香港牡蠣野生群體家系建立及耐高鹽性篩選

張興志 官俊良 等

摘要：【目的】選育出香港牡蠣（Crassostrea hongkongensis）耐高鹽品系，為提高其養(yǎng)殖經(jīng)濟效益和促進產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展提供保障。【方法】以廣西茅尾海海區(qū)野生香港牡蠣為親本，采用♂∶♀=1∶3的交配方式建立30個香港牡蠣野生群體全同胞家系，比較各家系早期的生長性狀差異，并對30個家系在高鹽度（25‰～30‰）自然海域的生長和存活率進行監(jiān)測，對香港牡蠣耐高鹽性進行篩選?！窘Y(jié)果】各家系間的受精率及孵化率無顯著差異（P>0.05，下同）。在幼蟲培育過程中，至15日齡時以家系G1的殼高最大，家系I1的殼高最小，二者差異顯著（P<0.05）;以G為父本的半同胞家系存活率較低，均低于平均值（63.21%）;而以D為父本的3個家系存活率較高，均超過71.33%。海區(qū)養(yǎng)殖期間，至60日齡時各家系均表現(xiàn)出較高的存活率，保持在90.00%以上;至120日齡時，除家系B1、B2、B3、E1、I1、J1、J2和J3外，其他各家系的存活率均為0;至300日齡時家系B1、B2、B3、I1、J1和J2的存活率在40.23%～60.32%。不同家系的殼高在相同日齡差異明顯，養(yǎng)成期至300日齡時，家系B2的殼高最大，但與家系B1和J3的差異不顯著;以家系E1的殼高最小?！窘Y(jié)論】通過家系建立結(jié)合高鹽海域養(yǎng)殖的方式篩選獲得B1、B2、I1、J1和J2等優(yōu)良家系，可為香港牡蠣耐高鹽品系選育提供種質(zhì)資源。

關(guān)鍵詞： 香港牡蠣;家系選育;耐高鹽;殼高;存活率

中圖分類號： S968.311? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標志碼： A 文章編號：2095-1191（2019）02-0385-06

Abstract：【Objective】High-salt-tolerance strains of Crassostrea hongkongensis were bred to provide support for improving its breeding economic benefits and promoting industrial sustainable development. 【Method】Wild C. hongkongensis in Maowei Sea， Guangxi was used as parent. Thirty full-sib families of wild population of C. hongkongensis were established using artificial insemination（♂∶♀=1∶3）. The differences of phenotype characters in early growth stage were compared. The growth and survival rates of the families in the natural sea with high salinity（25‰-30‰） were monitored， and the high-salinity tolerance of the oysters were screened. 【Result】The results showed that there was no significant difference in fertilization rate and hatching rate among families（P>0.05， the same below）. In the larval stage， shell height of G1 grew the highest on 15 day-age， and that of the I1 was the shortest， the difference between them was significant（P<0.05）. The survival rates of the three families with G as the male parent were low， which were lower than the average（63.21%）. The three families with D as the male parent had high survival rate， all of which exceeded 71.33%. During the sea culture period， at 60 days of age， the survival rate of each family was high， all of which were over 90.00%. At 120 days of age， except for B1， B2， B3， E1， I1， J1， J2， and J3， the survival rate of each family was zero. Families B1，B2，B3，I1，J1 and J2 were found with a survival rate of 40.23%-60.32% at the age of 300 days. With the highest shell height，the shell height of? B2 was not significantly different from that of B1 and J3. The shell height of E1 was the shortest. 【Conclusion】In this experiment， a group of outstanding families， such as B1， B2， I1， J1 and J2， are obtained through family establishment and high salinity sea culture. It provides germslasms for C. hongkongensis breeding and selection with high salinity tolerance.

