鱼类品种选育与改良

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1、鱼类品种选育与改良鱼类品种选育与改良 一、鱼类品种现状一、鱼类品种现状 v（一）主要养殖品种（一）主要养殖品种 v鲤、鲫、团头鲂、罗非鱼、斑点叉尾鮰、虹鳟鲤、鲫、团头鲂、罗非鱼、斑点叉尾鮰、虹鳟 鲤鱼鲤鱼地方品种地方品种 乌克兰鳞鲤乌克兰鳞鲤 抗寒能力抗寒能力 强的新品强的新品 种种 镜鲤镜鲤 鲤鱼的变种，鲤鱼的变种， 从普通鲤鱼从普通鲤鱼 的变异品系的变异品系 选育而来的选育而来的 红鲤红鲤 荷包鲤荷包鲤 鲤鱼鲤鱼优良品种优良品种 丰鲤：丰鲤：由中科院水生所选育，以兴国红鲤由中科院水生所选育，以兴国红鲤 为母本、散鳞镜鲤为交本，通过杂交而获得为母本、散鳞镜鲤为交本，通过杂交而获得 的杂种一代

2、，是我国最早研究成功并最先在的杂种一代，是我国最早研究成功并最先在 生产上获得推广应用的杂交鲤。由于在渔业生产上获得推广应用的杂交鲤。由于在渔业 生产中发挥了明显的增产丰收效果，颇受养生产中发挥了明显的增产丰收效果，颇受养 殖者欢迎，因此被群众誉为殖者欢迎，因此被群众誉为“丰鲤丰鲤”。 建鲤：建鲤：以特定的荷包红鲤和沅江以特定的荷包红鲤和沅江 鲤为亲本，采用家鱼选育、系间杂鲤为亲本，采用家鱼选育、系间杂 交及染色体组工程（雌核发育）等交及染色体组工程（雌核发育）等 综合育种的新工艺，经六代定向选综合育种的新工艺，经六代定向选 育育成的良种。育育成的良种。 全雌鲤：全雌鲤：人工诱导雌核发育与性逆

3、转相结合的育种途径，是中国科人工诱导雌核发育与性逆转相结合的育种途径，是中国科 学院水生生物研究所鱼类遗传育种研究室结合生产实践培育出的一种学院水生生物研究所鱼类遗传育种研究室结合生产实践培育出的一种 由当年鱼苗养成商品鱼的养殖鱼类新对象。由当年鱼苗养成商品鱼的养殖鱼类新对象。 颖鲤：颖鲤：由长江水产研究所培育，选用散鳞镜鲤为母本，鲤鲫移核鱼由长江水产研究所培育，选用散鳞镜鲤为母本，鲤鲫移核鱼 F2F2为父本，以常规有性杂交而成的子一代杂种。为父本，以常规有性杂交而成的子一代杂种。 松浦鲤：松浦鲤：是采用常规育种和生物技术相结合的方法，通过是采用常规育种和生物技术相结合的方法，通过4 4个不同

4、生个不同生 态类型鲤鱼品种态类型鲤鱼品种黑龙江野鲤、荷包红鲤、德国镜鲤及散鳞镜鲤的黑龙江野鲤、荷包红鲤、德国镜鲤及散鳞镜鲤的 杂交、回交，建立雌核发育系、回交系与雌核发育系合成技术，再经杂交、回交，建立雌核发育系、回交系与雌核发育系合成技术，再经 系统定向选育，育成了抗寒能力强、生长快和性状遗传稳定的品种。系统定向选育，育成了抗寒能力强、生长快和性状遗传稳定的品种。 鲫鱼鲫鱼 异育银鲫：异育银鲫：是中国科学院水生生物是中国科学院水生生物 研究所利用黑龙江方正县天然雌核发研究所利用黑龙江方正县天然雌核发 育的银鲫为母本，以江西兴国红鲤为育的银鲫为母本，以江西兴国红鲤为 父本，人工授精后的异精雌核

5、发育的父本，人工授精后的异精雌核发育的 子代子代。 黄金鲫黄金鲫：是我国水产原种和良种审定是我国水产原种和良种审定 委员会最近审定通过的淡水鱼类养殖新委员会最近审定通过的淡水鱼类养殖新 品种。该品种以散鳞镜鲤为母本、红鲫品种。该品种以散鳞镜鲤为母本、红鲫 为父本，通过远缘杂交获得，可在全国为父本，通过远缘杂交获得，可在全国 范围内进行池塘养殖。范围内进行池塘养殖。 丰产鲫：丰产鲫：在原有彭泽鲫育种科研成果在原有彭泽鲫育种科研成果 基础上，利用异精雌核发育技术进一步基础上，利用异精雌核发育技术进一步 改良彭泽鲫的生产性能，培育出生长速改良彭泽鲫的生产性能，培育出生长速 度更快的鲫鱼。度更快的鲫鱼

