìn)行受精孵化,其受精率> 90%,孵化率> 90%,再按照牡蠣常規(guī)方法進(jìn)行子代培育,即可培育出香雜回交牡蠣新品系。
[0011]所述的步驟a的從其群體中篩選出雌性個(gè)體通過解剖形式成熟卵子是從其群體中篩選出雌性個(gè)體通過解剖形式獲取卵子,經(jīng)過200篩網(wǎng)過濾,400目篩絹網(wǎng)濃縮,新鮮海水浸泡30-60min,生發(fā)泡破裂即為成熟卵子。
[0012]所述的步驟b的解剖獲取新鮮有受精能力的精子是解剖獲取新鮮精子,經(jīng)過500篩絹網(wǎng)過獲得精液,經(jīng)過海水激活5-10min,在顯微鏡下活躍跳動(dòng)即為有受精能力的精子或者解剖獲取新鮮精子,也可以是經(jīng)過500篩絹網(wǎng)過獲得精液,再采用低溫冷藏技術(shù)保存,之后通過解凍、稀釋、激活之后的精子。
[0013]所述的c步驟中的受精孵化,其方式可以采用家系交配形式,也可以采用群體交配形式。
[0014]所述的c步驟中的子代培育,適用于我國南北方沿海的高鹽度環(huán)境的自然海區(qū)或者生態(tài)土池中。
[0015]張躍環(huán)等(2012)公開了香港牡蠣與長牡蠣種間雜交研究的對比文件,介紹了香港牡蠣與長牡蠣雜種Fl與香港牡蠣回交過程中會(huì)產(chǎn)生顯著回交優(yōu)勢(圖1中的左側(cè)部分)。本發(fā)明不同于以上對比文件,具有以下主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn):①本發(fā)明采用的是雜種F2中與Fl比較一致的個(gè)體,而對比文件采用的是的雜種F1。②本發(fā)明使用的是完全可育的雜種F2,而對比文件采用的高度不育的雜種Fl。③本發(fā)明可以大規(guī)模培育出的H/Hg香雜回交新品系,容易大面積推廣應(yīng)用;而對比文 件僅僅可以培育出少量H/HG新品系,僅僅可以用于科研實(shí)驗(yàn)材料。
[0016]本發(fā)明通過精卵制備、受精孵化、子代培育等技術(shù)環(huán)節(jié),克服了雜種Fl雄性不育的特性,利用雜種F2中兼具雜種Fl特性、完全可育的雄性個(gè)體作為精子來源,與香港牡蠣卵子受精,成功培育出香雜回交牡蠣新品系。本發(fā)明不同于以往回交中利用雜種Fl與親本回交的特點(diǎn),而是采用雜種F2中完全可育的兼具Fl特性的雜種與香港牡蠣回交培育新品系。本發(fā)明獲得的新品系,具有適溫范圍廣,耐高鹽能力強(qiáng),從南至北均可以養(yǎng)殖;同時(shí),具有顯著的生長、存活優(yōu)勢,產(chǎn)量較香港牡蠣提高40-150%。本發(fā)明具有操作簡單、實(shí)用性強(qiáng)、易于推廣等優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】:
[0017]圖1虛線部分為對比文件技術(shù)路線圖,實(shí)線部分為本發(fā)明技術(shù)路線圖。
【具體實(shí)施方式】:
[0018]以下實(shí)施例是對本發(fā)明的進(jìn)一步說明,而不是對本發(fā)明的限制。
[0019]實(shí)施例1
[0020]a、卵子制備:2012年7月,在大連莊河海洋貝類苗種場內(nèi),以5月份從深圳空運(yùn)至大連的香港牡蠣為材料,放置于該場蝦池中進(jìn)行生態(tài)促熟。7月初,香港牡蠣性腺成熟,篩選出15個(gè)雌性個(gè)體通過解剖形式獲取單體卵子;每一個(gè)個(gè)體的卵子經(jīng)過200篩網(wǎng)過濾,400目篩絹網(wǎng)濃縮;之后放置于2L新鮮海水紅桶中浸泡30-60min,生發(fā)泡破裂即為成熟卵子。
[0021]b、精子制備:利用高度不育的香港牡販Crassssotrea hongkongensis與長牡販C.gigas雜種Fl進(jìn)行自繁(參照文獻(xiàn):張躍環(huán)等,香港巨牡蠣與長牡蠣種間雜交及早期雜種優(yōu)勢分析,水產(chǎn)學(xué)報(bào),36 (9),2012,9 ; 1358-1366),通過分子標(biāo)記篩選出雜種F2中兼具雜種Fl基因型的完全可育的5個(gè)雄性個(gè)體為材料,解剖獲取新鮮單體精子,經(jīng)過500篩絹網(wǎng)過濾分別獲得IOOmL精液,經(jīng)過海水激活5-10min,在顯微鏡下活躍跳動(dòng)即為有受精能力的精子。
