水产分子育种水产遗传与育种 _水产遗传与育种

遗传学在水产繁育中的作用
【水产分子育种水产遗传与育种】水产品遗传育种；一、水产养殖的发展现状；在过去的几十年里，水产养殖日益成为世界，尤其是发展；水产遗传育种研究一直是水产科学研究领域的热点；制约水产养殖业可持续发展的因素：1、缺乏生长快、抗病能力强的新品种遗传改良(产品；2.疾病问题；3.生态和环境问题；4.水产品质量安全；二是水产养殖生物遗传改良的进展和成果；水产养殖生物遗传改良的现状；据挪威著名遗传学家、水产遗传育种家一、水产养殖的发展现状在过去的几十年里，水产养殖日益成为全世界，尤其是发展中国家动物蛋白的重要来源。水产养殖是渔业的重要组成部分。据《中国渔业年鉴》统计， 2014年全年水产品产量6450万吨，比上年增长4.5% 。其中，水产养殖水产品产量4762万吨，增长4.9% ，渔业水产品产量1688万吨，增长3.5% 。水产养殖产品与渔业产品的产量比为74: 26 。可以预见，随着水产养殖业的发展，水产养殖在水产品总产量中的比重将会更高。水产遗传育种一直是水产科学研究领域的重点任务之一。随着科学技术的进步和产业的发展，水产遗传育种的研究范围和技术手段不断扩大和完善。从群体水平、个体水平、细胞水平到分子水平，现代生物技术使人们能够从越来越广的角度分析和理解水生生物的遗传特征，从而使宏观-微观遗传调控成为现实。新中国成立以来，广大水产科技工作者围绕培育高产、优质、抗逆性强的经济水生生物优良品种这一核心目标，在相关领域开展了卓有成效的研究工作，为我国发展成为世界第一水产大国作出了突出贡献。制约水产养殖业可持续发展的因素：1 。缺乏生长速度快、抗病性强的转基因新品种(品系)2 。疾病3 。生态环境4 。水产品质量安全2 。水产养殖生物遗传改良的进展和成果：根据挪威著名遗传学家GjedremTrygve博士的研究，全球水产养殖产品中只有1-2%来自于转基因养殖品种。在挪威， 90%以上的养殖鱼类都是转基因品种，生产的三文鱼和虹鳟鱼在国际市场上极具竞争力。世界上经过遗传改良的鲤鱼有20多种，鲑鱼和鳟鱼有10多种，鲟鱼有1种，罗非鱼有3 ~ 4种。目前，我国水产养殖种类有150多种，包括鱼、虾、贝类、藻类等生物。然而，它们中的大多数并没有经过系统的基因改良。据李思发等研究，就水产养殖品种而言，我国只有10%左右的水产养殖品种经过了基因改良。中国水产养殖产量只有16.5%来自改良新品种。我国水产养殖遗传改良率为17% ，良种覆盖率为50% 。(摘自渔业局领导汇报) 。经农业部批准，我国适合育种的新品种(品系)约有60个，其中鲤鱼新品种较多。但新品种占产量的比例不同，有些新品种只在有限的区域推广。目前通过审定的品种有61个，真正通过遗传改良育种的有17个。我国转基因水产养殖主要新品种：鲤鱼：17种，金鱼：6种，海藻：3种，鳊鱼：1种，对虾：1种，鲍鱼：1种。近十年来，在国家高技术研发计划(863)、国家基础研究计划(973)、国家自然科学基金等项目的支持下，水产养殖品种遗传改良取得了显著成效
