一种大规格长江水系河蟹良种的选育方法与流程

文档序号:11879984阅读:792来源:国知局

本发明属于水产品良种选育方法的技术领域,特别涉及一种大规格长江水系河蟹良种的选育方法。



背景技术:

河蟹是我国最重要的淡水养殖品种之一,在我国渔业经济中占有十分重要的地位。近二十年来,我国河蟹养殖业发展势头非常迅猛,1993年全国河蟹产量达1.75万吨,1994年为3.12万吨,2000年超过20万吨,2009年产量达28.73万吨,到2013年全国河蟹产量已超过70万吨,产值达400多亿元。随着全国河蟹养殖面积的不断扩大,河蟹养殖业对于优质苗种的需求量也越来越大。

我国河蟹养殖业起步于上世纪60年代中期,通过大规模采集长江天然蟹苗进行人工放流增殖,推动了我国河蟹增养殖业的迅猛发展。随着河蟹养殖规模的不断扩大,长江水系天然蟹苗资源急剧衰退。1984年起,辽河、瓯江水系河蟹在全国范围内的广泛利用,打破了各水系河蟹的天然分布格局,直接影响了长江口亲蟹资源的遗传结构,由此导致了长江水系河蟹的种质资源混杂。20世纪90年代以来,随着河蟹养殖规模的不断扩大,河蟹苗种需求量大幅增加。为了降低成本,许多育苗单位选用小规格河蟹用于苗种繁育,并无序引进外水系亲蟹和蟹苗用于苗种生产。不同水系群体的频繁引种和盲目放流,以及可能存在的人工养殖群体向自然水体的逃逸现象,加剧了各水系天然水域河蟹的种质混杂程度。河蟹养殖品系种质混杂、退化问题已严重影响着全国河蟹产业的可持续发展。

作为河蟹的发源地和主产区,江苏是我国河蟹产业发展最快的地区,江苏河蟹产量及产值连续多年都占全国河蟹总产量的一半以上。截至目前,江苏现有400多万亩河蟹养殖面积,每年需投放蟹种40亿只以上。江苏现有河蟹规模育苗场近300家,主要集中在射阳、如东等沿海地区,年繁育蟹苗量可达50万公斤。目前,由于大规格河蟹亲本育苗技术还存在很多不足,同时由于缺乏对于河蟹育苗亲本质量的监管措施,江苏地区许多河蟹育苗场普遍选用100g左右的小规格河蟹作为亲蟹,而且多数亲蟹选自养殖户各地的养殖塘口,亲本来源极为混乱,亲蟹的选择标准也不统一,严重影响了江苏乃至全国河蟹产业的健康可持续发展。由于大规格河蟹亲本都存在成本高,抱卵易流产的问题,而众多繁殖埸盲目追求经济效益和高产量,就近选择小规格亲本、近亲亲本,甚至采用杂合亲本,导致河蟹种质一代不如一代,发生严重的退化,成蟹小规格化、早熟化。成蟹平均商品规格从1990年的150g—200g一下子降至1999年的80g—110g左右。

“光合1号”河蟹新品种选育为代表的辽河水系河蟹大规格新品种的方法已有相关专利报道,包括优选基础种蟹、家系培育、群体选育、循环选育,提供种蟹,生产大规格辽河蟹。本方法选育的河蟹群体的成蟹规格逐代提高,第一代成蟹同辽河野生种河蟹相比,规格提高25.98%,成活率提高48.59%。本项目收集黄河、海河、辽河、鸭绿江水系的河蟹个体所建立的亲本群体为基础,通过建立起优良的河蟹基础群体,选择能够有效提高经济价值的性状为选育指标,进行适应北方地区自然情况河蟹良种的选育和大规模繁育推广。项目充分利用盘锦自然资源、科技优势,将所选育出的优良群体及时应用于生产中,集科研、生产、服务为一体,使河蟹育苗、养殖这一产业向良性的可持续方向发展。

针对长江水系河蟹的情况,各科研单位纷纷进行相关品质的选育;经过连续3代的群体选育,"苏蟹一号"F3代选育群体呈现长江水系河蟹特征,表现出优质、高产、抗逆等优良经济性状.F3代选育群体雌蟹呈现二元分化,平均体重为150g、120g,雄蟹平均体重150g。高淳漆桥葛家春采用现代数量遗传学原理、平行群体选育技术和分子标记辅助育种技术,选育中华绒螯蟹良种。江苏淡水所培育的中华绒螯蟹“长江1号”、“长江2号”影响较大,其中2号利用了荷兰的原种进行选育,在江苏很多地区有较大推广。

