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1、 谨以此论文献给我的导师、我的父母-丛日浩 长牡蛎快速生长品系选育及重要功能基因与生长和糖原含量相关性研究长牡蛎快速生长品系选育及重要功能基因与生长和糖原含量相关性研究摘 要长牡蛎(Crassostrea gigas)又称太平洋牡蛎，是世界上养殖范围最广、产量最大的海产经济贝类，也是我国重要的传统养殖品种。目前我国长牡蛎养殖业所用种质均未经系统地遗传改良，在大规模累代集约化养殖的过程中出现了生长慢、出肉率低和抗逆性差等种质退化问题，严重影响长牡蛎产业的可持续发展。培育优质、高产、抗逆的长牡蛎新品种是解决这一问题的有效途径。我国的长牡蛎良种选育工作自 2006年正式开展，在查清种质资源现状的基础
2、上，2007年构建了中国、日本和韩国三个地理群体的快速生长选育系第一代，至2014年已连续选育七代。在群体选育的同时筛选并纯化培育了多个白壳色、黑壳色、金壳色和紫壳色的长牡蛎核心种质家系，并筛选与长牡蛎生长和糖原含量相关的功能基因及分子标记，为长牡蛎遗传改良提供宝贵素材和理论支持。本研究主要分析了长牡蛎三个地理群体第四代选育系的选育进展及第五代选育系的生长性能及其基因型与环境互作效应；比较了长牡蛎四种壳色家系子代的表型性状；研究了长牡蛎类胰岛素通路关键基因(oIRP、IRR和 Ras基因)和 -葡萄糖苷酶基因多态性与长牡蛎生长和糖原含量性状的关联性。主要研究结果如下：1.长牡蛎三个地理群体第四
3、代选育系的选育进展研究了 2010年构建的中国、日本和韩国第四代快速生长选育系生长性状的选择反应和现实遗传力及与养殖群体壳型规则度的差异。中国、日本和韩国三个长牡蛎第四代选育系 440日龄成贝的壳高分别较其对照组增加 13.27%、14.24%和11.07%，总重分别较其对照组增加 27.08%、23.16%和 15.36%；三个长牡蛎第四代选育系成贝的壳型指数变异率均低于对照组，说明经过连续多代选育各选育系I 长牡蛎快速生长品系选育及重要功能基因与生长和糖原含量相关性研究个体间壳型的规则度获得显著提高；中国、日本和韩国三个第四代选育系壳高性状选择反应的平均值分别为 0.74、0.71和 0.
4、60，现实遗传力的平均值分别为 0.33、0.26和 0.26。2.长牡蛎三个地理群体第五代选育系的基因型与环境互作效应研究了三个长牡蛎第五代快速生长选育系与商业对照群体的壳高和总重生长速度的差异及其在不同海区成贝阶段的基因型与环境互作效应。各选育系的生长性能均优于同期同法养殖的长牡蛎商品苗种对照组。中国、日本和韩国第五代选育系在收获期时在 3个海区较对照组壳高分别壳高分别增加 16.16%-29.01%、12.77%-31.98%和 3.38%-7.24%，总重分别增加 24.18%-60.94%、11.93%-60.28%和 4.63%-16.86%。对长牡蛎第五代选育系在 3个典型海区的
5、研究发现基因型与环境互作效应对长牡蛎的壳高和总重表型均有一定影响，但与海区环境和基因型相比其作用效果较弱，不会影响长牡蛎的良种选育。3.长牡蛎四种壳色家系子代的表型性状比较本研究分析了长牡蛎白壳色、黑壳色、金壳色和紫壳色四种壳色家系各阶段的表型性状及成贝的生长和存活性状的基因型与环境互作效应。生长性状研究结果表明，浮游阶段 10日龄后金壳色和紫壳色家系的壳高显著高于白壳色家系和对照组(P0.05)；稚贝阶段 40和 100日龄紫壳色家系的壳高显著高于对照组(P0.05)，160日龄白壳色家系壳高显著小于其他家系(P0.05)；成贝阶段金壳色家系的壳高和总重显著高于白壳色和黑壳色家系及对照组。存
6、活率研究结果表明，浮游阶段15和 20日龄紫壳色家系的存活率显著高于其他家系(P0.05)；稚贝期各家系存活率差异不显著；420日龄紫壳色家系的存活率显著高于其他家系(P0.05)。基因型与环境互作效应对双岛湾和海阳所海区成贝的壳高和壳长影响显著 (PA、C.812TC、C.850GA、C.965TA、C.1358TG和 C.1437GA)与长牡蛎的生长性状关联显著 (PG和 C.1437GA与所有五个生长指标均关联极显著(PA和C.2110CT)与所检测的长牡蛎家系和选育系的生长性状均关联显著 (PA、C.2239CT和C.2257GA)与长牡蛎糖原含量相关(PA、C.90TC、C.112A
7、G和 C.118GA)与长牡蛎的生长性状关联显著(PA、C.90TC、C.112AG和 C.118GA)与长牡蛎糖原含量相关联(PA、C.284CT、C.1260CT和 C.1293TC)与长牡蛎家系和选育系的生长性状关联显著(PA、C.284CT和 C.1293TC)与长牡蛎糖原含量相关联(P0.05)；在构建的四种单倍型中，单倍型为 H1(ACT)的长牡蛎的糖原含量最高。关键词：长牡蛎，选育，生长，糖原，基因型与环境互作，SNPIV 长牡蛎快速生长品系选育及重要功能基因与生长和糖原含量相关性研究Selective breeding of fast-growing Crassostrea g
8、igas strains and association analyses of important functional genes with growth and glycogen content traits Abstract The Pacific oyster Crassostrea gigas is the most cultivated shellfish worldwide, anda traditional cultured bivalve species of great economic importance in China. Theindustry of C. gig
9、as in China mainly relies on broodstock without systematic geneticimprovement. Because of the intensive production for years, the industry suffers fromthe germplasm degeneration which mainly reflects in the presence of low growth rateand meat yield and high mortality rate; therefore, the breeding of
10、 high-quality strains isvital to the C. gigas industry in China.A selective breeding program aimed for fast-growth C. gigas was initiated in 2006 inChina, and seven successive generations have been developed from three populationsfrom China, Japan and Korea with size-based truncation mass selection si
