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罗非鱼是我国当前主要淡水养殖鱼类之一,但是在生产过程中容易管理不当导致罗非鱼种质的遗传渐渗、混杂与退化。表现为生长速度减慢、抗病力减弱、体色不一等,严重影响生产。
新吉富罗非鱼是上海水产大学在1994年从菲律宾引进的吉富品系尼罗罗非鱼基础上选育产生的新品种,其生长速度比引进的基础群体提高了30%以上,体高肉厚、遗传纯度高。本研究以新吉富罗非鱼为母本,奥利亚罗非鱼为父本,产生的一种新型的杂交鱼一吉奥罗非鱼为试验对象,奥尼罗非鱼为主要对照对象,它们的亲本新吉富罗非鱼、奥利亚罗非鱼,以及尼罗罗非鱼为参考对照对象,从生长、形态及分子遗传三个方面对吉奥罗非鱼进行综合分析。为吉奥罗非鱼的生产、推广提供参考依据,这将对我国罗非鱼遗传育种、种质资源保护以及促进罗非鱼养殖业的发展具有重要意义。主要结果如下:
1.吉奥罗非鱼和其它4种罗非鱼的生长性能比较
以新研制的吉奥罗非鱼(新吉富罗非鱼♀×奥利亚罗非鱼♂)为试验对象,新近推广的新吉富罗非鱼、以及养殖生产上普遍使用的奥尼罗非鱼(尼罗罗非鱼♀×奥利亚罗非鱼♂)、尼罗罗非鱼、奥利亚罗非鱼为对照,对吉奥罗非鱼的生长性能进行评估试验。主要结果:①绝对增重率(g/d):新吉富>吉奥>尼罗>奥尼>奥利亚,吉奥比新吉富低19.4%,但比奥尼:尼罗、奥利亚分别高60.3%、10.8%、112%,除吉奥与尼罗间差异不显著外(P>0.05),同其它3种罗非鱼之间差异都极显著(P<0.01)。②体重变异系数(%):奥尼>尼罗>吉奥>新吉富>奥利亚,其中,吉奥比奥尼、尼罗降低了31.1%、17.4%,除吉奥和奥尼间差异极显著外(P<0.01).同其它3种罗非鱼差异均不显著(P>0.05)。③成活率(%):新吉富>吉奥>尼罗>奥尼>奥利亚,其中,吉奥罗非鱼为96.5%,与新吉富(96.7%)相当,但比奥尼、尼罗、奥利亚分别高9.4%、3.4%、20.6%,除吉奥同新吉富差异不显著外(P>0.05),同其它3种罗非鱼差异均极显著(P<0.01)。④总之,同奥尼罗非鱼相比,吉奥罗非鱼绝对增重率高60.3%,成活率高9.4%,体重变异系数低27.5%,是一种生长性能优越的杂交罗非鱼。
2.吉奥罗非鱼和其它4种罗非鱼的形态差异比较
用方差分析及聚类分析、判别分析、主成分分析的方法对吉奥罗非鱼与四种罗非鱼4个可数性状参数、9个可量性状、8个传统比例参数及24个框架参数进行综合分析。结果表明:(1)在可数性状和传统比例性状参数中,吉奥与其它4种罗非鱼间背鳍条数差别均极显著(P<0.01);在可量性状和框架性状中,除眼间距、眼径、D1-2、D3-5、D1-4、D6-8五个性状吉奥和尼罗间差异不显著,D3-1、D4-6、D5-7、D5-10、D8-10、D10-12六个性状吉奥和新吉富间差异不显著外,其它21个可量性状及框架结构性状吉奥和4种罗非鱼间差异都显著。(2)吉奥与奥尼、新吉富、尼罗、奥利亚之间的遗传距离分别为0.003、0.002、0.004、0.010。聚类分析表明:吉奥罗非鱼的可量性状和框架参数受母性影响,与母本距离最短,形态最为接近。即吉奥罗非鱼与新吉富罗非鱼,奥尼罗非鱼与尼罗罗非鱼聚为一类,奥利亚罗非鱼单独为一类。(3)1个可数性状和21个可量及框架性状在用于吉奥罗非鱼和其它4种罗非鱼间形态差异分析时较有意义,宜作为吉奥罗非鱼形态分类的指标。