中华绒螯蟹“长江1号”是以体形特征标准、健康无病的长江水系原种中华绒螯蟹为基础群体,以生长速度为主要选育指标,经连续5代群体选育而成。该品种生长速度快,2龄成蟹生长速度提高16.70%;形态特征显著,背甲宽大于背甲长呈椭圆形,体型好;规格整齐,雌、雄体重变异系数均小于10%。中华绒螯蟹“长江2号”头胸甲明显隆起,额缘有4个尖齿,齿间缺刻深,居中一个特别深,呈“U”或“V”形,侧缺刻深,头胸甲上与第3侧齿相连的点刺状凸起明显,第4侧齿明显,具有纯正长江水系中华绒螯蟹“青背、白肚、金爪、黄毛”的典型特征。在相同养殖条件下,与未经选育的长江水系中华绒螯蟹相比,“长江2号”养成生长速度提高约19.4%,平均个体规格增加约18.5%;成蟹养殖群体规格整齐,雌雄体重变异系数均小于10%,遗传性状稳定。

上海海洋大学王成辉教授培育的“江海21”品系,建立了一种中华绒螯蟹配套选育系的选育方法,配套选育系的原始亲本来源于长江干流的长江野生中华绒螯蟹,从中筛选出种质纯正、符合长江水系中华绒螯蟹特征的个体用于育种的原始亲本;然后以体重、额齿和步足长度为育成目标,建立配套选育系;最后采用群体选育方法对每个配套选育系进行平行选育,优化各系的基因型,提高各系的育成性状。其它部分专利研究公开了长江水系中华绒螯蟹种质提纯复壮的笼统的方法,只是基本的流程,并不体现核心的技术理念。其它研究则是育种体系中一个小的技术环节,如大规格亲本培育等;还有研究通过生长阶段在不同地区养殖获得生长三年较大规格的河蟹。

实际生产上上述相关种质稳定性并不是很理想,经过多年生产,市场上实际养殖户购买这些品种进行养殖的并不多,多是江苏和上海相关科研单位有关河蟹重大项目支持的养殖基础在实际生产,而没有广泛的群众生产培育基础,导致种质并没有形成较大的子代群体规模,良种选育进入一种不可持续的阶段,导致政府大力支持,而实际上市场表现平平,这是一种正常现象;这反应科技创新体系的建立一定发挥民间企业的科技创新能力;另外这些育种研究都强调了一个种质纯正观点,成为河蟹育种的选育重点。纯正的长江水系大闸蟹主要表现为体型舒展、附肢较长,这是一个重要的河蟹当前选择育种的重要特征。另外就是强调对环境抗逆性特征,如抗底氧,搞氨氮等指标进行种质选择;其中一个特点,强调附肢的长度,其实附肢长度并不一定是选择的标准。而河蟹体型背壳的厚度或宽度代表的密度可能是更为可靠的指标,因为河蟹养殖销售的价格标准不是大小,而是重量规格,有的蟹螯足或布足由于较长,占有身体体重的大部分;但是选育的后代可能体重到不是增重能力最强。体型特征和体重相结合的指标选择出来的河蟹背壳重量比相对可能并不是最高,部分部分在附肢上;以此特征的选择的后代则总体增重率并不是很高;为什么呢?是由于天然水域的河蟹,如长江水系的,千万年来河蟹适应了洄游迁移的过程,表现为较长的附肢,相对长附肢是较窄的背壳,主要是为适应在水流中及时固定身体,在长江河底中保持一个容易顺着降海水流的方向,由于长江流域较长,河蟹上溯和降海原因都需要轻便的体型。

研究表明三个水系的河蟹在体厚度和步足长度有很大差异,反应了这个环境导致的进化结果;从外观形态上区别(1).长江水系螃蟹:体型呈不规则,似椭圆形,幼蟹阶段体薄而较扁平,第四、五步足的足趾尖细长,前额齿较尖锐,中央两齿间凹陷深。第二步足的第二关节段环起来时超过眼部位置。(2).辽河水系螃蟹:体型与长江水系相近,幼蟹阶段体形较厚,第五步足的足趾尖短而粗,前额齿较钝,中央的中间凹陷较浅,第二步足第二关节段环起来时略超过或平行眼部位置。(3).瓯江水系螃蟹:体形近方正形,幼蟹阶段体厚于辽蟹,第四,五步足的趾尖较短,发白色,前额齿钝,而中央凹不明显,第二步足的第二关节段环起来时不超过眼部位置。