Key words： Crassostrea hongkongensis; family selection; high salinity resistance; shell height; survival rate

0 引言

【研究意義】香港牡蠣（Crassostrea hongkongensis）原稱近江牡蠣，是廣西著名的原產(chǎn)地理標志產(chǎn)品。香港牡蠣高蛋白、低脂肪，且富含多種維生素及微量元素，其中鈣含量接近牛奶，素有“海洋牛奶”之稱。廣西牡蠣養(yǎng)殖歷史悠久，養(yǎng)殖面積逐年擴大，是我國牡蠣的主要產(chǎn)區(qū)之一（周昌仕等，2016）。廣西欽州灣茅尾海是我國最大的香港牡蠣天然采苗區(qū)（王如才，2004）。當前香港牡蠣養(yǎng)殖主要采用未經(jīng)選育的天然苗種（鐘方杰等，2013），但春季牡蠣大規(guī)模死亡現(xiàn)象頻發(fā)（於鋒，2016），給養(yǎng)殖戶帶來巨大經(jīng)濟損失。經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，香港牡蠣大規(guī)模死亡主要發(fā)生在鹽度較高的海域，且鹽度越高死亡率越高、死亡期來臨越早。因此，加強香港牡蠣耐鹽性選育對促進其養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展具有重要意義?！厩叭搜芯窟M展】選擇育種是培育新品種的有效手段，而家系建立及系統(tǒng)選擇是選擇育種的重要方法（吳仲慶，2000），即首先建立具有優(yōu)良性狀的家系，再通過多代選擇以提高目的性狀的基因頻率，最終獲得具有更高經(jīng)濟價值的新品種（樓允東，2009）。至今，國內(nèi)外學(xué)者針對主要經(jīng)濟牡蠣如美洲牡蠣（C. virginica）（Oliver et al.，2000）、歐洲牡蠣（Ostrea edulis）（Lynch et al.，2014）、長牡蠣（C. gigas）（Langdon et al.，2003;Evans et al.，2004;Dégremont et al.，2005;葛建龍等，2016）等家系的選育已取得一些成果，并成功培育出長牡蠣海大1號、長牡蠣海大2號及福建牡蠣金蠣1號等優(yōu)良新品種（孟乾等，2018;巫旗生等，2018）。這些新品種的獲得能有效提高牡蠣生長速度和養(yǎng)殖效益，實現(xiàn)產(chǎn)量、質(zhì)量和效益協(xié)調(diào)發(fā)展，對增加漁民收入及繁榮區(qū)域經(jīng)濟具有重要意義。【本研究切入點】目前，僅陳子桂等（2011）成功建立了9個半同胞香港牡蠣家系，并對各家系的受精、孵化、成活率及早期生長發(fā)育進行評價;而有關(guān)香港牡蠣家系選育及耐鹽性篩選的研究鮮見報道?！緮M解決的關(guān)鍵問題】自2015年起開始開展香港牡蠣野生群體的收集及耐鹽性選育，通過構(gòu)建廣西茅尾海香港牡蠣野生群體家系，以殼高生長及存活率等性狀對家系的耐鹽性進行評價，旨在選育出香港牡蠣耐高鹽品系，為提高其養(yǎng)殖經(jīng)濟效益和促進產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展提供保障。

1 材料與方法

1. 1 親貝來源

供試用親貝為廣西茅尾海海區(qū)野生香港牡蠣，于2016年3月在廣西茅尾海非牡蠣養(yǎng)殖區(qū)潛水至海底采集。吊養(yǎng)于蠔排促熟，待性腺成熟時隨機挑選殼型規(guī)整、活力強的個體作為試驗材料。

1. 2 家系建立

在水溫28 ℃、鹽度21‰、pH 7.8～8.0的條件下，采用解剖取卵的方式獲取精卵。交配方式采用1♂∶3♀（表1），即1個父本與3個母本分別交配。共建立10個父系半同胞家系（A～J）和30個母系全同胞家系（A1、A2、A3……J1、J2、J3）。待受精卵發(fā)育30 min（囊胚期）后，用500目篩絹網(wǎng)洗卵，然后將各試驗組受精卵轉(zhuǎn)移至100 L塑料桶中孵化和培育。每試驗組設(shè)3個重復(fù)。

1. 3 子代培育

幼蟲期間用沙濾海水（水溫28～29 ℃，鹽度20‰～22‰，pH 7.8～8.0）進行培育，調(diào)整幼蟲密度為3～4個/mL。每隔2 d全部換水，為避免不同家系間混雜，每個家系換水后淡水沖洗并浸泡篩絹網(wǎng)。每天投喂2次餌料，6日齡以前投喂云微藻（Chlorella sp.），之后混合投喂云微藻與角毛藻（Chaetoceros muelleri），投餌量視幼蟲攝食情況而定。每次換水時調(diào)整幼蟲密度，使各家系密度保持一致。待幼蟲出現(xiàn)眼點及足時，投放牡蠣殼串采苗。

