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主要研究进展

一、优良水产种质创制前沿技术研究方向

1. 浙江经济贝类种质资源信息的标准化整理和数字化表达

制作了37种贝类的整体浸制标本和贝壳标本,建立了标本库;利用常规酚氯仿法提取了缢蛏等15种贝类的基因组DNA,建立了DNA库。

开发出一套浙江海产贝类种质资源采集分析与管理系统软件(2015SR056838),建立了浙江主要海产经济贝类种质资源信息共享平台,并对这些贝类的分类地位、形态特征、生长特性、繁殖特性、生态习性、分布区域、资源现状、遗传信息等种质资源信息进行了系统整理,建立了对外开放共享服务网站(http://nbsplm.st.zwu.edu.cn/)。

浙江主要经济贝类种质资源平台-网站首页

浙江主要滩涂经济贝类-1

2. 贝类分子标记的批量开发与种质资源评价

基于转录组EST序列,批量开发了泥蚶、文蛤等10余种埋栖型贝类多态性分子标记(AFLPSSRSNP1000余个,系统评价了泥蚶、缢蛏、青蛤、文蛤、斧文蛤多个海区种质资源现状,为科学合理利用提供了理论依据。

条带拼图.jpg

泥蚶SNPSSR分子标记的开发

3. 贝类功能基因发掘及与重要经济性状的相关性分析

1)完成了泥蚶、文蛤、缢蛏转录组测序分析;

2)克隆获得泥蚶与生长、免疫相关功能基因19个,文蛤生长、壳色相关基因15个;

3)从基因启动子、内含子、外显子中筛选到生长、免疫相关SNP 12个;

4)阐明了各基因的组织、发育阶段表达差异,解析了其生长发育规律及产量、抗逆性等重要性状形成的分子机理,为有效利用基因资源奠定了基础。

注释基因种类-好

泥蚶isotigGO基因功能注释结果

4. 岱衢洋大黄鱼种质研究

开展了岱衢族大黄鱼种质细胞超低温冷冻保存研究,建立了岱衢洋大黄鱼精子冷冻保存技术与精子冷冻保存库,冷冻保存了岱衢洋大黄鱼F1F2代育种群体精子。

大黄鱼精子冷冻前后的活力及超微结构变化的研究

开展了岱衢洋大黄鱼基因组DNA和线粒体DNA控制区的遗传多样性分析,利用微卫星位点分析岱衢洋和闽粤东族群体的遗传差异。获得岱衢族大黄鱼特征性标记片段一个,并开发对应检测标准一个。通过测量不同规格的岱衢洋大黄鱼和闽粤东族大黄鱼的体重、体长、头长、吻长等29个形态参数,并进行统计分析,确定岱衢洋大黄鱼特征形态参数指标。建立了岱衢洋大黄鱼生物学特征指标体系和种质认定标准,制定了《岱衢洋大黄鱼种质要求》。

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14个多态性微卫星位点 FCA分析基于5对引物AFLP遗传距离的最小进化树

  

岱衢洋大黄鱼形态特征指标

5. 中华鳖功能基因研究

克隆了中华鳖性别控制Dmrt1Sox9基因、营养成分相关胶原蛋白基因、能量代谢肌酸激酶基因;筛选中华鳖抗病相关微卫星(SSR)分子标记4个。

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中华鳖Dmrt1组织差异性表达

Dmrt1敲低或过表达后胚胎性腺的形态学观察

6. 罗氏沼虾生殖调控研究

已完成罗氏沼虾TAP基因在生长各时期的表达特征和规律解析,阐明TAP基因表达量与成熟度成正相关。

采用RNA干扰技术研究TAP基因沉默对罗氏沼虾精巢形成和发育、精子生成和成熟的影响,探索TAP蛋白与精子生成调控之间的相关性,建立了RNA干扰使TAP基因沉默的方法。

未命名

不同生长发育时期TAP mRNA的表达特征分析

Fig 1

TAP干扰效率检测

二、水产良种创制技术研究方向

1. 贝类新品种/品系培育与应用

1)文蛤“万里红”新品种的培育扩繁

创新了文蛤良种培育技术(“一种虎斑花纹文蛤品系的选育方法”, ZL200910100158.5;“一种杂交培育文蛤快速生长品系的方法”, ZL200910100159.X),发现不同壳色花纹文蛤生长速度、营养价值上的差异;以壳色花纹为可见标记,综合应用群体选育、家系选育、分子标记辅助选育等技术,培育出3个文蛤快速生长新品系(品种)。