6、。 湘云鲫：湘云鲫：由湖南师范大学生物系由湖南师范大学生物系 刘筠教授等人与湘阴东湖渔场协作，刘筠教授等人与湘阴东湖渔场协作， 应用四倍体鱼作父本与二倍体鲫鱼应用四倍体鱼作父本与二倍体鲫鱼 母体通过人工杂交生产出来的三倍母体通过人工杂交生产出来的三倍 体鲫鱼。体鲫鱼。 湘云鲫湘云鲫2号：号：是利用远缘杂交技术与雌核发育是利用远缘杂交技术与雌核发育 技术相结合，以改良二倍体红鲫为母本，经多代技术相结合，以改良二倍体红鲫为母本，经多代 选育培养而得到的四倍体鲫鲤为父本，通过倍间选育培养而得到的四倍体鲫鲤为父本，通过倍间 杂交而获得的三倍体新品种。杂交而获得的三倍体新品种。 异育银鲫异育银鲫“中科中

7、科3号号”： 是中国科学院水生生物研究所是中国科学院水生生物研究所 利用银鲫双重生殖方式，从高利用银鲫双重生殖方式，从高 体型（体型（D D系）异育银鲫（）系）异育银鲫（） 与平背型（与平背型（A A系）异育银鲫系）异育银鲫 （）交配所产后代中选育出（）交配所产后代中选育出 来，再经异精雌核生殖培育而来，再经异精雌核生殖培育而 来的异育银鲫新品种。来的异育银鲫新品种。 团头鲂团头鲂“浦江浦江1号号”：上海海洋大学上海海洋大学 采用群体选育技术，经过十几年工人定采用群体选育技术，经过十几年工人定 向选育的品种。向选育的品种。 吉富罗非鱼：吉富罗非鱼：该鱼是该鱼是19931993年年 以来在菲律宾

8、利用尼罗罗非鱼以来在菲律宾利用尼罗罗非鱼 的四个亚洲品系和四个非洲品的四个亚洲品系和四个非洲品 系等广泛的种质资源选育而成系等广泛的种质资源选育而成 的新品系。的新品系。 斑点叉尾鮰斑点叉尾鮰USDA-103： 美国选育品种，抗病，生长速美国选育品种，抗病，生长速 度快度快 虹鳟：虹鳟：芬兰、美国选育品种芬兰、美国选育品种 v（二）主要养殖对象缺乏品种（二）主要养殖对象缺乏品种 草草 鱼鱼 鲢鲢 鳙鳙 青青 鱼鱼 鲮鲮 鱼鱼 鳜鳜 鱼鱼 鲌鲌 鱼鱼 黄黄 颡颡 鱼鱼 泥泥 鳅鳅 黄黄 鳝鳝 乌乌 鳢鳢 v鲤鲤：兴国红鲤：兴国红鲤荷包鲤荷包鲤丰鲤丰鲤建鲤建鲤 v鲫鲫：异育银鲫：异育银鲫丰产鲫丰产

9、鲫湘云鲫湘云鲫异育银鲫异育银鲫 “中科中科3号号” 湘云鲫湘云鲫2号号 （三）品种更新（三）品种更新 二、传统育种与现代育种方法二、传统育种与现代育种方法 v（一）传统育种方法（一）传统育种方法 1. 杂交育种杂交育种 基因型不同的动物体之间的相互交配的过程称为杂交。杂交的主要目基因型不同的动物体之间的相互交配的过程称为杂交。杂交的主要目 的是获得杂种优势，培育杂交新品种。杂交又分为近缘杂交和远缘杂的是获得杂种优势，培育杂交新品种。杂交又分为近缘杂交和远缘杂 交。交。 u 近缘杂交近缘杂交 (Close hybridization) 即种内杂交，同一物种的生物相互交配，是杂交育种最常用的方法即

10、种内杂交，同一物种的生物相互交配，是杂交育种最常用的方法 u 远缘杂交远缘杂交 (Remote hybridization) 物种以上分类单位的生物类型之间的杂交，如种间、属间和科间杂交物种以上分类单位的生物类型之间的杂交，如种间、属间和科间杂交 等等 近缘杂交近缘杂交 近缘杂交由于亲缘关系较近，一般不会出现不可交配近缘杂交由于亲缘关系较近，一般不会出现不可交配 性和杂种不育性，因此在育种上广泛应用，其中以鲤不性和杂种不育性，因此在育种上广泛应用，其中以鲤不 同品种间杂交的效果最好。目前同品种间杂交的效果最好。目前培育出荷元鲤、三杂交培育出荷元鲤、三杂交 鲤、丰鲤、岳鲤、建鲤、颖鲤、芙蓉鲤、松

11、浦鲤、松荷鲤、丰鲤、岳鲤、建鲤、颖鲤、芙蓉鲤、松浦鲤、松荷 鲤、蓝花长尾鲫、鲤、蓝花长尾鲫、“新吉富新吉富”罗非鱼等近罗非鱼等近1515个具有明显个具有明显 杂交优势的杂交组合。杂交优势的杂交组合。 全国已通过审定的具有明显杂交优势的近缘杂交种全国已通过审定的具有明显杂交优势的近缘杂交种 杂种名称杂交组合培育单位审定时间 丰鲤兴国红鲤散鳞镜鲤中国科学院水生生物研究所1996年 荷元鲤荷包红鲤元江鲤中国水产科学研究院长江水产研究所1996年 岳鲤荷包红鲤湘江野鲤湖南师范学院1996年 三杂交鲤荷元鲤散鳞镜鲤中国水产科学研究院长江水产研究所1996年 芙蓉鲤散鳞镜鲤兴国红鲤湖南省水产研究所1996

