大菱鲆选育世代遗传多样性分析及生长性状微卫星标记筛选

来源 :上海海洋大学 | 被引量 : 4次 | 上传用户:tianyibian
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文首先阐述了大菱鲆在国内的工厂化养殖情况,对大菱鲆的人工养殖模式、养殖要点、人工育苗等领域的研究现状进行综述。从生产实践出发,探讨了如今工厂化养殖的利弊。希望能对大菱鲆今后的健康可持续发展,提供一些帮助。对鱼类雌核发育进展与应用进行了综述,希望能更好地将这些研究成果与实际生产相结合,为探究实验室已育有的大菱鲆雌核发育家系在未来的研究方向起到启示作用。有利于未来大菱鲆科研价值的深化和产量的提高。本研究基于微卫星分子标记分析技术,采用10对多态性良好的微卫星引物,对本实验室申报的大菱鲆新品种“多宝一号”进行了遗传分析,2对分别与快速生长和高成活率性状极显著相关的引物Sma-USC09与Sma-USC141,对新品种进行了评估。首先应用10对引物对其亲本—快速生长品系和高成活率品系的各三个连续选育世代进行了多样性与遗传结构分析。结果显示:在快速生长品系中,随着选育的进行,F1到F310个微卫星标记的平均等位基因数(Na)从7.7000下降到5.2000,平均观测杂合度(Ho)从0.6167下降到0.4900,平均多态信息含量(PIC)从0.7493下降到0.6211,平均Shannon多样性指数(H)从1.7212下降到1.3177,标志着F1到F3群体遗传多样性渐次下降;F1与F3间的遗传相似系数相比F1与F2之间的减小(分别为0.5427、0.6764),遗传距离增大(分别为0.6111、0.3909),而相邻世代间的遗传相似性逐步升高(F1-F2为0.6764,F2-F3为0.8031),遗传距离减小(F1-F2为0.3909,F2-F3为0.2193);相邻世代间的遗传分化指数(FST)渐次变小(F1-F2为0.0541,F2-F3为0.0452),三个世代的平均基因流(Nm)为2.8598,表明3个世代间有一定的基因流动。在高成活率品系中,F1’到F3’10个微卫星标记的Na从7.2000下降到4.7000,Ho从0.6433下降到0.4767,PIC从0.7626下降到0.6106,H从1.7316下降到1.2615,标志着F1’到F3’遗传多样性渐次下降;F1’与F3’间的遗传相似系数相比F1’与F2’之间的减小(分别为0.6618、0.7123),遗传距离增大(分别为0.4128、0.3393),而相邻世代间的遗传相似性逐步升高(F1’-F2’为0.7123,F2’-F3’为0.7602),遗传距离减小(F1’-F2’为0.3393,F2’-F3’为0.2741);相邻世代间的FST渐次变小(F1’-F2’为0.0558,F2’-F3’为0.0505),三个世代的平均Nm为3.0897,表明3个世代间有一定的基因流动。综合上述结果,经过3代的选育,两个品系3个世代的遗传多样性逐渐降低,遗传基础逐步得到纯化,部分不利基因遭到淘汰,基因逐渐趋向稳定。而后用相同的10对引物对“多宝一号”进行了多样性分析,记录得到等位基因50个。观测等位基因数(Na)、有效等位基因数(Ne)、观测杂合度(Ho)、无偏期望杂合度(He)、多态信息含量(PIC)、平均香农多样性指数(H)分别为5.0000、3.6050、0.5233、0.7029、0.6420、1.3498。与两个品系三个世代对比,各遗传多样性参数均高于F3与F3’,小于F2与F2’。表明由于杂交,“多宝一号”多态性有一定程度的提高。应用微卫星标记Sma-USC09与Sma-USC141,对“多宝一号”进行目的性状的初步评估,检验其在快速生长和高成活率两个目的性状方面的表达。