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凡纳对虾parkin共调基因和parkin在抗白斑综合征病毒中的表达分析和SNP开发
1
作者 薛倩 李旭鹏 +5 位作者 李洋 栾生 罗坤 孔杰 邢群 孟宪红 《渔业科学进展》 北大核心 2025年第1期194-209,共16页
本实验室前期研究中基于全基因组关联分析(GWAS)方法筛选到抗白斑综合征病毒(WSSV)候选基因:parkin共调基因(PACRG)。PACRG与帕金森病相关基因parkin共用一个双向启动子,二者共同参与细胞自噬过程,从而在细胞保护方面发挥作用。本研究... 本实验室前期研究中基于全基因组关联分析(GWAS)方法筛选到抗白斑综合征病毒(WSSV)候选基因:parkin共调基因(PACRG)。PACRG与帕金森病相关基因parkin共用一个双向启动子,二者共同参与细胞自噬过程,从而在细胞保护方面发挥作用。本研究对凡纳对虾(Penaeus vannamei)PACRG和parkin在抗WSSV中的功能进行探讨,对其mRNA和氨基酸序列进行特征分析,利用real-timePCR技术检测对虾感染WSSV后不同时间、不同组织中PACRG和parkin的表达水平。通过荧光原位杂交技术(FISH)进行空间定位。利用PCR和Sanger测序技术获得单核苷酸多态性位点(SNP)并进行抗WSSV的关联分析。结果显示,PACRG开放阅读框(ORF)全长600bp,编码199个氨基酸,预测包含一个ParcG结构域。parkinORF序列全长1653bp,编码550个氨基酸,预测包含UBQ、IBR结构域和一个信号肽结构。与多物种进行同源序列比对发现,凡纳对虾PACRG氨基酸序列与日本对虾(Penaeus japonicus)的同源性高达89.70%;凡纳对虾parkin氨基酸序列与中国对虾(Penaeus chinensis)和斑节对虾(Penaeus monodon)的同源性高达93.45%。PACRG和parkin蛋白的保守性较高。感染WSSV后,PACRG和parkin在对虾肝胰腺、鳃、肌肉和眼柄中的表达水平发生显著变化,其中,眼柄中PACRG和parkin表现出极相似的组织表达模式。在肌肉中,PACRGmRNA和WSSV在空间位置上呈现高度重叠状态。结合上述结果,推测PACRG和parkin在凡纳对虾与WSSV的互作中发挥功能。在PACRG中筛选到2个SNP位点,在parkin中筛选到15个SNP位点,其中位于parkin非翻译区(UTR)的5个SNP位点与抗WSSV性状显著相关。本文为研究凡纳对虾抗WSSV的分子机制和抗病分子育种提供了理论依据和参考数据。 展开更多
关键词 凡纳对虾 白斑综合征病毒(WSSV) parkin共调基因(PACRG) PARKIN基因 SNP
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凡纳对虾高低繁殖力群体卵巢组织学观察及相关候选基因的表达分析 被引量：1
2
作者 张建春 孔杰 +10 位作者 曹家旺 谭建 代平 孟宪红 罗坤 傅强 陈宝龙 刘东亚 邢群 隋娟 栾生 《渔业科学进展》 CSCD 北大核心 2024年第5期183-194,共12页
在生产中,凡纳对虾(Penaeus vannamei)雌虾的繁殖性能表现出巨大差异。本研究以一个生产周期中雌虾产卵频次为繁殖力指标性状,以高繁殖力和低繁殖力雌虾为研究对象,对雌虾不同卵巢发育阶段(增殖期、小生长期、大生长期和成熟期)进行组... 在生产中,凡纳对虾(Penaeus vannamei)雌虾的繁殖性能表现出巨大差异。本研究以一个生产周期中雌虾产卵频次为繁殖力指标性状,以高繁殖力和低繁殖力雌虾为研究对象,对雌虾不同卵巢发育阶段(增殖期、小生长期、大生长期和成熟期)进行组织学观察。针对在前期选择清除分析中筛选到的繁殖候选基因TRX2、PARD3、PLCβ4和RERE,在高、低繁殖力雌虾不同卵巢发育阶段,采用实时荧光定量PCR方法,首次分析比较这些基因在卵巢、眼柄组织中的表达规律。