刘巧林
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[email protected]水产动物育种学
第二章水产动物种质资源与保护
一．
二．
三．
四．
五．
水产动物种质资源研究概况水产动物种质资源的多样性水产动物种质资源的保护繁育群体的养殖现状繁育群体遗传性能的保护
一、水产动物种质资源研究概况
•种质资源的基本概念
1.种质：由德国生物学家维斯曼August Weismann 于
1892年创立的“种质学说”中提出。
种质即遗传物质
种质是指决定遗传性状，并将遗传信息传递给后代的遗传物质或遗传材料。
2.资源：资产的来源，是对人类具有实际或潜在利用价
值的材料，作为人类生产和生活所需要的一切物质的和非物质的要素。
3.
3.种质资源：即遗传资源，我国称品种资源生物多样性公约：种质资源是对人类具有实际或潜在用途或价值的遗传材料。：对水产养殖和水产动物的遗传改
同一群鱼
种质资源：强调遗传品质和种用价值
渔业资源：强调生产价值或食用价值
水产动物种质资源良有实际或潜在的利用价值的遗传材料，包括水产动物的家养种（品种、品系）和野生种（变种）。
水产动物种质资源的类型
根据来源
和性质分自然种质资源人工创造种质资源本地种质资源
外地种质资源
研究种质资源的重要性
美国金鳟
带有黄色斑点的变异个体
异育银
雄性不育株鲫
育种工作的突破性成就取决于关键性种质资源的发现与利用！雌核发育的方正银鲫
•
•海水资源年，中科院动物研究所和海洋研究所对南海3次全国性海洋生物资源调查：
第一次：1959-1961
第二次：20世纪80年代
第三次：20世纪90年代
1954鱼类区系进行调查开展
二、水产动物种质资源的多样性
1.物种多样性
•中国调查有记录的：水生生物：20200种；鱼类：3862种占世界鱼类的20%
•海水鱼类：>2200;内陆淡水鱼类：>800
•过河口洄游性鱼类：≈30；河口半咸水鱼类≈60
•海洋虾蟹类>1000；头足类>90；贝类>10；哺乳动物>39•淡水虾蟹类>20；螺贝类>20；两栖类和爬行类>10•人工培育品种>50；引进各类水产生物>100
中国特有种：
•特有鱼类：440种，如“四大家鱼”，占已知鱼类的14.6%•特有两栖类：300种，占10.8%
•特有爬行类：26种，占6.9%
经济种类（主要指淡水）：
鱼类：
•青、草、鲢、鳙、鲤、鲫、鳊、鲇、鮰等共140种主要经济鱼类。
•长江水系> 44种；黄河水系> 22种；珠江水系> 30种；黑龙江水系> 40种
•长江中下游的珍稀水生动物资源：中华鲟、白鲟、白鳍豚、胭脂鱼、扬子鳄、大鲵等
产量占养殖总量50%
•全世界现今养殖的淡水鱼类根据种质资源研究和遗传改良程度可分为四大类：罗非鱼类、鲑鳟鱼类、鲤科鱼类和鲇形目鱼类。•罗非鱼类和鲑鳟鱼类都开展了群体遗传研究和保护，并进行了系统选育并育成了遗传改良品系。相比而言，作为中国养殖产量居首的“四大家鱼”相关方面的研究却远远落后于世界其他主要养殖品种，仅有育成“长丰鲢”一个改良品种。
•
•
•
•其他经济水产动物
甲壳动物：中华绒螯蟹、日本沼虾、罗氏沼虾、秀丽白虾、克氏原鳌虾龟鳖类：乌龟、中华鳖、山瑞鳖两栖爬行类：扬子鳄、大鲵哺乳动物：白鳍豚
濒危种类：长江鲥鱼
国际自然
保护联盟
（IUCN）极危濒危：《中国濒危动物红皮书》鱼类92种，两栖类31种
易危
白鲟
白鳍豚灭绝
遗传多样性
•
•
•
•
•
•基因杂合性（杂合度）：基因座形态变异：金鱼、锦鲤染色体多态性：核型，马口鱼、泥鳅不同群体核型和臂数不同蛋白质多态性：同工酶DNA序列多态性：序列突变数量性状变异：鱼的体长、体重，变异系数（SD/M，标准差/平均值）
三、水产动物种质资源的保护
启动濒危鱼类保护
我国水产动物种质资源面临的问题◇水域污染
◇过度捕捞导致资源衰退
◇濒危物种数量增加，濒危程度加剧：数量是1988年的两倍2000年