12、年 颖 鲤散鳞镜鲤鲤鲫移核鱼 F2） 中国水产科学研究院长江水产研究所1996年 荷包红鲤抗荷包红鲤抗 寒品系寒品系 黑龙江野鲤荷包红鲤 中国水产科学研究院黑龙江水产研究 所 1996年 松浦鲤松浦鲤以黑龙江野鲤、荷包红鲤、 散鳞镜鲤和德国镜鲤为亲 本，通过杂交、回交、雌 核发育等方法获得 中国水产科学研究院黑龙江水产研究 所 1997年 蓝花长尾鲫蓝花长尾鲫金鱼彩鲫天津换新水产良种场2002年 此外还有：此外还有：建鲤、松荷鲤、墨龙鲤、建鲤、松荷鲤、墨龙鲤、 新吉富罗非鱼新吉富罗非鱼等也是先杂交再选育出等也是先杂交再选育出 的新品种；的新品种； 而兴德鲤、红镜鲤、蓝色鳞鲤等是没而兴德鲤、红镜

13、鲤、蓝色鳞鲤等是没 有通过审定的杂交种有通过审定的杂交种 颖颖 鲤鲤丰鲤丰鲤 墨龙鲤墨龙鲤 荷元鲤荷元鲤 部分近缘杂交种图片部分近缘杂交种图片 远缘杂交远缘杂交 目间杂交：目间杂交：是亲缘关系最远的杂交，但成功率极低是亲缘关系最远的杂交，但成功率极低 目前我国只报道目前我国只报道1例，例，鲤形目的团头鲂（鲤形目的团头鲂（）鲈形目的鳜鲈形目的鳜 （），只能孵出鱼苗，但不成活。（），只能孵出鱼苗，但不成活。 科间杂交：科间杂交：我国报道也不多，仅有奥利亚罗非鱼我国报道也不多，仅有奥利亚罗非鱼（）（）与与 鳜鳜（）、美国大口胭脂鱼（）与团头鲂（）等（）、美国大口胭脂鱼（）与团头鲂（）等9个杂交个杂交

14、 组合报道，但鱼苗成活率仅为组合报道，但鱼苗成活率仅为0.3%-0.5% 亚科间杂交：亚科间杂交：现在有不少报道。如鲢与鳙、鳙与团头鲂、现在有不少报道。如鲢与鳙、鳙与团头鲂、 鳙与草鱼、草（）与团头鲂（）、草鱼与鲢、草鱼与鲤鳙与草鱼、草（）与团头鲂（）、草鱼与鲢、草鱼与鲤 等近等近38多个组合，一般都能得到发育正常的鱼苗，但孵化率多个组合，一般都能得到发育正常的鱼苗，但孵化率 较低。较低。 研究发现，亚科间的杂种通常研究发现，亚科间的杂种通常没有表现出可利用的杂种优势。没有表现出可利用的杂种优势。 属间杂交属间杂交 此类杂交是比较多见的，我国此类杂交是比较多见的，我国 已开展了鲤与鲫、青鱼与草

15、鱼、已开展了鲤与鲫、青鱼与草鱼、 草鱼与鱼感、长春鳊与三角鲂、草鱼与鱼感、长春鳊与三角鲂、 瓦氏黄颡鱼与长吻鱼危等瓦氏黄颡鱼与长吻鱼危等4747个个 组合。组合。 一般来讲，属间杂交是能够正常一般来讲，属间杂交是能够正常 受精和得到成活鱼苗的，杂种受精和得到成活鱼苗的，杂种 也具有杂种优势，也具有杂种优势，但杂种的可但杂种的可 育性情况复杂。育性情况复杂。 杂交黄金鲫杂交黄金鲫（散鳞镜（散鳞镜 鲤鲤红鲫）红鲫） 种间杂交种间杂交 是最为常见的一种远缘杂交方法，成功率非常高，且一般都是最为常见的一种远缘杂交方法，成功率非常高，且一般都 具有杂种优势，杂种具有杂种优势，杂种F1F1均是完全可育的。

16、均是完全可育的。 其中最具代表性的就是罗非鱼的种其中最具代表性的就是罗非鱼的种 间杂交，特别显著的是间杂交，特别显著的是福寿鱼福寿鱼（莫（莫 桑比克罗非鱼桑比克罗非鱼尼罗罗非鱼），尼罗罗非鱼）， 其生长速度比母本快其生长速度比母本快100%100%，比父，比父 本快本快50%50%。 奥尼鱼奥尼鱼（尼罗罗非鱼（尼罗罗非鱼奥利亚罗非奥利亚罗非 鱼），后代的雄性率可达鱼），后代的雄性率可达97.87%， 具有全雄和杂交的双重优势，在生产具有全雄和杂交的双重优势，在生产 上得到广泛的应用上得到广泛的应用 。 奥尼鱼奥尼鱼 福寿鱼福寿鱼 2. 选择育种选择育种 选择育种技术是按照育种目标，以孟德尔遗传

