淡水珍珠蚌种质资源与遗传育种

本书是上海海洋大学淡水贝类种质资源与创新利用研究团队二十余年科研工作的总结，是一部种质资源理论研究与应用实例相结合的专著，内容涵盖淡水珍珠蚌种质评价、种质创制、功能基因、新品种培育等方面。具体包括淡水珍珠蚌种质资源收集、保存和育珠性能评价，淡水珍珠蚌分子标记开发和利用，淡水珍珠蚌遗传结构评价和数量遗传分析，淡水珍珠蚌种质创制技术，淡水珍珠蚌性状关键功能基因挖掘和分析，淡水珍珠蚌新品种选育和繁育技术研发。

目录
第1章 绪论 1
1.1 我国古代淡水珍珠养殖历史 1
1.2 我国现代淡水珍珠养殖技术的发展 2
1.2.1 产业萌芽期（1949～1978年） 2
1.2.2 产业成长期（1979～1991年） 2
1.2.3 平稳发展期（1992～2012年） 3
1.2.4 产业转型期（2013年至今） 3
1.3 我国淡水珍珠养殖在国际上的地位 4
1.4 淡水珍珠蚌在我国珍珠养殖中的地位 5
1.5 淡水珍珠蚌种质资源与遗传育种研究 5
1.5.1 淡水珍珠蚌种质资源研究近况 6
1.5.2 淡水珍珠蚌遗传育种研究近况 6
1.5.3 淡水珍珠蚌种质资源与遗传育种研究展望 7
第2章 淡水珍珠蚌种质资源与珍珠质量 9
2.1 淡水珍珠质量评价标准 9
2.2 淡水珍珠蚌种质资源与珍珠规格 10
2.2.1 淡水珍珠蚌生长性状与所产外套膜无核珍珠规格的相关性 10
2.2.2 淡水珍珠蚌生长性状与所产外套膜有核珍珠规格的相关性 11
2.2.3 淡水珍珠蚌生长性状与所产内脏团有核珍珠规格的相关性 12
2.3 淡水珍珠蚌种质资源与珍珠颜色 13
2.3.1 淡水珍珠蚌内壳色与珍珠颜色 13
2.3.2 淡水珍珠蚌内壳颜色参数与珍珠颜色分类的相关性 14
2.3.3 淡水珍珠蚌内壳颜色参数与珍珠颜色参数的相关性 15
2.4 淡水珍珠蚌种质资源与珍珠其他质量性状 16
2.4.1 淡水珍珠蚌所产外套膜无核珍珠光泽度与各珍珠性状的相关性 16
2.4.2 淡水珍珠蚌育珠蚌与所产外套膜无核珍珠光泽度的相关性 17
2.4.3 淡水珍珠蚌供片蚌与所产外套膜无核珍珠光泽度的相关性 17
第3章 淡水珍珠蚌种质资源及收集与保存 19
3.1 淡水珍珠蚌主要种类 19
3.1.1 三角帆蚌 19
3.1.2 池蝶蚌 19
3.1.3 褶纹冠蚌 20
3.2 淡水珍珠蚌种质资源分布与类型 20
3.2.1 种质资源分布 20
3.2.2 种质资源类型 21
3.3 淡水珍珠蚌种质资源收集与保存 21
3.3.1 三角帆蚌活体保存库 21
3.3.2 三角帆蚌种质资源保护区 21
3.3.3 褶纹冠蚌野生群体种质库 22
3.4 淡水珍珠蚌种质资源保存物理标记 22
3.4.1 挂牌标记 22
3.4.2 电刻笔标记 23
3.4.3 贴标签标记 23
3.4.4 激光标记 24
3.4.5 4种物理标记实用性比较 24
第4章 淡水珍珠蚌种质资源生长性能和育珠性能评价 27
4.1 三角帆蚌不同地理群体生长性能比较 27
4.1.1 五大淡水湖泊三角帆蚌形态差异比较 27
4.1.2 五大淡水湖泊三角帆蚌生长性能比较 29
4.1.3 三角帆蚌3个优异群体杂交后代生长性能比较 29
4.2 三角帆蚌雌雄个体生长性能和育珠性能差异 32
4.2.1 三角帆蚌雌雄个体形态差异 32
4.2.2 传统混养条件下三角帆蚌雌雄个体生长性能和育珠性能差异 32
4.2.3 三角帆蚌单性养殖生长性能和育珠性能差异 34
4.3 淡水珍珠蚌异种插核育珠潜力 35
4.3.1 淡水珍珠蚌异种插核对育珠蚌生长的影响 36
4.3.2 淡水珍珠蚌各育珠组所育无核珍珠成珠率和质量分析 37
第5章 淡水珍珠蚌种质资源研究分子标记 38
