魚類分子育種學(xué)

前言

　　種質(zhì)是養(yǎng)殖生產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ)，品種是提高養(yǎng)殖生產(chǎn)效果的最重要的物質(zhì)條件。我國水產(chǎn)業(yè)在從以捕撈為主的產(chǎn)業(yè)向以養(yǎng)殖為主的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)變過程中，良種起到的作用已充分證明我國的水產(chǎn)業(yè)與大農(nóng)業(yè)一樣，種質(zhì)與品種是制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第一技術(shù)要素。進(jìn)入新世紀(jì)以來，我國在水產(chǎn)生物育種尤其是海洋生物的育種研究方面做了大量的創(chuàng)新性工作，在傳統(tǒng)育種技術(shù)的基礎(chǔ)上，引進(jìn)與開發(fā)了多性狀復(fù)合育種技術(shù)，開展了標(biāo)記指導(dǎo)的分子育種技術(shù)等，性狀選擇方面在保持生長性能的基礎(chǔ)上開展了抗病育種、抗逆育種、單性生殖和優(yōu)良品質(zhì)選擇等。這些研究都取得了相當(dāng)好的育種結(jié)果，也都保持了我國養(yǎng)殖業(yè)的特色，一些新品種已經(jīng)或?qū)⒊掷m(xù)通過全國水產(chǎn)原良種審定委員會的審定，并在生產(chǎn)中發(fā)揮作用?！　》肿佑N是基于分子生物學(xué)和基因組學(xué)在魚類等水產(chǎn)生物的研究結(jié)果之上，結(jié)合生物統(tǒng)計學(xué)、生物信息學(xué)和計算機軟件等理論和技術(shù)而建立的綜合育種技術(shù)。它強調(diào)選擇是基于育種對象的遺傳基礎(chǔ)、性狀的基因調(diào)控機制、雌雄親本在全基因組上的同異，但不排斥傳統(tǒng)育種的表型選擇方法，并將兩者的優(yōu)勢結(jié)合在一起形成的新一代育種技術(shù)。由于魚類相關(guān)的基礎(chǔ)研究較農(nóng)作物和畜禽晚一些，因此積累也少一些。魚類的分子育種結(jié)果報道也只有2～3年的時間，相關(guān)的理論還不完善，積累的技術(shù)方法還很少，作為研究工作者深感需要一本專著來推動這項新興事業(yè)。本書的所有編著者是抱著學(xué)習(xí)的態(tài)度來撰寫這本《魚類分子育種學(xué)》的，當(dāng)今是分子生物學(xué)和基因組學(xué)飛速發(fā)展的時代，以其為基礎(chǔ)的魚類分子育種技術(shù)也將會迅速發(fā)展，本書提及的技術(shù)和方法只是這發(fā)展過程中瞬時存在的手段而已，但愿本書的出版能對我國水產(chǎn)生物分子育種技術(shù)的發(fā)展和成型起到一點推動作用。

內(nèi)容概要

　　《魚類分子育種學(xué)》是一部魚類分子育種學(xué)專著。由于分子育種是剛剛開始的技術(shù)，相關(guān)的理論和技術(shù)方法都在發(fā)展之中，《魚類分子育種學(xué)》全面介紹了已報道的理論、技術(shù)方法和新的育種成果。全書分10章，內(nèi)容包括緒論、分子育種的理論基礎(chǔ)、分子育種的技術(shù)基礎(chǔ)、分子育種的數(shù)據(jù)分析、基于遺傳背景分析的分子育種技術(shù)、基于基因一性狀分析結(jié)果的育種技術(shù)、魚類基因工程育種、分子標(biāo)記在種質(zhì)鑒定與評估中的應(yīng)用、分子育種實例分析和結(jié)論。另外，在附錄中列入了我國水產(chǎn)新品良種審定辦法、水產(chǎn)新品種種質(zhì)檢測規(guī)范、全國水產(chǎn)原良種審定委員會審（認(rèn)）定并通過的水產(chǎn)品種、中英文對照的分子育種相關(guān)名詞等?！　　遏~類分子育種學(xué)》可供從事魚類遺傳育種學(xué)、水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)等方面的科研人員與大專院校師生參考。