组织观察结果显示,低繁殖力雌虾卵巢在整个生产周期中无法发育至成熟期,高繁殖力雌虾卵巢在卵黄颗粒的形成和积累、皮质棒形成等关键过程的速度要快于低繁殖力雌虾。基因表达检测结果显示,在卵巢小生长期和大生长期,TRX2、PLCβ4和RERE基因在高繁殖力组卵巢的表达量均显著高于低繁殖力组卵巢(P<0.05),4个基因在高繁殖力组成熟期卵巢中均维持较高的表达水平;在不同时期的眼柄组织中,低繁殖力组中TRX2、PARD3、PLCβ4和RERE基因的表达量均高于高繁殖力组。研究表明,上述4种基因可能在凡纳对虾卵巢发育过程中发挥重要作用。以上结果为深入研究凡纳对虾雌虾繁殖力产生差异的分子机制以及分子辅助育种提供了重要参考。 展开更多
关键词 凡纳对虾 繁殖 卵巢 组织学 基因 表达模式
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凡纳对虾核心育种群生长和抗WSSV性状的遗传参数估计 被引量：1
3
作者 和怡婧 李旭鹏 +13 位作者 栾生 孔杰 曹宝祥 罗坤 谭建 曹家旺 陈宝龙 代平 邢群 刘绵宇 强光峰 刘杨 隋娟 孟宪红 《渔业科学进展》 CSCD 北大核心 2024年第5期155-164,共10页
为开展凡纳对虾(Penaeus vannamei)生长和白斑综合征病毒(white spot syndrome virus,WSSV)抗性复合选育,本研究以凡纳对虾59个核心育种群家系1770尾77~94日龄的个体为实验材料,利用两性状动物模型、公母畜阈值模型,评估在WSSV感染情况... 为开展凡纳对虾(Penaeus vannamei)生长和白斑综合征病毒(white spot syndrome virus,WSSV)抗性复合选育,本研究以凡纳对虾59个核心育种群家系1770尾77~94日龄的个体为实验材料,利用两性状动物模型、公母畜阈值模型,评估在WSSV感染情况下凡纳对虾体长、抗WSSV存活时间和家系WSSV半致死存活率的遗传力和遗传相关。结果显示,凡纳对虾体长、抗WSSV存活时间和家系WSSV半致死存活率遗传力估计值分别为0.17±0.05、0.18±0.05和0.14±0.05,均属于中等遗传力水平,且均与0差异极显著(P<0.01)。凡纳对虾体长与抗WSSV存活时间性状的遗传相关系数为0.15±0.20,与家系WSSV半致死存活率性状的遗传相关系数为0.25±0.22,上述遗传相关与0差异不显著(P>0.05);抗WSSV存活时间性状与家系WSSV半致死存活率性状的遗传相关系数为0.96±0.03,遗传相关与1差异不显著(P>0.05),为高度正相关。结果表明,在该育种群体中,凡纳对虾生长与WSSV抗性可根据育种需要,通过赋值制定综合选择指数,进行多性状复合选育。此外,为优化每代育种的操作过程,可选用家系WSSV半致死存活率作为WSSV抗性的指标性状。本研究为开展凡纳对虾生长和WSSV抗性优良品种的选育提供了基础数据和理论支撑。 展开更多
关键词 凡纳对虾 遗传参数 生长 存活 WSSV
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凡纳对虾不同品系生长和急性肝胰腺坏死病抗性遗传参数估计 被引量：1
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作者 黄桂仙 李旭鹏 +16 位作者 田吉腾 栾生 孔杰 曹宝祥 刘宁 罗坤 谭建 曹家旺 代平 陈宝龙 强光峰 刘绵宇 刘杨 王宏杰 刘学会 隋娟 孟宪红 《渔业科学进展》 CSCD 北大核心 2024年第6期133-143,共11页
