葡萄牙牡蠣與熊本牡蠣、僧帽牡蠣的種間雜交研究.pdf

1、葡萄牙牡蠣和長牡蠣在分類學上為亞種關(guān)系，主要分布在我國長江以南南方沿海地區(qū)，是我國重要的經(jīng)濟貝類。熊本牡蠣與葡萄牙牡蠣同屬于巨蠣屬，在我國江蘇以南沿海各省都有天然分布，作為經(jīng)濟種目前在我國尚未開展大規(guī)模的人工養(yǎng)殖。僧帽牡蠣屬小蠣屬熱帶種，分布于印度-西太平洋沿岸。在我國的廣西、廣東以及海南等華南海區(qū)存在天然分布。三者在天然海區(qū)中存在著重疊分布區(qū)。
　　此次開展了葡萄牙牡蠣和熊本牡蠣的種間雜交及葡萄牙牡蠣與僧帽牡蠣的屬間雜交實驗，并

2、進行了相關(guān)性研究，其主要結(jié)果如下所述:
　　(1)為了評估葡萄牙牡蠣(AA)與熊本牡蠣(SS)的種間配子親和性及合子育性，以成熟的這兩種牡蠣為材料，研究了溫度（18、21、24、27和30℃）、鹽度(16、20、24、28、32)對其受精率、孵化率的影響;在最優(yōu)環(huán)境條件組合下，估算了不同精子濃度下（100、101、102、103、104個/μL）受精及孵化率的F50臨界值。結(jié)果表明:SS、AA及SA受精率和孵化率隨著溫度升高先增大

3、后下降，在27℃時出現(xiàn)最大值，分別為99.1％±0.3％、98.4％±1.2％和81.3％±2.8％;孵化率變化趨勢與受精率相似，也是在27℃時出現(xiàn)最大值，分別為99.1％±0.5％、96.8％±2.8％和67.1％±5.5％。SS、SA在鹽度24時出現(xiàn)最高受精率，分別為98.8％±1.3％和81.1％±7.4％，AA為94.8％±4.5％; SS、SA在鹽度24時出現(xiàn)最大孵化率，分別為75.9％±3.7％和66.1％±4.5％，此時A

4、A孵化率為86.4％±4.2％。在溫度27℃、鹽度24環(huán)境條件下，SA、AA在精子濃度103個/μL時受精率最高，分別為92.4％±1.2％和87.2％±5.7％，SS受精率為92.5％±2.2％;此時的孵化率分別為82.2％±7.0％、78.9％±7.8％和79.8％±4.3％，各實驗組間無顯著差異。采用一元二次方程估算，SA受精率F50值的精子濃度為58.88個/μL，孵化率F50值的精子濃度為208.93個/μL。本研究為葡萄牙牡

5、蠣與熊本牡蠣生殖隔離機制及其種間雜交奠定了理論與實踐基礎(chǔ)。
　　(2)為了確定種間雜交是否能夠得到存活的雜交后代甚至得到雜種優(yōu)勢，開展了葡萄牙牡蠣和熊本牡蠣的2×2雜交實驗，在實驗中觀察到葡萄牙牡蠣和熊本牡蠣為單向受精，葡萄牙牡蠣的生長速度高于熊本牡蠣和雜交牡蠣。雜交組的受精率和孵化率都低于自交組。本研究表明熊本牡蠣卵子和葡萄牙牡蠣精子能夠正常受精，且子代可以存活，在幼蟲期間雜交子代的和生長，存活、變態(tài)率比熊本牡蠣自交組稍差但差異

6、不顯著。但是在稚貝期的生長、存活和重量等各方面，雜交子代表現(xiàn)出全面的雜種劣勢。
　　(3)為了評估雜交子的對環(huán)境的適應(yīng)性，以葡萄牙自繁組AA（Crassostrea angulata×C.angulata），熊本牡蠣自繁組SS（C.sikamea×C.sikamea）、雜交組SA（C.sikamea×C.angulata）為實驗材料，開展了幼蟲階段對四個鹽度梯度(15，20，25，30)的適應(yīng)性研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)葡萄牙牡蠣的生存鹽度為

7、20ppt以上，最適生長鹽度為25ppt以上。熊本牡蠣和雜交子在15-30ppt，下都能生存，最適生長鹽度為25ppt。雜交牡蠣不具有生長優(yōu)勢，但在對低鹽度環(huán)境的耐受力方面得到了一定的優(yōu)勢。
　　(4)對達到180日齡的熊本牡蠣、葡萄牙牡蠣以及雜交子進行通徑分析，發(fā)現(xiàn)彼此之間的形態(tài)的確存在顯著差異。由于牡蠣生活的礁石上，形態(tài)可塑性比較強，僅僅在形態(tài)上對親本和子代進行鑒定不夠準確，并且在雜交實驗中易出現(xiàn)異源配子或外來幼蟲污染等現(xiàn)象，

8、因此必須對雜交子進行分子遺傳學鑒定。在對葡萄牙牡蠣和熊本牡蠣雜交得到的雜交子進行鑒定時，使用了ITS2分子學鑒定方法，通過凝膠電泳發(fā)現(xiàn)這兩個雜交組合中純種牡蠣都出現(xiàn)一條帶，雜交子都出現(xiàn)兩條帶，可以初步判定得到雜交子為真正意義上的兩性融合雜交子。熊本牡蠣、葡萄牙牡蠣以及雜子在培育120天后同步達到性成熟，進行解剖并通過石蠟切片對生殖腺進行觀察。發(fā)現(xiàn)雜交子的性腺發(fā)育飽滿，與純種牡蠣沒有區(qū)別，其中雌雄比例為1∶9。
　　(5)為了研究葡

9、萄牙牡蠣和僧帽牡蠣這兩種在我國華南沿海共存的牡蠣的遠緣雜交可行性，在此次研究中開展了葡萄牙牡蠣與僧帽牡蠣的屬間2×2雜交實驗，并用熒光顯微鏡進行受精細胞學觀察。研究發(fā)現(xiàn)。在受精過程中不同種類的的精卵之間在精卵識別，粘附，精子入卵以及原核形成等過程都出現(xiàn)了不同的阻礙。僧帽牡蠣可以與葡萄牙牡蠣雙向受精，并有明顯的受精和胚胎發(fā)育延遲現(xiàn)象。但受精率和孵化率遠低于自交組。雜交子幼蟲在孵化后6-8天大量死亡，存活下來的少部分最后也無法完成變態(tài)。正交