濒危物种资源的保护
•
•
•
•
•
•
保护水域自然环境：水利工程建设、水体资源调查、流域环境保护、产卵场所环境保护合理捕捞：制止酷捕、实行禁渔期开展濒危物种保护生物学研究建立自然保护区坚持合理引种开展人工繁殖和放流
四、繁育群体的养殖现状
•繁育群体分类：
群体品种：指品种繁育群体大、以随机交配方式进行繁殖后代的品种。
杂交种：指经过严格筛选后配制的杂交优势组合的F1群体。纯系品种：指生产利用的遗传基础基本相同、基因型基本纯合的品种。
21
养殖现状
•
•：指品种内具有一些本品种不应该具有：是指品种原先具有的异质基因（等位
目前报道过的鱼类杂交不下300组，但真正通过品种审定且能大规模养殖的少之又少！！！（附录3）
22品种混杂的基因或遗传物质，是品种表现出非品种固有的性状或性能。品种退化基因）流失导致生产性能衰退的现象。
•
•
•品种生产性能衰退的原因
23遗传瓶颈变异：指一个群体在数量上突然大量减少的现象。遗传漂变：指一个小群体脱离原群体或与原群体发生生殖隔离几个世代的遗传变异。近亲交配衰退：是近亲交配的结果，其表现为生活力降低、生长速度减慢等。
•
•
•
•
•五、繁育群体遗传性能的保护
24尽量使用大规模的随机交配繁育群体通过系统交配避免近亲交配定期向繁育群体引进新的成分正确使用人工繁殖技术创造良好的养殖环境
•
•思考题1 何为种质资源？2 我国水产动物繁育群体的养殖现状及保护措施。
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第二章水产动物种质资源与保护
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水产动物种质资源研究概况水产动物种质资源的多样性水产动物种质资源的保护繁育群体的养殖现状繁育群体遗传性能的保护
一、水产动物种质资源研究概况
•种质资源的基本概念
1.种质：由德国生物学家维斯曼August Weismann 于
1892年创立的“种质学说”中提出。
种质即遗传物质
种质是指决定遗传性状，并将遗传信息传递给后代的遗传物质或遗传材料。
2.资源：资产的来源，是对人类具有实际或潜在利用价
值的材料，作为人类生产和生活所需要的一切物质的和非物质的要素。
3.
3.种质资源：即遗传资源，我国称品种资源生物多样性公约：种质资源是对人类具有实际或潜在用途或价值的遗传材料。：对水产养殖和水产动物的遗传改
同一群鱼
种质资源：强调遗传品质和种用价值
渔业资源：强调生产价值或食用价值
水产动物种质资源良有实际或潜在的利用价值的遗传材料，包括水产动物的家养种（品种、品系）和野生种（变种）。
水产动物种质资源的类型
根据来源
和性质分自然种质资源人工创造种质资源本地种质资源
外地种质资源
研究种质资源的重要性
美国金鳟
带有黄色斑点的变异个体
异育银
雄性不育株鲫
育种工作的突破性成就取决于关键性种质资源的发现与利用！雌核发育的方正银鲫
•
•海水资源年，中科院动物研究所和海洋研究所对南海3次全国性海洋生物资源调查：
第一次：1959-1961
第二次：20世纪80年代
第三次：20世纪90年代
1954鱼类区系进行调查开展
二、水产动物种质资源的多样性
1.物种多样性
•中国调查有记录的：水生生物：20200种；鱼类：3862种占世界鱼类的20%
•海水鱼类：>2200;内陆淡水鱼类：>800
•过河口洄游性鱼类：≈30；河口半咸水鱼类≈60
•海洋虾蟹类>1000；头足类>90；贝类>10；哺乳动物>39•淡水虾蟹类>20；螺贝类>20；两栖类和爬行类>10•人工培育品种>50；引进各类水产生物>100
中国特有种：
•特有鱼类：440种，如“四大家鱼”，占已知鱼类的14.6%•特有两栖类：300种，占10.8%
•特有爬行类：26种，占6.9%
经济种类（主要指淡水）：