[0022]C、受精孵化:以a_b步驟中的成熟卵子和精子作為材料,采用平衡巢式設(shè)計(jì),按照I個(gè)雄性雜種個(gè)體精子與3個(gè)雌性香港牡蠣卵子對應(yīng)的原則,建立5個(gè)父系半同胞、15個(gè)母系全同胞回交家系。每個(gè)家系在新鮮海水中進(jìn)行受精孵化,其受精率均> 90%,孵化率均^ 90%,即獲得15個(gè)全同胞回交家系的香雜回交牡蠣新品系子代。同時(shí),設(shè)置3個(gè)香港牡蠣父系半同胞家系,9個(gè)香港牡蠣全同胞家系作為對照。
[0023]d、子代培育:按照牡蠣常規(guī)方法進(jìn)行子代培育,大約經(jīng)過60d培育,稚貝生長至12mm左右,將其制備為單體,每個(gè)家系子代放在50個(gè)20目網(wǎng)孔的40 X 30cm的網(wǎng)袋中(100個(gè)/袋),放置于該場生態(tài)蝦池中養(yǎng)成。經(jīng)過一周年養(yǎng)成,15個(gè)香雜回交牡蠣新品系子代較9個(gè)香港牡蠣全同胞家系子代生長速度提高20-30%,存活率提高60-90%,產(chǎn)量提高了100-150%。并且其具有適溫范圍廣,耐高鹽能力強(qiáng),從南至北均可以養(yǎng)殖等優(yōu)點(diǎn)。
[0024]實(shí)施例2
[0025]a、卵子制備:2012年6月,香港牡蠣繁殖季節(jié),在中國科學(xué)院南海海洋研究所湛江特種水產(chǎn)動(dòng)物試驗(yàn)站貝類苗種場內(nèi),篩選出30個(gè)雌性個(gè)體通過解剖形式獲取單體卵子;每一個(gè)個(gè)體的卵子經(jīng)過200篩網(wǎng)過濾,400目篩絹網(wǎng)濃縮;之后放置于5L新鮮海水紅桶中浸泡30-60min,生發(fā)泡破裂即為`成熟卵子。
[0026]b、精子制備:利用高度不育的香港牡蠣與長牡蠣雜種Fl進(jìn)行自繁,通過分子標(biāo)記篩選出雜種F2中兼具雜種Fl基因型的完全可育的10個(gè)雄性個(gè)體為材料,解剖獲取新鮮單體精子,經(jīng)過500篩絹網(wǎng)過濾分別獲得IOOmL精液,經(jīng)過海水激活5_10min,在顯微鏡下活躍跳動(dòng)即為有受:精能力的精子。
[0027]C、受精孵化:以a_b步驟中的成熟卵子和精子作為材料,采用平衡巢式設(shè)計(jì),按照I個(gè)雄性雜種個(gè)體精子與3個(gè)雌性香港牡蠣卵子對應(yīng)的原則,建立10個(gè)父系半同胞、30個(gè)母系全同胞回交家系。每個(gè)家系在新鮮海水中進(jìn)行受精孵化,其受精率均> 90%,孵化率均^ 90%,即獲得30個(gè)全同胞回交家系的香雜回交牡蠣新品系子代。同時(shí),設(shè)置5個(gè)香港牡蠣父系半同胞家系,15個(gè)香港牡蠣全同胞家系作為對照。
[0028]d、子代培育:按照牡蠣常規(guī)方法進(jìn)行子代培育,大約經(jīng)過60d培育,稚貝生長至IOmm左右,將其制備為單體,每個(gè)家系子代放在60個(gè)20目網(wǎng)孔的40 X 30cm的網(wǎng)袋中(100個(gè)/袋),放置于湛江硇洲水道海域養(yǎng)成。經(jīng)過一周年養(yǎng)成,30個(gè)全同胞回交家系的香雜回交牡蠣新品系子代較15個(gè)香港牡蠣全同胞家系的生長速度提高20-30%,存活率提高30-50%,產(chǎn)量提高了 60-100%。并且其具有適溫范圍廣,耐高鹽特性,從南至北均可以養(yǎng)殖,顯著擴(kuò)大了牡蠣養(yǎng)殖面積的特點(diǎn)。
[0029]實(shí)施例3
[0030]a、卵子制備:2013年7月,香港牡蠣繁殖季節(jié),在中國科學(xué)院南海海洋研究所湛江特種水產(chǎn)動(dòng)物試驗(yàn)站貝類苗種場內(nèi),篩選出36個(gè)雌性個(gè)體通過解剖形式獲取單體卵子;每一個(gè)個(gè)體的卵子經(jīng)過200篩網(wǎng)過濾,400目篩絹網(wǎng)濃縮;之后放置于5L新鮮海水紅桶中浸泡30-60min,生發(fā)泡破裂即為成熟卵子。