1. 4 家系耐鹽性篩選

當家系稚貝發(fā)育至30日齡、殼高達1.00～2.00 mm時，將各家系稚貝吊養(yǎng)于生態(tài)池內(nèi)進行中間培育及養(yǎng)成。生態(tài)池約66.67 ha，漲退潮可正常納水排水。周邊無河口等淡水注入，鹽度相對穩(wěn)定，周年維持在25‰～30‰。

1. 5 數(shù)據(jù)測量與統(tǒng)計分析

幼蟲期（殼高<350 μm）在顯微鏡下測量殼高。稚貝及養(yǎng)成期（殼高>2.0 mm）用游標卡尺測量殼高，精確度0.02 mm。每個重復(fù)隨機測量30個個體。于6、12、60、90、120、200和300日齡分別測定幼蟲或貝苗存活率。采用SPSS 19.0對試驗數(shù)據(jù)進行單因素方差分析（One-way ANOVA），以Duncan’s新復(fù)極差法進行多重比較，并用Excel 2016制圖。

2 結(jié)果與分析

2. 1 各家系的受精率和孵化率

各家系的受精率及孵化率詳見表2。各家系均表現(xiàn)出較高的受精率及孵化率，受精卵最高的家系為F3[（99.66±0.36）%]，最低的家系為C1[（94.98±3.26）%]，但家系間差異不顯著（P<0.05，下同）;孵化率最高的家系為A3[（85.75±4.45）%]，最低為G3[（79.88±6.36）%]，各家系間也無顯著差異。

2. 2 各家系早期生長及存活率比較

在幼蟲培育過程中，6日齡時以家系J1的殼高最大，顯著高于其他家系（P<0.05，下同）;家系A(chǔ)2的殼高最小，僅與家系A(chǔ)3、I3和J3差異不顯著。9日齡時仍以家系J1的殼高最大，與家系G3和H1差異不顯著;家系I1的殼高最小，顯著低于除家系I3和J2外的其他家系。12日齡時以家系B1的殼高最大，與其他家系均達顯著差異水平;家系I1的殼高最小，顯著低于其他家系。至15日齡時，家系G2的殼高最大，與家系B1、C2和G1差異不顯著;仍以家系I1的殼高最小，也顯著低于其他家系（圖1）。

由圖2可看出，6日齡時以家系B2的存活率最高，與家系E1差異不顯著;家系G2的存活率最低，僅與家系F2差異不顯著。至12日齡時，以家系D2的存活率最高，與家系A(chǔ)3和E1差異不顯著。浮游幼蟲期間，以G為父本的半同胞家系存活率較低，均低于平均值（63.21%）;而以D為父本的3個家系存活率較高，均超過71.33%。

2. 3 各家系自然海區(qū)養(yǎng)殖生長及存活率比較

2016年8月—2017年7月自然海區(qū)養(yǎng)殖的鹽度變化如圖3所示，周年鹽度波動不明顯，最低值出現(xiàn)在夏季雨季（2017年6—7月），最高值出現(xiàn)在2017年1月，整年鹽度范圍在25‰～29‰。不同家系的存活率如圖4所示。至60日齡時，各家系均表現(xiàn)出較高的存活率，保持在90.00%以上;90日齡時以家系B1、B2、B3、I1、J1、J2和J3的存活率較高（50.88%～71.25%），與其他家系差異顯著;至120日齡時，除家系B1、B2、B3、E1、I1、J1、J2和J3外，其他家系的存活率均為0;至300日齡時，B1、B2、B3、I1、J1和J2等家系的存活率在40.23%～60.32%，其中又以家系B1的存活率最高（60.32%）。

不同家系的殼高在相同日齡差異明顯（圖5和圖6）。30日齡時以家系G1的殼高最大，平均殼高為4.98 mm，與家系B1、C2、C3、F1和F2的差異不顯著，與其他家系差異顯著。至60日齡時，家系I1的殼高最大，平均為24.30 mm，與其他家系間存在顯著差異;除家系I1外，家系A(chǔ)2、B1、D3、E2、E3、F1、F2、G1和G3等的殼高均超過平均值（16.05 mm），且各家系間差異不顯著。養(yǎng)成期至300日齡時，家系B2的殼高最大，但與家系B1和J3差異不顯著;以家系E1的殼高最小。

