【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于水产遗传育种领域，具体涉及一种碱度耐受的单环刺螠新品系的选育方法。
技术介绍
1、单环刺螠(urechis unicinctus)是一种生活在泥沙岸潮间带下区及潮下带浅水区和珊瑚礁区的u型洞穴内的一种环节动物，主要分布于俄罗斯、朝鲜、日本以及中国。单环刺螠肉质脆爽、味道鲜美，于2022年被中华人民共和国农业农村部确定为中国十大特色水产种质资源，产业开发前景广阔。单环刺螠含有丰富的人体必需氨基酸、糖胺聚糖和不饱和脂肪酸，具有很高的营养价值。此外还具有抗氧化、溶解血栓、体外抗肿瘤效果的多肽、纤溶酶和大分子蛋白质等活性物质，具有潜在的药用价值。然而，伴随近年来单环刺螠野生资源的过度捕捞，市场供需矛盾日益突出。另一方面，单环刺螠的养殖海域范围较小，其养殖规模和产量都受到很大的限制。这就要求对单环刺螠的养殖模式进行创新，拓宽养殖环境与优质种源选育工作是后续产业持续发展中需要探索的重要方向。
2、盐碱水是一种分布于陆地地区的非海洋性咸水资源，不同于海水和淡水，其具有较高的碳酸盐碱度(hco3-和co32-)、ph含量高、离子成分复杂和缓冲能力弱等特征，大多数水产经济物种无法在盐碱环境中生存或生长，所以大多数盐碱水域生物资源贫瘠，渔业生产力低。据统计，目前全球有1947mhm2退化土地，其中盐碱地占970mhm2，至少覆盖100多个国家和地区，而我国是盐碱地大国，盐碱地面积位居世界第三，约99130khm2，其中低洼盐碱水域45870khm2，遍及我国19个省市和自治区，约占全国湖泊总面积的55％。因此，盐碱水(地)
3、本专利技术针对我国盐碱水域利用情况以及单环刺螠养殖现状，通过遗传育种手段来评估单环刺螠群体的碱度耐受性状及体重性状遗传参数，进而筛选和培育生长速度快、产肉品质高、碱度耐受能力强的单环刺螠优良新品种，对高效利用盐碱水域资源、拓展水产养殖空间和满足日益增长的单环刺螠市场需求等都具有重要意义。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是针对目前单环刺螠产业化养殖中还没有碱度抗逆优良品系的现状，提供一种碱度耐受的单环刺螠新品系的选育及制种方法，能够培育出生长性状优良、抗碱度能力强的单环刺螠新品种。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、一种碱度耐受的单环刺螠品系选育方法，其特征在于它的方法步骤是：
4、1)家系建立及培育：养殖环境构建，准备一定数目的培养箱(长×宽×高：60cm×50cm×35cm)作为前期孵化箱，利用一定浓度的高锰酸钾溶液进行消毒并利用毛刷等工具进行机械清理，清理消毒完成后注入新鲜过滤海水备用。收集自然海域中性腺发育成熟的野生单环刺螠群体作为繁育群体，挑选体重大于平均体重15-20％的活力旺盛且肾管饱满的单环刺螠个体作为亲本，采用巢氏交配设计方法按照一雄配三雌的原则建立单环刺螠f1代全同胞家系。在孵化箱内完成孵化后按照工厂化苗种培育模式在特定区域对f1代全同胞家系进行后续培养；
5、2)碱度浓度梯度胁迫探究半致死浓度条件：采用急性攻毒实验探究单环刺螠在碱度胁迫条件下的72h半致死碱度值。f1代苗种培育至200日龄后，设置碱度梯度实验组为48.3995mmol/l、56.9658mmol/l、86.2955mmol/l、100.1606mmol/l和一个正常过滤海水对照组(经检测为2.7127mmol/l)，每个组别均设置三个平行并持续攻毒至120h，期间每隔8h记录一次虫体死亡情况，利用线性回归法通过各碱度梯度胁迫条件下第72h的存活率计算单环刺螠群体的半致死碱度值；
6、3)构建半致死浓度胁迫环境统计不同家系个体存活时间：利用探究得到的72h半致死碱度值配制相应浓度海水进行养殖胁迫。每个家系内随机选取虫体60只，称量体重后置于独立的培养箱内进行碱度胁迫培养，同时在实验体系内随机选取60只单环刺螠进行相同处理后置于培养箱内利用过滤海水养殖并作为对照组，培养箱内部均用微型隔离板隔离以确保每个虫体在一个单独区域中，将所有培养箱放置在一个培养池内进行胁迫观察。对于实验组，利用72h半致死碱度海水进行统一培养，持续胁迫至所有个体死亡，统计每个个体的存活时间。对于对照组，利用过滤海水进行统一培养，于实验组完成胁迫统计后停止观察；
7、4)建立遗传评估模型估计碱度耐受性状和体重性状的遗传参数及育种值：利用72h半致死碱度胁迫条件下统计的个体的存活时间确定碱度耐受性状遗传力，根据碱度耐受性状遗传力估算个体碱度耐受性育种值和家系碱度耐受性平均育种值。利用参与胁迫条件的单环刺螠个体体重确定体重性状遗传力，根据体重性状遗传力估算个体体重育种值和家系体重平均育种值。采用动物模型最佳线性无偏估计法(blup法)进行遗传参数和育种值的估算。
8、建立碱度胁迫耐受遗传参数估计模型：yi＝μ+αi+еi
9、其中yi为第i个测试个体的碱度耐受存活时间，μ为所有测试个体的碱度耐受存活时间均值，αi为第i个测试个体的碱度耐受存活时间加性遗传效应，еi为第i个测试个体的碱度耐受存活时间随机残差。
10、上述动物模型的遗传力计算公式如下：
11、
12、其中，为碱度耐受存活时间加性遗传方差，为碱度耐受存活时间残差方差。体重遗传力计算方法同上。
13、同时，各性状间的遗传和表型相关性(rx，y)计算公式如下：
14、
