专利名称：一种大黄鱼精细育种的方法
技术领域：
本发明涉及水产动物的育种方法，尤其是涉及一种在选择育种过程中通过家系构 建、PIT标记及BLUP育种值估计技术有效的进行家系选择和个体选择的方法。
背景技术：
最佳线性无偏预测BLUP (Best linear unbiased prediction)，是 20 世纪 80 年 代中后期发展起来的一种育种值估算方法，目前已成为国内外学者普遍认可的、先进的遗 传评定方法([1]孙寿永，2008.动物模型Blup法及其应用的综述[J].畜牧兽医杂志27， 56-62 ； [2]Gall，G. Α. Ε.，Bakar, Y. 2002. Application of mixed-model techniques to fish breed improvement Analysis of breeding-value selection to increase 98-day body weight in tilapia. Aquaculture，212 :93_113 ; [3]孔杰，栾生，张天时等，2008.中国 对虾3种育种模式的BLUP遗传评定分析[J].海洋水产研究29，27-34; [4]栾生，孔杰，张 勤.中国对虾多性状育种制定选择指数方法，中国专利ZL200610070100. 7 ； [5] Sonessona, A. K.，Gjerdea, B.，Meuwissen, Τ. H. Ε.,2005. Truncation selection for BLUP-EBV and phenotypic values in fish breeding schemes [J]. Aquaculture 243，61_68·)。相对于 其它育种值估算方法，基于BLUP的育种方法具有明显的优点选育是针对育种值而不是表 型进行，剥离了环境效应，因而选择效率较高；通过设计交配策略，有效地控制了近交的问 题；而且，该方法可有效地控制种质资源，从而保障了育种企业和生产者的利益。通过BLUP 进行遗传评定有3种育种模式([3]孔杰，栾生，张天时等，2008.中国对虾3种育种模式的 BLUP遗传评定分析[J].海洋水产研究29，27-34)精细育种模式、全同胞育种模式和群组 育种模式，分别利用不同的系谱信息(所有系谱、全同胞、群组)。相对而言，精细育种模式 能够更加充分地利用个体的亲属信息，估计的遗传参数和育种值会更精确。借助BLUP精细育种技术，国外已选育出不少优良的水产品种，如大西洋鲑、罗 非鱼及南美白对虾([2]Gall，G. Α. Ε.，Bakar, Y. 2002. Application of mixed-model techniques to fish breed improvement Analysis of breeding-value selection to increase 98-day body weight in tilapia. Aquaculture, 212 :93_113 ; [3]孑L杰，栾生，张 天时等，2008.中国对虾3种育种模式的BLUP遗传评定分析[J].海洋水产研究29，27-34)。国内基于BLUP的水产动物选择育种研究起步较晚，目前主要集中在中国对虾、罗 氏沼虾、大菱鲆及扇贝等项目。其中，由中国水产科学研究院黄海水产研究所培育的“黄海 2号”中国对虾、中国海洋大学培育的“海大金贝，，虾夷扇贝、浙江省淡水所培育的“南太湖 2号”罗氏沼虾等新品种均是运用BLUP育种技术培育成功的([6]全国水产技术推广总站， 2010. 2009水产新品种推广指南.中国农业出版社，北京)。目前国内其它不少育种单位也 已开展BLUP育种技术的研究，逐渐形成了研究BLUP精细育种的潮流。大黄鱼(Pseudosciaena crocea)属鲈形目，石首鱼科，黄鱼属，主要分布在中国近 海从黄海南部至南海中部海域，是我国也是福建省重要的海水养殖鱼类([7]福建省科学 技术厅，2004.大黄鱼养殖.海洋出版社，北京)。自1987年人工繁育技术取得成功以来，大
