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中国对虾“黄海2号”对WSSV的抗病性分析

孟宪红

   自1993年白斑综合征病毒(WSSV)病暴发以来,我国对虾养殖业受到重创。培育高产、抗病新品种是我国对虾养殖业有望走出困境的重要途径。“黄海2号”中国对虾是我国培育出的第一个具有多个优良性状(生长快、抗WSSV性能强、养殖存活率高)的对虾养殖新品种,于2008年通过国家新品种委员会审定,该品种在一定程度上缓解和控制了WSSV疾病的危害。本文简介了“黄海2号”良种的培育过程,重点分析了“黄海2号”抗WSSV遗传参数和遗传进展、并与商业苗种进行了性状比对;同时探讨了WSSV在中国对虾体内的扩增模式及基于新一代454规模测序技术的“黄海2号”中国对虾的EST序列特征,以期为进一步研究抗WSSV分子机理、提高中国对虾抗WSSV性能及加快中国对虾抗病选育进展提供理论基础。获得的主要研究结果为: 1、中国对虾“黄海2号”抗WSSV新品种培育 选取中国对虾“黄海1号”和“即抗98”2个养殖群体和5个自然群体,通过不平衡巢式交配设计方案,建立中国对虾育种基础群体。然后经过家系标准化培育、目标性状测试、遗传参数估计及综合选择指数计算(BLUP法结合REML方法)、最后制定配种方案等环节实现中国对虾各性状的综合选育。依据2007-2009年中国对虾抗WSSV性状测试数据进行统计分析,结果发现抗WSSV性状的遗传力极低,仅为0.017-0.026,属于低等遗传力;抗WSSV性状每年获得的遗传进展分别为6.38%、9.74%和6.78%。2008年黄海2号”与商品苗种对比测试结果显示,在相同的条件下,抗WSSV性状分别比山东昌邑、山东日照和河北商业苗种高12.25%、14.59%和20.70%。 2、“黄海2号”感染WSSV后体内病毒定量分析 采用TaqMan荧光定量PCR方法,以人工感染WSSV的“黄海2号”中国对虾为测试对象,对感染早期、高峰期、后期死亡及存活的对虾进行了病毒含量的检测,WSSV含量分别为8.8×104-1.5×105、4.4×105-1.2×106、8.5×105-4.6×106copy/ng DNA,死亡个体的WSSV平均含量为9.5×105copy/ng DNA;存活个体的病毒携带量平均值为2.2×105copy/ng DNA,但个体间差别极大,只有18.2%的个体病毒含量超过10000个拷贝/ng DNA,而52.3%的个体病毒含量低于100 copy/ng DNA。统计结果显示,“黄海2号”中国对虾感染WSSV后的存活时间长,具有较强的抗WSSV能力。 3、WSSV感染中国对虾后体内病毒繁殖特征分析 采用荧光定量PCR方法,对人工感染WSSV后不同时间采集的中国对虾样品进行WSSV含量检测,实时、动态观察感染后的病毒增殖变化。对虾感染后120小时内的8次统计数据显示,对虾体内病毒数量一直呈现上升状态,其趋势与单位时间死亡对虾占存活对虾比例的曲线趋势基本一致;当病情稳定、无对虾继续死亡时,存活的中国对虾中超过80%的个体病毒含量均下降到感染初始状态。据此推断出三种WSSV在对虾体内扩增模式。4、“黄海2号”感染WSSV后的EST差异分析 采用新一代高通量测序技术—Roche 454 GS FLX系统对“黄海2号”中国对虾的WSSV抗性和敏感材料进行了转录组测序。共获得451,637条高质量序列,平均长度212bp,总碱基数95,583,417 bp。利用CAP3软件对所有高质量序列进行拼装,获得48,681个单基因(Unigene),包括18,560个序列簇(Contig)和30,121条独立序列(Singleton),其中71.23%为新序列。将抗性组与敏感组序列分别拼装后相互比对,在抗性组和敏感组中分别发现16,790和12,573条特异序列,不考虑Singleton情况下,WSSV抗性特异序列中有968个contigs具有蛋白注释,其中427个还具有相应基因功能注释;WSSV敏感序列中有1156个contigs具有蛋白注释,其中465个具有基因功能注释。在18,560个contig中共发现71,724个可能的SNP,位于编码区和非编码区的SNP分别为53,449和18,275个。编码区同义突变(Same sense)、错义突变(Mis-sense)和无义突变(Nonsense)的SNP分别为17,329、34,642和1,478个。……   
[关键词]:中国对虾“黄海2号”;WSSV抗性;荧光定量PCR;表达序列标签(EST);单核苷酸多态性(SNP)
[文献类型]:博士论文
[文献出处]:中国海洋大学2010年