红壳色中华绒螯蟹遗传多样性的研究

来源 :大连海洋大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:saif108
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本实验采用微卫星分子标记方法,研究了红壳色及不同育种家系中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)仔蟹遗传特征,并结合近3代"光合1号"新品种群体遗传多样性参数,对长期人工选育产生的遗传效应进行了分析;通过对比相同养殖环境中不同育种群体,以及不同养殖环境中同一育种群体的生长参数,探讨了不同群体的生长潜力与聚类情况,分析了养殖环境对中华绒螯蟹生长的影响.主要结果如下:  1.本研究选用11对微卫星引物,借助Cervus与PopGen32软件,对红壳色(HK)、红壳色群体中正常壳色(QK)及"光合1号"(GH1)3个群体,共120只蟹,各基因位点的遗传多态性和群体间的遗传分化情况进行分析.结果表明,11对引物中的10对多态信息含量(PIC)>0.5,符合群体遗传评估的要求.GH1、QK与HK群体的有效等位基因数(Ne)分别为3.6948、3.0115和2.4039,观测杂合度(Ho)分别为0.6065、0.5692和0.6599,期望杂合度(He)分别为0.6848、0.6478和0.5478,香农信息指数(Ⅰ)分别为1.3185、1.1895和0.9244.其中HK群体的He与I显著低于GH1群体(P<0.05).HK群体的固定指数(Fis)多为负值,GH1群体与QK群体的固定指数多为正值,存在群体内近交现象.3个群体的Hardy-Weinberg平衡偏离指数(D)在-0.1109与0.7127之间,在NE5、NE16、ES34基因位点上均为负值.GH1群体的D多为负值,其中有9个微卫星位点可能存在杂合子缺失现象.HK与GH1群体之间遗传距离与遗传分化系数(Fst)最大(0.4799/0.1133),遗传相似系数最小(0.6189),QK与GH1群体之间遗传距离与Fst最小(0.2778/0.0617),遗传相似系数最大(0.7575).UPGMA系统树分析显示GH1与QK群体聚为一支,HK群体单独聚为一支.红壳色中华绒螯蟹受限于"始祖效应"表现为遗传多样性水平较低.因此,建议通过扩大育种群体数量,应用杂交技术继续进行人工选育,以利于这一稀有种质资源的保存.  2.选取了2012年、2014年与2016年3代"光合1号"中华绒螯蟹群体,利用7对微卫星引物进行标记分析,检测了育种群体遗传多样性的变化情况.结果表明,7对引物(PIC)>0.5,符合群体遗传评估要求.2012、2014与2016年3个中华绒螯蟹群体的遗传多样性指数均逐年降低,平均等位基因数(Na)从8.5714下降至6.000,降低约30%,且2012年与2016年群体之间差异显著(P<0.05);平均Ne从6.0015下降至4.4936,降低约25%,且2012年与2016年群体之间差异显著(P<0.05);平均Ⅰ从1.9924下降至1.5589,降低约22%,且2012年与2016年群体之间差异显著(P<0.05);平均He从0.8459降低至0.7649,下降约9.6%,且2012年与2016年群体之间差异显著(P<0.05).其中,平均Ho从0.9716下降至0.6535,降低约32.7%,且2012年与2016年群体之间差异显著(P<0.05).Hardy-Weinberg平衡检测(HW)显示,2012年群体中,仅ESC20与ESB882个基因位点偏离HW平衡;2014年群体中,仅NE271个基因位点偏离HW平衡;2016年群体中,ES38与NE492个基因位点偏离HW平衡.  3.采用室内和稻田围隔2种养殖方式,比较了红壳色(A)、红壳色家系中正常壳色(B)和"光合1号"(C)仔蟹群体之间形态特征差异,并构建聚类图谱.群体间生长差异结果表明:室内环境中A群体的生长速度最快,远大于C与B群体.室外稻田环境中,A、C群体生长速度要优于B群体;室内养殖的NA群体的头胸甲宽、甲长与体质量变异系数(CV)均远远低于NB与NC群体,A群体整齐度最高,稻田条件下的整齐度与室内养殖情况相反,其整齐度最低.  环境对同一群体影响的结果表明,60d时,A群体生长参数SGR在室内与稻田环境中均无显著差别,环境对A群体仔蟹的生长影响不明显;B群体室内生长参数SGR显著低于稻田群体,说明B群体对环境变化敏感;C群体在稻田饲养条件下的头胸甲宽与甲长SGR均稍稍大于室内群体,但两者体质量SGR差异不大,说明C群体仔蟹的生长过程易受环境影响.  以头胸甲宽、甲长和体质量SGR与CV共6个生长参数作为变量因子做聚类分析,并将其与分子标记聚类图作比较,结果显示:室内条件下3个群体的聚类情况为QK群体仔蟹与GH1群体仔蟹聚为一支后再与HK群体仔蟹汇聚在一起,结果与分子标记聚类分析一致.而在稻田养殖条件下,3个群体的聚类较为混乱,表明环境对生长参数的影响最终导致了聚类的差异.
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