CN100482184C - 罗氏沼虾杂交育种方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种引进的淡水虾的杂交育种技术，尤其涉及一种罗氏沼虾杂交育种方法。本发明引进远缘的罗氏沼虾苗A，将远缘的罗氏沼虾苗A雌亲虾和雄亲虾与本地种的雄亲虾和雌亲虾交配分别得到正交B₁ ⁺和反交B₁ ^-；取正交B₁ ⁺和反交B₁ ^-与本地种交配分别得到B₁ ⁺正回交B₂ ⁺⁺、B₁ ⁺反回交B₂ ^+-、B₁ ^-反回交B₂ ^--和B₁ ^-正回交B₂ ^-+；对B₁ ⁺正回交B₂ ⁺⁺、B₁ ⁺反回交B₂ ^+-、B₁ ^-反回交B₂ ^--和B₁ ^-正回交B₂ ^-+分别进行育苗。本发明由于采用了上述的技术方案，4种苗种的成活率和抱籽率均较好，水分、粗灰份、粗蛋白、粗脂肪含量及其氨基酸、脂肪酸的组成明显高于本地种。特别是B₁ ^-正回交B₂ ^-+虾苗抱籽率提高到67.25%，出苗率提高到94.56%。

Description

罗氏沼虾杂交育种方法

技术领域

本发明涉及一种引进的淡水虾的杂交育种技术，尤其涉及一种罗氏沼虾杂交育种方法。

背景技术

罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)，英文名Giant freshwater prawn，是由中国籍联合国官员、生物学家林绍文博士于1961年在马来西亚驯养成功，尔后在世界诸多国家推广养殖。我国于1976年从日本引进，在上世纪80年代末期逐步开展规模化养殖并在上世纪90年代中后期形成产业化发展。但在产业化发展的过程中出现了二大难题，即种质退化和肌肉白浊病的暴发。罗氏沼虾肌肉白浊病近年已被浙江省淡水水产研究所等单位的科技人员攻克，而种质退化现象未得到有效改变。

1976年引进的罗氏沼虾经过20多年的人工驯养，近亲繁殖时常发生，遗传学上已产生一定的变异，出现严重的种质退化，表现为生长速度减慢、个体大小不均，性成熟时间提早、抗病力下降等。目前在生产上由于种质退化而造成广大虾农的养殖效益下降。

国内有关罗氏沼虾种质研究的报道较少，而进行实质性的引种复壮技术研究的只有上海水产研究所(史建华等，2001)和广西水产研究所(吴铁军，2000)在1996-1998年进行过阶段性的研究。但此项工作并未使众多育苗场和广大养殖户受益就已终止。

在国外，Sarver等(1979)对不同地域罗氏沼虾种间的种质性状进行了测定。Dobkin和Bailey(1979)报道罗氏沼虾的种内杂交能加快生长。Doyle等(1983)和Ra’anan(1987)均报道了罗氏沼虾亲虾的不同选育方法对繁育和子一代生长均有显著影响。澳大利亚的Mark Debruyn博士目前也正在进行罗氏沼虾的野生种与驯养种间种质差异研究。但无论是国内还是国外同行均未找出一种技术成熟的杂交育种方法。

由此可见，一种新的罗氏沼虾杂交育种方法的建立不仅在理论上，而且在确保罗氏沼虾这一产业的健康发展上都具有迫切的现实意义。

中国发明专利申请公开号为CN1463596公开了一种沼虾类人工种间杂交方法，其特点是将不同种的雌雄亲虾配对养殖，性激素催情，雌虾出现生殖蜕皮时，将雄虾的精荚取出，粘贴于雌虾腹部第四对步足与第五对步足之间，然后雌虾单独养殖，待其产卵，完成抱卵后，将抱卵雌虾转入孵化缸养殖，直至孵出杂交虾苗。但该方法实施不方便。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明的目的是提供一种育苗成活率高、抱籽率高、幼苗生长速度快、成品虾品质优越的罗氏沼虾杂交育种方法。

