本發(fā)明屬于海藻良種培育技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種北方海區(qū)海帶品種提純的方法。
背景技術(shù):
海帶是我國(guó)養(yǎng)殖量最大的海藻,其產(chǎn)業(yè)在漁業(yè)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)中占有重要比例。從上個(gè)世紀(jì)60年代,我國(guó)就開(kāi)展了海帶品種培育工作,培育了一系列良種,為海帶產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了良好的基礎(chǔ)。但由于目前海帶保種還主要依靠海上選種、室內(nèi)混采孢子育苗和海上混雜養(yǎng)成的方法,同時(shí)由于連續(xù)自交及近交造成隱性基因的表達(dá),海區(qū)環(huán)境的變化等原因,無(wú)法保證品種性狀的穩(wěn)定,導(dǎo)致新品種推廣生產(chǎn)后沒(méi)幾年就嚴(yán)重混雜,新品種不能持續(xù)發(fā)揮應(yīng)有的作用,使用壽命大大縮短。基于此問(wèn)題,本專(zhuān)利提供了一種方法解決這個(gè)問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,而提供一種北方海區(qū)海帶品種提純的方法,目的在于解決北方海帶養(yǎng)殖區(qū)生產(chǎn)上海帶良種混雜、退化問(wèn)題,對(duì)海帶原良種提純選優(yōu)。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種北方海區(qū)海帶品種提純方法,包括以下步驟:
(1)海帶單株選擇:
在海帶收獲開(kāi)始期,根據(jù)海帶的原良種標(biāo)準(zhǔn)特征在海上選擇至少60株形態(tài)一致的優(yōu)良單株,然后將優(yōu)良單株的假根修剪掉,并取其梢部較嫩的部分做分子標(biāo)記分析,以室內(nèi)保存的海帶品種配子體的AFLP圖譜為標(biāo)準(zhǔn),選擇與配子體圖譜一致的海帶單株作為種菜;種菜夾于養(yǎng)殖苗繩上單獨(dú)放在固定海區(qū)暫養(yǎng),1-2個(gè)月后,根據(jù)品種特征再篩選種菜,剔除形態(tài)特征不符合的種菜,保留15-20株將符合要求的種菜;將最終符合要求的種菜切掉梢部和邊緣的腐爛處、保留基部藻體1.5m;將基部藻體綁到苗繩上,掛到浮筏上放在海區(qū)培育;培育至基部藻體的傷口傷愈且其孢子囊成熟,該藻體為具備典型原良種特征的種海帶;
(2)海帶單株采苗:
將步驟(1)得到的種海帶運(yùn)至育苗場(chǎng)中,將育苗池分成多個(gè)獨(dú)立的小單元,每個(gè)單元稱為育苗單元;每個(gè)育苗單元中放置有提前處理過(guò)的育苗簾,種海帶置于育苗單元中、且在8-9℃的過(guò)濾海水中放散游孢子;撈出種海帶且用300目篩絹清除黏液等雜質(zhì),用8-9℃過(guò)濾海水調(diào)節(jié)游孢子密度后,游孢子附著于育苗簾上進(jìn)行培育至幼苗出庫(kù);
(3)海上分系養(yǎng)殖:
將步驟(2)獲得的出庫(kù)幼苗采用濕運(yùn)法運(yùn)至?xí)吼B(yǎng)海區(qū),將幼苗夾于苗繩上,將苗繩掛在吊繩上后放于海區(qū)暫養(yǎng);暫養(yǎng)至幼苗長(zhǎng)為20±3cm時(shí)開(kāi)始分苗,選取長(zhǎng)勢(shì)最好的海帶幼苗夾于苗繩上,每株種海帶培育的幼苗夾在一排筏架,加上標(biāo)記以區(qū)分,按照海帶養(yǎng)殖技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行養(yǎng)成,定期測(cè)量海帶的各種性狀特征;
(4)海帶擇優(yōu)選種:
在第二年對(duì)每排筏架養(yǎng)殖的海帶按照原良種標(biāo)準(zhǔn)特征再進(jìn)行嚴(yán)格篩選,如果性狀表現(xiàn)統(tǒng)一,符合原良種標(biāo)準(zhǔn)則可作為種菜采苗;如果性狀仍有分離,則選留性狀最統(tǒng)一,特征明顯的一排筏架的10-20棵海帶繼續(xù)進(jìn)行自交培育和養(yǎng)殖。
上述技術(shù)方案中,步驟(1)中,所述的海帶的原良種標(biāo)準(zhǔn)特征指的是葉片完整、經(jīng)濟(jì)性狀突出、沒(méi)有孢子囊出現(xiàn)等特征;所述的品種特征指的是長(zhǎng)度、寬度、中帶部寬、色澤、孢子囊成熟度、根部形態(tài)和耐高溫等特性。
上述技術(shù)方案中,步驟(1)中,所述的海區(qū)培育的條件為:基部藻體綁到苗繩上,掛到浮筏上水深1m以下放在海區(qū)培育,培育過(guò)程中經(jīng)常擺洗。