3 討論

香港牡蠣主要分布在我國福建廈門以南（張素萍，2008），生活于低鹽度河口區(qū)。鹽度是影響香港牡蠣生長、代謝及胚胎發(fā)育的重要環(huán)境因素。林麗華等（2012）研究發(fā)現(xiàn)，鹽度對香港牡蠣濾水率、攝食率、耗氧率和排氨率的影響極顯著。時少坤等（2013）研究表明，鹽度驟變對香港牡蠣的免疫活力具有明顯的刺激作用，且在一定范圍內(nèi)能增強機體免疫力，香港牡蠣對低鹽有很強的適應(yīng)能力，但在高鹽脅迫下其免疫活力下降。Huo等（2014）通過研究鹽度對香港牡蠣胚胎發(fā)育、生存和生長的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)高鹽條件下（30‰）受精卵孵化率明顯低于中鹽（23‰）和低鹽（15‰）組，在幼蟲和稚貝期，低鹽組香港牡蠣的生長速度和存活率均顯著高于中鹽和高鹽組。官俊良（2015）通過分析鹽度對兩個香港牡蠣群體受精、孵化及生長、存活的影響，證實香港牡蠣幼貝對高鹽度具有很強的適應(yīng)能力。鹽度可通過調(diào)控代謝強度、激素水平等影響水生生物的性腺發(fā)育（Kripa et al.，2009;Long et al.，2017;Mandal et al.，2017），說明在春季里高鹽度可能是通過影響香港牡蠣性腺的發(fā)育過程而導(dǎo)致其出現(xiàn)大規(guī)模死亡。

貝類繁殖能力強，世代間隔短，野生群體遺傳變異水平高，特別適合開展選擇育種工作（張國范和劉曉，2006）。選擇育種需要大量家系或群體以篩選出優(yōu)良性狀，但牡蠣為固著型貝類，需固著器采苗，在牡蠣育種實踐中維系大規(guī)模群系及養(yǎng)成設(shè)施的費用極高。因此，若能在稚貝階段對培育群系進行目標性狀篩查，將極大降低后期養(yǎng)成與管理成本。為檢驗香港牡蠣的耐鹽性，并獲得耐鹽群體，本研究通過家系建立結(jié)合高鹽海域養(yǎng)殖的方式，比較各家系不同時期生長狀況及存活率的差異，發(fā)現(xiàn)在鹽度25‰～30‰時提前篩選獲得的B1、B2、I1、J1和J2等家系，實現(xiàn)了香港牡蠣耐鹽型家系第一代篩選?？梢?，在香港牡蠣稚貝階段對家系耐高鹽性進行篩選具有較高的可行性。

目前，有關(guān)香港牡蠣人工選育的研究報道較少。陳子桂等（2011）建立了9個近江牡蠣半同胞家系，并比較其受精率、孵化率、存活率及早期生長情況。喻子牛等（2017）進行牡蠣種間雜交（香港牡蠣♀×長牡蠣♂），篩選出生長快、鹽度適應(yīng)范圍略高于香港牡蠣的雜交新品種華南1號。存活率是影響牡蠣產(chǎn)量的重要性狀，Dégremont等（2010）研究表明，在夏季通過選擇育種的方式可有效提高長牡蠣存活率，且存活率的選育不會影響其生長性狀。本研究同時將生長和存活率作為選育指標，進行野生群體香港牡蠣耐高鹽性狀的家系選育，結(jié)果發(fā)現(xiàn)廣西茅尾海野生群體家系間對高鹽度的耐受性差異顯著，說明香港牡蠣耐鹽性狀受遺傳因素的影響較明顯。此外，部分家系在幼蟲期生長速度較快，但經(jīng)高鹽海區(qū)養(yǎng)殖后存活率很低，甚至全部死亡，說明生長與存活率兩個性狀間不存在相關(guān)性。

4 結(jié)論

通過家系建立結(jié)合高鹽海域養(yǎng)殖的方式篩選獲得B1、B2、I1、J1和J2等優(yōu)良家系，可為香港牡蠣耐高鹽品系選育提供種質(zhì)資源。

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（責任編輯 蘭宗寶）