随着遗传学、分子生物学等生物技术的发展，选择性育种已经从单一的传统选择性育种模式发展到多样化的选择性育种模式。选择育种主要有四个方面：传统选择育种、分子标记辅助育种、全基因组选择育种和孤雌控制育种。传统的选择性育种。传统的选择性育种是鱼类遗传育种的经典方法，也是最基本的方法之一。它的主要目的是从一个或多个群体中选择具有优良遗传性状的个体或群体。鱼类选择育种常用的方法有群体育种、家庭育种、亲本育种和综合育种。通过家系选择、混合选择或家系选择与混合选择相结合的方式，选育出兴国红鲤、荷包红鲤、彭泽鲫、荷包红鲤耐寒品系、德国镜鲤繁育品系、散鳞镜鲤、乌克兰镜鲤、团头浦江1号、万安玻璃红鲤、中国对虾“黄海1号”、墨龙鲤、唐纳森虹鳟等。中国对虾养殖：1997年至2004年，为改善中国对虾的生长特性，进行了7代混养。入选人群的平均体长和平均体重分别增加了8.40%和26.68% ，成活率大大提高。自1998年以来，中国对虾抗WSSV毒株的选育工作做了大量工作。从WSSV病毒严重感染导致大多数虾死亡的虾池中收集存活个体，并将其用作抵抗WSSV病毒的繁殖目标。繁殖后成活率提高30%以上。分子辅助选择育种。分子标记是DNA分子水平上的标记，直接反映了DNA水平上的遗传多样性。随着分子生物学技术的发展，形成了可变数目串联重复序列、随机扩增多态性DNA、DNA扩增指纹分析、单核苷酸多态性、扩增片段长度多态性、简单序列重复间隔扩增多态性、简单序列重复标记、单链构象多态性分析、限制性片段长度多态性、序列特异性扩增区域标记等多种分子标记技术。它已广泛应用于遗传多样性分析、品种或品系鉴定、基因鉴定和克隆、遗传图谱构建、亲缘关系分析、杂种优势预测和分子标记辅助育种等领域。利用AFLP、RFLP、SSR、MTDNA、微卫星等分子生物学技术收集和分析育种材料的分子信息。根据标记的遗传规律，确定经济性状遗传标记的遗传图谱，大大提高了选种育种的有效性和准确性。在中国
，科研工作者们构建了鲤鱼不同密度的遗传连锁图谱， DNA耐寒和肌纤维相关的数量性状位点被相继定位，并且以细菌人工染色体文库为基础成功的构建了鲤鱼基因组物理图谱。另外，草鱼、团头鲂、红鲫、银鲫、半滑舌鳎等鱼类的BAC文库已经构建，为物理连锁图谱的构建提供了保障。全基因组选择育种技术。随着部分模式动植物全基因组的破译，基因组信息潜在的基础研究和应用价值已得到更为广泛的关注。世界范围内，已有多国政府或民间组织相继启动了其地区的农业特色生物的基因组计划，其中就包含了许多水产动物。在基因组破译的基础上, 利用遗传连锁图谱和分子遗传标记技术，探索与生长、性别、抗病等性状相关的基因在遗传连锁图谱上的具体位置，探索和设计数量性状的DNA分子标记辅助育种的技术路线已成为大家关注的内容。在鱼类全基因组测序方面，模式鱼类斑马鱼、青鳉、河鲀、绿河鲀和三棘刺鱼以及经济鱼类尼罗罗非鱼、剑鱼、斑点叉尾鮰、虹鳟、大西洋鲑、欧鲈、和大西洋鳕等的全基因组序列相继被破译。自2010年以来,我国相继宣布破译了半滑舌鳎、太平洋牡蛎、大黄鱼、橙点石斑鱼、鲤和牙鲆的全基因组序列。单性控制育种。雌雄异体动物的雌雄个体之间在外部形态或生理功能上存在差异是较为普遍的现象。作为物种资源丰富的鱼类，许多种类的雌雄个体间存在着明显的生物学性状的差异，诸如个体大小、体型、体色、生长率、成熟年龄、繁殖方式等。因此，人们可以通过性别控制来进行优势单性群体的养殖，获得较高的效益。2、整合育种整合育种方法包括利用杂交(近缘杂交和远缘杂交)、静水压、秋水仙素处理等生物、物理及化学方法，获得杂交、多倍体等变异个体的方法，其本质是在后代中形成遗传物质改变的个体，远缘杂交、雌核发育和雄核发育都涉及到对受精卵或者配子的遗传物质—染色体倍性进行遗传改变和整合。核移植、生殖干细胞移植和生殖细胞移植等涉及到遗传物质的重组，也可以归纳到整合育种。通过远缘杂交不但可以形成具有杂交优势的品种，还可以形成两性可育的二倍体杂交品系或者四倍体鱼品系，甚至培育出新的物种。杂交育种。鲤鱼不同品种间的杂交。