錦鯉與黃河鯉雜交選育試驗(yàn)

文/鄭元強(qiáng) 馬嵩 蘇鍔 張簡 臧濤

錦鯉起源于我國馴養(yǎng)的野生鯉魚，歷經(jīng)200多年的人工繁殖選育，部分野生鯉魚的優(yōu)良性狀逐步退化。本試驗(yàn)以血統(tǒng)優(yōu)良的錦鯉雌魚與野生黃河鯉雄魚配對雜交選育融入黃河鯉基因的雜交錦鯉F1代，對F1代培育優(yōu)選后，再次與日本錦鯉配對回交繁育錦鯉F2代。通過選育雜交，將黃河鯉抗病性強(qiáng)、生長快、骨架大等優(yōu)良基因在子代錦鯉中不斷固定，以期培育出目標(biāo)性狀穩(wěn)定、品質(zhì)較高的國產(chǎn)錦鯉品種，助力我國觀賞魚產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

錦鯉起源于我國馴養(yǎng)的野生鯉魚，早在唐詩中就出現(xiàn)了“錦鯉”這一說法，傳入日本后，經(jīng)過多代培育，又改良篩選出多個(gè)錦鯉品種，即現(xiàn)在市場上較為常見的紅白、大正三色、昭和三色等。在20世紀(jì)90年代，我國內(nèi)地開展了市場化的錦鯉繁殖培育，其成為廣受市場歡迎的觀賞魚品種之一。經(jīng)多代追求花色的選育后，錦鯉所具有的野生鯉魚的一些優(yōu)勢性狀逐漸退化，抗逆性變差，生長速度減慢。

針對這個(gè)問題，山東相關(guān)公司聯(lián)合濟(jì)南市淡水養(yǎng)殖科學(xué)研究所，聘請業(yè)界專家為顧問，從2015年開始，開展以血統(tǒng)優(yōu)良的錦鯉雌魚與野生黃河鯉雄魚配對雜交試驗(yàn)，繁育具有黃河鯉基因的雜交錦鯉苗種。在2018年～2021年，以符合錦鯉親本標(biāo)準(zhǔn)、抗病性強(qiáng)、生長快、骨架大為選育目標(biāo)性狀，對融入黃河鯉基因的性成熟子代魚進(jìn)行選育，并再次與日本錦鯉配對回交繁育出二代錦鯉苗種。將黃河鯉抗病性強(qiáng)、生長快、骨架大的基因在子代錦鯉中不斷固定，培育出目標(biāo)性狀穩(wěn)定的國產(chǎn)錦鯉品種。

一、材料與方法

（一）育種過程

2015年～2017年進(jìn)行錦鯉與黃河鯉的雜交繁育，對雜交一代F1開展苗種培育和挑選，有計(jì)劃地挑選后備親本重點(diǎn)培育。

2019年～2021年，雜交一代F1陸續(xù)滿4歲，選出成熟度好、性狀優(yōu)質(zhì)的雌性親本與日本錦鯉雄性回交繁育出F2代。測定成活率、養(yǎng)成規(guī)格等生長數(shù)據(jù)，并于養(yǎng)殖池隨機(jī)選取樣本測定其體內(nèi)超氧化物歧化酶（SOD）活性，了解其抗氧化性能。

2015年～2021年，在相同養(yǎng)殖條件下經(jīng)過同等時(shí)長的池塘培育，于每年10月選取不同年份F1代和F2代群體打樣，測量體長、體高、體重等形態(tài)學(xué)指標(biāo)，進(jìn)行生長指標(biāo)跟蹤記錄。

（二）繁殖設(shè)施和用具

使用6 m×3 m的水泥池作為繁殖池，用6 0目篩絹布制成規(guī)格為5m×2m×1m的網(wǎng)箱，產(chǎn)卵巢使用PP材質(zhì)成品魚巢。設(shè)施和用具用10g/m3的漂白粉消毒后曝曬，將網(wǎng)箱吊在水泥池內(nèi)，產(chǎn)卵兼孵化用。

（三）親魚配組方案

從候選親本中選擇色彩、斑紋、體型等性狀表現(xiàn)突出的個(gè)體，分析后代出現(xiàn)優(yōu)質(zhì)錦鯉的最大概率，進(jìn)行科學(xué)配對，為每組親本建立檔案，便于總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，建立家譜。

雜交試驗(yàn)采用錦鯉♀×黃河鯉♂。5月上旬，分兩組兩批次催產(chǎn)。每一組選用紅白、大正三色、昭和三色三個(gè)錦鯉品種雌魚各2尾～3尾，總計(jì)7尾～9尾，黃河鯉雄魚2尾～3尾。為刺激錦鯉雌魚發(fā)情，配用3尾～5尾成熟度好的錦鯉雄魚作為催情魚，人工授精時(shí)不使用。

回交試驗(yàn)采用子一代F1♀×錦鯉♂。親本選擇F1代選育的雌魚和引進(jìn)的錦鯉親本雄魚，雌魚紅白、大正三色、昭和三色品種各2尾～3尾，雄魚紅白、大正三色、昭和三色品種各3尾～5尾。

