斑鳢、乌鳢及其杂交种的遗传差异分析

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斑鳢(Channa maculata)和乌鳢(Channa argus),同属鲈形目(Perciformes)、鳢科(Channidae)、鳢属(Channa),是重要的淡水经济鱼类。具有肉鲜味美,营养丰富,无肌间刺,易养殖,生长速度快等的特点。在生产养殖实践中,人们将斑鳢(母本)与乌鳢(父本)进行杂交获得杂交鳢,杂交鳢在养殖生产中体现出较好的杂种优势。本文从形态、核型和AFLP分子标记三个方面对斑鳢、乌鳢和杂交鳢的遗传差异进行了比较分析,为鳢科鱼类种质资源的保护和利用提供了基础数据。   采用传统形态学和框架分析等方法,对斑鳢、乌鳢及其杂交种(斑鳢为母本,乌鳢为父本)的形态特征进行了研究,并比较不同品种之间的差异。经观察发现,斑鳢与乌鳢头顶部、体侧及尾鳍基部的体表斑纹差异明显,杂交鳢斑纹偏向于斑鳢。在11项可数性状中,杂交鳢除腹鳍鳍式与斑鳢、乌鳢一致外,其它性状的平均杂交指数为53.45。经卡方检验表明:斑鳢与乌鳢除胸鳍无差异外,其它性状差异显著(P<0.05)或极显著(P<o.01):杂交鳢与乌鳢在尾鳍、鳃耙、侧线鳞和侧线下鳞无差异,其它则差异极显著;杂交鳢与斑鳢除尾鳍和鳃耙无差异外,其它差异显著或极显著。可数性状中背鳍条数、侧线鳞和侧线上鳞可作为初步判断三者所属的指标。对10项可量性状参数计算的杂交指数显示,杂交鳢可量性状偏父本(乌鳢)遗传,其平均杂交指数为73.90。可量性状数据和框架数据的聚类分析、判别分析以及主成分分析显示:三者的形态差异明显,杂交鳢在体型上偏向于父本乌鳢。判别分析建立的判别公式可以准确有效的区分三者,判别准确率达100.0%。   利用体细胞体内培养法对杂交鳢及其自交后代F2群体的染色体数目和核型进行了分析。结果表明,杂交鳢染色体数目为2n=45,核型公式为3m+4sm+6st+32t,染色体臂数(NF)为52;F2群体存在两种染色体核型,一是染色体数目为45,核型公式为3m+4sm+6st+32t,NF=52;另一种为染色体数目44,核型公式为2m+4sm+6st+32t,NF=50。经对比分析,在F2群体中,染色体数目为45的核型公式与杂交鳢相似,而染色体数目为44的与杂交鳢比较则是少1条中部着丝点染色体(m)。推测杂交鳢减数分裂可能会产生染色体数目分别为23条和22条的2种配子。   采用AFLP分子标记技术对斑鳢、乌鳢和杂交鳢共85个个体(斑鳢、乌鳢各30个,杂交鳢25个)进行了遗传差异研究。11对引物组合共检出了459个不同的扩增片段,扩增出的多态谱带数350条,多态比例为76.25%,平均每对引物组合扩增出31.8条多态条带。乌鳢与斑鳢种群间存在稳定的、可以简单地借以进行群体鉴别的标记条带169条,其中父本(乌鳢)特异性条带78条,72条能够稳定的遗传给杂交鳢;母本(斑鳢)特异性条带89条,71条能够稳定的遗传给杂交鳢。杂交鳢另外出现了3条非双亲的条带。斑鳢与乌鳢种群间的遗传相似度为0.5161,杂交鳢与斑鳢和乌鳢种群间的遗传相似度相近,分别为0.7189和0.7476,斑鳢与乌鳢之间以及杂交鳢与斑鳢和乌鳢之间的种群间遗传距离分别为0.6615、0.3300、0.2909。UPGMA聚类分析显示,在个体间,斑鳢与乌鳢能区分成两大类,杂交鳢则分散于斑鳢和乌鳢种群中;在群体间,杂交鳢首先与乌鳢聚类,然后与斑鳢相聚。AMOVA分析显示斑鳢、乌鳢和杂交鳢间有极显著的遗传分化。研究结果表明,杂交鳢与斑鳢和乌鳢发生混杂的可能性很大,应该对杂交鳢进行隔离养殖。
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