3黄鱼养殖已经历20余年的发展历史。然而，目前养殖的大黄鱼均是由野生群体繁育而来， 尚未形成品种。经过持续多代的人工繁殖，特别是部分苗种培育单位使用规格和质量等都 不甚理想的个体繁衍后代，直接导致苗种品质下降，大黄鱼的生长速度、抗病力和抗逆性均 有所降低。为改善这种情况，科技部、福建省科技厅组织多家科研单位着手培育优质、抗逆 的大黄鱼新品种。目前，已培育出“闽优1号”、“黄体色”等多个品系，并已在生产上初步推 广使用，显示出较好的选育效果([8]赵广泰，刘贤德，王志勇等，2010.大黄鱼连续4代选育 群体遗传多样性与遗传结构的微卫星分析.水产学报34，672-677)。但是上述品系的选育 还是基于表型选择的较为粗放式的育种模式，且很难控制近交，如果采用基于育种值选择 的BLUP精细育种模式，不但能提高选育的准确性，且能有效地控制种质资源，这对现有品 种的生产性能的继续提升，是十分必要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可有效控制种质资源，保护育种单位利益的大黄鱼精 细育种的方法。本发明包括以下步骤1)收集生长快、体型偏长的大黄鱼亲鱼，构建基础群体；2)利用微卫星技术，测定大黄鱼亲鱼个体的亲缘关系，依据交配双方遗传差异尽 可能大的原则，利用人工授精的方法，建立1雄配2雌的全同胞家系；在步骤2)中，所述原则为Nei式遗传距离大于1(参见文献[9]Nei Μ. 1987. Molecular evolutionary-genetics. Columbia University Press,New York),所述全同胞 家系可采用30 100个。3)室内培育后将家系鱼苗转移到海上渔排养殖，每个家系单独一个网箱，养到体 重15 45g时，每个家系随机抽取50 100尾，用PIT标记后放到网箱进行混合养殖，每 隔5 7个月测定每个家系的生长、存活等性状，评估生长速度，使用MTDFREML软件(参 见文献[ll]Meyer K. 1991. Estimating variances and covariances for multivariate animal models by restricted maximum likelihood. Genet. Sel. Evol. , 23 67-83)计算 每个家系及每个个体的育种值；每个家系标记后剩下的个体继续分开养殖(后备家系)，进 一步作生产性能比较确认；在步骤3)中，所述室内培育的时间可为35 40天；所述每个家系单独一个网箱 的规格可为长、宽均为4. 2m，深4m ；所述用PIT标记(被动整合雷达标)可参见文献[10] ([10]蔡明夷，陈建林，刘贤德等，2008. PIT标签标记大黄鱼方法的评估.《海水养殖研究新 进展》海洋出版社，北京，104-109)；所述用PIT标记后放到网箱进行混合养殖的网箱的规 格可为长、宽均为8. 4m,深6m。4)从混合养殖群体中选留育种值高的家系作为核心家系，进入下一个循环，从 30 100个后备家系中选留2个育种值高的家系进行家系间杂交制种。在步骤4)中，所述从混合养殖群体中选留育种值高的家系作为核心家系，可从混 合养殖群体中选留15个育种值高的家系作为核心家系。本发明与已有技术相比，具有以下突出优点1)选育是针对育种值而不是表型值进行选择，提高了选种的准确性及效率。
2)通过微卫星分析，根据亲缘关系远近设计交配策略，有效地控制了近交。3)由于可有效的控制种质资源，因此保障了育种企业和生产者的利益。
