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香港巨牡蛎(Crassostreahongkongensis)和华贵栉孔扇贝(Chlamysnobilis)是我国南方贝类养殖的重要经济种类,具有很高的经济价值。随着养殖规模的不断扩大,出现了大规模死亡、抗逆性下降等问题。培养抗逆性高、生长速度快的新品种是保持香港巨牡蛎和华贵栉孔扇贝养殖业健康与可持续性发展的有效途径,而飞速发展的分子标记辅助育种技术为优良品种的快速培育提供了可能和有效的工具。本研究通过构建香港巨牡蛎微卫星富集文库获得了大量的多态性微卫星,并且利用这些微卫星标记构建了其遗传连锁图谱。同时,开发了45对华贵栉孔扇贝的微卫星多态性引物;利用其中的10对引物对华贵栉孔扇贝1个野生群体和4个养殖群体的遗传多样性进行了分析。本研究主要结果如下:
(1)采用磁珠富集法构建香港巨牡蛎的微卫星文库,共开发获得了230个多态性良好的微卫星标记。利用32个香港巨牡蛎个体分别对其中20个二碱基、30个三碱基重复微卫星位点进行了遗传多样性评价;前者不同位点扩增得到的等位基因数从4到19个不等,期望和观测杂合度的范围分别是0.233~0.938和0.125~0.833;后者扩增得到的等位基因数从2到12个不等,期望和观测杂合度的范围分别是0.031~0.844和0.062~0.862;表明开发的微卫星标记具有丰富的多态性。
(2)香港巨牡蛎三碱基重复微卫星与功能基因的相关性和近缘种的通用性分析发现,其与功能基因的相关性明显高于两碱基重复微卫星;在有明牡蛎、太平洋牡蛎中的通用性也明显高于两碱基重复微卫星标记。因此,这些标记可有效地用于这三种牡蛎间的比较基因组学研究;此外,鉴定了几个在三种牡蛎中通用的微卫星标记,三者之间没有等位基因重叠区,可以有效区分三种牡蛎,用于种类鉴定和杂交种分析。
(3)利用114个微卫星标记,以香港巨牡蛎1个全同胞F1家系为作图群体,构建了香港巨牡蛎的遗传连锁图谱。雌性连锁图谱含有83个标记,覆盖了11个连锁群,每个连锁群含有的标记数目从2到13个不等,平均每个连锁群上有7.5个标记,图谱总长度为575.0cM,标记间的平均间隔为10.6cM,图谱的覆盖率为72%;雄性连锁图谱含有53个标记,覆盖了9个连锁群,每个连锁群含有的标记数目从3到10个不等,平均每个连锁群上有5.9个标记,图谱总长度为446cM,标记间的平均间隔为11.5cM,图谱的覆盖率为68%。对雌雄连锁图谱进行整合后,产生了7个整合后的连锁群。这是第一张以微卫星标记构建成的香港巨牡蛎遗传连锁图谱,该图谱的建立为进一步开展香港巨牡蛎QTL定位以及分子标记辅助育种奠定了基础。
(4)开发了45对华贵栉孔扇贝的微卫星多态性引物。利用其中的10对引物对华贵栉孔扇贝1个野生群体和4个养殖群体的遗传多样性进行了分析。发现5个群体的遗传多样性指数都保持在较高的水平,等位基因数2-19个,期望和观测杂合度范围分别是0.032-0.875和0.033-0.939;但Hardy-Weinberg检验显示,野生群体中所有位点都处于平衡状态,而其他四个养殖群体中存在不同程度的位点显著或极显著偏离平衡情况,表明它们存在很大程度的混杂。近交系数Fis检验发现,四个养殖群体都存在极显著的近交现象(Fis=0.187~0.286),而野生群体中基本不存在近交效应。