这三个水系的河蟹体型有很大差异,但是遗传层面差异不大,难以区分为不同的种群,主要是由于环境条件不同导致的表观遗传差异;相反,河蟹人工养殖环境中环境肯定是不同于野生环境的,同时还要高产,养殖密度更高;这样强调的快速生长和同步脱壳;长期高密度相处中往往会适应高密度的生活,互相之间和平相处,螯足相关反而会退化;人工选育外观是和其身的进化是相背的,是难以选择适合的良种出来。

中国对虾育种研究发现头胸甲长与体重呈负相关。除头胸甲长外的其他形态学指标与体重正相关,表明这些指标可以同步改良,而增加头胸甲长却同步降低其他指标。所以选择宽度等其它形态是更为重要指标,修长的形态却不能实现体重增长的目标。

就如养鸡场选择鸡种,对体型性状是有要求的;体型一般有大、中、小三种,其中以小型优质黄(麻)羽肉鸡经济价值较高,应根据不同品种和不同消费习惯来选择肉鸡的体型。无论何种体型,都要求头小、颈短、胸宽、胫矮、胫细、胴体丰满。对于胫的长度、粗细和颜色,选择方法是先选出体重合适的个体,再从中选出胫短而细、颜色偏黄的个体,其中对公鸡胫长的选择标准适当放低些,以保证公鸡有足够的体重,而母鸡则加大选择压,尽量选出胫短而细的个体,其体重相应降低一点也是允许的,因为母鸡体重对后代影响相对较小。除体型大小和胫的长度、粗细和颜色外,每世代都选留冠红,体斜长适中,尾短、毛滑光亮的个体,相应地坚持淘汰体躯过窄过长、尾太翅、羽毛蓬松的个体。

鸟类,以鸽子为例,鸽子的体型大小决定于上一代的直接遗传与后天饲养者的日常管理有其必然的关联性。营养只要跟上下一代必然会比上一代大,周而复始的良好管理,长时间下来鸽群必然会逐渐的比以往偏大些。另外纬度也会影响体型的大小:北方由于冬天较冷,鸽子必须靠吃大量的食物来御寒。而南方天气较暖活,吃量没有北方大;长时间下来体型便有明显的差异。长距离耐翔鸽系就有不少的名家:比利时凡布利安娜;雷尔巴尔;法国西翁与罗尔浪等等,这些名家在选种时特别选择体型较大的种公,特别的有霸气的种公。而这些种公都有一个共同的特征,这是捉在手上感觉特别的轻盈。这和不同水系的河蟹品系生长差异和形态差异是一致的道理。长江水系河蟹大公体型较大,但是实际上相对可能是更为轻盈的,是框架大,实际上胴体并不厚重,所以会更为轻盈,有利于快速上溯和降海的洄游;反之,生产者更为喜欢的是厚重的河蟹,胴体出肉率高,体重增重效率更高。

近交是选育、保持和繁殖优良种畜和植物原种(包括自交系)的重要方法之一。在家畜育种工作中,采用家系繁育和品系繁育等较缓和的近亲繁殖方式,培育出了许多著名的优良家畜品种,如英国的短角牛、来斯特羊及中国的新淮猪等。对某些作物常利用多代高度近交的方法,结合选择培育不同基因型的近交系(包括自交系),并择优交配以产生杂种优势强的杂交种。玉米应用此法,明显提高了产量。在畜牧业中,也可通过高度近交来建立高纯度的近交系,然后再在近交系之间实行经济杂交,生产商品性禽畜。这种方法已在鸡的商品生产中广为应用。

历来主张采取近亲的方式育种、育赛,看重的是鸽子的血统和遗传。种赛鸽都是近亲、杂交、近亲交替做出;以近亲为主,杂交为辅的方式作育公棚参赛鸽。基本方法是:杂交-近亲-再杂交-再近亲,有时需连续近亲,有时可杂交多代。只有依靠近亲交配,才能达到提纯、浓缩不经过近亲交配,不可能产生新的品质,近亲交配是利用品种改良的技巧来达到最高遗传价值的手段。近亲提高品质,杂交提高体质。另外长期集约化生产,性格温驯也是一个重要指标,对于河蟹攻击性弱,整体蜕皮同步,规格同步后,存活率就会大幅度提高。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是提供一种大规格长江水系河蟹良种的选育,该选育对整个大规格河蟹从苗种到成蟹养殖过程进行全程管控,优质管理,高效生产,形成一套河蟹大规格品系的选育技术体系,实现河蟹品种规格的提升,从而为该产业的提升和升级换代在苗种环节提供服务,最终保证养殖户优质河蟹的养成,提高大规格河蟹的产量,提高利润。

