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1、 上海海洋大学学位论文原创性声明上海海洋大学学位论文原创性声明 本人郑重声明：我恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经明确注明和引用的内容外，本论文不包括任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写，我对所写的内容负责，并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名： 日期： 年 月 日 上海海洋大学学位论文版权使用授权书上海海洋大学学位论文版权使用授权书 学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅或
2、借阅。本人授权上海海洋大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 保密 ，在 年解密后适用本版权书 本学位论文属于 不保密 学位论文作者签名： 指导教师签名： 日期： 年 月 日 日期： 年 月 日 大菱鲆幼鱼生长和耐高温性状的遗传参数估计与家系筛选大菱鲆幼鱼生长和耐高温性状的遗传参数估计与家系筛选 学位论文完成日期： 指导教师签字： 答辩委员会成员签字： I 大菱鲆幼鱼生长和耐高温性状的遗传参数估计与家系筛选 摘 要 大菱鲆具有较高的营养和经济价值，其自然群体主要分布在大西洋东北部，北起冰岛，南至摩洛哥附近的欧洲沿海，
3、我国于 1992 年引进。自苗种生产关键技术突破后，大菱鲆养殖业蓬勃发展，现已成为我国北方沿海地区重要的海水养殖鱼类之一。但由于大菱鲆生长和抗病等重要性状的遗传育种和系统人工选育未得到充分重视，现已出现遗传多样性降低、近交系数增加、白化个体频现和达到商品规格时间延长等情况。为保障大菱鲆产业的持续健康发展，应采用新的技术手段培育生长快、抗病力强的新品种。 选择育种能够使动物适应人工环境并改良重要性状。在水产动物中，生长速率和存活率是两个重要的经济性状，大菱鲆性状遗传参数的估计是评估选择潜力和最大化产量的基础。大菱鲆属于冷水性种类，其最适生长温度在 1820之间，高于 26可能引起鱼体的高温应激反
4、应，导致存活率、生长速度和抗病力下降。我国北方夏季自然海水温度往往会超过 26，这就需要加入深井海水进行降温，而大量抽水则造成地下水位大幅度下降和水量不足。 本文利用 2011 年构建的大菱鲆选育家系，进行了幼鱼生长和存活性状遗传参数估计，比较了表型值选择和育种值选择效果，筛选了生长速度快和存活率高的家系。此后又利用 60 个家系共计 2400 尾幼鱼分别进行了慢速升温方式和快速升温方式的耐温实验，借鉴虹鳟耐高温性状和凡纳滨对虾抗 WSSV 性状的评定指标和统计模型，进行了大菱鲆耐高温性状的遗传分析，并综合不同升温方式筛选出了耐高温家系。结果显示： 1.统计 40 个家系 50 天和 80 天
5、的鱼体个数，计算各家系存活率，并称量 80 天体重，利用线性动物模型和阈值公母畜模型分别进行体重和存活率的遗传分析。40 个家系的存活率范围为 65.80%97.75%，估计的体重和存活率遗传力分别为0.1950.292 和 0.0980.096，二者家系育种值相关系数为 0.494。 2.利用 40 个家系体重和存活率数据进行表型值和育种值选择方法的比较研究，发现对于生长性状，无论是进行育种值的个体选择还是家系选择，其选择效率均高于表型值选择。存活性状的家系育种值选择效率也明显高于家系表型值选II 择。综合考虑生长和存活性状，筛选了 12 个生长速度快和存活率高的家系。 3.耐温实验按照 2
6、6之前每天升温 1，26之后每天升温 0.5的方式进行升温，升至 29后停止升温，并维持此温度直至实验结束，当个体全部死亡时停止实验。采用耐热性作为评定耐高温性状指标，体重作为生长性状指标，运用动物模型和平均信息约束极大似然法进行方差组分估计，得到体重和耐热性的遗传力分别为 0.2680.408 和 0.0270.066。 4.快速升温方式为由 22开始每小时升温 1的方式进行升温，升至 29后停止升温，并维持此温度直至实验结束，当实验进行 21 天时停止耐高温实验。采用了 3 种耐高温性状定义方式(二元数据、 径向数据和测定日数据)和 8 个统计分析模型（二元线性模型、阈值（Probit 和
7、 Logit）模型、径向线性模型（1 和 2） 、线性重复力模型和阈值（Probit 和 Logit）重复力模型）进行性状的方差组分、共同环境系数和遗传力估计，其中二元线性模型和阈值模型分析二元数据，径向线性模型分析径向数据，重复力模型分析测定日模型数据。所有统计模型估计的遗传力范围为 0.0030.0070.2720.188， 且大部分遗传力数值均较低， 为低等遗传力，只有阈值 Probit 模型（h2=0.2720.188）和阈值 Logit 模型（h2=0.2180.152）的估计值为中等遗传力。通过统计模型对各缸数据家系育种值的相关系数分析表明，线性重复力模型的相关相关系数最大，表明该
8、模型较适合进行大菱鲆耐高温性状的遗传评估，各模型家系育种值的秩相关系数结果表明用于分析相同性状定义数据的各统计模型间具有较高的家系排序一致性。 5.通过对两种不同升温方式下耐高温家系表型值和育种值选择的比较研究， 发现，无论在慢速升温方式还是在快速升温方式下，家系育种值的选择效率均高于表型值选择。综合考虑两种不同的升温方式，筛选出 10 个耐高温家系。 本文估计了大菱鲆幼鱼的生长、存活率和耐高温性状的遗传参数，比较了不同性状的表型值和育种值选择方法的效率，筛选出了生长速度快、存活率高和耐高温能力强的家系，为大菱鲆的良种选育提供了家系材料。 关键词：大菱鲆；生长；存活率；耐高温性状；遗传参数；育
9、种值 III Genetic Parameters Estimation and Families Selection for Growth and Upper Thermal Tolerance Traits in Juvenile Turbot Scophthalmus maximus ABSTRACT Turbot (Scophthalmus maximus L) is a high-nutrition and economic valued species, it is a native European marine fish, naturally inhabits the Balt
10、ic, Black, and Mediterranean Seas, it was introduced into China in 1992. Accompanied by certain key technological breakthroughs, especially artificial breeding, the turbot farming industry developed rapidly, and it became one of the most abundant marine species in the seas off the coast of North Chi
11、na. However, genetic breeding to improve important traits of turbot, including growth, disease resistance, and systematic artificial breeding, did not receive enough attention, the issue could be observed in the loss of genetic diversity, increased inbreeding, the appearance of albino turbot in cult
12、ure stocks and the increasing long time before turbot appearing in the marketplace. To develop a sustainable and environmentally friendly turbot industry, new strategies and techniques were required to develop new turbot strains with increased disease resistance and faster growth. Selective breeding
13、 can adapt the animals to artificial conditions and improve traits of economic interest. Within an aquaculture breeding program, growth rate and survival are highly desirable economic traits, estimation of the genetic parameters for these two traits, including their genetic correlation under standar
14、d commercial rearing conditions, is required for evaluating the potential to select for, and thus maximize, the response in total yield. Turbot is a cold water species, the optimum growth temperature is between 1820. When the water temperature is higher than 26, it may cause the fish stress response
15、, resulting in the decreased of survival rate, growth rate and resistance to disease. The natural seawater temperature is often more than 26 during the summer in Northern China, it need to join the cold water from the underground deep well, a large number of pumping caused the groundwater level dropped significantly and water shortage. IV In the present study, genetic parameters for early growth and survival rate of turbot were analysed with family data built in 2011, the efficiency of phenotypic value selection and breeding value selection were
