虾夷扇贝生长性状选育的研究现状

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(辽宁省海洋水产科学研究院，辽宁省应用海洋生物技术开放实验室，辽宁 大连 116023)

虾夷扇贝(Patiopectenyesownsis)属于冷水性双壳贝类, 原产于日本北海道及本州北部、朝鲜半岛以及俄罗斯千岛群岛南部海域[1]。自20世纪80年代初，由辽宁省海洋水产研究所从日本青森县陆澳湾引入我国，并展开人工育苗和增养殖相关工作。因为其抗病性强、个体大等优点，虾夷扇贝养殖在我国很快形成产业规模，现已成为我国水产养殖业重要的经济贝类之一[2]。

1 虾夷扇贝人工繁育存在的问题

随着虾夷扇贝育种与养殖业规模的不断扩大，虾夷扇贝养殖群体也逐渐暴露出许多问题。例如人工育苗近亲繁殖导致遗传多样性不断下降，进而造成种质退化，养殖群体成活率低，病害频发，个体生长缓慢[3-4]等问题，这严重影响了我国扇贝养殖业的可持续发展。

针对上述问题，国内外学者从多种角度进行了研究。常亚青等[5]认为目前虾夷扇贝养殖群体内部，存在近亲交配导致种质退化，于是分析了不同地域虾夷扇贝种群的遗传多样性，结果显示不同地域的群体之间均存在一定水平的近交，造成某些基因位点的丢失，基因型多样性下降。李文姬等[6]参考发生于上世纪七十年代中期，日本虾夷扇贝养殖业大规模减产的教训，为现代虾夷扇贝养殖业健康发展提出宝贵意见。

2 选择育种

为了虾夷扇贝养殖业的可持续性发展，现在当务之急是筛选培育出经济性状较好的优秀品种。而选择育种是获得新品种的有效途径之一，它是从群体当中挑选出优秀的个体作为亲本来繁殖后代。主要是利用目前拥有的品种在繁殖中的自然变异作为选择的原始材料，通过有目的、有计划地逐代淘汰选择，使得所需要的目标经济性状不断累积后形成新的品种[7]。选择育种的主要方法包括个体选择、后裔测定、家系选择、家系内选择、同胞选择、间接选择和复合选择。因为水产动物通常具有繁殖周期短，子代数量大的特点，在水产动物选择育种时通常采用“家系选择”的方法。家系选择是将经济性状优于亲本和同世代其他个体的优秀个体筛选出来，建立家系并繁殖后代。再以相同方法逐代筛选，使有利性状逐代富集，直至产生新品种[8]。值得注意的是，在选择家系时要尽可能地保证在相同的养殖环境下进行，避免环境因素对筛选结果产生影响。家系选择被广泛应用到水产养殖业种质的改良中，为水产养殖业带来了巨大的经济效益。我国对虾夷扇贝的选择育种已经取得较好的进展，主要集中在虾夷扇贝的生长性状和质量性状的相关性，虾夷扇贝遗传多样性等方面。

3 虾夷扇贝形态性状与质量性状之间的关系

贝类的产量受多个基因的控制，与其他各性状之间存在密切的遗传联系，并相互影响。贝类形态性状(壳长、壳高、壳宽)与质量性状 (体活体重、软体重、闭壳肌重)是贝类遗传育种的重要参考依据，其中最直接的选育目标就是质量性状。目前,已经有报道关于贝类的形态性状与质量性状的多元相关分析的研究。于德良等[9]对虾夷扇贝不同养殖群体生长性状对活体质量的影响进行了分析；张存善等[10]就虾夷扇贝生长性状对软体部质量和闭壳肌重的影响进行了分析。结果表明形态性状与质量性状有相关性，都可以作为家系选育的理论依据。

4 脂肪酸与生长性状之间的关系

脂肪酸作为水产动物中重要的营养指标，近年来有学者把特定的脂肪酸和脂肪酸比例开发作为生物标志物[11]。并初步作为家系选育的参考指标之一。关于虾夷扇贝生长性状与脂肪酸组成之间关系的研究，国内尚处于起步阶段，相关报道较少。仅见张永珍[12]分析对比了不同家系半滑舌鳎肌肉中脂肪含量的差异，并对种质选育进行了分析，林利民[13]和李明云[14]等，对不同家系大黄鱼肌肉中的脂肪酸含量与种质选育进行了分析。李志辉等[15]分析了巨桉膜脂肪酸组成和含量与生长性状之间的关系。

5 脂肪酸的生理作用

脂肪酸是脂类的主要成分，在所有营养水平的代谢系统中都用作燃料，对神经水平的生化和生理反应具有重要的作用。多不饱和脂肪酸几乎完全由植物合成，动物只能将多不饱和脂肪酸的伸长率和饱和度降低，只有少数动物能合成这类脂肪酸。在水生食物网中，脂肪酸的传递是贯穿动物—植物界面最重要的分子转移之一，被认为是生态系统很好的健康的生物指标和应力指标。

多不饱和脂肪酸(PUFA)包括许多重要的化合物，如必需脂肪酸。必需脂肪酸的许多生物功能被必需氨基酸-多不饱和脂肪酸衍生物使用之前，多不饱和脂肪酸和必需氨基酸经常交替使用。

高度不饱和脂肪酸(HUFA)(如ARA、EPA和DHA)对于所有的营养级的所有动物的健康和功能都发挥了关键作用，包括浮游生物、无脊椎动物、鱼类和人类，甚至在不能合成高度不饱和脂肪酸或合成不充足的生物中都发挥着关键作用。事实上，二十碳五烯酸(20:5 n-3，EPA)是一种优良的能量源和前体等，二十二碳六烯酸(22:6n-3，DHA)参与膜的结构和功能的维护，而n-6的花生四烯酸(20:4n-6，ARA)被确定可以影响扇贝幼虫和后期幼体阶段的生长和生存。长链n-3多不饱和脂肪酸多来自浮游植物和食物网高级营养级的海洋动物中。用多不饱和脂肪酸含量高的食物喂养的许多生物群体，目前来看具有更高的生长率，这更能说明脂肪酸作为生理生态指示物的重要性。并且，花生四烯酸(ARA)和二十二碳六烯酸(DHA)被认为是对婴儿最重要的[16]。除此之外，二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)在防治心脑血管疾病、降低II 型糖尿病患者血糖、提高机体免疫系统功能、减少炎症反应、抗击肿瘤反应等方面具有重要的作用[12]。

6 展望

对不同选育家系的各项生长性状进行横向比较，包括形态性状和质量性状，是筛选生长速度较快等优良家系的必经之路。与此同时，脂肪酸作为水产动物中重要的营养指标，其特定的脂肪酸和脂肪酸比例也正在被开发作为家系选育的参考条件，因此本文对虾夷扇贝的生长性状与脂肪酸之间的关系进行初步的探索，旨在为选择育种提供参考依据。