17、规律和数量遗选择育种技术是按照育种目标，以孟德尔遗传规律和数量遗 传学理论为依据，通过多代选择来培育新品种（品系），也传学理论为依据，通过多代选择来培育新品种（品系），也 是鱼类品种改良的常用方法。是鱼类品种改良的常用方法。 选择育种方法主要有：选择育种方法主要有： 群体选育、家系选育、综合选育群体选育、家系选育、综合选育 群体选育群体选育 群体选育是挑选表现型优良（如生长、抗逆等）的一群鱼作为群体选育是挑选表现型优良（如生长、抗逆等）的一群鱼作为 亲本，经多代选择，选育出性状优良、遗传稳定的品种。亲本，经多代选择，选育出性状优良、遗传稳定的品种。 到目前为止，我国利用该技术已成功地选育出了荷

18、包红鲤、兴国红到目前为止，我国利用该技术已成功地选育出了荷包红鲤、兴国红 鲤、荷包红鲤抗寒品系、彭泽鲫、德国镜鲤选育系鲤、荷包红鲤抗寒品系、彭泽鲫、德国镜鲤选育系F4F4、团头鲂、团头鲂“浦浦 江江1 1号号”、甘肃金鳟、甘肃金鳟、“夏奥夏奥1 1号号”奥利亚罗非鱼、新吉富罗非鱼、奥利亚罗非鱼、新吉富罗非鱼、 松浦镜鲤等松浦镜鲤等1010个新品种和新品系。个新品种和新品系。 荷荷 包包 红红 鲤鲤 彭泽彭泽 鲫鲫 新吉新吉 富罗富罗 非鱼非鱼 家系选育家系选育 家系选育是从一雌一雄选种选配后建立家系开始，在其后代家系选育是从一雌一雄选种选配后建立家系开始，在其后代 中一代一代进行高度的近亲交配

19、，以累代实行严格的全同胞交中一代一代进行高度的近亲交配，以累代实行严格的全同胞交 配为基础，依据个体表现型值，兼顾家系平均值，运用配为基础，依据个体表现型值，兼顾家系平均值，运用BLUPBLUP 方法估算育种值，再来进行选择留种和选配。方法估算育种值，再来进行选择留种和选配。 家系选育的关键是选种和选配，核心是育种值估计。家系选育的关键是选种和选配，核心是育种值估计。 目前我国在鱼类家系选育方面才刚开始，只在罗非鱼、目前我国在鱼类家系选育方面才刚开始，只在罗非鱼、 鲤和虹鳟等少数鱼类中开展，建立了一些初选家系，但鲤和虹鳟等少数鱼类中开展，建立了一些初选家系，但 还没有育出一个新品种。还没有育出

20、一个新品种。 混合选育混合选育 在一个育种计划中，经常会使用几种选择方法同时对目标性在一个育种计划中，经常会使用几种选择方法同时对目标性 状进行改良，根据各种选择方法自身的特点，以及目标性状的状进行改良，根据各种选择方法自身的特点，以及目标性状的 特性，扬长避短，使选育效果最优。特性，扬长避短，使选育效果最优。 最常用的是家系选择法与群体选择法相结合。最常用的是家系选择法与群体选择法相结合。 v传统育种技术在作物遗传改良方面取得了显著成就。传统育种技术在作物遗传改良方面取得了显著成就。 v缺点：缺点： v可供选择范围小可供选择范围小 v选择效率较低，品种育成时间长选择效率较低，品种育成时间长

21、v育成后再想引入新的遗传性状困难大育成后再想引入新的遗传性状困难大 v带有新性状的品种可能同时也携带有害基因，杂交后有可带有新性状的品种可能同时也携带有害基因，杂交后有可 能会降低原有性状等许多弊端。能会降低原有性状等许多弊端。 （二）现代育种方法（二）现代育种方法 性别调控性别调控 细胞工程育种细胞工程育种 基因工程育种基因工程育种 1. 性别调控性别调控 v许多鱼类雌雄个体之间存在着明显的生物学性状诸如生许多鱼类雌雄个体之间存在着明显的生物学性状诸如生 长率、成熟年龄、繁殖方式、体色、体型、个体大小等长率、成熟年龄、繁殖方式、体色、体型、个体大小等 差异，而且大多数鱼类性成熟后生长速度显著

22、下降，大差异，而且大多数鱼类性成熟后生长速度显著下降，大 部分能量消耗在性腺发育上，致使可食部分减少，肉质部分能量消耗在性腺发育上，致使可食部分减少，肉质 变差。变差。 v根据需要专门生产全雌或全雄苗种进行单性养殖，或者根据需要专门生产全雌或全雄苗种进行单性养殖，或者 培育出性腺不发育的中性鱼以消除性成熟带来的不利影培育出性腺不发育的中性鱼以消除性成熟带来的不利影 响，从而将大大提高养殖鱼类的经济效益。响，从而将大大提高养殖鱼类的经济效益。 蓝鳃太阳鱼蓝鳃太阳鱼 罗非鱼罗非鱼 个体大小差异个体大小差异 大西洋比目鱼大西洋比目鱼 半滑舌鳎半滑舌鳎 人人 工工 养养 殖殖 条条 件件 下下 的的

