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大口黑鲈（Micropterus salmoides）,隶属于鲈形目（Perciformes）,太阳鱼科（Cehtrachidae）,黑鲈属（Micropterus）。其原产地为北美洲,是一种著名的竞技垂钓性鱼类,于1983年从台湾引进至中国大陆进行养殖。因其具有肉质鲜美、生长快、抗病力强、起捕率高和适合集约化养殖等诸多优点,2020年年产量达47.8万t,成为了我国重要的淡水养殖经济鱼类。良种的推广和应用有助于养殖业的快速发展,本课题组经多年选育的大口黑鲈‘优鲈1号’和‘优鲈3号’新品种,其推广应用极大地促进了大口黑鲈养殖业的快速发展,但仍然无法满足产业快速发展对良种的需求。研究表明,雌性大口黑鲈在第一年养殖的过程中生长快于雄性,适合当年养成商品鱼的养殖模式,而雄性大口黑鲈相比雌性性腺发育消耗能量少、饵料系数低,适合翌年养殖商品鱼的养殖模式。因此,培育单性大口黑鲈对其产业发展具有重要的价值。本研究首先通过重测序技术筛选到了大口黑鲈的性别特异性标记。同时,对大口黑鲈早期性腺发育及其与性别相关基因表达的关系进行了研究。最后,针对大口黑鲈单性养殖生产需求,通过外源性雌雄激素诱导大口黑鲈性逆转,建立大口黑鲈单性育种技术。主要研究内容如下:1.大口黑鲈性别特异性SNP和In Del标记的开发选取大口黑鲈5尾雌鱼和5尾雄鱼进行全基因组重测序,并对雌雄鱼之间的SNP和In Del位点进行了注释。总共从中选择了35个SNP位点和8个In Del位点,在74尾已知性别的大口黑鲈中进行验证。SNP位点验证结果显示,位点S1和S2在雄性个体中为杂合型,基因型分别为CG和AT;在雌性个体中则为纯合型,基因型分别为CC和AA。In Del位点验证显示,位点3394676和位点3496814在雄鱼中均为双带,在雌鱼中为单带。本研究建立了大口黑鲈遗传性别快速鉴定方法,为大口黑鲈单性育种过程中育种亲本的快速挑选提了技术支持。2.大口黑鲈早期性腺发育研究采用组织学技术,对大口黑鲈初孵仔鱼进行了为期60 d的组织切片观察,并对性腺发育相关基因表达进行分析。结果显示:大口黑鲈的性腺分化类型属于雌雄异体型,雌性性腺分化早于雄性。12 dph（Days post-hatch,孵化出膜后的天数）首次观察到原始性腺。至37 dph时,雌性大口黑鲈性腺分化形成初级卵母细胞;至51 dph雄性大口黑鲈性腺分化形成精原细胞。基因表达显示:雌性大口黑鲈性腺中Foxl2和Cyp19a1a基因在20 dph表达量极具增加,分别在20 dph和50 dph两次达到最高水平。雄性大口黑鲈中,Dmrt1基因在30 dph达到第一个峰值,随后表达量下降,至60 dph时达到第二个峰值,而Gsdf基因随着日龄增加呈现递增趋势。研究结果表明,大口黑鲈性腺发育相关基因的高表达早于组织学性别分化。推测雌性大口黑鲈性别分化的关键时期在20 dph之前,雄性大口黑鲈性别分化的关键时期在30 dph之前。3.17α-甲基睾酮对大口黑鲈生长及性腺发育的研究以出膜后15 d（15.1 mm±0.09 mm）的大口黑鲈为研究对象,分别使用含有0（MT0）、50 mg/kg（MT50）和100 mg/kg（MT100）的17α-甲基睾酮（MT）饲料饲喂60 d。分析其对大口黑鲈生长、性别分化、性类固醇激素含量及性腺发育相关基因表达水平的影响。结果表明,MT50和MT100组大口黑鲈的体长和体重均显著低于MT0组（P<0.05）,MT50和MT100组的雄性率均为100%,显著高于MT0组（45%）;性腺组织切片显示,MT诱导获得的生理雄鱼性腺结构与MT0组雄鱼相似。性类固醇激素测定结果显示,MT50和MT100组生理雄鱼血清中雌二醇的含量均显著低于MT0组雌鱼（P<0.05）,MT50组生理雄鱼睾酮的含量显著高于MT100组和MT0组雌鱼（P<0.05）。此外,与MT0组雌鱼相比,MT50和MT100组生理雄鱼性腺中Dmrt1和Gsdf基因的表达水平显著上调,而Foxl2和Cyp19a1a基因的表达水平显著下调。综上,MT添加投喂能有效诱导出膜后15 d的雌性大口黑鲈转为生理雄性个体,适宜质量分数为50～100 mg/kg。4.17β-雌二醇对大口黑鲈生长及性腺发育的研究为研究不同浓度的17β-雌二醇（17β-Estrodiol,E2）添加对大口黑鲈生长、性别分化、性类固醇激素含量及相关基因表达的影响。以出膜后15 d（15.1±0.09 mm）的大口黑鲈为研究对象,分别用含有0（E0）、50 mg/kg（E50）、100 mg/kg（E100）和200 mg/kg（E200）E2的饲料饲喂60 d。结果表明,饲料中添加E2会显著抑制大口黑鲈生长。此外,E50组、E100组和E200组的雌性率均为100%,显著高于对照组（55%）。组织切片显示,E50和E100诱导获得的生理雌鱼性腺结构与E0组雌鱼相似,而E200组诱导获得的生理雌鱼性腺无卵巢腔结构。性类固醇激素测定结果显示,生理雌鱼血清中雌二醇的含量随着E2添加浓度的升高而升高,而睾酮的含量则呈相反的趋势。此外,与E0组雄鱼相比,生理雌鱼性腺中Foxl2和Cyp19a1a基因的表达量显著上调,而Dmrt1和Gsdf基因表达量显著下调。综上所述,E2投喂能有效诱导出膜15 d的雄性大口黑鲈转为生理雌性个体,适宜浓度为50～100mg/kg。