凡纳滨对虾生长性状多元统计分析和遗传参数估计

论文摘要

凡纳滨对虾（Litopenaeus vannamei）具有良好的适应性,快速的生长速度,较强的抗病力和抗逆能力等优良的特点,因而该对虾品种被大量地引进我国并且得到广泛的推广,结果凡纳滨对虾现在已经成为沿海和内陆地区的主要对虾养殖品种,其养殖量占对虾总养殖量的70%。因为我国海域没有凡纳滨对虾的自然分布,所以我国只能养殖多年前从国外引进的亲虾的多代留种后代。由于当时引进的凡纳滨对虾群体没有采取严格的和系统的良种选育和原种保存,结果导致凡纳滨对虾的生长性状表现了显著的变化,有利的表现包括降低的发病率,但是不良的表现包括减慢的生长速度,延长的养殖周期和分化严重的个体大小。近些年来,为了缓解凡纳滨对虾生长性状的退化,我国有些部门再次从国外引进大量的亲虾,采取这些方式确实可以使亲体的Fl代表现良好的生长性状,但是抗逆能力还是较低。虽然F2具有较高的抗逆能力,但是生长性状有显著的退化,另外大量引进亲体导致大量的外汇流失。因为上述的原因,所以需要尽快进行凡纳滨对虾的原种保存和建立良种选育体系。本研究建立在凡纳滨对虾新品种培育的基础上,进行了与目标性状相关的生长性状间的回归分析和判别分析,估计了凡纳滨对虾五月龄生长性状的遗传参数,为凡纳滨对虾的选择育种提供基本参数,科学合理地指导对虾生产实践。主要研究内容如下：1.凡纳对虾形态性状对体重的逐步回归分析选择5月龄凡纳对虾900只,测定了全长、体长、第一腹节背高、第三腹节背高、第一腹节背宽、头胸甲长、头胸甲宽、头胸甲高和体重共9个性状,采用相关分析和通径分析方法,计算了各形态性状与体重两两之间的相关系数、各形态性状为自变量对体重作依变量的通径系数及决定系数,定量地分析了形态性状对体重的影响效果。结果表明：凡纳对虾8个形态形状与体重两两之间的相关系数均达到极显著水平（P<0.01）；通径分析揭示了多元分析中多个自变量与依变量的真实关系,全长、体长、第一腹节背高、第一腹节背宽、头胸甲宽和头胸甲高对体重通径系数达到极显著或显著水平,所以它们是直接影响体重的重要指标,其中全长对体重的直接影响（0.32838**）最大,是影响体重的最主要因素,其次为头胸甲宽（0.24249**）、体长（0.15095**）、头胸甲高（0.12038**）和第一腹节背宽（0.10981**）,第一腹节背高对体重的直接影响（0.04922*）最小；第三腹节背高与体重的相关系数很大（0.73571**）,但它与头胸甲长对体重的直接影响都非常小,所以它们主要通过与其它性状的相关来间接影响体重,是影响体重的次要因素,均被剔除；决定系数和通径分析结果有一致的变化趋势,所选形态性状与体重的复相关系数为R2=0.9449,说明影响体重的主要自变量已经找到；逐步回归分析建立了全长（X1）、体长（X2）、第一腹节背高（X3）、第一腹节背宽（X5）、头胸甲宽（X7）和头胸甲高（X8）对体重（Y）的多元回归方程,回归截距和相应的回归系数分别为-22.599,1.043,0.547,0.969,2.279,6.118和2.797,本研究为对虾育种提供了理论依据。2.凡纳对虾各月龄性状的主成分与判别分析为了研究凡纳对虾各性状增长规律和判定错过最佳生长季节的凡纳对虾的与其大小相符的月龄,本研究选择1-6月龄凡纳对虾各1000只,测定了全长、体长、第一腹节背高、第三腹节背高、第一腹节背宽、头胸甲长和体重共7个性状,采用主成分与判别分析方法。结果表明：各月龄凡纳对虾性状之间均呈现显著的正相关（P<0.01）,其中以全长与体长的相关性最为明显,1月龄凡纳对虾体重与形态性状的相关系数较小。各月龄凡纳对虾的主成分有所不同,1-2月龄凡纳对虾的第一主成分为长度因子,第二主成分为宽度因子,第三主成分为高度因子；3月龄凡纳对虾的第一主成分与1-2月龄凡纳对虾一致,但第二主成分为高度因子,第三主成分为体重因子；4-6月龄凡纳对虾的第—主成分为体重因子,第二主成分为高度因子,第三主成分为宽度因子。由这些结果可以分析出：1-3月龄凡纳对虾形态性状的发育优先于体重,但4-6月龄凡纳对虾形态性状的发育被体重追赶上。错过最佳生长季节的凡纳对虾的与其大小相符的月龄可通过本文所述的判别式来判断,判别结果为：总的判别准确率为98.98%,其中2-4月龄凡纳对虾的判别准确率为100%。