23、性性 早早 熟熟 鱼鱼 类类 大马哈鱼大马哈鱼 鲈鱼鲈鱼 鳕鱼鳕鱼 人工控制性别方法人工控制性别方法 v激素处理激素处理 雄性激素：遗传雌性雄性激素：遗传雌性 表型雄性表型雄性 （17 - 17 - 雌二醇雌二醇，17-17-乙炔基雌二醇，雌酮等）乙炔基雌二醇，雌酮等） 雌性激素：遗传雄性雌性激素：遗传雄性 表型雌性表型雌性 （17a-17a-甲基睾酮，群勃龙醋酸酯，甲基睾酮，群勃龙醋酸酯，fadrozolefadrozole，letrozoleletrozole等）等） v三系配套法三系配套法 v种间杂交种间杂交 尼罗罗非鱼尼罗罗非鱼 奥利亚罗非鱼奥利亚罗非鱼 100% v人工诱导雌核发育人

24、工诱导雌核发育 v人工诱导雄核发育人工诱导雄核发育 v人工诱导三倍体人工诱导三倍体 v温度、光照、温度、光照、pHpH、养殖密度等外界环境条件、养殖密度等外界环境条件 多倍体育种多倍体育种 通过增加鱼类染色体组的方法来改造鱼类的遗传基础，从而培通过增加鱼类染色体组的方法来改造鱼类的遗传基础，从而培 育出符合人们需要的优良品种（或品系）。育出符合人们需要的优良品种（或品系）。 多倍体可分为：天然多倍体和人工诱导多倍体多倍体可分为：天然多倍体和人工诱导多倍体 天然多倍体的鱼类有：银鲫（天然多倍体的鱼类有：银鲫（3n3n）、泥鳅（）、泥鳅（3n3n、4n4n），）， 中华鲟（多倍体）等中华鲟（多倍体

25、）等 2. 2. 细胞工程育种细胞工程育种 人工诱导鱼类多倍体育种的方法人工诱导鱼类多倍体育种的方法 远缘杂交方法，产生异源多倍体远缘杂交方法，产生异源多倍体 如：刘思阳（如：刘思阳（19871987）采用草鱼（）与三角鲂（）采用草鱼（）与三角鲂（） 杂交获得异源三倍体草鲂杂种；刘筠（杂交获得异源三倍体草鲂杂种；刘筠（20022002）采用红）采用红 鲫（）与湘江野鲤（）杂交，获得异源四倍体鲫鲫（）与湘江野鲤（）杂交，获得异源四倍体鲫 鲤等鲤等 人工条件下诱导鱼类多倍体的产生人工条件下诱导鱼类多倍体的产生 采用各种物理的、化学的方法，人工诱导获得同源采用各种物理的、化学的方法，人工诱导获得同源

26、 和异源多倍体鱼类和异源多倍体鱼类 鱼类鱼类 授精后开授精后开 始处理时始处理时 间（间（min） 诱导方法诱导方法持续处持续处 理时间理时间 （min） 三倍体和四倍体出现率三倍体和四倍体出现率 （%） 作者作者 鲤鱼5冷休克（0-0.2）60三倍体91.67Ueno(1984) 鲤鱼10冷休克（0-0.2）60三倍体60.87Ueno(1984) 鲤鱼6热休克（40-41）1.5-280-100%Recoubratsky(1992) 香鱼5冷休克（0）3090日本工厂化生产 黑鲷5冷休克（4-5）10-15随处理时间的延长，三 倍体率上升，但孵化率 下降 尤峰（1993） 水晶彩鲫3静水压

27、 （600kg/cm2） 3得到三倍体桂建芳（1995） 水晶彩鲫50-65静水压 （550kg/cm2） 3得到四倍体桂建芳（1995） 牙鲆53静水压 （650kg/cm2） 6得到高比例四倍体稚鱼高山繁昭（1992） 颖鲤58热休克40.3-41.3） 1-1.5四倍体38潘光碧、邹桂伟等 （1996） 虹鳟细胞松弛素B得到四倍体、三倍体及 嵌合体 Allen et al. (1981) 部分鱼类多倍体诱导试验结果部分鱼类多倍体诱导试验结果 我国自我国自2020世纪世纪7070年代中期以来，已在草鱼、鲢、鳙、年代中期以来，已在草鱼、鲢、鳙、 鲤、鲫、草团、鲫鲤等鲤、鲫、草团、鲫鲤等202

28、0多种鱼类获得多倍体试验鱼，但多种鱼类获得多倍体试验鱼，但 真正达到产业化应用水平却很少，仅有三倍体湘云鲤、湘真正达到产业化应用水平却很少，仅有三倍体湘云鲤、湘 云鲫、湘云鲫云鲫、湘云鲫2 2号。号。 鲫鲤杂交四倍体鲫鲤杂交四倍体 鱼（）鱼（）丰鲤丰鲤 （）而获得的（）而获得的 三倍体鱼三倍体鱼 湘云 鲤 湘云 鲫鲫鲤杂交四鲫鲤杂交四 倍体鱼（）倍体鱼（） 日本白鲫日本白鲫 （）。（）。 三倍体草鱼 美国：只允许三倍体草鱼美国：只允许三倍体草鱼 放入河流或湖泊中。放入河流或湖泊中。 单倍体育种（雌核发育、雄核发育）单倍体育种（雌核发育、雄核发育） 鱼类单倍体育种技术是在受精卵水平上进行人工操作