本发明的一种大规格长江水系河蟹良种的选育方法,包括:

(1)在沿海地区选择生态的土池育苗生产基地;蟹苗培育以土池培育为主,以仿生态的方式保证蟹苗健康生长;

(2)在河口蟹种主产区或河蟹养殖主产区建立高效的蟹种培育基地,要保持高效的营养需求;其中,培养产量在每亩300斤以上;

(3)选择河蟹养殖主产地区养殖技术高的养殖户进行联合成蟹养殖;其中,蟹苗每亩产100斤以上,蟹种产量在500斤/亩以上,成蟹产量在每亩300斤以上,大规格蟹比例在5-7成以上;

(4)各地的成蟹养殖塘选择大规格亲本(雄蟹4两以上,雌蟹3.5两以上)进行配对育种;

(5)第二年重复步骤(1)~步骤(4),以此标准长期选择4年以上,实现大规格良种的育成;

(6)采用养殖群体为主进行选育,改变以长江水系天然品系作为亲本选择;以确保选择适合高密度的,高存活率的大规格河蟹品种:采用大规格养殖群体连续多年繁育,以重量指标为主,高产为主进行选育高成活率品质,高遗传多样性为辅进行长江水系河蟹选育。

所述步骤(1)中育苗生产基地有较好的、无污染的水源,与其它基地水体有隔离,以避免相关水源的交叉污染。

所述育苗生产基地离海区距离较近,以获得优良的海水水源,同时也要有充足的优质淡水水源,以保证育苗配制最为合适盐度的海水,以保证河蟹苗种生产的需要。

所述育苗环节投入品进行管理,生产环节如消毒,去氯,抱卵蟹消毒均采用生态的试剂,如大苏打中和二氧化氯对育苗池塘的消毒;采用茶粕对抱卵蟹的聚缩虫等的消毒。

所述步骤(2)中培养产量在每亩500斤。

所述步骤(3)中大规格蟹比例在7成以上。

所述步骤(4)中配对为:雌4两*公6两,雌3.5两*公4-5两或雌3两*公4两等大规格的组合。

所述配对过程中适当引入外源的较好规格的雄蟹或雌蟹,增加到这年自交系中来。

所述步骤(5)中长期选择5年,9成是大规格蟹。

所述步骤(6)中选育过程为:第一轮选择以体型厚重、存活率高为主要选择标准,而不是布足形态的长短;第二轮选择在第一轮基础上再进行长江水系形态特征作为选择标准,从而进一步选育成原有的长江水系的大闸蟹品种。

本发明包括:选择土池生态育苗生产基地;采用仿生态方法培育河蟹亲体,采用菜粕等制剂进行聚缩虫等消毒;选择主要不同区域进行扣蟹的培育;在全国不同区域进行该扣蟹作为苗种进行河蟹的养成;蟹苗-扣蟹-成蟹三个培养环节基本上生态化、科学化,要选择有较高水平的养殖户参与,投喂和养殖环境要较为优良,全程创造良好环境,以获取最佳条件下而不是恶劣环境下表现较好的群体,作为育苗的亲本;以重量和存活率为主要的选择指标进行育种,而不是以天然群体的形态指标如步足长度等为指标;采用近交方法重复几个世代选育获得纯合品系,再选择性和天然或其它来源的亲本适当杂交,反复在品系内部进行良好品系的选择,从而避免回交不可能情况下的种质纯合。

本发明中的蟹种培育和成蟹养殖需要养殖技术较高、较成熟的基地培育;不以长江天然水系苗种为选择基础,而是以多年养殖环境下选育品种为基础进行育种;以选择品系进行后代的再次选育,选择较大规格的雄蟹和雌蟹进行配对,以实现种质自交纯化(兄妹杂交),以获得较为稳定的遗传品性;选择育种的指标,主要以体重为优先选择标准,而不以形态,如步足长度,额齿形态为选择育种标准。

在本发明中,大规格蟹种的培育是在自然养殖高密度情况下进行,以促进物种的适应性进行,从而得到适当高密度、人工环境下的、高体重规格的河蟹品系。突破了原来的所有长江水系或辽河水系的育种技术路线,原有这些研究都以仿天然种群特征为选育标准,这些特征并不能在人工环境下得到较好的体现,即并不一定是增重最大的指标,只有在体重指标选择好的情况下,才优化其它形态、肉质或抗逆性等指标,才是正确的道路。