为了达到上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：

罗氏沼虾杂交育种方法，该方法包括以下的步骤：

a、引进远缘的罗氏沼虾苗A，经精心培育，挑选远缘的罗氏沼虾苗A雌亲虾和雄亲虾进行育苗；

b、远缘的罗氏沼虾苗A雌亲虾和雄亲虾与本地种的雄亲虾和雌亲虾交配分别得到正交B₁ ⁺和反交B₁ ^-；

c、取正交B₁ ⁺和反交B₁ ^-与本地种交配分别得到B₁ ⁺正回交B₂ ⁺⁺、B₁ ⁺反回交B₂ ^+-、B₁ ^-反回交B₂ ^--和B₁ ^-正回交B₂ ^-+；

d、对B₁ ⁺正回交B₂ ⁺⁺、B₁ ⁺反回交B₂ ^+-、B₁ ^-反回交B₂ ^--和B₁ ^-正回交B₂ ^-+分别进行育苗。

作为优选，该方法包括以下的步骤：

a、引进远缘的罗氏沼虾苗A，经精心培育，挑选雄亲虾进行育苗；

b、远缘的罗氏沼虾苗雄亲虾与本地种的雌亲虾交配得到反交B₁ ^-；

c、取反交B₁ ^-雄亲虾与本地种雌亲虾交配得到B₁ ^-正回交B₂ ^-+；

d、对B₁ ^-正回交B₂ ^-+进行育苗。

作为优选，远缘的罗氏沼虾苗A选用种质性状没有退化的缅甸罗氏沼虾种群属。

作为优选，本地种选用浙江本地罗氏沼虾种群属。

本发明由于采用了上述的技术方案，所育的B₁ ⁺正回交B₂ ⁺⁺、B₁ ⁺反回交B₂ ^+-、B₁ ^-反回交B₂ ^--和B₁ ^-正回交B₂ ^-+4种苗种的成活率和抱籽率均较好，水分、粗灰份、粗蛋白、粗脂肪含量及其氨基酸、脂肪酸的组成明显高于本地种。特别是B₁ ^-正回交B₂ ^-+虾苗抱籽率提高到67.25％，出苗率提高到94.56％，表明通过引进种群与本地种群的杂交选育，是可以大大改良罗氏沼虾本地养殖种群的生产性状的。

附图说明

图1为正交B₁ ⁺育种示意图。

图2为反交B₁ ^-育种示意图。

图3为B₁ ⁺正回交B₂ ⁺⁺育种示意图。

图4为B₁ ⁺反回交B₂ ⁺-育种示意图。

图5为B₁ ^-反回交B₂ ^--育种示意图。

图6为B₁ ^-正回交B₂ ^-+育种示意图。

图7为缅甸引进种选育与保种的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做一个详细的说明。

引进未开发种质性状没有退化的缅甸罗氏沼虾种群属自然种群，经精心培育，进行选育与保种(如图7所示)，挑选雌亲虾10200尾，雄亲虾2000尾进育苗温室，水温控制在24-25℃。

进行缅甸种自交A₁，缅甸种A与本地种的正交B₁ ⁺、反交B₁ ^-，本地种自交育苗试验。正交B₁ ⁺育种如图1所示，反交B₁ ^-育种如图2所示。

四种交配组合的交配抱籽率见表1。从表1可以看出，各交配组抱籽率高低依次为：B₁ ^->A₁>本地种>B₁ ⁺

表1，2003年度四种交配组合的抱籽率

 

交配组合	平均抱籽率(％)
		A<sub>1</sub>	27.6
B<sub>1</sub><sup>+</sup>	22.66
		B<sub>1</sub><sup>-</sup>	37.37
本地种	27.22

四种交配组合的育苗情况见表2。从表2可以看出，出苗率高低依次为：本地种>B₁ ^->B₁ ⁺>A₁，即本地种出苗率最高，引进种(A₁)出苗率最低。

表2 2003年四种交配组合育苗情况

 

