本技术涉及一种培育具有亚硝酸氮耐受性的单环刺螠优良品系的方法,主要步骤包括:(1)建立家系并进行培育;(2)通过亚硝酸氮浓度梯度环境胁迫,计算半致死浓度值;(3)构建亚硝酸氮耐受性品系。该方法旨在提高单环刺螠对亚硝酸氮的耐受能力,为水产养殖业提供更优质的种源。
背景技术
单环刺螠(Urechis unicinctus)俗称海肠,隶属于环节动物门(Annelida)、多毛纲(Polychaeta)、螠目(Echiuroidea)、刺螠科(Urechidae)、刺螠属(Urechis),自然分布于俄罗斯、朝鲜、日本以及中国的黄、渤海沿岸,是我国北方地区水产市场颇受欢迎的海珍品并于2022年被中华人民共和国农业农村部确定为中国十大特色水产种质资源,产业开发前景广阔。其营养与药用价值丰富,含有丰富的人体必需氨基酸、糖胺聚糖和不饱和脂肪酸以及具有抗氧化、溶解血栓、体外抗肿瘤效果的多肽、纤溶酶等活性物质。随着其市场需求的不断提高,野生单环刺螠资源也面临着过度捕捞导致的产量急剧下降的风险。另一方面,产业化养殖中单环刺螠的人工育苗主要为采捕野生群体作为亲本进行繁育,尚未经过遗传改良。同时,单环刺螠养殖模式主要为集约化养殖,该过程极易遭受水环境中理化因子的胁迫而造成经济损失。因此,良种选育是决定单环刺螠养殖业持续、快速发展的关键因素之一,通过人工定向选育培育出抗逆性强的优良品种可增强单环刺螠抵抗环境胁迫的能力,提高养殖成活率。
亚硝酸态氮(NO2—
N)是抑制水产养殖动物存活和生长的重要污染物之一,其对水产动物的危害机理为:①将动物体内的血红蛋白转化为高铁血红蛋白,抑制血液载氧能力造成功能性贫血,最终导致缺氧、器官损坏及代谢紊乱;②降低生物体内抗氧化酶活性和溶菌酶活力,造成细胞大分子(如DNA、蛋白质和脂质)的潜在性氧化损伤并降低个体的免疫能力。故而,水环境中亚硝酸态氮的不断累积会破坏水生动物的多种生理功能,导致生物体生长迟缓、内分泌系统紊乱、氧运输失衡和死亡率升高。近年来,随着高位池和工厂化集约养殖模式的推广,水生生物养殖中往往存在密度过高、投饵量过多和养殖池排污不彻底的问题,使高含氮排泄物和残饵在水体中累积,超过了养殖水体中亚硝化细菌和硝化细菌的代谢能力,导致亚硝酸态氮的质量浓度远远超过了海水水质标准中规定的水产养殖区水体中不高于0.2mg/L(以N计)的条件,进而对水产养殖生物的生存及生理造成消极影响。
对单环刺螠产业而言,尽管养殖环境中较高浓度的亚硝酸态氮会影响其产量和经济效益,但在目前的研究中发现,不同家系的单环刺螠对亚硝酸态氮的耐受程度具有一定差异。随着单环刺螠养殖业的不断发展,为满足市场对单环刺螠品质和数量的需求,进一步完善创新养殖模式与提升单环刺螠苗种的自身抗性是需要探索的新方向。本发明针对我国水生生物集约化养殖环境以及单环刺螠产业现状,利用数量遗传学手段和家系选育方法来筛选和培育生长速度快、产肉品质高、亚硝酸态氮耐受能力强的单环刺螠优良新品种,对高效利用养殖环境资源和提高养殖存活率等方面都具有非常重要的科学意义和产业价值。
实现思路