5.1 淡水珍珠蚌同工酶标记开发 38
5.1.1 三角帆蚌、池蝶蚌及其杂交种F1代肝脏的SOD同工酶谱分析 38
5.1.2 三角帆蚌、池蝶蚌及其杂交种F1代肝脏的EST同工酶谱分析 39
5.1.3 淡水珍珠蚌同工酶种间遗传差异研究进展 39
5.2 三角帆蚌微卫星标记开发 40
5.2.1 三角帆蚌微卫星标记开发历史 40
5.2.2 磁珠富集法开发三角帆蚌微卫星标记 40
5.2.3 三角帆蚌多态性EST-SSR标记的开发 44
5.3 三角帆蚌SNP标记开发 47
5.3.1 三角帆蚌SNP标记开发历史 47
5.3.2 三角帆蚌抗性群体和易感群体的SNP分析 47
5.3.3 三角帆蚌白色群体和紫色群体的SNP分析 55
5.4 淡水珍珠蚌其他遗传标记开发 59
5.4.1 RAPD标记 59
5.4.2 ISSR标记 61
第6章 淡水珍珠蚌种质资源遗传结构评价 65
6.1 淡水珍珠蚌种质资源研究历史 65
6.2 淡水珍珠蚌五大淡水湖泊野生群体遗传结构分析 65
6.2.1 基于微卫星分析遗传多样性 66
6.2.2 基于ISSR分析遗传多样性 67
6.2.3 基于线粒体DNA分析遗传多样性 69
6.2.4 基于核糖体DNA基因转录间隔子ITS-1序列分析遗传多样性 72
6.3 淡水珍珠蚌养殖群体遗传结构分析 74
6.3.1 三角帆蚌鄱阳湖群体、洞庭湖群体和太湖群体双列杂交形成的9个组合分子方差与遗传分化分析 74
6.3.2 三角帆蚌鄱阳湖群体、洞庭湖群体和太湖群体双列杂交形成的9个组合遗传多态度与相对遗传距离分析 75
6.3.3 三角帆蚌鄱阳湖群体、洞庭湖群体和太湖群体双列杂交形成的9个组合聚类分析 76
6.3.4 三角帆蚌野生群体和养殖群体的SNP遗传多样性分析 76
6.4 三角帆蚌和池蝶蚌的系统关系分析 82
6.4.1 三角帆蚌和池蝶蚌同源序列分析 82
6.4.2 三角帆蚌和池蝶蚌分子系统关系分析 85
第7章 淡水珍珠蚌经济性状数量遗传研究 87
7.1 淡水珍珠蚌生长性状数量遗传参数估算 87
7.1.1 三角帆蚌生长性状遗传力和遗传相关性 87
7.1.2 三角帆蚌生长性状遗传环境互作效应 88
7.1.3 三角帆蚌新生长性状-臀角放射肋长 88
7.2 淡水珍珠蚌壳色性状数量遗传参数估算 89
7.2.1 三角帆蚌壳色性状测定方法 90
7.2.2 三角帆蚌紫色品系壳色性状遗传参数估算 90
7.2.3 三角帆蚌金色品系壳色性状遗传参数估算 91
7.3 淡水珍珠蚌光泽度性状数量遗传参数估算 92
7.3.1 三角帆蚌光泽度测评方法 92
7.3.2 三角帆蚌光泽度遗传力和遗传环境互作效应 93
7.3.3 三角帆蚌光泽度与生长性状、壳色性状的相关性 93
7.4 淡水珍珠蚌珍珠性状数量遗传参数估算 94
7.4.1 三角帆蚌紫色品系所产无核珍珠性状的遗传参数估算 94
7.4.2 三角帆蚌金色品系所产无核珍珠性状的遗传参数估算 95
7.5 淡水珍珠蚌不同发育时期性状间的相关性 97
7.5.1 三角帆蚌不同年龄阶段生长性状与内壳色性状的相关性 97
7.5.2 三角帆蚌贝壳透明期不同月龄内外壳颜色性状的相关性 98
7.5.3 三角帆蚌内壳光泽度与外壳色的相关性 99
第8章 淡水珍珠蚌线粒体双单亲遗传 101
8.1 动物mtDNA的遗传 101
8.1.1 动物mtDNA的遗传方式 101
8.1.2 动物DUI现象的发现 101
8.2 三角帆蚌双单亲遗传现象 102
8.2.1 三角帆蚌F型mtDNA序列分析 102
8.2.2 三角帆蚌M型mtDNA结构分析 106
8.2.3 三角帆蚌M型和F型mtDNA比较 108
8.3 洞穴丽蚌线粒体DUI研究 109