首次发现文蛤枣红壳色与生长性状的关联性,通过群体选择结合家系选择等技术手段,经过5代连续选育,培育出具有生长速度快、品质优的文蛤“万里红”新品种(品种登记号:GS-01-007-2014),枣红壳色个体比例达到100%,在相同养殖条件下,与未经选育的文蛤群体相比,24月龄平均体重提高24.1%。呈鲜味氨基酸含量平均达到20.0%,不饱和脂肪酸DHAEPA含量平均达到25.1%

文蛤“万里红”新品种培育的技术路线如下图:

文蛤“万里红”新品种培育的技术路线

万里红人工育苗-1

万里红文蛤新品种-现场验收-3

文蛤“万里红”新品种的扩繁

2) “万里1号”、 “万里1号”文蛤新品系培育

“万里1号”文蛤品系:以文蛤山东种群中的黄褐色波浪状细纹的个体为亲本,经过5代选育获得的壳色花纹靓丽、生长速度快的文蛤新品系。生长速度比对照组平均快20%以上。

文蛤细纹-1文蛤万里1号品系-12月

“万里1号”文蛤新品系

“万里2号”文蛤品系:以文蛤山东种群中的暗灰底色、黑色锯齿花纹的个体为亲本,经过5代选育获得的生长速度快、抗逆性强的文蛤新品系.养殖试验发现生长速度比对照组平均快20%以上。

甬丰1号2014-1文蛤暗纹品系-2

“万里2号”文蛤新品系

2. 岱衢洋大黄鱼“甬岱1号”新品系选育

“甬岱1号”在采捕的野生岱衢洋大黄鱼种质基础上,采用群体选育技术,以生长及体型为方向选育获得的新品系,具有生长速度快、体型细长流线的特点,是符合大黄鱼养殖及消费市场需求的优良品系。

岱衢洋大黄鱼“甬岱1号”个体模式图

“甬岱1号”岱衢洋大黄鱼生长性状验证

3. 大黄鱼品质改良技术研究与示范

研究发现调整饵料结构、养殖模式、商品前驯化等系列技术措施,可有效提高养殖大黄鱼产品品质,确立了大黄鱼品质决定模型。

大黄鱼品质决定模型

基于品质改良的大黄鱼,建立了 “分级分段养殖”、“抗风浪网箱养殖”和“围网养殖模式”3种高效健康养殖新模式。三种养殖模式养殖的大黄鱼品质均接近野生大黄鱼,其产品销售价格比普通网箱养殖大黄鱼40/kg的价格增加2-10倍,养殖效益增加150%以上,已在浙江宁波、台州和温州等地应用推广。

4. 中华鳖雄性诱导技术

设计开发了中华鳖全裸无接触式孵化系统,建立了中华鳖胚胎期雄性诱导技术,子代雄性率达90%以上。已在浙江省内绍兴、余姚、湖南汉寿多家甲鱼养殖企业进行了510万枚鳖卵规模的技术示范。

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中华鳖雄性诱导技术推广示范

  

三、海洋功能微生物资源发掘与利用技术研究方向

1. 极端环境功能微生物资源利用

1)极地海洋沉积物生物环境的生物多样性与资源潜力评价

以南北极海水样品为研究材料,开展了极地微生物资源调查与应用潜力评估。新增标准化的典型微生物菌株2000多株,发现微生物新种6个;筛选获得具有产生物活性物质的微生物98株。

2)深海结核、结壳区微生物多样性与资源潜力评价

开展了结壳区微生物分离、鉴定及实验室保藏,采集结核结壳区样品,利用常规分离技术、透析室分离装置以及微生物高通量分离装置,共分离、鉴定微生物菌种643株,分布于35个属。发现鉴定微生物新菌种6个,完成2个重要细菌的全基因组测序工作。

基因组圈图Carnobacterium sp.strain AD1(左) Rhodococcus sp. B77(右)

2. 海洋病原微生物及其控制研究

1)在国际率先完成了青蟹呼肠孤病毒(SsRV)病毒12个节段的全基因组测序、注释与分类鉴定;率先建立了SsRV繁殖的克氏原鳌虾病毒繁殖体;建立了SsRV快速诊断技术—SsRV-RT-LAMP

2研究了青蟹呼肠孤病毒、大黄鱼假单胞菌性内脏白点病的致病机理与免疫预防。筛选获得大黄鱼3个哈维氏弧菌的保护性抗原,克隆到相应基因,实现实验室表达;建立抗原的原核系统批量表达技术和酵母表达技术,实现3种抗原成份的批量生产。


流式细胞分析SsRV p35及其截断体对细胞膜摄取Syto 9/PI的影响