产生的杂交种：丰鲤(兴国红鲤♀×散鳞镜鲤♂) ，荷元鲤(荷包红鲤♀×元江鲤♂) ，岳鲤(荷包红鲤♀×湘江野鲤♂) ，芙蓉鲤(散鳞镜鲤♀×兴国红鲤♂) ，颖鲤(散鳞镜鲤♀×鲤鲫移核鱼F2♂) ，三杂交鲤(荷元鲤♀×散鳞镜鲤♂)等。育成了建鲤和松浦鲤两个品种。以荷包红鲤与元江鲤杂交后代作基础群，结合家系选育，系间杂交及雌核发育技术育成的遗传性状稳定的优良新品种。具有生长快、体型体色优、肉质肉味好、饲料转化率高、性温顺易驯养易捕、适应性抗病力强、适宜全国各地多种方式饲养等优点，明显优于国内现有鲤鱼和国外引进品种，能普遍增产30%以上。已推广苗种50亿尾，推广面积超过60万公顷，年产量达100万吨，约占全国鲤鱼养殖总产量的50% ，成为我国最主要的鲤鱼养殖品种。罗非鱼不同品种间的杂交产生全雄和杂种“双重”优势：奥尼鱼：奥利亚罗非鱼♂×尼罗罗非鱼♀福寿鱼：尼罗罗非鱼♂×莫桑比克罗非鱼♀ 。多倍体育种。人工诱导三倍体/四倍体鲤鱼，鲫鱼，牡蛎，扇贝，对虾，珠母贝。湘云鲤和湘云鲫。应用细胞工程与有性杂交相结合的综合技术，成功培育出全球首例遗传性状稳定且能自然繁殖的四倍体鱼类种群，并以此四倍体鱼同二倍体鱼杂交，成功地培育出不育的三倍体鲫鱼(湘云鲫)和三倍体鲤鱼(湘云鲤) 。人工诱导雌核发育—异育银鲫。异育银鲫是用方正银鲫为母本，兴国红鲤为父本人工杂交而成的异精雌核发育子代。方正银鲫是营天然雌核发育鱼类，其卵被兴国红鲤的精子激活，产生雌核发育后代。这种用异源精子受精并对子代具有生物学效应的雌核发育，称为异精雌核发育，子代简称 “异育银鲫” 。异育银鲫具有杂交优势，食性杂、生长快，生长速度比鲫快l-2倍以上，比方正银鲫快34.7％。当年繁殖的苗种，养到年底，一般可长到0.25公斤以上，经济效益显著。转基因技术。转基因荧光斑马鱼。新加坡国立大学成功地将从水母中分离的绿色荧光蛋白基因和从海葵分离的红色荧光蛋白基因转移到斑马鱼的受精卵中，获得了能稳定遗传的发荧光的斑马鱼，具有很高的观赏价值。目前这种转基因观赏鱼已获准在美国销售，也是唯一成功商品化的转基因鱼。三、水产遗传育种的特点及对应建议水生生物遗传育种的特点：优点:1怀卵量大；2变异范围广, 尤其是形态上的变异；3分布范围广(地理种群)；4生命周期短 (虾, 藻等)等。缺点：1实验室里不易保存；2人力、物力和财力花费大；3繁殖周期长 (鱼类和一些贝类)；4野生产卵群体的影响；5遗传力低(如：抗病力)等。水产遗传育种的建议1、观念更新。许多水产养殖工作者坚持用野生或驯化的产卵群体繁殖苗种，忽略了实际的负面影响。政府机构，特别是不同层次的渔业管理机构需要提高对水产养殖生物遗传育种重要性的了解。2、管理体制创新。按照最新形势和技术的发展，现存的水产养殖生物品种改良管理体制需要改进、提高和改善，以更有效地适应产业发展的需要。3、技术创新选择育种技术。选育是公认的有效育种手段。获得范围更广的遗传变异；准确估算育种值；多性状改良。杂交。一项传统而有效的利用杂交优势的技术，例如水稻和玉米。要点是选择合适的用于杂交的品系或系。简单地选择一些不同的水产养殖品种的种群进行杂交，或不同的品种之间简单的杂交，不能获得遗传性状稳定的品种。杂交形成的杂种优势是暂时的，很容易在后代中失去。近交。近来来，近交已经引起水产养殖品种经济性状的显著衰退，象北方养殖的大菱鲆, 南方养殖的南美白对虾等。隐性基因的纯合和有害基因的效力是导致近交引起遗传衰退的主要原因。在一个育种方案中, 应将近交控制在一定的范围内，否则，获得较高的遗传改良效果的目标就会大大缩小。传统方法结合生物技术。对于传统的育种方法，生物技术不是一个别无选择的途径，比如选择育种。