29、与鱼类单倍体育种技术是在受精卵水平上进行人工操作与 加工，以获得雌核发育和雄核发育二倍体，是快速建立加工，以获得雌核发育和雄核发育二倍体，是快速建立 纯系的有效途径，也是选育新品种和新类型的宝贵材料。纯系的有效途径，也是选育新品种和新类型的宝贵材料。 雌核发育技术是上世纪雌核发育技术是上世纪5050年代后期国外首先发展起来的，年代后期国外首先发展起来的， 7070年代初我国开始研究，现已获得草、鲢、鲤、鲫、虹年代初我国开始研究，现已获得草、鲢、鲤、鲫、虹 鳟、牙鲆等雌核发育鱼，运用此技术建立了兴国红鲤纯鳟、牙鲆等雌核发育鱼，运用此技术建立了兴国红鲤纯 合系，培育出了全雌杂交鲤。合系，培育出了全

30、雌杂交鲤。 雄核发育由于难度较大，目前还没有获得性成熟的雄核雄核发育由于难度较大，目前还没有获得性成熟的雄核 发育鱼。发育鱼。 鱼类人工雌核发育实际意义鱼类人工雌核发育实际意义 性别控制性别控制 基因基因- -着丝点作图着丝点作图 自交系的快速建立自交系的快速建立 稳定杂种优势稳定杂种优势 提高选择效率提高选择效率 我国在鱼类人工雌核发育的育种成效我国在鱼类人工雌核发育的育种成效 a a、蒋一圭等，培育出全国大面积养殖的新品种、蒋一圭等，培育出全国大面积养殖的新品种异育银鲫异育银鲫 b b、吴清江等，采用雌核发育与性别控制相结合的方法，、吴清江等，采用雌核发育与性别控制相结合的方法， 培育出生

31、长快的培育出生长快的全雌鲤全雌鲤，并在生产上广泛推广养殖，并在生产上广泛推广养殖 c c、张建森等，采用杂交育种与雌核发育技术结合，培育、张建森等，采用杂交育种与雌核发育技术结合，培育 出在我国大面积养殖的新品种出在我国大面积养殖的新品种建鲤建鲤 d d、沈俊宝等，、沈俊宝等，采用杂交育种与雌核发育相结合，培育出采用杂交育种与雌核发育相结合，培育出 在我国北方广泛养殖的新品种在我国北方广泛养殖的新品种松荷鲤松荷鲤 e、邹桂伟等，利用雌核发育与分子标记选择相结合，培、邹桂伟等，利用雌核发育与分子标记选择相结合，培 育出生长快、耐低氧的育出生长快、耐低氧的雌核发育鲢新品系雌核发育鲢新品系。 异育银

32、鲫新品种异育银鲫新品种 鲢新品系鲢新品系 建鲤新品种建鲤新品种 鱼类细胞核移植鱼类细胞核移植 它是一种应用显微操作技术它是一种应用显微操作技术, ,将一种动物细胞的细胞核移将一种动物细胞的细胞核移 入同种或异种动物的去核成熟卵内的精细技术。细胞核入同种或异种动物的去核成熟卵内的精细技术。细胞核 移植所得杂种称核质杂种，属于细胞质工程范畴。移植所得杂种称核质杂种，属于细胞质工程范畴。 通过细胞核移植技术，可以培育出人们需要的动物新品种通过细胞核移植技术，可以培育出人们需要的动物新品种 我国在利用细胞核移植技术选育鱼类新品种方面处于国际领我国在利用细胞核移植技术选育鱼类新品种方面处于国际领 先地位

33、。先地位。 我国自上世纪我国自上世纪6060年代开始，已故著名生物学家童第周年代开始，已故著名生物学家童第周 （1902-19791902-1979）创造性地将细胞核移植技术应用到鱼类，并在）创造性地将细胞核移植技术应用到鱼类，并在 金鱼（金鱼（Carassius auatusCarassius auatus）首次获得成功。）首次获得成功。 自此之后，在金鱼、鲤和鲫、草鱼和团头鲂都获得了成功。自此之后，在金鱼、鲤和鲫、草鱼和团头鲂都获得了成功。 属间：鲤鲫移核鱼的成功率属间：鲤鲫移核鱼的成功率3.2%,3.2%,鲫鲤移核鱼的成功率鲫鲤移核鱼的成功率0.9%0.9%。 亚科间：草团移核鱼的成功率