本发明在选育过程中,区别于国内利用回交技术或遗传多样高的误遗传育种方式,利用大规格河蟹自交家系技术和群体选育技术结合,近亲交配,使河蟹新品种性状可以得到不断纯合,通过养殖环节,如河蟹土池育苗自然淘汰,蟹种培育中小规格蟹种的淘汰,成蟹培育中大蟹选作亲体三个环节进行一个生命周期内的高度淘汰弱者,从而优良品质河蟹得以体现,再通过近亲交配一代代选育,将优良基因纯合,实现稳定的河蟹良种化。中间也可以选择部分优良的大规格河蟹亲本进行杂交,如超大规格的雄蟹,以增加种质其它品性的多样性。项目在国内外首家将河蟹育苗,蟹种培育,成蟹养殖和新品种选育方式相结合,建立良种群体,使新品种持续选育成果能够迅速持续转化为生产力。

原有研究都以仿天然种群特征为选育标准,这些特征并不能在人工环境下得到较好的体现,即并不一定是增重最大的指标,只有在体重指标选择好的情况下,才优化其它形态、肉质或抗逆性等指标,才是正确的道路。

有益效果

在本发明中,大规格蟹种的培育可以结合高效生态养殖,以获得自然养殖高密度情况下物种的适应性进行,从而得到适当高密度、人工环境下的、高体重规格的河蟹品系;突破了原来的所有长江水系或辽河水系的育种技术路线,实现河蟹品种规格的提升,从而为该产业的提升和升级换代在苗种环节提供服务,最终保证养殖户优质河蟹的养成,提高大规格河蟹的产量,提高利润。本发明最终形成一套长江水系大规格河蟹良种选育的技术体系,实现河蟹产业的二次革命,为全国河蟹产业的健康稳定,农村脱贫救困提供科技支持。

附图说明

图1为长江水系大规格河蟹良种选育技术路线图。

具体实施方式

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于限制本发明的范围。此外应理解,在阅读了本发明讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

(1)大规格河蟹生态育苗基地选择和建设:在临近海水又有优质淡水资源的地方建设土池育苗基地(射阳黄龙港);育苗过程中系统开展微孔增氧技术、微生态制剂等水质调控、饵料优化(如添加盐场的冰冻大卤虫)等手段提高蟹苗质量和产量。通过控制营养、交配环境等措施调控大规格亲蟹肥满度和抱卵量;加强亲蟹越冬期水质、水温和营养等管理,提高大规格抱卵蟹的越冬成活率。

(2)大规格河蟹蟹种培育基地建设:在河蟹养殖主产区或最适合培养蟹种的地方建立蟹种培育基地(崇明,金坛,兴化三地),运用改善蟹种培育池的水质条件、改善生态环境条件、建立新型饵料投喂模式等措施来逐步达到提高幼蟹成活率,培育优质大规格蟹种的目的。

(3)大规格河蟹商品蟹养殖基地建设:在泗洪,金坛,兴化三个全国河蟹主产区建立大规格河蟹良种养成基地,从扩大种源基础上,为下一代的选育提供较大的优质种质遗传群体。

(4)在(1)-(3)的基础上快速地选育出较良好的,大规格的种质后代,以供优质亲本,实现我国河蟹育种的创新能力和整体技术水平,创建具有更大竞争力和更高美誉度的优质长江水系河蟹品牌。每年重复(1)-(3)这样的过程,5年以上实现较为稳定的大规格河蟹品系;建立一个以大规格河蟹苗种培育为中心的河蟹产业发展体系,以大规格,高产量为主要选择目的,能过优质蟹苗带到优质蟹种生产基地的发展,从而在几个河蟹养殖主产区进行大规格河蟹良种成蟹的养成。

(5)在重量目标选育成功基础上,建设河蟹新品种核心种质库,增加其它优质性质的二次选育。收集并保存河蟹遗传育种中心所培育的优良品系,采用分子标记以及表型特征等多种手段监测入库良种的遗传特征和经济性状的变化情况。

(6)在(5)的基础上,构建遗传多样性丰富的育种基础群体,做好种质资源的保存、培育等工作,实行全封闭隔离保存。将水产动物多性状复合育种技术应用于长江水系中华绒螯蟹新品系选育工作之中。

(7)建立河蟹新品种扩繁推广体系根据既定的育种目标和符合实际情况的选择策略,构建河蟹育种群和生产群。通过社会三个环节的力量建立一个完整技术生产体系;成功地形成一个较大规模的产学研究共同体,成功实现大规格良种的选择,相关生产环节效益全方位得到显著提高。形成一个产量高,规格大,品质好的河蟹良种选良体系。

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