但是，生物技术能够用来使育种方案更有效。例如:基因图谱，对于用分子辅助选育改良遗传力低的遗传特性有潜在的作用。四、水产养殖生物遗传育种的发展前景随着DNA标记技术和水产生物技术的不断发展，这些技术逐渐的应用在分子分类学，群体遗传学，进化生物学，分子生态学，海产品安全监测等方面，这将给水产养殖业带来前所未有的发展空间。将传统的选择育种，杂交育种和新的生物技术结合起来可状得适合水产养殖需要的最佳基因型。初步的实验表明综合方法具有巨大滞力，例如用个体选择和杂交育种，遗传工程和选择，遗传工程和杂交育种，所有的这些组合比单一的要更有效。为了水产业的可持续发展，现在进行遗传改良是一个大好机会。随着水产品需求量的日益增加和野生群体的过度捕捞，要想增加水产品的产最就需要更多的管理工具和措施。遗传改良在所有管理工具中的重要性逐渐增加，如果合理的使用遗传改良，对提高水产品的产量、效率和可持续发展具有巨大的潜力。针对产业发展的迫切需求和国家对科技创新的高度重视，水产遗传育种学科领域将紧密围绕水产养殖食物安全、生态安全和产业发展的主线，在新品种繁育技术以及良种产业化体系建设等方面进行集成和创新，突破杂种优势利用、倍性育种等技术瓶颈，实现我国主要水产动植物育种技术的新突破，不断提高育种效率和定向育种水平，强化优质、高产与抗逆等性状的协调改良，创造出有重大应用前景的水产育种新材料，选育出高产优质新品种。通过水产新品种繁育技术研究和示范推广，推动和引导我国主要水产品种加速向优质化、专用化、高效化发展。水产养殖的可持续发展需要依靠遗传改良的水生生物，培育和养殖遗传改良的新品种(品系)是水产养殖向成熟产业前进的标志。这些工作的落实，将全面构筑我国主要水产育种创新体系，整体提升我国水产育种水平，为水产养殖业的可持续发展、实现我国从水产养殖大国向水产养殖强国的转变提供有力的物质基础和技术支撑。水产动物育种技术与畜牧动物育种技术的异同异：前者对象是水产动物，后者对象是畜牧动物。同：两者都是强调育种，且两个专业就业都很困难。你好，水产育苗属于水产养殖还是种质资源与遗传育种的专业，我今年考研，但不知道报这两个哪个水产育苗属于水产养殖，与种质资源与遗传育种关系不大。前者是实用型专业，来钱快。水产养殖遗传育种方向怎么样很有前途微卫星在水产遗传育种的应用通过杂交可以培育出优良品种，如性状良好的兴国红鲤、荷包红鲤、异育银鲫等，都是通过杂交培育出来的，而通过二倍体育种则可以培育出全雄或者全雌的生物，如罗非鱼过早的繁殖，使其不能达到上市要求，而培育全雌或全雄就可以克服这些。有时间可以看看《鱼类育种学》。水产养殖的水生动物遗传育种方向的研究生或者博士生毕业后主要干什么？请高手帮忙解答？这个问题的确需要你仔细考虑。首先，你是男生还是女生？我看你的工作有些比较靠近实践，如果是男生可以考虑下养殖厂，虽然艰苦但是会有很好的回报，女生的话可能更倾向于去科研院所，教育机构，这点你要想清楚。关于就业前景，水产这方面如果你愿意吃苦，还是很不错的方向，现在愿意做这行的高学历人才比较少，大家都觉得太辛苦，很多都去做科研或者转行了。工资待遇方面，可能刚开始没有你想象的那么丰厚，但我想坚持下来的话，会有好的成果。至于读研究生或是博士就看你自己了，其实说到底一楼说的对，还是看自己的想法和能力。饲料方面似乎更吃香，病害也还可以，水产品质量和生态环境我也不太了解。你要是选择病害方面可以去考考水产兽医资格证，这两年刚兴起的。加油哦，真的还是要看自己的兴趣！

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