[发明专利]一种基于紫扇贝、海湾扇贝和墨西哥湾扇贝三元杂交的育种方法

说明书

本发明涉及海产经济贝类杂交育种技术领域，特别是一种基于紫扇贝、海湾扇贝和墨西哥湾扇贝三元杂交的育种方法。首先利用海湾扇贝与墨西哥湾扇贝进行亚种间杂交，获得育性不受影响杂交子一代扇贝；然后利用所得杂交子一代扇贝与紫扇贝进行种间杂交，获得正常发育且具有显著的生长和抗逆优势的种间杂交子一代扇贝，而后将三元杂交后代通过群体混交得以纯化，连续选育即获得遗传稳定、性状优良的海墨紫(或墨海紫)三元杂交扇贝新品种。本发明方法可将紫扇贝、海湾扇贝和墨西哥湾扇贝的优良性状集于一体，进而培育出生长和抗逆优势更为显著的三元杂交扇贝新品种，提高扇贝养殖业的良种保存与供应能力。

技术领域

本发明涉及海产经济贝类杂交育种技术领域，特别是一种基于紫扇贝、海湾扇贝和墨西哥湾扇贝三元杂交的育种方法。

背景技术

Argopecten属扇贝是扇贝科中生长速度较快的种类，主要分布于美洲沿岸。我国先后在上世纪八十年代和九十年代引进了海湾扇贝北部亚种(Argopecten irradiansirradians，简称海湾扇贝)和海湾扇贝南部亚种(Argopecten irradians concentricus，又称墨西哥湾扇贝)，分别成为我国北方和南方沿海主要扇贝养殖品种，引发了我国水产养殖业的一个发展高潮(张福绥，2014；韩加君等，1998)。2018年两个海湾扇贝亚种在全国的养殖面积估计可达200万亩以上，年产量约120万吨(中国渔业统计年鉴，2019)。海湾扇贝为广温性贝类，其温度耐受范围为-1-31℃，我国南方海域的夏季表层水温已超过其温度耐受上限，因此南方浮筏养殖海湾扇贝夏季死亡率高、生长停滞、不肥反瘦等问题突出，这严重制约了海湾扇贝在南方海域的养殖。墨西哥湾扇贝的温度耐受范围为12-33℃，我国大部分北方海域的冬季表层水温低于其温度耐受下限，因此制约了墨西哥湾扇贝在北方海域的养殖。此外，两种海湾扇贝亚种的规格较小，长期无序繁育导致种质退化，因而商品贝规格越来越小，商品价值降低(张国范等，2003)。

杂交(包括种内杂交和种间杂交)是改良动植物品质的有效方法，可将双亲优良性状结合于一体，或将双亲中控制同一优良性状的不同微效基因积累起来。为提高养殖海湾扇贝的种质，王春德团队于2008年从秘鲁引进了第三个优良的Argopecten扇贝—紫扇贝(Argopecten purpuratus)，并分别与海湾扇贝和墨西哥湾扇贝杂交，培育出紫海和紫墨两种杂交一代扇贝，两种杂交一代扇贝的个体重在收获时均比同期养殖的海湾扇贝提高80-100％，各组杂交后代均表现出生长快、个体大、出肉率高、抗逆性强等优势(王春德等2009；南乐红等，2012)。此外，Zheng等(2006)也将海湾扇贝与墨西哥湾扇贝进行了亚种间杂交，结果表明海墨杂交一代扇贝表现出显著的生长和存活优势。

二元杂交可以将两种扇贝的优良性状有效整合，但若想将海湾扇贝、墨西哥湾扇贝和紫扇贝的优良性状整合到一起就需要进行三元杂交。三元杂交育种仅在畜牧业上推广应用，研究发现猪、牛等动物的三元杂交性能显著优于二元杂交。但紫扇贝与海湾扇贝和墨西哥湾扇贝间的杂交一代均为雄性不育且其卵子受精率和孵化率低，显著增加了三元杂交扇贝新品种的选育难度。因此，本专利申请着重于解决紫扇贝与海湾扇贝和墨西哥湾扇贝之间进行三元杂交育种的技术难题。

发明内容：

本发明针对扇贝养殖业缺乏优良品种及紫扇贝与海湾扇贝亚种间杂交后代的雄性不育问题，提出一种基于紫扇贝、海湾扇贝和墨西哥湾扇贝三元杂交的育种方法。

为实现上述目的，本发明采用技术方案为：

一种基于紫扇贝、海湾扇贝和墨西哥湾扇贝三元杂交的育种方法，首先利用海湾扇贝与墨西哥湾扇贝进行亚种间杂交，获得育性不受影响杂交子一代扇贝；然后利用所得杂交子一代扇贝与紫扇贝进行种间杂交，获得正常发育且具有显著的生长和抗逆优势的种间杂交子一代扇贝，而后将三元杂交后代通过群体混交得以纯化，连续选育四代即获得遗传稳定、性状优良的海墨紫(或墨海紫)三元杂交扇贝新品种。

具体的说：