具体实施例方式下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明 而不用限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件， 未详细说明的技术为常规技术。本发明的精细育种方法包括基础群体建立方法、家系构建方法、遗传参数及育种 值估计方法以及交配策略设计方法。(1)从福建宁德蕉城区大湾渔排、霞浦下浒鱼排、连江下屿渔排、浙江宁波象山里 高泥海区收集生长快、体型偏长的大黄鱼亲鱼构建基础群体。(2)利用微卫星技术，测定亲鱼个体的亲缘关系，微卫星分析使用引物如表1所 示。依据微卫星分析结果，按照交配双方遗传差异尽可能大的原则(Nei式遗传距离大于 1)，利用人工授精的方法，建立1雄配2雌的全同胞家系30个；(3)将家系鱼苗转移到海上渔排养殖，每个家系单独一个网箱(网箱规格长、宽 均为4. 2m,深4m)。鱼苗下海养到体重15 45g时，每个家系随机抽取100尾，用PIT标记 (被动整合雷达标)后放到一个大的网箱(网箱规格长、宽均为8. 4m，深6m)进行混合养 殖，每隔半年测定每个家系的生长、存活等性状，评估生长速度。利用MTDFREML软件计算每 个家系及个体的育种值(表2)；每个家系标记后剩下的个体继续分开养殖(后备个体)，进 一步作生产性能比较确认。(4)依据家系育种值的高低，从育种值高的15个家系当中挑选600尾构建核心种 群(每个家系中综合育种值排名在40位之前的个体)。(5)苗种生产。根据每个家系综合育种值大小，结合家系间的亲缘关系，从30个后 备家系中选留2个优良家系的优秀个体进行家系间杂交制种，生产苗种300万尾供应市场。表1.用于不同个体大黄鱼遗传距离分析使用的微卫星引物
权利要求
一种大黄鱼精细育种的方法，其特征在于包括以下步骤1)收集生长快、体型偏长的大黄鱼亲鱼，构建基础群体；2)利用微卫星技术，测定大黄鱼亲鱼个体的亲缘关系，依据交配双方遗传差异尽可能大的原则，利用人工授精的方法，建立1雄配2雌的全同胞家系；3)室内培育后将家系鱼苗转移到海上渔排养殖，每个家系单独一个网箱，养到体重15～45g时，每个家系随机抽取50～100尾，用PIT标记后放到网箱进行混合养殖，每隔5～7个月测定每个家系的生长、存活等性状，评估生长速度，使用MTDFREML软件计算每个家系及每个个体的育种值；每个家系标记后剩下的个体继续分开养殖，进一步作生产性能比较确认；4)从混合养殖群体中选留育种值高的家系作为核心家系，进入下一个循环，从30～100个后备家系中选留2个育种值高的家系进行家系间杂交制种。
2.如权利要求1所述的一种大黄鱼精细育种的方法，其特征在于在步骤2)中，所述原 则为Nei式遗传距离大于1。
3.如权利要求1所述的一种大黄鱼精细育种的方法，其特征在于在步骤2)中，所述全 同胞家系为30 100个。
4.如权利要求1所述的一种大黄鱼精细育种的方法，其特征在于在步骤3)中，所述室 内培育的时间为35 40天。
5.如权利要求1所述的一种大黄鱼精细育种的方法，其特征在于在步骤3)中，所述每 个家系单独一个网箱的规格为长、宽均为4. 2m，深4m。
6.如权利要求1所述的一种大黄鱼精细育种的方法，其特征在于在步骤3)中，所述用 PIT标记后放到网箱进行混合养殖的网箱的规格为长、宽均为8. 4m，深6m。
7.如权利要求1所述的一种大黄鱼精细育种的方法，其特征在于在步骤4)中，所述从 混合养殖群体中选留育种值高的家系作为核心家系，是从混合养殖群体中选留15个育种 值高的家系作为核心家系。
全文摘要
一种大黄鱼精细育种的方法，涉及水产动物的育种方法。提供一种可有效控制种质资源，保护育种单位利益的大黄鱼精细育种的方法。收集生长快、体型偏长的大黄鱼亲鱼，构建基础群体；利用微卫星技术测定大黄鱼亲鱼个体的亲缘关系，用人工授精建立1雄配2雌的全同胞家系；室内培育后将家系鱼苗转移到海上渔排养殖，养到15～45g时，每个家系随机抽取50～100尾，用PIT标记后放到网箱混养，每隔5～7个月测定每个家系的生长、存活等性状，评估生长速度，计算每个家系及每个个体的育种值；每个家系标记后剩下的个体继续分养；从混养群体中选留育种值高的家系作为核心家系，从后备家系中选留2个育种值高的家系进行家系间杂交制种。
文档编号A01K61/00GK101965815SQ20101053629
公开日2011年2月9日 申请日期2010年11月9日 优先权日2010年11月9日
发明者刘贤德, 王志勇, 蔡明夷 申请人:集美大学