論文：翹嘴鱖與斑鱖、花鱸、大口黑鱸雜交試驗

翹嘴鱖與斑鱖、花鱸、大口黑鱸雜交試驗

余 銳，何 珊，梁旭方

(1.華中農(nóng)業(yè)大學水產(chǎn)學院，華中農(nóng)業(yè)大學鱖魚研究中心，武漢 430070；2.長江經(jīng)濟帶大宗水生生物產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展教育部工程研究中心，武漢 430070)

雜交能豐富遺傳結(jié)構(gòu)，遺傳基礎(chǔ)不同的種或品種通過雜交產(chǎn)生等位基因自由組合，出現(xiàn)新的遺傳類型，繼而人們可以選擇優(yōu)良的個體，經(jīng)培育而成新品種[1]。由于魚類的染色體組具有較強的“可塑性”，親緣關(guān)系相當遠的精子往往可使卵核受精并產(chǎn)生兩性原核，發(fā)育成雜種胚胎[2]。水產(chǎn)動物遠緣雜交的成功與否取決于精卵結(jié)合能力以及胚胎是否能正常發(fā)育。翹嘴鱖(Sinipercachuatsi)與花鱸(Lateolabraxjaponicas)在分類學上同屬于鱸形目鮨科，但分屬不同屬；翹嘴鱖與大口黑鱸(Micropterussalmoides)是同目不同科；翹嘴鱖與斑鱖(S.scherzeri)屬于同一屬。本實驗室從分子進化的角度，通過構(gòu)建NPY、UCP2、LPL、HL四株系統(tǒng)進化樹比較推斷出大口黑鱸與翹嘴鱖親緣關(guān)系很近[3]。因此，翹嘴鱖(♀)×花鱸(♂)、翹嘴鱖(♀)×大口黑鱸(♂)的雜交在理論上是可行的。本研究選擇翹嘴鱖為母本，分別與花鱸冷凍精液、大口黑鱸父本、斑鱖父本進行雜交，試驗翹嘴鱖近緣、遠緣雜交的可能性。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

選擇體質(zhì)健壯、無病、無傷，成熟度較好的魚作為親本。翹嘴鱖來源于廣東省佛山南海區(qū)新榮魚苗繁殖場，體重在1.3～1.7 kg；花鱸冷凍精液由中國水產(chǎn)科學研究院黃海水產(chǎn)研究所魚類種質(zhì)資源與生物技術(shù)實驗室提供；大口黑鱸父本選購于廣州市黃沙水產(chǎn)品市場，體重在0.3～0.45 kg；斑鱖父本來源于遼寧省丹東魚場，體重在0.9～1.2 kg。

1.2 方法

1.2.1 人工采卵、授精和孵化

采用絨毛膜促性腺激素(HCG)和促黃體素釋放激素類似物(LRH-A2)混合一次注射法對親魚進行人工催產(chǎn)。雌魚劑量為2 000 IU/kg LRH-A2+15 μg/kg HCG，雄魚劑量減半。注射催產(chǎn)劑后，放入暫養(yǎng)桶中流水刺激，待達到效應時間后采用人工濕法受精獲得翹嘴鱖自交(對照組)、翹嘴鱖(♀)×花鱸(♂)(雜交組Ⅰ)、翹嘴鱖(♀)×大口黑鱸(♂)(雜交組Ⅱ)、翹嘴鱖(♀)×斑鱖(♂)(雜交組Ⅲ)受精卵。受精卵在溫度24～26 ℃，溶氧>5 mg/L，pH 7.5左右條件下，放入“拋水式”人工孵化桶進行孵化，密度為50萬粒/m3。

1.2.2 計算受精率、受精卵存活率和孵化率

任意取100～200粒受精卵在培養(yǎng)皿中，計算卵的總數(shù)和受精卵數(shù)，重復取樣計數(shù)2次。魚苗全部出膜后計算孵出魚苗總數(shù)。

計算公式如下:

受精率=(受精卵粒數(shù)÷檢查卵的總數(shù))×100%

受精卵存活率=(活受精卵粒數(shù)÷受精卵總數(shù))×100%

孵化率=(出膜魚苗數(shù)÷受精卵總數(shù))×100%

2 結(jié)果

翹嘴鱖(♀)×花鱸(♂)雜交、翹嘴鱖(♀)×大口黑鱸(♂)雜交試驗中的平均受精率顯著低于對照組，且未有雜交苗種孵出；翹嘴鱖(♀)×斑鱖(♂)雜交的平均受精率略低于對照組，且有雜交苗種孵出(表1)。比較受精胚胎在不同時間的存活率，翹嘴鱖(♀)×花鱸(♂)、翹嘴鱖(♀)×大口黑鱸(♂)雜交組的受精卵胚胎發(fā)育過程中不斷死亡，而翹嘴鱖(♀)×斑鱖(♂)雜交組和對照組的受精卵胚胎發(fā)育比較穩(wěn)定(表2)。