鱼类：
•青、草、鲢、鳙、鲤、鲫、鳊、鲇、鮰等共140种主要经济鱼类。
•长江水系> 44种；黄河水系> 22种；珠江水系> 30种；黑龙江水系> 40种
•长江中下游的珍稀水生动物资源：中华鲟、白鲟、白鳍豚、胭脂鱼、扬子鳄、大鲵等
产量占养殖总量50%
•全世界现今养殖的淡水鱼类根据种质资源研究和遗传改良程度可分为四大类：罗非鱼类、鲑鳟鱼类、鲤科鱼类和鲇形目鱼类。•罗非鱼类和鲑鳟鱼类都开展了群体遗传研究和保护，并进行了系统选育并育成了遗传改良品系。相比而言，作为中国养殖产量居首的“四大家鱼”相关方面的研究却远远落后于世界其他主要养殖品种，仅有育成“长丰鲢”一个改良品种。
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•其他经济水产动物
甲壳动物：中华绒螯蟹、日本沼虾、罗氏沼虾、秀丽白虾、克氏原鳌虾龟鳖类：乌龟、中华鳖、山瑞鳖两栖爬行类：扬子鳄、大鲵哺乳动物：白鳍豚
濒危种类：长江鲥鱼
国际自然
保护联盟
（IUCN）极危濒危：《中国濒危动物红皮书》鱼类92种，两栖类31种
易危
白鲟
白鳍豚灭绝
遗传多样性
•
•
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•
•基因杂合性（杂合度）：基因座形态变异：金鱼、锦鲤染色体多态性：核型，马口鱼、泥鳅不同群体核型和臂数不同蛋白质多态性：同工酶DNA序列多态性：序列突变数量性状变异：鱼的体长、体重，变异系数（SD/M，标准差/平均值）
三、水产动物种质资源的保护
启动濒危鱼类保护
我国水产动物种质资源面临的问题◇水域污染
◇过度捕捞导致资源衰退
◇濒危物种数量增加，濒危程度加剧：数量是1988年的两倍2000年
濒危物种资源的保护
•
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保护水域自然环境：水利工程建设、水体资源调查、流域环境保护、产卵场所环境保护合理捕捞：制止酷捕、实行禁渔期开展濒危物种保护生物学研究建立自然保护区坚持合理引种开展人工繁殖和放流
四、繁育群体的养殖现状
•繁育群体分类：
群体品种：指品种繁育群体大、以随机交配方式进行繁殖后代的品种。
杂交种：指经过严格筛选后配制的杂交优势组合的F1群体。纯系品种：指生产利用的遗传基础基本相同、基因型基本纯合的品种。
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养殖现状
•
•：指品种内具有一些本品种不应该具有：是指品种原先具有的异质基因（等位
目前报道过的鱼类杂交不下300组，但真正通过品种审定且能大规模养殖的少之又少！！！（附录3）
22品种混杂的基因或遗传物质，是品种表现出非品种固有的性状或性能。品种退化基因）流失导致生产性能衰退的现象。
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•品种生产性能衰退的原因
23遗传瓶颈变异：指一个群体在数量上突然大量减少的现象。遗传漂变：指一个小群体脱离原群体或与原群体发生生殖隔离几个世代的遗传变异。近亲交配衰退：是近亲交配的结果，其表现为生活力降低、生长速度减慢等。
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•五、繁育群体遗传性能的保护
24尽量使用大规模的随机交配繁育群体通过系统交配避免近亲交配定期向繁育群体引进新的成分正确使用人工繁殖技术创造良好的养殖环境
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•思考题1 何为种质资源？2 我国水产动物繁育群体的养殖现状及保护措施。
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