池号	品种	布苗日期	布苗数量(万尾)	布苗密度(万尾/m<sup>2</sup>)	淡化天数	出苗时间(天)	出苗数量(万尾)	出苗率(％)
									A	A<sub>1</sub>	4.17-4.18	80	6.67	5	28	45	56.25
B	B<sub>1</sub><sup>+</sup>	4.17-4.18	80	6.67	5	27	47	58.75
									C	B<sub>1</sub><sup>-</sup>	4.17-4.18	80	6.67	4	24	62	73
D	本地	4.17-4.18	80	6.67	3	22	77	76.87

挑选缅甸种自交子一代A₁雌亲虾7800尾、雄亲虾3360尾，正交子一代B₁ ⁺雌亲虾3210尾、雄亲虾1350尾，反交子一代B₁ ^-雌亲虾3080尾、雄亲虾1136尾进育苗车间，进行子二代育苗与养成，并作筛选。

8个组合的育苗试验：

1.本地种自交(对照，C)；2.A₁自交A₂；3.B₁ ⁺正回交B₂ ⁺⁺；4.B₁ ⁺反回交B₂ ^+-；5.B₁ ^-正回交B₂ ^-+；6.B₁ ^-反回交B₂ ^--；7.B₁正交种B₂ ⁺；8.B₁反交种B₂ ^-。

正交子一代(B₁ ⁺雌)×本地种(雄)  正交子一代(B₁ ⁺雄)×本地种(雌)

               ↓                            ↓

           B₁ ⁺正回交B₂ ⁺⁺                 B₁ ⁺反回交B₂ ^+-

反交子一代(B₁ ^-雌)×本地种(雄)   反交子一代(B₁ ^-雄)×本地种(雌)

               ↓                            ↓

           B₁ ^-反回交B₂ ^--                 B₁ ^-正回交B₂ ^-+

       A₁雌×本地种(雄)           A₁雄×本地种(雌)

            ↓                          ↓

          B₁正交种B₂ ⁺                 B₁反交种B₂ ^-

从表3、4可以发现B₁ ^-正回交B₂ ^-+的交配抱籽率，育苗成活率明显高于其它组合，是一个非常好的配对组合模式。

表3，八种交配组合抱籽率

 

交配组合	交配抱籽率(％)
		A<sub>I</sub>自交A<sub>2</sub>	55.035
B<sub>1</sub>正交种B<sub>2</sub><sup>+</sup>	37.17
		B<sub>1</sub>反交种B<sub>2</sub><sup>-</sup>	47.31
B<sub>1</sub><sup>-</sup>正回交B<sub>2</sub><sup>-+</sup>	67.25
		B<sub>1</sub><sup>-</sup>反回交B<sub>2</sub><sup>--</sup>	57.2
B<sub>1</sub><sup>+</sup>正回交B<sub>2</sub><sup>++</sup>	54.1
		B<sub>1</sub><sup>+</sup>反回交B<sub>2</sub><sup>+-</sup>	54.65
本地种对照	24.65

表4，八种交配组合育苗试验

缅甸引进种群经驯化、选育二代后的抱籽率(55.035％)明显高于本地种群(24.65％)，表明引进种群种质性状优于本地种群。

通过引进种与本地种的二代杂交，使抱籽率显著提高，特别是B₁ ^-正回交B₂ ^-+的抱籽率提高到67.25％，B₁ ^-正回交B₂ ^-+的出苗率提高到94.56％，表明通过引进种群与本地种群的杂交选育，是可以改良罗氏沼虾本地养殖种群的生产性状的。

本地种群C和缅甸引进种A₂在形态学上也已经出现了明显的分歧，两种群形态上的分化可能是由于本地种群从引种后经过长时期(20多年)的近亲之间、小群体的人工繁殖而导致的种群退化有关。对雌、雄虾的分析结果显示，在形态上雌体比雄体的变异相对显著，特别是B₂ ^-+种群，雄体与其他杂交种群的雄体几乎聚在一起，而雌体与其他杂交种群却产生了很大的分歧，这从聚类分析和主成分分析图均可看出。本地种雌体与缅甸引进种的雄体亲缘关系最远，它们杂交后代产生优良品种的可能性较大，事实上B₂ ^-+这个种群是杂交种群中最具有代表性和研究价值的一个杂交种群。