3.吉奥罗非鱼和其它4种罗非鱼遗传差异的RAPD分析
本文采用随机引物扩增多态性DNA(RAPD)分析技术,以吉奥、奥尼、新吉富、尼罗和奥利亚5种罗非鱼为材料,检测了其基因组DNA多态性,对5种罗非鱼的遗传差异进行了分析。结果表明:(1)18条引物在5种罗非鱼群体中共扩增出197个位点,平均每条引物扩增10.9个位点。(2)5种罗非鱼群体内多态座位比例为新吉富(18.5%)<吉奥(20.4%)<奥利亚(21.4%)<奥尼(21.7%)<尼罗(22.3%);Nei平均遗传相似系数关系为奥尼(0.8069)<尼罗(0.8588)<奥利亚(0.8895)<吉奥(0.9086)<新吉富(0.9231):Shannon多样性指数关系为新吉富(0.1103)<吉奥(0.1326)<奥利亚(0.1514)<尼罗(0.1742)<奥尼(0.2410)。经t检验差别均不显著(P>0.05)。(3)吉奥与奥尼、新吉富、尼罗、奥利亚4种罗非鱼群体间遗传相似系数分别为0.9444、0.9544、0.9496、0.9383;遗传距离分别为0.0573、0.0467、0.0517、0.0637。遗传相似系数吉奥与新吉富最大,与奥利亚最小;遗传距离吉奥与奥利亚最大,与新吉富最小。(4)根据Shannon多样性指数和AMOVA分析,吉奥86.5%的变异存在于种群之间,13.5%的变异存在于种群之内;奥尼97.1%的变异存在于种群之间,2.9%的变异存在于种群之内;新吉富97.6%的变异存在于种群之间,2.4%的变异存在于种群之内;尼罗83.7%的变异存在于种群之间,16.3%的变异存在于种群之内;尼罗87.3%的变异存在于种群之间,12.7%的变异存在于种群之内。以上结果表明,吉奥罗非鱼在遗传上明显偏向母本,与体重变异系数和形态特征等表型变化关系基本吻合,也从侧面证实了RAPD分析结果具有较高的可信度。
4.吉奥罗非鱼和其它4种罗非鱼遗传差异的SSR分析
选用11个微卫星引物对吉奥、奥尼、新吉富、尼罗、奥利亚5种罗非鱼遗传结构进行分析。结果表明:
(1)5个罗非鱼群体的11个微卫星座位共检测到58个等位基因,平均每个引物等位基因数为4.64个;
(2)5个罗非鱼群体的平均有效等位基因(Ne)数为2.124,奥尼(2.82)>吉奥(2.43)>新吉富(2.31)>尼罗(1.94)>奥利亚(1.18);平均遗传杂合度(H)为0.596,奥尼(0.816)>吉奥(0.700)>尼罗(0.570)>奥利亚(0.497)>新吉富(0.398);
(3)5个罗非鱼群体的多态信息含量(PIC)平均为0.571,其中吉奥为0.661,奥尼为0.692,新吉富为0.420,尼罗为0.568,奥利亚为0.513。
(4)根据遗传距离,5个罗非鱼群体明显分为2支,奥利亚罗非鱼单独为一支,其它4种罗非鱼为一支。NJ树和UPGMA树均表明,吉奥罗非鱼和新吉富罗非鱼的遗传距离最近,聚为一类。
以上结果表明,5种罗非鱼SSR遗传差异与形态学、RAPD分析的结果大体一致。即:无论是吉奥罗非鱼还是奥尼罗非鱼,其遗传关系都同各自的母本新吉富(尼罗)罗非鱼较近,表现出明显的母本效应,上述现象可以为以后罗非鱼的杂交选育提供有益的启示。