表1 雜交組與對照組受精率和孵化率的比較Tab.1 Comparison on fertilization rate and hatchability of the hybridization groups and control groups %

表2 雜交組與對照組受精卵存活率的比較Tab.2 Comparison on fertilized eggs′ survival rate of the hybridization groups and control groups %

3 討論

近年來，許多學者進行了黃顙魚、東方鲀和石斑魚等多種魚的雜交育種實驗，并測定了子一代的肌肉營養(yǎng)成分、生長性能等[6-8]，其可以為相關(guān)的遺傳學研究提供有用的模型和研究材料。然而，關(guān)于鱖魚繁育的研究主要集中在規(guī)?；斯し庇?、苗種培育和生態(tài)生理學特性等方面[4-5]，翹嘴鱖與花鱸的雜交試驗雖有報道，但未深入。

本研究選擇翹嘴鱖為母本，分別與花鱸冷凍精液、大口黑鱸父本、斑鱖父本進行雜交，僅有翹嘴鱖(♀)×斑鱖(♂)組合繁育出雜交后代，雜交結(jié)果與其他學者研究結(jié)果一致[9-11]。本研究中各雜交組均有一定的受精率，說明翹嘴鱖的卵和花鱸、大口黑鱸、斑鱖的精子具有一定的親和性，其中翹嘴鱖卵與斑鱖精子的親和性最強，與大口黑鱸精子次之，與花鱸精子最低，這與它們分類地位上的親緣關(guān)系遠近一致。馬林等[12]研究發(fā)現(xiàn)，冷凍會對魚類精子產(chǎn)生一定的損傷，但在合適的稀釋液、抗凍劑、稀釋比例、降溫速率和解凍溫度下，能將低溫對精子的損傷降到最低。

已有研究報道[13-16]，翹嘴鱖染色體數(shù)目為2n=48，核型公式：24sm.st+24t；斑鱖染色體數(shù)目為2n=48，核型公式：2n=4m+10sm+4st+30t；花鱸染色體數(shù)目為2n=48，核型公式：2n=48t；大口黑鱸染色體數(shù)目2n=46，核型公式：2m+2st+42t。分析認為翹嘴鱖和花鱸、大口黑鱸、斑鱖核型比較相似。眾多遠緣雜交組合中，能形成正常胚胎并順利達到魚種階段的為數(shù)不多，大多數(shù)魚類遠緣雜交不能成功的原因在于雜種親本之間的相容性很低，導致雜種胚胎發(fā)育不正常，孵化出苗率低甚至不能通過孵化期。因此，推測本次雜交試驗中未有雜交苗的孵出，并非是由于雙親染色體數(shù)目或染色體組型差別過大而造成雜交不相容。有研究表明[17-18]，大口黑鱸(♀)×藍鰓太陽魚(♂)遠緣雜交獲得成功，F(xiàn)1在外形特征上表現(xiàn)出雜交屬性，結(jié)合了雙親本的形態(tài)特征，并且F1部分特性超過親本。大黃魚(♀)與狀黃姑魚(♂)遠緣雜交具有較高的受精率，雜交子代中含有雜交二倍體、異源三倍體和雌核發(fā)育體3種不同類型的個體，并且都能夠正常生長和存活。但在本研究中，翹嘴鱖與大口黑鱸和花鱸雜交試驗均失敗，說明翹嘴鱖雖與大口黑鱸和花鱸同為鱸形目，但其在遺傳上較特化，遠緣雜交并不能作為翹嘴鱖的有效育種方法。翹嘴鱖和花鱸、大口黑鱸之間可能存在著繁殖障礙，其具體機制尚需進一步研究。

雜交育種操作簡便，具有后代生活力、耐受力、抗病力和繁殖性能提高，餌料轉(zhuǎn)化率和生長速度加快等優(yōu)點，已在畜牧業(yè)中取得了巨大成果，并已成為水產(chǎn)良種培育的重要途徑之一[18-20]。本研究進行了翹嘴鱖的近緣與遠緣雜交試驗，獲得了翹嘴鱖(♀)×斑鱖(♂)雜交后代。表明翹嘴鱖卵與花鱸、大口黑鱸精子具有一定親和性，但翹嘴鱖與花鱸、大口黑鱸可能存在繁殖障礙，而與斑鱖之間不存在障礙。提示翹嘴鱖遠緣雜交在翹嘴鱖育種中不可行，建議利用翹嘴鱖與斑鱖等近緣物種進行雜交育種，以期獲得更優(yōu)質(zhì)的新品種以及苗種。