書籍目錄

第一章 緒論第一節(jié) 育種從經(jīng)驗走向科學(xué)第二節(jié) 傳統(tǒng)育種技術(shù)的貢獻(xiàn)與技術(shù)發(fā)展第三節(jié) 分子育種時代的來臨第四節(jié) 魚類育種的有關(guān)名詞第二章 分子育種的理論基礎(chǔ)第一節(jié) 性狀的遺傳基礎(chǔ)第二節(jié) 基因的化學(xué)基礎(chǔ)第三節(jié) 性狀通過基因的形成機制第四節(jié) 性狀在群體中的遺傳與變異第三章 分子育種的技術(shù)基礎(chǔ)第一節(jié) 基因克隆技術(shù)第二節(jié) PCR及其他基因型分析技術(shù)第三節(jié) DNA分子標(biāo)記第四節(jié) 性狀的遺傳分析技術(shù)第四章 分子育種的數(shù)據(jù)分析第一節(jié) 群體遺傳參數(shù)計算第二節(jié) 連鎖分析第三節(jié) QTL定位分析第五章 基于遺傳背景分析的分子育種技術(shù)第一節(jié) 魚類分子育種技術(shù)理論第二節(jié) 家系選育第三節(jié) 群體選育第四節(jié) 群體的遺傳結(jié)構(gòu)優(yōu)化第五節(jié) 魚類分子育種的實驗基礎(chǔ)第六章 基于基因一性狀分析結(jié)果的育種技術(shù)第一節(jié) 基于簡單QTL分析結(jié)果的育種技術(shù)第二節(jié) 多個經(jīng)濟(jì)性狀相關(guān)基因的聚合育種技術(shù)第三節(jié) 基于全基因組解析性狀的研究結(jié)果的育種技術(shù)第四節(jié) 利用性別相關(guān)的分子育種開展單性生殖及育種第七章 魚類基因工程育種第一節(jié) 轉(zhuǎn)基因魚的制備第二節(jié) 轉(zhuǎn)基因魚的安全性評價第三節(jié) 生態(tài)適應(yīng)性評估第八章 分子標(biāo)記在種質(zhì)鑒定與評估中的應(yīng)用第一節(jié) 線粒體DNA標(biāo)記在種質(zhì)鑒定和評估中的應(yīng)用第二節(jié) 核基因標(biāo)記在種質(zhì)鑒定和評估中的應(yīng)用第九章 分子育種實例分析第一節(jié) 虹鱒抗病分子標(biāo)記的篩選和標(biāo)記輔助選擇試驗第二節(jié) 利用分子標(biāo)記輔助選擇大量培育牙鲆抗病苗種第十章 結(jié)論附錄一 水產(chǎn)新品種審定辦法附錄二 水產(chǎn)新品種種質(zhì)檢測規(guī)范附錄三 全國水產(chǎn)原良種審定委員會審（認(rèn)）定通過的水產(chǎn)品種附錄四 中英文對照的分子育種相關(guān)名詞附錄五 鯉、鯽、鰱、鳙、草魚、河蟹、牙鲆等主要養(yǎng)殖種的微衛(wèi)星標(biāo)記的引物序列及群體遺傳參數(shù)值

章節(jié)摘錄

　　八、選擇育種技術(shù)　　無論育種對象是天然群體還是雜交群體，只要目標(biāo)是建立育成品種，選育是必不可少的。通過選育建成品種是我國良種審定的要求（雖然近年從挪威等國引進(jìn)的以家系選育為基礎(chǔ)的多性狀復(fù)合育種，其技術(shù)要點之一是不斷地進(jìn)行種內(nèi)雜交、性狀每代都有改進(jìn)——而對于這類品種的審定國內(nèi)還沒有先例，這可能需要新的品種概念來評估和審定），而品種的定義是經(jīng)多代人工選擇育成（4-5代以上）的具有遺傳穩(wěn)定、在生物學(xué)、形態(tài)學(xué)和經(jīng)濟(jì)性狀基本一致的有一定數(shù)量的群體。因此，建立品種過程中不管采用了何種遺傳操作或采用多少種遺傳操作組合得到的基礎(chǔ)群體，要建成品種選擇操作是必不可少的。從選擇角度看魚類傳統(tǒng)育種技術(shù)，主要分家系選育和群體選育。　?。ㄒ唬┘蚁颠x育　　養(yǎng)殖魚類的家系選育大體上分為3種類型：①多代近交得到純系的家系選育，這種選育多用在建立純系為育種培育親本或為研究建立純系等；②記錄譜系但代代都進(jìn)行三代親緣關(guān)系之外的遠(yuǎn)交，如挪威的大西洋鮭養(yǎng)殖種就是這種技術(shù)方案培育的；③家系選擇方法只在品種培育過程中使用1-2代，目的在于集中優(yōu)勢性狀及其基因，再進(jìn)行雜交以降低近親交配的幾率?！　◆~類家系選育遇到了很多獨特的生物學(xué)問題。魚類生活在水中，其在水下的游動中我們難以用肉眼確定哪條魚是哪條魚（Do not know which is which），這限制了選擇水平的提升，也使個體的記錄發(fā)生很大困難。尤其是魚類出生時個體都非常小，無法進(jìn)行物理標(biāo)記，這限制了家畜常用的家系選擇育種技術(shù)的使用。后來挪威等國家解決這個問題的辦法是：用分池飼養(yǎng)一段時間待個體可以標(biāo)記后用物理標(biāo)記如電子標(biāo)記對每個家系進(jìn)行區(qū)分，再將實驗的所有家系放到同一個大池子來飼養(yǎng)以消除環(huán)境差異帶來的影響。利用這樣的方法選育大西洋鮭取得了極大的成功，同樣的技術(shù)用于虹鱒、羅非魚、印度鯉魚、南美白對蝦、羅非魚等的選育也都得到了性狀優(yōu)良的選育群體。家系選育中遇到的問題主要有仔魚無法標(biāo)記，分池飼養(yǎng)帶來的池之間的環(huán)境差異及投喂帶來的差異問題等，但家系選育成功的例子也說明在一些遺傳力較大的性狀通過家系育種是有效的?！　。ǘ┤后w選育　　將群體配組生產(chǎn)出的子代放到同一池塘飼養(yǎng)，在1齡、2齡等不同生長階段選擇外觀和表型性狀滿足需要的個體，為避免近親交配，親本量比較大，有的良種場同時保留2個以上相近的群體，不時進(jìn)行群體間相互交換以減少群體內(nèi)近親比例過高，但在子代中無法利用系譜的數(shù)據(jù)也難以避免近親交配是主要的缺點。育種實踐中發(fā)生近親繁殖產(chǎn)生遺傳和經(jīng)濟(jì)性狀衰退的現(xiàn)象時有發(fā)生。群體選育獲得的品種可以穩(wěn)定幾代，從而可以方便地滿足我國良種審定的要求——具有品種特征的群體。

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