8.3.1 丽蚌F型mtDNA全序列分析 109
8.3.2 丽蚌M型mtDNA全序列分析 112
8.3.3 丽蚌F型、M型mtDNA分析 116
第9章 淡水珍珠蚌基因组学研究 127
9.1 三角帆蚌遗传连锁图谱 127
9.1.1 三角帆蚌首张SSR标记遗传连锁图谱 127
9.1.2 三角帆蚌高密度SNP和SSR标记遗传连锁图谱 131
9.2 三角帆蚌基因组组装 137
9.3 三角帆蚌基因组基因功能注释 140
9.4 三角帆蚌基因家族系统进化分析 144
第10章 淡水珍珠蚌性状连锁分子标记筛选 149
10.1 三角帆蚌产珠性状QTL定位 149
10.1.1 三角帆蚌SSR标记遗传连锁图谱产珠性状QTL定位 149
10.1.2 三角帆蚌高密度SNP和SSR标记遗传连锁图谱产珠性状QTL定位 151
10.2 三角帆蚌全基因组关联分析 152
10.2.1 三角帆蚌群体样本采集及表型基因型鉴定 152
10.2.2 三角帆蚌群体结构特征分析 154
10.2.3 三角帆蚌生长性状的全基因组关联分析 156
10.2.4 三角帆蚌内壳色性状的全基因组关联分析 157
10.3 三角帆蚌功能基因性状连锁分子标记开发 159
10.3.1 三角帆蚌HcTyr基因SNP分子标记 160
10.3.2 三角帆蚌蛋白激酶基因（HcPKC）SNP分子标记 164
10.3.3 三角帆蚌溶血磷脂酰胆碱酰基转移酶1基因（HcLPCAT1）SNP分子标记 165
10.4 三角帆蚌‘珠芯1号’液相芯片创制 168
10.4.1 三角帆蚌‘珠芯1号’液相芯片创制整体流程 168
10.4.2 三角帆蚌‘珠芯1号’液相芯片位点的检测优化 169
第11章 淡水珍珠蚌经济性状相关基因挖掘 174
11.1 三角帆蚌珍珠囊发育转录组 174
11.1.1 三角帆蚌测序材料获取 174
11.1.2 三角帆蚌功能基因富集分析 174
11.1.3 三角帆蚌珍珠囊发育差异表达基因分析 175
11.2 三角帆蚌颜色比较转录组 177
11.2.1 三角帆蚌紫色群体和白色群体外套膜比较转录组 177
11.2.2 三角帆蚌紫色群体和白色群体外套膜外泌体比较转录组 184
11.3 三角帆蚌血清比较蛋白质组 188
11.3.1 三角帆蚌测序血清获取 188
11.3.2 三角帆蚌蛋白质组学测序 188
11.3.3 三角帆蚌差异表达蛋白富集分析 189
11.3.4 三角帆蚌靶向蛋白质组学验证 191
11.3.5 三角帆蚌免疫相关差异表达蛋白分析 193
11.4 三角帆蚌颜色比较蛋白质组 195
11.4.1 三角帆蚌蛋白质谱与功能注释 195
11.4.2 三角帆蚌差异表达蛋白的筛选 197
第12章 淡水珍珠蚌经济性状基因功能研究 201
12.1 三角帆蚌生长相关基因功能研究 201
12.1.1 三角帆蚌胰岛素样生长因子基因 201
12.1.2 三角帆蚌细胞周期调节因子基因 201
12.1.3 三角帆蚌铁蛋白基因 203
12.2 三角帆蚌颜色相关基因功能研究 206
12.2.1 三角帆蚌类胡萝卜素代谢相关基因 207
12.2.2 三角帆蚌黑色素合成相关基因 213
12.2.3 三角帆蚌卟啉代谢相关基因 219
12.2.4 三角帆蚌生物矿化结构致色相关基因 221
12.3 三角帆蚌抗性相关基因功能研究 222
12.3.1 三角帆蚌TLR信号通路相关基因 222
12.3.2 三角帆蚌抗氧化损伤相关基因 226
12.3.3 三角帆蚌其他抗性相关基因 228
12.4 三角帆蚌性别相关基因功能研究 231
12.4.1 三角帆蚌Feminization-1（fem-1）基因家族 231