上述技術(shù)方案中,步驟(1)中,所述的分子標(biāo)記分析的過(guò)程為:
①基因組DNA提取過(guò)程:
海帶配子體和孢子體的基因組DNA采用Tiangen植物基因組提取試劑盒提??;
②種質(zhì)鑒定過(guò)程:
A、限制性酶切及連接:在0.2ml離心管中加入:模板量250ng,2.5μl10×酶切緩沖液,2.5μl 10×T4DNA連接酶切緩沖液,5U EcoR Ⅰ,5U Mse Ⅰ,2U T4連接酶,50pmol Mse Ⅰ接頭,雙蒸水補(bǔ)至25μl;在PCR擴(kuò)增儀中,設(shè)定37℃反應(yīng)過(guò)夜,然后在65℃20min滅酶活,放在-20℃保存;
B、預(yù)擴(kuò)增:取3μl酶切連接產(chǎn)物,加入75ng E+A,75ng M+C引物,15mmol/L Mg2+,25mmol/L dNTPs,1U Tag酶,3μl 10×PCR緩沖液,加雙蒸水補(bǔ)至30μl;PCR反應(yīng)參數(shù)為:94℃90s;94℃30s,56℃1min,72℃1min,30個(gè)循環(huán);72℃10min;
C、選擇性PCR擴(kuò)增:取釋稀后的產(chǎn)物3μl,加入EcoR Ⅰ選擇性引物、Mse Ⅰ選擇性引物各75ng,15mmol/L Mg2+,25mmol/L dNTPs,1UTag酶,3μl 10×PCR緩沖液,加雙蒸水補(bǔ)至30μl。反應(yīng)參數(shù)為:94℃90s;94℃30s,65℃1min,72℃1min,13個(gè)循環(huán);94℃30s,56℃1min,72℃1min,25個(gè)循環(huán);72℃5min;
D、凝膠電泳與銀染:擴(kuò)增產(chǎn)物用6%變性聚丙烯酰胺膠和1×TBE電泳緩沖液電泳分離,然后加入銀染液顯色;
③數(shù)據(jù)分析:
用Quantity One軟件統(tǒng)計(jì)比較海帶配子體和篩選的種海帶AFLP圖譜,選擇與配子體圖譜一致的海帶單株。
上述技術(shù)方案中,步驟(2)中,所述的種海帶運(yùn)至育苗場(chǎng),運(yùn)輸時(shí)間為日出前或者日落后,運(yùn)輸過(guò)程中保持濕潤(rùn)。
上述技術(shù)方案中,步驟(2)中,所述的提前處理過(guò)的育苗簾指的是:育苗簾洗涮干凈、抻直,放在低溫海水中浸泡預(yù)冷,單層平面式整齊的放于育苗單元中。
上述技術(shù)方案中,步驟(2)中,所述的的用過(guò)濾海水調(diào)節(jié)游孢子密度,100倍顯微鏡下每視野有15個(gè)-20個(gè)游動(dòng)活潑的游孢子即可。
上述技術(shù)方案中,步驟(2)中,所述的游孢子附著于育苗簾上進(jìn)行培育至幼苗出庫(kù),培育條件為:配子體階段水溫8-10℃、光照10-30μmolm-2s-1,每天更換總水體1/6;中間階段水溫6-8℃、光照30-80μmolm-2s-1,每天更換總水體的1/5-1/4;幼苗出庫(kù)前15天,水溫逐漸提高到8-12℃、光照100-120μmolm-2s-1,每天更換總水體的1/3。
上述技術(shù)方案中,步驟(4)中,所述的海帶的原良種標(biāo)準(zhǔn)特征指的是葉片完整、經(jīng)濟(jì)性狀突出、沒(méi)有孢子囊出現(xiàn)等特征。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比:解決了北方海帶養(yǎng)殖區(qū)生產(chǎn)上海帶良種混雜、退化問(wèn)題,對(duì)海帶原良種提純選優(yōu)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)對(duì)本發(fā)明的方法進(jìn)行具體的描述:
實(shí)施例1:“榮?!焙Я挤N提純
“榮?!焙侵袊?guó)海洋大學(xué)培育的海帶良種,于2004年獲得國(guó)家良種認(rèn)證,其經(jīng)濟(jì)性狀穩(wěn)定、增產(chǎn)效果明顯、耐高溫性狀突出,適宜在全國(guó)各海帶栽培區(qū)推廣栽培,但經(jīng)過(guò)10余年的養(yǎng)殖,在榮成俚島發(fā)現(xiàn)其耐高溫性狀和經(jīng)濟(jì)性狀有所退化。利用本技術(shù)對(duì)榮成俚島養(yǎng)殖的“榮福”海帶提純。
一種海黍子高褐藻膠品系培育和養(yǎng)殖方法,其特征在于,包括以下步驟:
(1)海帶單株選擇:
2014年5月13日在海上進(jìn)行單株挑選,根據(jù)葉片完整、經(jīng)濟(jì)性狀突出、沒(méi)有孢子囊出現(xiàn)的原良種標(biāo)準(zhǔn)特征,嚴(yán)格選擇若干形態(tài)一致的優(yōu)良單株60株。將選擇的種菜單獨(dú)放在固定海區(qū)暫養(yǎng),并取其梢部做AFLP分子標(biāo)記分析,經(jīng)過(guò)篩選剩余45株;二是在7月10日在種菜暫養(yǎng)區(qū),根據(jù)耐高溫性狀再進(jìn)行一次種菜篩選,將挑選的種菜切掉梢部,保留基部藻體1.5m。處理好的15株種海帶綁到苗繩上,掛到浮筏上水深1m以下,經(jīng)常擺洗;
