海洋生物技术在鱼类遗传育种中的应用

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1、海洋生物技术在鱼类遗传育种中的应用摘要：海洋生物技术是以现代生命科学知识为基础来开发海洋、利用海洋的一门新兴学科，是直接或间接利用海洋生物或其成分，来达到既定目标的一类技术。近年来，海洋生物技术在水产领域中的发展日益迅速，并体现出极高的应用价值和经济价值。它对解决水产业中的技术难题、开拓新领域、改造传统产业具有十分重要的作用。本文就海洋生物技术在鱼类遗传育种中的应用作一简要综述。关键词：海洋生物技术;水产养殖;鱼类;遗传育种随着海洋在沿海国家可持续发展中的战略地位的日益突出,以及多层面的开发利用海洋生物资源的社会

2、需求日益增长,近20年来,海洋生物技术受到了高度的重视,这不仅表现在美国、日本、挪威、澳大利亚、英国、德国等发达国家先后制定了国家发展计划,把海洋生物技术确定为21世纪优先发展领域,而且发展中国家,如中国、韩国、墨西哥、印度及东南亚各国等,也不失时机地把海洋生物技术的研究提到国家发展的日程上来。中国在1996年把海洋生物技术研究正式纳入国家高新技术研究发展计划(863计划)[1]。随着大部分陆地资源和海洋生物资源的充分甚至过度利用,各国决策者已经或正在认识到,水产养殖业的健康发展既是确保全球粮食安全和促进经济可持

3、续发展的一个不可或缺的环节,也是全球海洋开发浪潮中的一个重要活动领域[2]。海洋生物技术的全面发展给水产养殖学科的产生和发展提供了更为成熟的理论基础，不仅解释了水产养殖中一些理论基础，而且解决了很多水产养殖中困扰已久的难题。越来越多的自然科学技术被应用到水产动物遗传育种、水产动物营养与饲料、疾病诊断、免疫防控、水质调控以及水产品质量安全检测等方面[3]。渔业发展的基本问题是“种苗”。目前，我国开展的水产养殖动植物种类已有近百种，但是除了少数种类如海带与紫菜外，基本上都没有进行过比较系统的品种选育与改良工作，养殖品

4、种的良种化已成为亟待解决的问题。海洋生物技术在品种培育上的应用主要有DNA分子标记技术、人工雌核发育技术、人工多倍体诱导技术、转基因技术及细胞融合技术等[3-4]。1DNA分子标记技术DNA分子标记(DNAmolecularmarker)是以生物大分子物质DNA的多态性为基础的遗传标记，它能够稳定遗传，且遗传方式简单，可以反映生物的个体和群体特征。与形态学标记、细胞学标记、生理生化标记相比，由于它具有标记位点多、特异性强、标记稳定可靠、遗传信息量大、实验重复性强、不受生物的年龄、发育阶段、性别和养殖环境条件的影响

5、等特性，因此，自问世以来DNA分子标记倍受遗传学家和育种学家的青睐,特别是随着PCR7技术的兴起和电泳技术的不断完善，DNA分子标记技术在遗传育种中的重要性日益明显。目前,它已被广泛地应用在基因定位、品种鉴定、资源评价、物种亲缘关系和系统演化分析、分子标记辅助选择等许多方面[5]。应用于海洋生物遗传育种领域的DNA分子标记技术有限制性酶切片段长度多态性技术(RestrictionFragmentLengthPolymorphism,RFLP)、DNA指纹图谱技术(DNAFingerprint)、扩增片段长度多态性

6、技术(amplifiedfragmentlengthpolymorphism,AFLP)、随机扩增多态性DNA技术(RandomamplifiedpolymorphicDNA,RAPD)、序列特异性扩增区技术(SequenceCharacterizedAmplifiedRegion,SCAR)、DNA测序以、SSLP(simplesequencerepeatlengthpolymorphism)技术、线粒体DNA标记技术及聚合酶链式反应-单链构象多态技术(PCR-SSCP)等[5-6]。目前，一些常用的分子标记如

7、RAPD、AFLP和微卫星等，已被广泛地应用到鱼类遗传育种的研究中。孟宪红[7]采用RAPD技术对真鲷野生群体及人工繁殖群体进行了DNA多态性检测，认为真鲷野生群体及人工繁殖群体的遗传多样性较为丰富，但人工繁殖群体的遗传多样性低于野生群体。王志勇等[8]利用AFLP技术研究了我国沿海真鲷群体的遗传变异，结果显示：北部湾群体的变异量最低，它与威海群体的遗传差异显著，两者明显属于相互独立的不同亚种群。刘云国[9]应用10对微卫星引物对普通群体、感病群体、抗病群体3个牙鲆群体进行了群体遗传多样性分析,结果表明：感病群体

8、和抗病群体2个选择性养殖群体的遗传多样性降低，为筛选和鉴定抗病牙鲆品系提供了依据。1人工诱导雌核发育技术人工诱导雌核发育(artificiallyinducedgynogenesis)是指采用物理或化学方法使精子遗传失活，再以这种精子激活卵子，但精子不参与合子核的形成，卵子仅靠雌核而发育成胚胎的技术[10]。目前，已成功培育出红鲤(Cyprinuscarpio)、斑马鱼(