34、亚科间：草团移核鱼的成功率3.6%3.6%。 鱼类细胞核移植技术在育种上的应用鱼类细胞核移植技术在育种上的应用 a a、利用核移植获得核质杂交新品种鱼类、利用核移植获得核质杂交新品种鱼类 目前最有代表性的就是鲤鲫移核鱼，具有明显的生长目前最有代表性的就是鲤鲫移核鱼，具有明显的生长 优势、易饲养，已繁殖多代，性状稳定。优势、易饲养，已繁殖多代，性状稳定。 1980年，我年，我 国在世界上国在世界上 首次培育出首次培育出 的鲤鲫移核的鲤鲫移核 鱼新品种鱼新品种 b b、鱼类雄核发育纯合二倍体的产生、鱼类雄核发育纯合二倍体的产生 刘寒勤等（刘寒勤等（19871987）将两个不同属的泥鳅杂交，用玻）将

35、两个不同属的泥鳅杂交，用玻 璃针挑去受精卵的雌核，得到雄核发育单倍体，待单璃针挑去受精卵的雌核，得到雄核发育单倍体，待单 倍体胚胎发育至囊胚，再将囊胚细胞核移入到大鳞副倍体胚胎发育至囊胚，再将囊胚细胞核移入到大鳞副 泥鳅的去核卵内，得到泥鳅雄核发育纯合二倍体。泥鳅的去核卵内，得到泥鳅雄核发育纯合二倍体。 c c、多倍体育种、多倍体育种 d d、鱼类染色体转移、鱼类染色体转移 3. 基因工程育种基因工程育种 分子标记辅助选育分子标记辅助选育 基因标记选育基因标记选育 转基因鱼转基因鱼 分子标记辅助选育分子标记辅助选育(MAS) 是近年来新发展起来的一种育种新技术，它是根据与某一性是近年来新发展起

36、来的一种育种新技术，它是根据与某一性 状或基因紧密连锁的标记的出现推断该基因或性状从而进行状或基因紧密连锁的标记的出现推断该基因或性状从而进行 选育，它是在选育，它是在DNA水平上而不是根据表型进行选择，因此可水平上而不是根据表型进行选择，因此可 以提高选择的准确性，早期鉴定具有优良性状的个体，筛选以提高选择的准确性，早期鉴定具有优良性状的个体，筛选 优良亲本，从而加快育种进程，缩短育种周期优良亲本，从而加快育种进程，缩短育种周期 。 分子标记在育种上的应用分子标记在育种上的应用 家系、品系和品种鉴别家系、品系和品种鉴别 优良性状个体选择（如生长快、抗病力强、抗寒）优良性状个体选择（如生长快、

37、抗病力强、抗寒） 性别鉴定（如鉴别黄颡鱼的超雄鱼）性别鉴定（如鉴别黄颡鱼的超雄鱼） 高密度遗传连锁图谱构建高密度遗传连锁图谱构建 数量性状位点定位数量性状位点定位 128,000 SNPs 分子标记的进化分子标记的进化 高密度遗传连锁图谱的重要性高密度遗传连锁图谱的重要性 v基因标记选育基因标记选育 v解析出鱼类的遗传密码，也就是相对于体表型的遗传密码，解析出鱼类的遗传密码，也就是相对于体表型的遗传密码， 通过对基因的识别或定位来提高对表型和质量的控制，从通过对基因的识别或定位来提高对表型和质量的控制，从 而缩短时代间隔，提高选拨强度，从而大大提高育种的效而缩短时代间隔，提高选拨强度，从而大大

38、提高育种的效 率和速度。率和速度。 v猪，奶牛猪，奶牛 v鱼类基因组测序时代的到来鱼类基因组测序时代的到来 cost 随着测序价格的降低，对水产养随着测序价格的降低，对水产养 殖种类的殖种类的全基因测序全基因测序成为可能成为可能 转基因鱼转基因鱼 是将某一特定目的基因运送到细胞中，并使之复制和表达，是将某一特定目的基因运送到细胞中，并使之复制和表达， 从而创造出新品种的遗传改良技术。从而创造出新品种的遗传改良技术。 转基因鱼是目前国内外获得最成功的转基因动物之一。将转基因鱼是目前国内外获得最成功的转基因动物之一。将 外源生长激素基因转入受精卵获得生长快、产量高的超级外源生长激素基因转入受精卵获

39、得生长快、产量高的超级 鱼是完全有可能的。鱼是完全有可能的。1985年，我国学者朱作言等率先研制年，我国学者朱作言等率先研制 出世界首例转基因鱼，此后又得到了出世界首例转基因鱼，此后又得到了转基因泥鳅、银鲫、转基因泥鳅、银鲫、 镜鲤、不育转基因鲤镜鲤、不育转基因鲤等等 。转基因鱼均具有快速生长效应，。转基因鱼均具有快速生长效应， 我国在该领域研究居世界领先水平，但还没有产业化。我国在该领域研究居世界领先水平，但还没有产业化。 最大问题：最大问题：生态安全生态安全 转基因黄河鲤转基因黄河鲤 三、鱼类育种与改良方向三、鱼类育种与改良方向 1、优化人工养殖群体、优化人工养殖群体 野生亲本 野生苗种