为开展凡纳对虾(Penaeus vannamei)生长和急性肝胰腺坏死病(acute hepatopancreatic necrosis disease, AHPND)抗性复合选育,本研究以自主选育的凡纳对虾高抗和快大品系为研究对象进行生长和AHPND抗性测试。实验家系共计70个(高抗家系40... 为开展凡纳对虾(Penaeus vannamei)生长和急性肝胰腺坏死病(acute hepatopancreatic necrosis disease, AHPND)抗性复合选育,本研究以自主选育的凡纳对虾高抗和快大品系为研究对象进行生长和AHPND抗性测试。实验家系共计70个(高抗家系40个,快大家系30个),实验个体共计1 760尾(高抗个体800尾,快大个体960尾)。2个品系分2批次进行VpAHPND定量口饲感染。批次内实验个体达半数死亡后停止投喂毒饵。利用个体动物模型和父母本阈值模型评估2个品系3个性状(体重、感染VpAHPND后个体存活时间、家系半致死存活率)的遗传力;利用两性状动物模型评估3个性状两两之间的遗传相关。结果显示,高抗系体重遗传力估计值为0.599±0.120,为高遗传力水平;个体存活时间遗传力估计值为0.240±0.072,为中等遗传力水平;家系半致死存活率遗传力估计值为0.173±0.051,为低等遗传力水平。快大系体重、个体存活时间和家系半致死存活率的遗传力估计值分别为0.266±0.082、0.374±0.096、0.257±0.048,均为中等遗传力水平。经Z-score检验,2个品系各性状遗传力估计值与0差异均达到极显著水平(P<0.01)。2个品系内的体重与AHPND抗性性状(个体存活时间、家系半致死存活率)遗传相关均表现为低度正相关(0.061~0.235),且与0差异不显著(P>0.05);2个品系内的个体存活时间与家系半致死存活率遗传相关分别为0.997±0.129、0.967±0.044,为高度正相关。结果表明,在实际选育过程中,可将生长和AHPND抗性作为选育指标纳入综合选择指数进行选种制种;为简化抗性测试过程,可将家系半致死存活率作为选育群体的AHPND抗性指标。本研究为开展凡纳对虾生长和AHPND抗性优良品种的选育提供了参考。 展开更多
关键词 凡纳对虾 生长 AHPND抗性 遗传力 遗传相关
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零鱼粉饲料与高鱼粉饲料饲喂下凡纳对虾饲料利用效率相关性状的遗传评估 被引量：1
5
作者 朱相燕 孟宪红 +5 位作者 代平 孔杰 栾生 曹家旺 谭建 邢群 《渔业科学进展》 CSCD 北大核心 2024年第5期174-182,共9页
为探讨选育零鱼粉需求凡纳对虾(Penaeus vannamei)品种的可能性,解决目前鱼粉短缺、饲料成本居高不下的问题,本研究在零鱼粉饲料(蛋白含量占38%)和高鱼粉饲料(鱼粉含量占25%,蛋白含量占42%)饲喂条件下进行凡纳对虾饲料利用效率相关性状... 为探讨选育零鱼粉需求凡纳对虾(Penaeus vannamei)品种的可能性,解决目前鱼粉短缺、饲料成本居高不下的问题,本研究在零鱼粉饲料(蛋白含量占38%)和高鱼粉饲料(鱼粉含量占25%,蛋白含量占42%)饲喂条件下进行凡纳对虾饲料利用效率相关性状的遗传评估。选择30个家系进行40 d的单尾饲养实验,结果显示,饲喂高鱼粉饲料对虾的平均增重率(62.00%)和平均饲料效率比(124.00%)明显高于饲喂零鱼粉饲料(23.50%和49.40%)。对虾摄食量和增重率在零鱼粉饲料和高鱼粉饲料饲喂下的遗传力在0.458±0.140到0.699±0.155之间,饲料效率比在零鱼粉饲料和高鱼粉饲料饲喂下的遗传力分别为0.186±0.098和0.341±0.110。由于没有剖分出共同环境效应,遗传力都存在一定程度高估,因此,零鱼粉饲料饲喂下的饲料效率比的遗传变异并不高。摄食量和增重率在2种饲料间的遗传相关分别为0.580±0.171和0.676±0.155,表示这2个性状存在中等的基因型与饲料互作效应。饲料效率比在2种饲料间的遗传相关仅为0.299±0.304,表示该性状存在严重的基因型与饲料互作效应。综上结果来看,使用零鱼粉饲料不利于凡纳对虾的养殖及选育工作的开展。 展开更多
关键词 凡纳对虾 饲料效率比 遗传力 遗传相关 基因型与饲料互作