（四）親本選擇

1.親魚的來源及培育

錦鯉以紅白、大正三色、昭和三色這“大三家”品種為主，由日本知名漁場引進(jìn)，品質(zhì)優(yōu)秀，年齡4歲～5歲，體長60cm以上。黃河鯉由黃河濟(jì)南段捕獲，經(jīng)種質(zhì)檢測，具備“金鱗赤尾”、高背白腹的特征，4冬齡以上，體長70cm以上。親本重點(diǎn)培育1年后確定性狀穩(wěn)定，健康無畸形、無傷病、鱗片完整，性腺發(fā)育成熟可用于人工催產(chǎn)。

2.親魚的雌雄鑒別

雌魚頭部稍窄長，成熟的雌魚卵巢輪廓明顯，腹部膨大柔軟，生殖孔微突發(fā)紅，輕壓腹部可見卵粒。雄魚頭部寬而短，額部稍突起，雄魚較雌魚胸鰭尖長。繁殖季節(jié)成熟的雄魚鰓蓋和胸鰭第一根鰭條上有“追星”，腹部平直，生殖孔內(nèi)凹，輕壓腹部有精液流出。

（五）催產(chǎn)藥物和催產(chǎn)方式

1.催產(chǎn)藥物

使用DOM和LRH-A2，注射劑量為雌魚DOM 5mg/kg+LRH-A210μg/kg，雄魚劑量減半，采用胸鰭基部一次性注射。

2.催產(chǎn)方式

采用人工授精方式。注射藥物后10h～12h，親魚追尾接近產(chǎn)卵時(shí)撈出，分別擠出魚卵和精液，混合后撒到孵化巢。

（六）苗種培育和人工挑選

雜交繁殖產(chǎn)出的水花魚苗分批次、分品種放入池塘培育。水花魚苗培育到1cm～2cm開始初次挑選，淘汰約80%～90%；魚苗培育到3cm～5cm開始二次挑選，再淘汰約6 0%；6cm～10cm開始第三次挑選，再淘汰約50%。之后，在當(dāng)年養(yǎng)殖期內(nèi)拉網(wǎng)2次～3次，再次淘汰部分商品品質(zhì)不高的苗種。依據(jù)色彩、質(zhì)地、斑紋、姿態(tài)、體型等選擇優(yōu)質(zhì)的魚苗繼續(xù)養(yǎng)殖。優(yōu)選后的魚稱為留養(yǎng)魚。留養(yǎng)魚經(jīng)過4年時(shí)間的養(yǎng)殖和培育，再選出很少數(shù)量符合親本標(biāo)準(zhǔn)的錦鯉重點(diǎn)培育。

（七）池塘養(yǎng)殖

對雜交、回交繁育的魚種和日本親本繁育的錦鯉魚種開展養(yǎng)殖對照試驗(yàn)，池塘規(guī)格660m2～1300m2，水深1.5m。

二、結(jié)果與分析

（一）2015年～2017年雜交繁育結(jié)果

留養(yǎng)數(shù)量指經(jīng)過5次～6次優(yōu)選，去除正常死亡后的數(shù)量，選育親本數(shù)量是指可用于雜交繁育并作為親本單獨(dú)培育的數(shù)量。雜交獲得F1代數(shù)據(jù)見表1。三年共計(jì)雜交繁育水花魚苗169萬尾，累計(jì)獲得留養(yǎng)魚數(shù)量為20264尾，留養(yǎng)魚相對水花比率約為1.2%。

表1 2015年～2017年F1代雜交繁育情況

（二）2019年～2021年回交繁育結(jié)果

F1代雌魚分別和紅白、大正三色、昭和三色等日本血統(tǒng)的錦鯉雄魚進(jìn)行回交?；亟猾@得F2代數(shù)據(jù)見表2。三年共計(jì)回交繁育水花魚苗105.7萬尾，累計(jì)獲得留養(yǎng)魚數(shù)量為21266尾，留養(yǎng)魚相對水花比率約為2.0%。

表2 2019年～2021年F1代回交得到F2代繁育情況

（三）池塘養(yǎng)殖結(jié)果

2017年～2018年、2020年～2021年分別對子一代F1、子二代F2和常規(guī)繁育的錦鯉苗種進(jìn)行同等條件單因子對比池塘養(yǎng)殖試驗(yàn)，相關(guān)生長及免疫指標(biāo)數(shù)據(jù)見表3。數(shù)據(jù)表明，在個(gè)體規(guī)格、成活率等生長指標(biāo)方面，雜交F1優(yōu)于回交F2優(yōu)于日本錦鯉。在反映免疫指標(biāo)的超氧化物歧化酶（SOD）活性方面，雜交F1代和回交F2代優(yōu)于日本錦鯉，但雜交F1代和回交F2之間差異不明顯。