12.4.2 三角帆蚌Dmrt基因家族 233
12.4.3 三角帆蚌Sox基因家族 239
12.4.4 三角帆蚌性别相关其他基因 245
第13章 淡水珍珠蚌珍珠形成基质蛋白研究 250
13.1 三角帆蚌基质蛋白分类 250
13.2 三角帆蚌基质蛋白家族基因鉴定 251
13.3 三角帆蚌基质蛋白结构特点 253
13.3.1 氨基酸组成特点 253
13.3.2 一级结构特点 254
13.3.3 高级结构特点 254
13.4 三角帆蚌基质蛋白功能研究 254
13.4.1 参与贝壳碳酸钙沉积 255
13.4.2 参与贝壳有机框架形成 256
13.4.3 参与晶体形貌调控 257
13.4.4 参与珍珠质量性状形成 258
第14章 淡水珍珠蚌种质创新技术 262
14.1 淡水珍珠蚌家系构建技术 262
14.1.1 传统三角帆蚌家系构建 262
14.1.2 亲子鉴定技术在家系构建中的应用 263
14.2 淡水珍珠蚌群体间杂交技术 265
14.2.1 三角帆蚌杂交群体构建 265
14.2.2 三角帆蚌杂交组合生长性能评价 266
14.2.3 三角帆蚌杂种优势 268
14.3 淡水珍珠蚌种间杂交技术 268
14.3.1 三角帆蚌、池蝶蚌自交F1代及杂交F1代形态差异分析 269
14.3.2 三角帆蚌、池蝶蚌自交F1代及杂交F1代养殖效果及育珠性能比较 270
14.4 淡水珍珠蚌多性状复合选育技术 272
14.4.1 三角帆蚌生长性状和壳色性状复合选育的实验设计 272
14.4.2 不同选择方法选育出的三角帆蚌生长性状差异 273
14.4.3 不同选择方法选育出的三角帆蚌贝壳颜色差异 274
14.5 淡水珍珠蚌全基因组选择育种技术 275
14.5.1 三角帆蚌‘申紫1号’F2代参考群体和育种群体构建 275
14.5.2 三角帆蚌生长性状基因组选择育种研究 276
14.5.3 三角帆蚌内壳色性状基因组选择育种研究 280
第15章 淡水珍珠蚌人工繁育技术 284
15.1 淡水珍珠蚌亲蚌培育 284
15.1.1 三角帆蚌卵巢发育和卵子发生 284
15.1.2 三角帆蚌精巢发育和精子发生 287
15.1.3 三角帆蚌人工催产 291
15.2 淡水珍珠蚌胚胎发育 293
15.2.1 三角帆蚌胚胎鳃内发育 293
15.2.2 三角帆蚌胚胎体外培养 295
15.2.3 三角帆蚌胚胎发育有效积温和生物学零度估计 298
15.3 淡水珍珠蚌钩介幼虫寄苗和发育 299
15.3.1 三角帆蚌钩介幼虫在5种寄主鱼体的寄苗效果评估 300
15.3.2 三角帆蚌钩介幼虫寄苗阶段发育 301
15.3.3 三角帆蚌钩介幼虫发育有效积温和生物学零度估计 302
15.4 淡水珍珠蚌稚蚌培育 303
15.4.1 三角帆蚌稚蚌培育技术 304
15.4.2 三角帆蚌稚蚌形态发育与生长 305
第16章 淡水珍珠蚌新品种介绍 309
16.1 ‘康乐蚌’ 309
16.1.1 品种简介 309
16.1.2 形态特征 310
16.1.3 遗传特征 311
16.1.4 养殖性能与育珠性能 311
16.2 三角帆蚌‘申紫1号’ 312
16.2.1 品种简介 312
16.2.2 形态特征 312
16.2.3 遗传特征 313
16.2.4 养殖性能与育珠性能 313
16.3 三角帆蚌‘申浙3号’ 314
16.3.1 品种简介 314
16.3.2 形态特征 315
16.3.3 遗传特征 315
16.3.4 养殖性能与育珠性能 316
16.4 淡水珍珠蚌其他新品种 316
16.4.1 三角帆蚌‘浙白1号’ 316
16.4.2 池蝶蚌‘鄱珠1号’ 317
参考文献 319