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凡纳滨对虾在低氧环境下存活性状的遗传参数评估 被引量：1
6
作者 段毓佳 谭建 +5 位作者 栾生 罗坤 王宏杰 隋娟 孟宪红 孔杰 《渔业科学进展》 CSCD 北大核心 2024年第1期138-147,共10页
在水产养殖中,尤其是高密度养殖情况下,缺氧会短期内造成个体的大量死亡,从而影响生产效益。本研究以凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)高抗和快大2个品系作为研究对象,利用高致死溶解氧(DO)胁迫的方式,对2个品系各41个家系共计6560尾... 在水产养殖中,尤其是高密度养殖情况下,缺氧会短期内造成个体的大量死亡,从而影响生产效益。本研究以凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)高抗和快大2个品系作为研究对象,利用高致死溶解氧(DO)胁迫的方式,对2个品系各41个家系共计6560尾幼虾进行低氧耐受性测试,统计高致死溶解氧水平下幼虾的存活性状,分析不同品系间及同一品系不同家系间耐低氧性状的差异,评估其遗传参数;对耐受性有显著差异的家系个体的鳃、肌肉、肝胰腺组织进行组织学观察,并比较其细胞水平上的差异。结果显示,在0.3mg/L低氧条件下,高抗品系和快大品系的家系半致死存活率SS50均表现出显著差异(P<0.05),高抗品系SS50为49.30%,快大品系SS50为42.52%;家系间存活时间的变异系数分别为60%和45%。利用阈值性状动物模型,以半致死时的个体存活状态作为观测值(存活为1,死亡为0)估算的遗传参数为(0.345±0.031)~(0.378±0.029),经过转换后在连续变化的观测值尺度上的遗传力为(0.219±0.031)~(0.237±0.029),表现为中等遗传力水平。高抗品系中低氧耐受家系和低氧敏感家系的鳃、肌肉和肝胰腺组织均出现不同程度的损伤,但不同的家系间表现出不同程度的抗逆生理特征差异,这可能与高抗不同家系抗逆耐受力强弱有关。不同家系间在低氧胁迫下的存活时间、生理特性差异以及各品系遗传力估算结果表明,凡纳滨对虾对高致死溶解氧水平的耐受性状存在丰富的遗传变异,具有选育的可行性。 展开更多
关键词 凡纳滨对虾 低溶解氧 遗传力 组织损伤 选育
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常压室温等离子体(ARTP)诱变对凡纳对虾不同家系幼体发育及仔虾抗逆性状的影响
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作者 周静心 孟宪红 +11 位作者 傅强 曹宝祥 陈宝龙 刘绵宇 曹家旺 李旭鹏 强光峰 代平 栾生 邢群 李色东 孔杰 《渔业科学进展》 CSCD 北大核心 2024年第6期144-154,共11页
为研究物理诱变对虾类前期幼体发育及抗逆性状的影响,探讨通过诱变技术增加选育群体遗传多样性和可利用遗传变异的可行性,本研究利用常压室温等离子体(ARTP)诱变技术对4尾来自不同家系(A、B、C和D)的凡纳对虾(Penaeus vannamei)个体所... 为研究物理诱变对虾类前期幼体发育及抗逆性状的影响,探讨通过诱变技术增加选育群体遗传多样性和可利用遗传变异的可行性,本研究利用常压室温等离子体(ARTP)诱变技术对4尾来自不同家系(A、B、C和D)的凡纳对虾(Penaeus vannamei)个体所产的受精卵(原肠胚期)分别进行相同功率(360 W)、不同时间(2、4、8和12 min)的批量诱变处理,并对孵化率、肢芽期孵化畸形率、存活率、变态率以及仔虾低氧耐受性和氨氮胁迫指标进行分析。