表3 F1代和F2代生長及免疫指標(biāo)與常規(guī)錦鯉苗種對比數(shù)據(jù)

（四）生長指標(biāo)跟蹤

2015年～2021年，選取雜交F1、F2試驗(yàn)組和對照組抽測體長、體高和體重?cái)?shù)據(jù)（見表4）。每群體隨機(jī)抽取30尾進(jìn)行體長、體高、體重等形態(tài)學(xué)指標(biāo)測量。試驗(yàn)表明，雜交試驗(yàn)組生長性狀優(yōu)于原有的錦鯉品種。

表4 2015年～2021年F1、F2代跟蹤生長指標(biāo)數(shù)據(jù)

三、小結(jié)與討論

（一）雜交試驗(yàn)設(shè)計(jì)選擇

日本錦鯉的選育更注重雌性親本的選育和保種，錦鯉大賽的主要獎(jiǎng)項(xiàng)都只有雌魚有資格參與評選，因此往往留養(yǎng)下來的優(yōu)質(zhì)魚都為雌魚。母本選擇日本錦鯉可以保留更多錦鯉種質(zhì)的優(yōu)良性狀。結(jié)合鯉魚遺傳性狀的相關(guān)研究成果，選擇黃河鯉♂×日本錦鯉♀配對作為雜交試驗(yàn)的搭配繁殖組合進(jìn)行F1代子代繁育較為科學(xué)。

（二）回交試驗(yàn)設(shè)計(jì)選擇

根據(jù)染色體遺傳學(xué)理論，黃河鯉雄性親本性染色體為XY，錦鯉雌性親本性染色體為XX，雜交繁育出的子一代F1雌性性染色體XX中，必定包含一個(gè)黃河鯉的染色體X。因此試驗(yàn)中選育子一代雌性作為二代親本培育，以期后代苗種保留黃河鯉更多的遺傳性狀。

（三）F1、F2代生長性狀的差異分析

通過比較F1、F2代及對照組的體重、成活率、免疫指標(biāo)等數(shù)據(jù)，證明了F1和F2代都具有明顯的雜交優(yōu)勢。其中生長性狀中F1代優(yōu)于F2代，因?yàn)镕1代有著更多的基因遠(yuǎn)源屬性，可以產(chǎn)生更強(qiáng)的雜種優(yōu)勢表現(xiàn)。F1和F2代抗氧化免疫指標(biāo)差異不大，說明這方面特性具有較穩(wěn)定的遺傳可能。

（四）F1跟蹤生長指標(biāo)分析

比較F1代7年生長數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)前4年在生長性狀上雜種優(yōu)勢隨著時(shí)間增長而小幅度擴(kuò)大，在4歲左右到達(dá)頂峰，之后的差距不斷縮小。分析原因，可能是養(yǎng)殖環(huán)境的趨同對于相關(guān)基因性狀的表達(dá)有一定影響。黃河鯉原生基因在一個(gè)靜態(tài)養(yǎng)殖環(huán)境中可能與其在野外原始環(huán)境中存在表達(dá)差異性。

（五）獲得優(yōu)質(zhì)錦鯉的比例

雜交一代F1魚苗顯示黃河鯉特性占比為23%，一選淘汰率87%。回交二代F2魚苗顯示黃河鯉特性占比小于15%，一選淘汰率82%。回交F2代留養(yǎng)魚比率明顯高于雜交F1代，但是2%的比率依然低于常規(guī)錦鯉繁殖3%的優(yōu)選率。由此推測，后期三代、四代優(yōu)選精品錦鯉的比率將不斷提高，鯉魚特性苗種會(huì)逐漸減少。

（六）子代個(gè)體大型化的遺傳性狀

表4表明，F(xiàn)1、F2代體長、體高、體重等生長指標(biāo)相對常規(guī)繁殖的錦鯉有明顯的優(yōu)勢。計(jì)算體高/體長數(shù)值可見有小幅提高，但并不明顯，因此本試驗(yàn)對于培育體型高、骨架大錦鯉的設(shè)想還需進(jìn)一步探索實(shí)踐。

（七）三個(gè)錦鯉品種挑選的區(qū)別

紅白錦鯉的挑選注重緋紋分布，大正三色錦鯉同時(shí)注重緋紋和墨斑的分布，掌握斑紋均衡、切邊整齊等要點(diǎn)，挑選相對容易。昭和錦鯉的挑選比較難，第一次挑選要區(qū)分鯉魚性狀和昭和錦鯉性狀，注意細(xì)致觀察，全黑色淘汰，有微小淺灰、白色斑紋的黑仔魚苗必須保留繼續(xù)養(yǎng)殖。

（八）人工授精的優(yōu)勢

人工授精具有受精率高、孵化率高的特點(diǎn)，精、卵根據(jù)產(chǎn)量和試驗(yàn)需要搭配。體長、體重相當(dāng)?shù)挠H本，一尾黃河鯉雄魚的精液可供5尾～6尾雌性錦鯉使用，且不會(huì)影響受精率。