微卫星标记辅助大鳞副泥鳅育种研究

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大鳞副泥鳅(Paramisgurnus dabryanus)是我国一种重要的小型经济鱼类,并且具有较大的出口创汇潜力。近年来,随着捕捞强度的增加,大鳞副泥鳅的野生资源量正在逐渐减少,国内已经慢慢兴起了大鳞副泥鳅的养殖热潮。目前大鳞副泥鳅养殖的苗种主要来源于野生捕捞,优良的苗种稀缺。因此,为了持续、稳定和健康的发展大鳞副泥鳅养殖业,大鳞副泥鳅良种选育工作势在必行。本研究拟采用跨种扩增法和数据库挖掘方法,开发获得大鳞副泥鳅多态SSR,同时利用多态SSR标记对采集获得的群体进行遗传多样性分析;以各地理群体为基础选育群体,利用双列杂交方法,获得大鳞副泥鳅选育F1代,测量其生长陛状,进而评估各群体间生长性状的杂交效果。本研究旨在为大鳞副泥鳅生长性状良种的进一步选育打好基础。本研究的主要研究结果如下:1.大鳞副泥鳅微卫星标记的开发从来自于已发表文章获得的47对泥鳅的微卫星引物序列中,共筛选出了10对带型清晰、多态性较好的微卫星引物,适用于大鳞副泥鳅群体的跨种扩增,并对各对引物的PCR扩增退火温度进行了优化,引物名称、序列和退火温度。并进行琼脂糖检测。10个微卫星位点在大鳞副泥鳅群体的扩增都很好,PCR产物在PAGE电泳都可以产生清晰的条带。结果表明10个微卫星位点的等位基因数从8到12个不等,平均每个位点上含有9.9个等位基因;而有效等位基因数均小于等位基因数,介于4.1388到9.5410之间。10个微卫星位点的观测杂合度范围为0.0256~0.5500,平均为0.3459;而期望杂合度的范围为0.7682~0.9074,平均为0.8577。本研究初步认为,筛选出的10对泥鳅微卫星标记是适用于大鳞副泥鳅的,可以作为其遗传学研究的良好标记。2.不同地理群体大鳞副泥鳅的遗传多样性分析在大鳞副泥鳅4个地理群体中,共检测到95个等位基因,平均每个位点检测出9.5个等位基因。群体的平均等位基因数目在5.200-10.000,位点的多态信息含量PIC在0.546-0.803,属于中度到高度多态位点,等位基因数最少的为河南群体,最多的为安徽群体,群体的期望杂合度HE在0.767-0.874,最低的是河南群体,最高的是安徽群体,平均值为0.836。群体观察杂合度Ho在0.242-0.327,最低的为湖北群体,最高的为湖南群体,平均值为0.284。安徽群体的等位基因数目A和期望杂合度HE均为最大。由此可见,安徽群体的遗传多样性水平高于其他地区的群体。固定指数Fis表明这四个群体均表现为杂合子缺失(Fis>0)。Hardy-Weinberg平衡检验表明各群体至少有5个位点偏离Hardy-Weinberg平衡(P<0.05)。在Mac229-SSR、Mac425-SSR和Mac477-SSR位点所有的群体均偏离Hardy-Weinberg平衡(P<0.05)。根据DA遗传距离构建系统树,UPGMA聚类显示四个地理群体主要聚为3类,湖北、安徽群体遗传距离较小首先聚为一类,后与湖南群体聚为一类,而河南群体则单独聚为一类。3.不同地理群体大鳞副泥鳅的繁殖与子代生长性状配合力的分析在7个不同杂交或自交组合中,湖北群体自交种群获得的子代全长、体长、体高、体厚和体重最大,明显高于其他组合。其次为河南种群群体内自交获得的子代。河南种群作为母本和辽宁种群作为父本杂交获得的子代全长等生长性状数值最小。方差分析结果显示,父本、母本和父本×母本均方都达到极显著水平(P<0.01),说明父母本的全长、体长、体高、体厚和体重的一般配合力(GCA)效应间均存在极显著差异,并且特殊配合力(SCA)也存在着极显著的遗传差异。一般配合力是指某一亲本与其他亲本配成的几个F1的平均产量和所有组合的F1的总平均值的差值,特殊配合力分析是指某特定组合的平均值与其双亲的一般配合力的差值。前者主要受基因加性效应的影响,后者受基因的显性效应和上位效应影响。结果显示,父本全长、体长、体高、体厚和体重的一般配合力(GCA)效应值大小依次为湖北种群、湖南种群、河南种群、安徽种群、辽宁种群。母本全长、体长、体高、体厚和体重一般配合力效应值由大至小依次为湖北种群、河南种群。湖北种群父本一般配合力效应值大多为正值,说明利用湖北的大鳞副泥鳅作为父本较容易配出具有生长优势组合。在特殊配合力分析中,河南种群内杂交组合相对效应值最大,其次为湖北种群内杂交组合,最小的为河南种群作为母本与湖北种群作为父本的组合。
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