[0031]b、精子制備:利用高度不育的香港牡蠣與長牡蠣雜種Fl進(jìn)行自繁,通過分子標(biāo)記篩選出雜種F2中兼具雜種Fl基因型的完全可育的12個(gè)雄性個(gè)體為材料,解剖獲取新鮮單體精子,經(jīng)過500篩絹網(wǎng)過濾分別獲得IOOmL精液,經(jīng)過海水激活5_10min,在顯微鏡下活躍跳動(dòng)即為有受:精能力的精子。
[0032]C、受精孵化:以a_b步驟中的成熟卵子和精子作為材料,采用平衡巢式設(shè)計(jì),按照I個(gè)雄性雜種個(gè)體精子與3個(gè)雌性香港牡蠣卵子對應(yīng)的原則,建立12個(gè)父系半同胞、36個(gè)母系全同胞回交家系。每個(gè)家系在新鮮海水中進(jìn)行受精孵化,其受精率均> 90%,孵化率均^ 90%,即獲得36個(gè)全同胞回交家系的香雜回交牡蠣新品系子代。同時(shí),設(shè)置6個(gè)香港牡蠣父系半同胞家系,18個(gè)香港牡蠣全同胞家系作為對照。
[0033]d、子代培育:每個(gè)回交家系篩選200萬D形幼蟲,36個(gè)家系子代共計(jì)7200萬個(gè),混合在一起放置于6個(gè)12m3水泥池中培育;每個(gè)自交家系篩選出200萬D形幼蟲共計(jì)3600萬個(gè),混合在一起放置于3個(gè)12m3水泥中培育。按照牡蠣常規(guī)方法進(jìn)行子代培育,大約經(jīng)過50-60d培育,稚貝殼高生長至5-10mm,將牡蠣殼水泥塊附著基上的稚貝掛養(yǎng)于湛江硇洲水道海域養(yǎng)成。經(jīng)過一周年養(yǎng)成,香雜回交牡蠣新品系子代較香港牡蠣全同胞家系子代生長速度提高15-30%,存活率提高30-60%,產(chǎn)量提高了 40-100%。并且其具有適溫范圍廣,耐高鹽特性,從南至北均 可以養(yǎng)殖,顯著擴(kuò)大了牡蠣養(yǎng)殖面積的特點(diǎn)。
【權(quán)利要求】
1.一種香雜回交牡蠣新品系的培育方法,其特征在于,包括以下步驟: a、卵子制備:在香港牡蠣繁殖季節(jié),從其群體中篩選出雌性個(gè)體通過解剖形式獲取成熟卵子; b、精子制備:利用高度不育的香港牡蠣與長牡蠣雜種Fl進(jìn)行自繁,通過分子標(biāo)記篩選出雜種F2中兼具雜種Fl基因型的完全可育的雄性個(gè)體為材料,解剖獲取新鮮有受精能力的精子; C、受精孵化:以步驟a的成熟卵子和步驟b的精子作為材料,在新鮮海水中進(jìn)行受精孵化,再按照牡蠣常規(guī)方法進(jìn)行子代培育,即可培育出香雜回交牡蠣新品系。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所示的培育方法,其特征在于,所述的步驟a的從其群體中篩選出雌性個(gè)體通過解剖形式成熟卵子是從其群體中篩選出雌性個(gè)體通過解剖形式獲取卵子,經(jīng)過200篩網(wǎng)過濾,400目篩絹網(wǎng)濃縮,新鮮海水浸泡30-60min,生發(fā)泡破裂即為成熟卵子。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所示的培育方法,其特征在于,所述的步驟b的解剖獲取新鮮有受精能力的精子是解剖獲取新鮮精子,經(jīng)過500篩絹網(wǎng)過獲得精液,經(jīng)過海水激活5-10min,在顯微鏡下活躍跳動(dòng)即為有受精能力的精子或者解剖獲取新鮮精子,也可以是經(jīng)過500篩絹網(wǎng)過獲得精液,再采用低溫冷藏技術(shù)保存,之后通過解凍、稀釋、激活之后的精子。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所示的培育方法,其特征在于,所述的c步驟中的受精孵化,其方式為采用家系交配形式或采用群體交配形式。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所示的培育方法,其特征在于,所述的c步驟中的子代培育,適用于我國南北方沿海的高鹽度環(huán) 境的自然海區(qū)或者生態(tài)土池中。
【文檔編號】A01K61/00GK103814847SQ201410072753
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年2月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月28日
【發(fā)明者】張躍環(huán), 喻子牛, 肖述, 張揚(yáng) 申請人:中國科學(xué)院南海海洋研究所