Page 167 - 《水产学报》2023年第1期
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刘杨，等                                                                  水产学报, 2023, 47(1): 019612

                   凡纳滨对虾      (Litopenaeus vannamei)，俗称南       因此，针对不同物种的育种群体和目标性状，优
              美白对虾，具有生长速率快、抗逆性强、出肉率                            化  SNP  面板的密度，是降低基因分型成本的一个
              高、盐度适应性广、适合多种养殖模式等特点，                            重要方法。Al-Tobasei 等     [17]  针对虹鳟育种群体的
                                                     [1]
              是我国最重要的水产经济养殖物种之一 。据                             鱼片质量与硬度，将           SNP  密度由   50.0 K  降低至
              《中国渔业统计年鉴》统计，2021               年我国凡纳滨           1.0 K， ssGBLUP  的 预 测 准 确 性 仅 降 低 了    30%。
                                      [2]
              对虾养殖产量超过          197  万  t 。然而，随着养殖规            Wang  等  [18]  针对凡纳滨对虾育种群体生长性状，
              模的不断扩大，病害威胁已成为制约我国凡纳滨                            将  SNP  密度由  32.0 K  降低至  3.2 K  时，使用贝叶
              对虾产业可持续发展的重要因素。其中，急性肝                            斯  A(BayesA) 及贝叶斯最小绝对收缩和选择算子
              胰腺坏死病      (acute hepatopancreatic necrosis disease,  (Bayesian  least  absolute  shrinkage  selectionoperator,
              AHPND) 是威胁对虾养殖产业的主要疾病之一。                         Bayesian LASSO) 的预测准确性几乎没有下降。Tsai
              该病是由带有毒素质粒的致急性肝胰腺坏死病副                            等  [19]  对养殖大西洋鲑     (Salmo salar) 海虱抗性的
              溶血性弧菌       (Vibrio parahaemolyticus, Vp AHPND ) 感  GS  研究表明，当标记密度由        33.0 K  降低至  5.0 K
              染引起    [3-4] ，多发于养殖初期，传播迅速，死亡率                   时，使用     GBLUP  方法的预测准确性几乎没有下
              极高，并且难以通过养殖管理等措施从根本上抑                            降。Vallejo  等 [20]  对虹鳟细菌冷水病抗性的基因组
              制弧菌的传播       [5-6] 。因此，通过选择育种手段培育                评估表明，当标记密度由            35.0 K  降低至  3.0 K  时，
              具有   AHPND  抗性的新品种是解决该病对产业威                      使用贝叶斯      B(BayesB) 方法的预测准确性仅降低
              胁的重要途径       [7-9] 。目前，基于系谱信息的规模化                了  7%。然而，针对凡纳滨对虾育种群体                 AHPND
              家系选择已经广泛应用于凡纳滨对虾育种项目                    [10-11] ，  抗性，基于不同密度        SNP  面板的基因组预测准确
              生长速率等性状得到了大幅度改良。但对于难以                            性研究较少报道。
              直接和无损测量的性状如抗病、肉质等，仅能进                                本研究对     26  个凡纳滨对虾全同胞家系进行
              行家系间选择，因此只能利用一半的加性遗传变                            了  Vp AHPN D  侵染实验，收集到了       686  尾个体的存
              异 ，选择准确性和遗传增益受到较大限制。                             活时间，对其中        242  尾个体利用液相芯片“黄海
                [12]
                   基因组选择      (genomic selection, GS) 是  Meuwi-  芯  1  号”(55.0 K SNP) 进行基因分型，利用      BLUP、
              ssen  等  [13]  在  2001  年提出的育种值  (estimated breed-  GBLUP  及  ssGBLUP  模型对  AHPND  抗性进行遗
              ing value, EBV) 预测方法。与基于系谱信息的选                   传评估；分析       SNP  筛选方式、SNP     面板密度对基
              择方法相比，GS        利用覆盖全基因组的单核苷酸多                   因 组 预 测 准 确 性 的 影 响 ， 为 开 展 凡 纳 滨 对 虾
              态性   (single nucleotide polymorphism，SNP) 标记信
                                                               AHPND  抗性的低成本基因组选择育种提供关键
              息，预测未进行性状测定个体的基因组                   EBV(gen-     技术支撑。
              omic EBV，GEBV)，进一步提升选择准确性                 [14] 。
              基因组选择已开始应用在水产动物抗病性状的遗                             1    材料与方法
                                     [7]
              传改良研究中，Wang         等 对凡纳滨对虾          AHPND
              抗性进行了基因组最佳线性无偏预测                     (genomic     1.1    实验材料
              best linear unbiased prediction, GBLUP) 评估，其选        实验用凡纳滨对虾家系材料来自于邦普种业
              择准确性高于基于系谱信息的              BLUP  方法。Vallejo      科技有限公司。从          2021  年  8  月构建的家系中选
              等 [15]  利用  BLUP  和单步  GBLUP(single-step GBLUP,  取  26  个家系，每个家系随机抽取          30  尾平均体长为
              ssGBLUP) 方法对虹鳟       (Oncorhynchus mykiss) 细菌    3 cm  的个体，共    780  尾个体进行     AHPND  抗性测
              性冷水病抗性进行遗传评估，ssGBLUP                的预测准         试。所有测试动物均按照中国水产科学研究院黄
              确性比    BLUP  提升了约     85.3%。因此，通过基因              海水产研究所动物实验伦理审查委员会制定的实
              组选择方法可以进一步加快凡纳滨对虾                     AHPND
                                                               验动物福利伦理原则进行养殖管理及实验操作。
              抗性的选育速度。
                   与奶牛、猪等大型畜牧动物相比，凡纳滨对                          1.2    AHPND  性状测试
              虾个体经济价值较低、世代周期短，基因分型成                                2021  年  10  月至  11  月，在位于即墨鳌山卫镇
              本相对较高 ，难以组建大参考群和候选群，这                            的 农 业 农 村 部 海 水 养 殖 遗 传 育 种 中 心 开 展
                         [16]
              严重限制了基因组选择在对虾育种中的应用进程。                           AHPND  抗性测试。对测试个体进行             Vp    D  侵染
                                                                                                 AHPN
              https://www.china-fishery.cn                           中国水产学会主办    sponsored by China Society of Fisheries
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