结果显示:随机选取的30尾个体中,13尾兼具两个引物的目的片段,比例达43.3%;8尾具有引物Sma-USC09的目的片段,不具有Sma-USC141的目的片段,约占26.7%;4尾具有Sma-USC141的目的片段,不具引物Sma-USC09的目的片段,约占13.3%;5尾两个引物的目的片段都不具有,约占16.7%。综上所述,新品种经杂交后,很好的遗传了亲本生长快和高成活率的优点,达到了我们预期的育种目标。本文结合BSA技术对于同龄孵化、同池养殖的大菱鲆进行与生长性状相关的微卫星标记的筛选。利用163对微卫星引物对大菱鲆生长快、慢两个基因池进行分析,共筛选到17对具有差异片段的微卫星引物。对这17个微卫星引物在大菱鲆生长快、慢两组各30个体中扩增分析,结果表明:引物Sma2380在380bp处的等位基因片段与大菱鲆生长性状呈现极显著正相关(p<0.01);引物Sma-USC114在155bp处的等位基因片段与大菱鲆生长性状呈现极显著正相关(p<0.01),而在180bp处的等位基因片段与大菱鲆生长性状呈现极显著负相关(p<0.01)。2对引物的3个差异等位基因片段经过二次验证后,仍与生长性状呈现极显著性相关(p<0.01)。经切胶回收、纯化,克隆测序得到了Sma-USC114在155bp处的差异等位基因片段序列,BLAST比对后发现,该片段序列和大菱鲆发布的基因组一段高度吻合,同源性达到97%,基因登陆号为DQ810914.1。说明该差异等位基因片段确实属于大菱鲆,可用于今后大菱鲆的人工选育工作。此外,研究生期间还对减数分裂雌核发育大菱鲆进行了部分研究。对实验室2010年构建的异源精子诱导育成的大菱鲆雌核发育11号家系进行纯合度分析。采用实验室53对引物,选取在雌核发育家系的母本中表现结果为杂合的10对引物对11号家系30个个体进行PCR扩增,结果显示:大菱鲆在所研究的10个微卫星座位的重组率不高,平均杂合子比例35.67%。充分利用灭活真鲷精子诱导而成的大菱鲆减数分裂雌核发育后代,于2014年对成熟的个体进行了繁殖性能的评估。针对4种配种方案,共构建了34个家系,统计每个家系的产卵量、上浮率(3次取均值)、受精率(3次取均值)和孵化率(3次取均值)。通过单因素方差分析发现,雌核发育雌性个体的产卵量显著低于普通养殖雌性,所产卵的孵化率也显著低于普通养殖雌性(P<0.05)。我们大胆推测,可能是冷休克造成的持续影响。
其他文献
Effects of single phase of food deprivation and refeeding on metabolic parameters were studies in juvenile black seam bream, weighing 15.79±0.21 g. Fish were d
1高盐和温度对凡纳滨对虾受精卵孵化及幼体发育的影响  实验以凡纳滨对虾受精卵和各期幼体为试验材料,探讨了高盐和温度对受精卵孵化和幼体发育的影响,以及各期幼体对高盐的
α-淀粉酶以随机作用方式切断淀粉、糖原、寡聚或多聚糖分子内的α-1,4糖苷键,产生麦芽糖、低聚糖和葡萄糖等,是广泛应用于葡萄糖生产、啤酒酿造、酒精工业、发酵以及纺织等许多行业中的一种重要的工业用酶。胭脂鱼是我国特有珍稀鱼类,为国家二级保护动物,具有个体大、生长快、肉质鲜美、性情温驯、抗病力强等特点。鱼类α-淀粉酶是碳水化合物水解酶类的一种,肝胰脏是α-淀粉酶中心生成器官,它分泌机能的强弱直接影响鱼
高体革鯻(Scortumbarcoo),又称宝石鲈(Jadeperch),原产于澳大利亚,隶属鲈形目(Perciformes)、鯻科(Terapontidae)、革鯻属(Scortum)。高体革鯻肉鲜味美,营养丰富,无肌间刺,对饵料要求不高,易养
“南方鲇溃疡综合症”是近年来南方鲇养殖中出现的一种急性致死性的细菌性传染病。该病具有流行广、发病快、死亡率高等特点,以体表溃疡、肝、脾、肾肿大,腹水和胃肠道充血、