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本论文以方斑东风螺[Babylonia areolata(Lamarck)]为研究对象,分别以海南群体(HH)、泰国群体(TT)、汕头群体(SS)、湛江群体(ZZ)和海南♂×泰国♀(HT)群体为材料,采用RAPD和SSR分子标记技术对方斑东风螺5个不同群体的遗传多样性进行分析比较;测量和分析方斑东风螺海南群体和泰国群体的群体内自交子一代和群体间杂交子一代苗种生长性状差异。主要实验结果如下:
(1)方斑东风螺海南群体和泰国群体自交和杂交子一代的生长测量:本研究利用14项测量指标对方斑东风螺4个子一代群体进行评估,结果表明各子一代群体在各性状上表现出的优势并不相同,泰国♂×海南♀杂交组的测量数据在部分测量指标上位于两自交组之间,这说明杂交子一代融合了父本和母本的部分基因,表现出一定的杂交效果。在稚螺到成螺的养殖阶段,海南♂×泰国♀组体重的日平均增长速度在4个组合中是最高的,这是具有生产性意义的杂种优势。但杂交组合在绝大部分测量项目上未表现出预期的杂种优势,海南♂×泰国♀杂交组的数据在有一半的测量项目是排在最后。总的来说,子一代群体在某一些性状上表现出优势,而在另一些性状上又未能表现出优势,因此综合性状仍无法表现出优势,即杂交组合未显示出杂种优势。
(2)利用RAPD和SSR两种分子标记技术,分析方斑东风螺5个不同群体的遗传多样性。实验共筛选出20条随机引物和7对SSR引物,对5个群体各30个个体的基因组DNA进行扩增,利用Popgen32软件分析统计数据,用UPGMA法构建方斑东风螺不同群体的系统发生树。
方斑东风螺5个群体的遗传多样性研究:RAPD标记共获得237个重复性好且条带清晰的扩增位点,片段大小在100-2000bp之间,5个群体的多态位点比例在55.13%-70.26%之间;SSR标记共获得41个多态性好且条带清晰的等位基因,片段大小在100-400by之间,5个群体的PIC含量在0.5861-0.6599之间。SSR检测的观察杂合度Ho在0.6000-0.6905之间,期望杂合度He在0.5885-0.6503之间。各群体的平均观测杂合度达到了0.6560,期望杂合度的值为0.6156,出现杂合度过剩现象,说明各群体处于杂合度很高的状态。两种方法的检测结果都表明5个群体都具有很高的遗传多样性,TT群体和HH群体的遗传多样性最高,SS群体和ZZ群体次之,HT群体最低。
利用SSR测得的群体间总的近交系数(Fst)为0.0349,结果表明群体间出现了一定的分化,但与群体内的变异比较,群体间的变异相对较小。卡方检验检测Hardy-Weinberg平衡时也发现,所有群体在P2位点都偏离了Hardy-Weinberg平衡,在其它6个位点处,则出现部分群体偏离Hardy-Weinberg平衡状态。证明了群体遗传结构不平衡。
利用两种方法计算群体间的遗传距离在0.0680-0.1817之间(RAPD)和0.0301-0.0960(SSR)之间。基于遗传距离所构建的系统树表明,HH群体和SS群体遗传距离最小,亲缘关系最近,首先聚类在一起,之后与ZZ群体聚类,再与HT群体聚在一起,最后与TT群体聚类在一起(RAPD结果)。5个群体共分为3个组,TT和HT群体的遗传距离最近,最先聚为一组;SS群体和TT、HT群体的遗传距离较近,聚在一起;HH和ZZ群体的遗传距离较近,聚为第二组后再与前3个群体聚在一起(SSR结果)。