3.凡纳对虾五月龄生长性状遗传参数的估计采用系统设计（巢式设计）方法,每尾雄虾交配3尾雌虾,共建成21个父系半同胞家系,47个全同胞家系,分别测定了全长（TL）、体长（BL）、头胸甲长（CL）、头胸甲宽（CW）、头胸甲高（CD）、第一腹节背高（FASD）、第三腹节背高（TASD）、第一腹节背宽（FASW）和体重（BW）等9个性状,对虾测量总数为1387尾。利用MANOVA分析方法,利用MtdfremL软件中的多变量混合动物模型进行分析,估计了所有性状遗传力和遗传相关系数。结果表明全长（TL）、体长（BL）、第一腹节背高（FASD）、第三腹节背高（TASD）、第一腹节背宽（FASW）、头胸甲长（CL）、头胸甲宽（CW）、头胸甲高（CD）和体重（BW）的遗传力分别为0.39±0.08、0.30±0.07、0.23±0.09,0.25±0.05,0.33±0.12,0.28±0.06,0.32±0.07,0.35±0.14,0.46±0.11,均属于中度遗传力范围,其中第一腹节背高（FASD）的遗传力最低,体重（BW）的遗传力最高。各个性状间表现出高的正相关,其中全长（TL）和体重（BW）的遗传相关最大,全长（TL）和第三腹节背高（TASD）的遗传相关最小。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 文献综述
• 第一章 前言
• 1.1 立题背景
• 1.1.1 凡纳滨对虾的分类地位及形态特征
• 1.1.2 凡纳滨对虾的生活习性
• 1.2 研究目的和意义
• 第二章 选择育种的原理与应用
• 2.1 选择育种的原理和方法
• 2.1.1 选择育种的原理
• 2.1.2 选择育种的方法
• 2.2 选择育种的原则
• 2.3 影响选择的因素
• 2.4 选择育种常用概念
• 2.4.1 选择反应
• 2.4.2 选择差
• 2.4.3 选择强度
• 2.4.4 选择压力
• 2.4.5 选择理论与实际选择效果存在差异的原因
• 2.4.6 选择极限理论
• 2.5 水生物种的主成分和判别分析研究
• 2.6 水生物种的相关与回归分析
• 试验研究
• 第一章 凡纳滨对虾形态性状对体重的逐步回归分析
• 1.1 材料与方法
• 1.1.1 材料
• 1.1.2 方法
• 1.2 结果与分析
• 1.2.1 各性状表型参数的估计量
• 1.2.2 性状间的相关系数
• 1.2.3 形态性状对体重的通径分析
• 1.2.4 形态性状对体重的决定程度分析
• 1.2.5 逐步回归分析
• 1.2.6 多元回归方程的建立
• 1.3 讨论
• 1.3.1 形态性状对体重的直接影响与间接影响
• 1.3.2 逐步回归分析的特点
• 1.3.3 影响凡纳滨对虾5月龄体重的重点性状的确定
• 1.3.4 凡纳滨对虾体重性状的选育
• 第二章 凡纳滨对虾各月龄性状的主成分与判别分析
• 2.1 材料与方法
• 2.1.1 材料
• 2.1.2 方法
• 2.2 实验结果与分析
• 2.2.1 各月龄凡纳滨对虾性状参数间的相关性
• 2.2.2 各月龄凡纳滨对虾性状的主成分分析
• 2.2.3 各月龄凡纳滨对虾性状的判别分析
• 2.3 讨论
• 2.3.1 各月龄凡纳滨对虾数据的准确性的检验
• 2.3.2 主成分分析的特点和凡纳滨对虾的7个指标的相对增长的规律
• 2.3.3 错过最佳生长季节的凡纳滨对虾的数据的需要校正
• 2.3.4 逐步判别分析的特点是后退剔除
• 第三章 凡纳滨对虾各月龄生长性状遗传参数的估计
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 材料
• 3.1.2 幼体培育及标记
• 3.1.3 生长性状的测量
• 3.1.4 统计模型和遗传参数估计
• 3.2 结果
• 3.2.1 性状的表型统计结果
• 3.2.2 遗传力和遗传相关
• 3.3 讨论
• 3.3.1 遗传力估计值的范围
• 3.3.2 遗传相关的估计值是衡量性状间间接选择的重要指标
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介