40、养殖鱼类苗种来源养殖鱼类苗种来源 人工蓄养的亲 本群体 近交衰 退严重 极小的亲 本群体 世代近交 1 1、优化人工养殖群体、优化人工养殖群体 已报道的出现近交衰退的部分种类已报道的出现近交衰退的部分种类 鮰鮰 1、优化人工养殖群体、优化人工养殖群体 近交衰退对鱼类某些性状的影响近交衰退对鱼类某些性状的影响 1、优化人工养殖群体、优化人工养殖群体 缓慢近交速率对鱼类生长性状的影响缓慢近交速率对鱼类生长性状的影响 1、优化人工养殖群体、优化人工养殖群体 快速近交速率对鱼类生长性状的影响快速近交速率对鱼类生长性状的影响 1、优化人工养殖群体、优化人工养殖群体 养殖中， 近交衰退 问题 如何解决？

41、优化养殖群体 1、优化人工养殖群体、优化人工养殖群体 . .水产物种保种水产物种保种 （原种场或者育苗场）（原种场或者育苗场）。保证有效群体数保证有效群体数 （NeNe）介于介于500-5000 500-5000 之之 间。间。 . .捕获的野生群体养殖在多个育苗场保种，保证每个育苗捕获的野生群体养殖在多个育苗场保种，保证每个育苗 场有效群体大小，控制近交。为了减少隐性有害基因效应，场有效群体大小，控制近交。为了减少隐性有害基因效应， 需要不同育苗场间进行有计划的亲本交换。需要不同育苗场间进行有计划的亲本交换。 . .由育苗场提供养殖苗种由育苗场提供养殖苗种。 如何优化养殖群体如何优化养殖群体

42、 2 2、采用现代育种方法选育品种（举例说明）、采用现代育种方法选育品种（举例说明） 基因转移基因转移 全基因组测序与基因组选择全基因组测序与基因组选择 2 2、采用现代育种方法选育品种、采用现代育种方法选育品种 基因转移基因转移 目前世界转基因鱼种类目前世界转基因鱼种类 我国朱作言院士于我国朱作言院士于2020世纪世纪8080年代在世界上率先开展了年代在世界上率先开展了 鱼类转基因工程育种的研究，并建立了转基因鱼模式，获得鱼类转基因工程育种的研究，并建立了转基因鱼模式，获得 了转基因鲤和转基因泥鳅。了转基因鲤和转基因泥鳅。 朱作言院士 定安： “开 河鱼” 转基 因黄 河鲤 落户 . .基因

43、转移基因转移 目前世界转基因鱼种类目前世界转基因鱼种类 已有已有2020多个国家和地区的几十个实验室在至少多个国家和地区的几十个实验室在至少1515种鱼中开种鱼中开 展了转基因研究。展了转基因研究。 生长快速转基因鱼类：鲤、泥鳅、大西洋鲑、生长快速转基因鱼类：鲤、泥鳅、大西洋鲑、罗非鱼等；罗非鱼等； v 抗寒转基因鱼类：抗寒转基因鱼类：大西洋鲑、鲮鱼等；大西洋鲑、鲮鱼等； v 抗病转基因鱼类：草鱼、抗病转基因鱼类：草鱼、鲇鱼等。鲇鱼等。 大西洋鲑：生长激素基因 罗非鱼：生长激素基因虹鳟：肌肉生长基因 2 2、采用现代育种方法选育品种、采用现代育种方法选育品种 . .全基因组测序与基因组选育全基

44、因组测序与基因组选育 全基因组测序鱼类：全基因组测序鱼类： v 美国水产养殖动物的基因组计划：美国水产养殖动物的基因组计划：点叉尾鲴点叉尾鲴 、 虹鳟和罗非鱼等。虹鳟和罗非鱼等。 v 欧洲：欧洲：鲑鳟鱼类；鲑鳟鱼类； v 中国：鲤、半滑舌鳎中国：鲤、半滑舌鳎 、还有正在启动的鲢鳙、还有正在启动的鲢鳙 等。等。 v 2 2、采用现代育种方法选育品种、采用现代育种方法选育品种 . .全基因组测序与基因组选择全基因组测序与基因组选择 基因组选择：基因组选择： v利用覆盖全基因组的高密度标记（利用覆盖全基因组的高密度标记（SNPSNP）进行个体）进行个体 遗传评估遗传评估 可以捕获所有的遗传变异可以捕

45、获所有的遗传变异 无需表型信息即可进行遗传评估无需表型信息即可进行遗传评估 利用利用SNPSNP芯片技术进行标记测定芯片技术进行标记测定 v基因组选择：基因组选择： v基因组选育已经在奶牛和猪上得到了成功的应用。基因组选育已经在奶牛和猪上得到了成功的应用。 v基因组选择和常规遗传选育的育种效益比较。基因组选择和常规遗传选育的育种效益比较。 v以奶业为例：以奶业为例： v基因组选择基因组选择-单位遗传标准差遗传进展的育种成本：单位遗传标准差遗传进展的育种成本：417417万万 美元美元。 常规遗传估计技术常规遗传估计技术-单位遗传标准差遗传进展的育种成本单位遗传标准差遗传进展的育种成本: : 1.161.16亿美元亿美元。 鱼类育种将会走进基因组时代鱼类育种将会走进基因组时代

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