所述的分子標(biāo)記分析的過(guò)程為:
①基因組DNA提取過(guò)程:
海帶配子體和孢子體的基因組DNA采用Tiangen植物基因組提取試劑盒提??;
②種質(zhì)鑒定過(guò)程:
A、限制性酶切及連接:在0.2ml離心管中加入:模板量250ng,2.5μl10×酶切緩沖液,2.5μl 10×T4DNA連接酶切緩沖液,5U EcoR Ⅰ,5U Mse Ⅰ,2U T4連接酶,50pmol Mse Ⅰ接頭,雙蒸水補(bǔ)至25μl;在PCR擴(kuò)增儀中,設(shè)定37℃反應(yīng)過(guò)夜,然后在65℃20min滅酶活,放在-20℃保存;
B、預(yù)擴(kuò)增:取3μl酶切連接產(chǎn)物,加入75ng E+A,75ng M+C引物,15mmol/L Mg2+,25mmol/L dNTPs,1U Tag酶,3μl 10×PCR緩沖液,加雙蒸水補(bǔ)至30μl;PCR反應(yīng)參數(shù)為:94℃90s;94℃30s,56℃1min,72℃1min,30個(gè)循環(huán);72℃10min;
C、選擇性PCR擴(kuò)增:取釋稀后的產(chǎn)物3μl,加入EcoR Ⅰ選擇性引物、Mse Ⅰ選擇性引物各75ng,15mmol/L Mg2+,25mmol/L dNTPs,1UTag酶,3μl 10×PCR緩沖液,加雙蒸水補(bǔ)至30μl。反應(yīng)參數(shù)為:94℃90s;94℃30s,65℃1min,72℃1min,13個(gè)循環(huán);94℃30s,56℃1min,72℃1min,25個(gè)循環(huán);72℃5min;
D、凝膠電泳與銀染:擴(kuò)增產(chǎn)物用6%變性聚丙烯酰胺膠和1×TBE電泳緩沖液電泳分離,然后加入銀染液顯色;
③數(shù)據(jù)分析:
用Quantity One軟件統(tǒng)計(jì)比較榮福海帶配子體和篩選的種海帶AFLP圖譜,選擇與配子體圖譜一致的海帶單株。
(2)海帶單株采苗:
將具備典型原良種的15株種海帶在早晨6點(diǎn)運(yùn)輸至育苗場(chǎng),分別置于育苗單元中;采苗時(shí)間為8月12日,將苗簾洗刷、抻直、低溫海水浸泡預(yù)冷,單層平面式整齊擺放于育苗單元中;在水溫8±1℃的過(guò)濾海水中放散游孢子,種海帶放散游孢子后,用篩絹清除黏液等雜質(zhì),用過(guò)濾低溫海水調(diào)節(jié)游孢子密度,100倍顯微鏡下每視野有15個(gè)-20個(gè)游動(dòng)活潑的游孢子即可;配子體階段水溫8-10℃,光照10-25μmolm-2s-1,每天更換總水體的1/6;中間階段水溫7±1℃,光照46-80μmolm-2s-1;每天更換總水體的1/5-1/4;幼苗出庫(kù)前15天,水溫逐漸提高到10±1℃,光照100-120μmolm-2s-1,每天更換總水體的1/3。
(3)海上分系養(yǎng)殖:
在10月15日將每個(gè)苗簾的幼苗用濕運(yùn)法運(yùn)至?xí)吼B(yǎng)海區(qū),將苗繩截成每段50cm的苗繩掛在吊繩上,下端系上墜石;幼苗長(zhǎng)到20±3cm時(shí)開(kāi)始分苗,選取長(zhǎng)勢(shì)最好的海帶幼苗夾于苗繩上,每株海帶培育的幼苗夾一排筏架,每排筏架有苗繩60繩,每繩夾苗30株,加上紅色標(biāo)簽區(qū)分,按照海帶養(yǎng)殖技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及時(shí)調(diào)節(jié)養(yǎng)殖條件,每?jī)蓚€(gè)月測(cè)量海帶的各種性狀特征。
(4)海帶擇優(yōu)選種:
在第二年對(duì)每排筏架養(yǎng)殖海帶按照原良種標(biāo)準(zhǔn)再進(jìn)行嚴(yán)格篩選,發(fā)現(xiàn)到5月底,90%的海帶經(jīng)濟(jì)性狀比養(yǎng)殖對(duì)比海帶突出,而且邊緣腐爛程度明顯偏低。符合“榮?!焙г挤N標(biāo)準(zhǔn)。
上述實(shí)例只是為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思以及技術(shù)特點(diǎn),并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明的實(shí)質(zhì)所做的等效變換或修飾,都應(yīng)該涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。