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刺参Apostichopus japonicus耐高温品系选育的基础研究

刘广斌  
【摘要】: 刺参是目前支撑我国海水增养殖业高效、稳定、持续发展的重要物种之一,但该产业面临着种质匮乏、病害严重、养殖环境局部恶化和产品品质难以保证等诸多问题。本文围绕刺参增养殖过程中的种质苗种问题,以培育耐高温品系为研究目标,在评价我国沿海不同地理群体刺参及其子一代在热刺激条件下HSP70基因mRNA表达差异的基础上,以低纬度地理群体为亲本,经温度刺激后比较了幼体及幼参的生长及HSP70 mRNA表达差异,获得了性状优良的耐高温群体。主要研究结果如下: 1、研究了我国沿海刺参不同地理群体在热激后HSP70基因mRNA的表达差异,比较了在不同温度下不同地理群体幼参的生长特性。青岛、日照和养殖等低纬度群体成参HSP70基因mRNA表达变化较大连、长岛等高纬度群体明显;热激后低纬度群体幼参HSP70基因mRNA表达量较高纬度群体高;高温条件下,高纬度群体子一代成活率低生长。温度升高对高纬度群体生长的影响较大。 2、利用荧光实时定量PCR检测了HSP70基因在不同组织、不同温度、不同时间mRNA水平的表达差异。刺参的各组织都有HSP70的mRNA表达,且对热刺激都有应答。自然水温12℃时,在+12℃温度刺激时刺参的呼吸树中的HSP70 mRNA水平较高;刺参成参、幼参呼吸树中HSP70基因的mRNA水平在热激后6-12h达到最高;低温刺激后HSP70 mRNA下调表达。 3、分别从受精卵和初耳幼体开始在不同温度下进行幼体培育,27℃以上温度培育的刺参幼体,其生长和成活率显著低于24℃以下温度培育的幼体;不同起始刺激阶段和不同温度都是显著影响因子。从初耳幼体进行高温培育,幼体的变态受到明显影响,26℃以上温度培育幼体的变态率显著低于24℃以下培育温度。 4、以日照刺参为亲本,在26℃培育温度下获得了耐高温群体幼参,并从生长、HSP70mRNA水平的表达差异与常温培育的群体(普通群体)进行了比较。耐高温群体幼参在较高温度下成活率和HSP70mRNA表达水平明显高于普通群体,而二者在特定生长率随温度变化上没有差异。 5、在浙江苍南进行了选择群体耐高温能力和生长验证实验。耐温群体的温度耐受能力提高了0.7℃,进入夏眠时间延后15d左右。耐温刺参群体的特定生长率和成活率在3月温度回升后远高于对照组。


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