结果显示,ARTP对凡纳对虾进行诱变处理后在不同家系间有一些共性的规律,在幼体发育前期阶段,4个家系随着诱变时间的增加,肢芽期畸形率均呈上升趋势,孵化率均呈下降趋势;与未经过诱变的对照组相比,除A和D家系诱变2 min组外,其余处理组肢芽期孵化畸形率均显著升高(P<0.05);除A家系诱变2 min组外,其余各家系处理组孵化率均显著降低(P<0.05);肢芽期孵化畸形率和孵化率与诱变时间均呈现中度或高度相关;与对照组相比,A、B、C和D4个家系在相同阶段的同一处理组存活率的表现具有不定向性,A家系诱变8min组存活率显著降低(P<0.05),而C家系诱变4和8min组存活率显著升高,D家系诱变2和4 min组存活率显著降低,而诱变8 min组则显著升高。可能是诱变的不定向性以及诱变作用于个体造成的。通过存活率和各期变态率综合分析可得,低剂量(2min组)诱变死亡高峰期多发生于幼体发育后期,高剂量(4、8和12min组)诱变幼体死亡高峰期多发生于幼体发育中前期。对A家系幼体的低氧耐受性和氨氮胁迫测试结果表明,低剂量的辐射可能会在一定程度上提高低氧耐受能力;诱变2 min组和8 min组分别在氨氮胁迫实验第4天、第7天存活率很高,诱变对该家系幼体对抗氨氮胁迫的能力有一定的影响。说明ARTP诱变凡纳对虾受精卵在不同家系中幼体发育前期具有一些共性趋势,在幼体发育后期和性状的改变上具有不定向性。研究结果对凡纳对虾新种质创制及功能研究材料的制备提出了新的方法,并为凡纳对虾诱变育种提供了基础数据和科学依据。 展开更多
关键词 凡纳对虾 诱变育种 ARTP 幼体发育
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基于55K液相芯片的凡纳对虾生长和抗WSSV性状遗传参数估计
8
作者 和怡婧 刘绵宇 +11 位作者 栾生 孔杰 李旭鹏 曹宝祥 罗坤 谭建 曹家旺 代平 强光峰 王照欣 隋娟 孟宪红 《渔业科学进展》 2025年第3期66-76,共11页
本研究基于55K SNP液相芯片“黄海芯1号”分型信息估计了凡纳对虾(Penaeus vannamei)生长和白斑综合征病毒(WSSV)抗性的遗传参数,以期为育种芯片在凡纳对虾多性状复合新品种选育中的应用提供数据。对凡纳对虾59个家系,共计1770尾个体进... 本研究基于55K SNP液相芯片“黄海芯1号”分型信息估计了凡纳对虾(Penaeus vannamei)生长和白斑综合征病毒(WSSV)抗性的遗传参数,以期为育种芯片在凡纳对虾多性状复合新品种选育中的应用提供数据。对凡纳对虾59个家系,共计1770尾个体进行WSSV感染测试;根据家系内个体抗WSSV存活时间均匀选取590尾个体,利用55K SNP液相芯片进行分型,复合系谱和基因型信息构建H矩阵及个体动物模型和父母本模型,基于H矩阵估计凡纳对虾感染WSSV后体长、个体抗WSSV存活时间和家系WSSV半致死存活率的遗传力和遗传相关。结果显示,凡纳对虾体长和个体抗WSSV存活时间遗传力分别为0.21±0.06和0.22±0.06,为中等遗传力水平,家系WSSV半致死存活率为0.16±0.06,为低等遗传力水平。经五折交叉验证,基于H矩阵的体长遗传力预测准确性较A矩阵提高18.12%,预测偏差无明显差别;抗WSSV存活时间遗传力预测准确性较A矩阵无明显差别,预测偏差较大;家系半致死存活率遗传力预测准确性较A矩阵降低29.07%,预测偏差较大。基于两性状动物模型,估计凡纳对虾体长与个体抗WSSV存活时间、家系WSSV半致死存活率遗传相关分别为0.13±0.20和0.30±0.22,与0无显著差异(P>0.05);个体抗WSSV存活时间与家系WSSV半致死存活率的遗传相关为0.95±0.03,与1无显著差异(P>0.05)。研究显示,利用芯片开展凡纳对虾生长的遗传评估可有效提高评估的准确性;WSSV抗性性状的评估可能受分型个体选择等因素影响,预测准确性无明显提升;个体抗WSSV存活时间在准确性和预测偏差等方面均优于家系抗WSSV半致死存活率的评估结果。在抗WSSV存活时间和家系半致死存活率高度相关的情况下,可考虑将抗WSSV存活时间作为基因组选择的目标性状。 展开更多
关键词 凡纳对虾 遗传评估 ssGBLUP WSSV抗性 生长
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