15、在计算遗传相关时，σxy为碱度耐受性状与体重性状之间的加性遗传协方差，和为两个性状的加性遗传方差。在计算表型相关时，σxy为碱度耐受性状与体重性状之间的表型协方差，和为表型方差；
16、5)评估综合育种值并筛选f1代优良家系作为亲本进行留种：将各个家系的碱度耐受性平均育种值与体重性状平均育种值按照1:1的比例进行加权得到碱度胁迫条件下每个家系的综合育种值。利用综合育种值进行排序，保留排名在前5名内的家系作为碱度耐受繁育候选家系，将选择出的候选家系按照3-5％的留种率继续养殖到成体；
17、6)f2代家系构建及继代选择：将f1代碱度耐受繁育候选家系留种个体养本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种碱度耐受的单环刺螠品系选育方法，其特征在于采用数量遗传学手段和家系选育方法共同作用来筛选和培育生长性状优良、碱度耐受能力强的产业养殖新品种。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)中家系建立为利用体外授精技术进行雌雄个体亲本间的配对，将亲本解剖取肾管于干燥洁净的解剖盘内，待全部亲本解剖完毕后将肾管剪碎并用海水稀释，泼洒至孵化箱内进行受精孵化。苗种培育过程中，首先将孵化箱内的受精卵孵化并培育至转为变态底栖生活前期，约25日龄(水温范围为：17-19℃)。之后，在单环刺螠胚胎即将发育至变态底栖生活前将其从孵化箱内移出至室内养殖池特定区域进行养殖至100日龄左右，即产业化养殖中出苗大小阶段(水温范围为：17-19℃)。最后，将各家系幼虫过滤取出后转移至室外池塘继续培养至200日龄(水温范围为：18-22℃)。为避免家系之间混杂，孵化箱孵化过程为独立箱体养殖，室内养殖池养殖过程为利用100目筛绢将各家系区域进行隔离，室外池塘养殖过程为利用20目筛绢将各家系区域进行隔离。另外，每次转移单环刺螠群体至不同养殖环境时，均将所有单环刺螠家系的养殖密度控制在同一水平
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2)中碱度胁迫72h半致死浓度筛选过程中应用的单环刺螠个体为在整个培育体系内随机选择。碱度胁迫实验海水为将Na2CO3、NaHCO3按照一定比例溶于养殖过滤海水获得，碱度检测方法为酸碱滴定法，指示试剂为甲基橙-苯胺蓝溶液。每个碱度浓度胁迫实验组及对照组均设置三个平行，每个平行下均至少有10只单环刺螠参与胁迫过程。实验组碱度浓度梯度可根据不同水生经济物种的耐受程度进行相应设置。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3)中对于家系碱度胁迫环境，将碱度胁迫实验组和对照组置于一个单独的培养池内进行处理，保证温度等实验条件的一致性。期间每4h观察一次存活情况并及时捞出死亡个体，每天进行一次少量投喂以及一次换水操作，投喂时根据虫体存活数量以及活力状态进行具体调整。另外，由于高碱度海水配置过程中碱度容易产生变化，故换水时现用现配，利用配置好的72h半致死碱度值海水对实验组进行更换，对照组选择自然过滤海水，换水量为养殖箱内海水体积的一半。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤4)中的碱度耐受性状和体重性状的遗传参数估计均通过ASReml-R 4.0软件实现。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤5)和6)中关于家系构建及苗种培育的方法同步骤1)方法一致。
...【技术特征摘要】
1.一种碱度耐受的单环刺螠品系选育方法，其特征在于采用数量遗传学手段和家系选育方法共同作用来筛选和培育生长性状优良、碱度耐受能力强的产业养殖新品种。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)中家系建立为利用体外授精技术进行雌雄个体亲本间的配对，将亲本解剖取肾管于干燥洁净的解剖盘内，待全部亲本解剖完毕后将肾管剪碎并用海水稀释，泼洒至孵化箱内进行受精孵化。苗种培育过程中，首先将孵化箱内的受精卵孵化并培育至转为变态底栖生活前期，约25日龄(水温范围为：17-19℃)。之后，在单环刺螠胚胎即将发育至变态底栖生活前将其从孵化箱内移出至室内养殖池特定区域进行养殖至100日龄左右，即产业化养殖中出苗大小阶段(水温范围为：17-19℃)。最后，将各家系幼虫过滤取出后转移至室外池塘继续培养至200日龄(水温范围为：18-22℃)。为避免家系之间混杂，孵化箱孵化过程为独立箱体养殖，室内养殖池养殖过程为利用100目筛绢将各家系区域进行隔离，室外池塘养殖过程为利用20目筛绢将各家系区域进行隔离。另外，每次转移单环刺螠群体至不同养殖环境时，均将所有单环刺螠家系的养殖密度控制在同一水平。整个培养过程均保持每天投喂两次、换水一次以及每三天吸底除污一次的基本方法培养，过程中根据具体情况进行适当调整。养殖过滤海水条件为：溶解氧含量大于5mg/l，盐度为31-32ppt。饲喂条件为：前100日龄投喂螺旋藻与海洋红酵母混合液(1亿/ml)，之后投喂3...
【专利技术属性】
技术研发人员：马玉彬，张伟，王凯，邵明瑜，陈宗涛，张志峰，
申请(专利权)人：中国海洋大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。