测定本地种群C、缅甸引进种A₂和B₂ ^-+杂交种群罗氏沼虾肌肉的水分、粗灰份、粗蛋白、粗脂肪含量及其氨基酸、脂肪酸的组成。结果表明，杂交种群B₂ ^-+粗蛋白含量为(17.57±2.19)％，高于其他二个种群；而本地养殖种群粗脂肪含量最高，达(2.04±0.12)％，显著高于缅甸引进种A₂和杂交种群B₂ ^-+(P<0.05)。3个种群中，B₂ ^-+总氨基酸含量、必需氨基酸含量、鲜味氨基酸和EPA+DHA含量均为最高，C种群却均为最低；且必需氨基酸指数最为均衡。由此可以得出上述3种群中杂交种群B₂ ^-+营养品质最高，本地养殖种群最差。因此，罗氏沼虾也可通过杂交育种，利用杂交优势，培育营养品质和产量高的新品种，满足日益增长的罗氏沼虾增养殖生产需求。

本地种C、缅甸引进种A₂和B₂ ^-+杂交种幼体对氨氮的耐受性研究。本研究分别从幼体的生长、发育、抗逆性三个方面综合评价3种群罗氏沼虾幼体的品质。整个幼体发育过程中，B₂ ^-+杂交种群生长速度最快，缅甸引进种群次之，浙江本地种群最差。3种群幼体发育的过程几乎是同步的，没有表现出明显的差异。从各个种群幼体整个发育过程来看，3种群幼体对氨氮(总氨氮和非离子氨氮)的耐受性都是随着发育过程的进行而逐渐增强；而3种群比较而言，缅甸引进种群幼体抗逆性最强，本地养殖种群次之，B₂ ^-+杂交种群最差；3种群幼体发育到第16天(约IX期幼体)对非离子氨的耐受性都达到最大。缅甸引进种群抗逆性较本地养殖种群好，说明本地养殖种群已经出现种质退化现象。而B₂ ^-+杂交种群的抗逆性反而最差，这是因为B₂ ^-+杂交种群在繁育方面表现出杂种优势，但对其自身的适应性和进化(抗逆性)来说却不利，因此，生产上只能利用二代杂种优势。

综上所述，经过二代种内杂交获得的反交正回交种群，即B₂ ^-+杂交种群是一个最理想的育种群体。

Claims (4)

1.罗氏沼虾杂交育种方法，该方法包括以下的步骤：

a、引进远缘的罗氏沼虾苗A，经精心培育，挑选远缘的罗氏沼虾苗A雌亲虾和雄亲虾进行育苗；

b、远缘的罗氏沼虾苗A雌亲虾和雄亲虾与本地种的雄亲虾和雌亲虾交配分别得到正交B₁ ⁺和反交B₁ ^-；

c、取正交B₁ ⁺和反交B₁ ^-与本地种交配分别得到B₁ ⁺正回交B₂ ⁺⁺、B₁ ⁺反回交B₂ ^+-、B₁ ^-反回交B₂ ^--和B₁ ^-正回交B₂ ^-+；

d、对B₁ ⁺正回交B₂ ⁺⁺、B₁ ⁺反回交B₂ ^+-、B₁ ^-反回交B₂ ^--和B₁ ^-正回交B₂ ^-+分别进行育苗。

2.如权利要求1所述的罗氏沼虾杂交育种方法，其特征在于该方法包括以下的步骤：

a、引进远缘的罗氏沼虾苗A，经精心培育，挑选雄亲虾进行育苗；

b、远缘的罗氏沼虾苗雄亲虾与本地种的雌亲虾交配得到反交B₁ ^-；

c、取反交B₁ ^-雄亲虾与本地种雌亲虾交配得到B₁ ^-正回交B₂ ^-+；

d、对B₁ ^-正回交B₂ ^-+进行育苗。

3.如权利要求1或2所述的罗氏沼虾杂交育种方法，其特征在于远缘的罗氏沼虾苗A选用种质性状没有退化的缅甸罗氏沼虾种群属。

4.如权利要求3所述的罗氏沼虾杂交育种方法，其特征在于本地种选用浙江本地罗氏沼虾种群属。

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