鲤（Cyprinus carpio）广泛分布于欧亚各个水域中,具有悠久的养殖驯化历史。我国具有丰富的鲤种质资源,包括黄河鲤、荷包红鲤、松浦镜鲤等多种品种和品系。鲤所具有的遗传多样性和异源四倍体基因组特征使得对该物种的研究越来越广泛,分别涉及到免疫、进化及遗传等各个领域里。近年来,随着测序技术的发展,与鲤相关的基因组、转录组等多个组学尺度的数据资源相继公布,这为相关研究提供了更多的技术和数据支持。在人工养殖环境下,鲤雌性个体与雄性个体相比具备显著的生长优势。在生产上往往期望通过单性养殖来实现养殖效益最大化,因此开展养殖群体的性别控制技术研究具有重大的产业价值。鲤为异源四倍体鱼类,至今尚无明确的性别决定基因及精确的性别决定位点,因此本研究以多倍体为背景展开了基于混池重测序的异源四倍体鲤性别决定位点的定位及候选基因的挖掘、表达等分析。因wnt基因家族成员在脊椎动物性别调控中的重要作用,本文还对wnt基因家族的倍性演化、系统发育、转录表达等进行了系统的分析,探究该家族成员在性别调控及其他调控中的潜在作用。结果如下:1.异源四倍体鲤性别决定位点定位本研究基于雌、雄混池重测序的手段对异源四倍体鲤的性别决定位点进行了探究。分别对雌、雄群体中多态性位点进行Fisher检验和FST扫描分析,最后得到86个显著性SNP位点,其中最显著的SNP位点位于鲤B03号染色体上。此外,在显著性位点中发现存在部分连锁的SNP位点,推测这些位点可能与鲤性别决定存在一定的关联性,但这在今后需要确切的实验证据来对这些位点进行验证。对显著性位点上下游的基因进行注释并通过功能筛选,挑选到zp3、wnt2、sox9b、fzd4、fzd6基因作为候选基因。通过将候选基因在鲤雌雄性腺转录组中的表达情况分析发现,sox9b和fzd4基因在鲤雄性性腺中具有相对较高的表达水平,推测其可能在鲤雄性性腺的发育等过程中具有一定的调控作用。2.Wnt基因家族的系统演化分析本研究考虑到候选基因wnt在性别调控方面可能发挥一定的作用,因此选取wnt基因家族作为研究对象,并在异源四倍鲤的近缘二倍体祖先物种四须鲃及白甲鱼中进行了系统演化解析。通过全基因组范围内的检索,分别在鲤、四须鲃及白甲鱼中鉴定到了49个、24个和23个wnt基因,其四倍体物种基因数目接近于二倍体物种的两倍,拥有更多的拷贝基因,这与鲤发生的4R WGD事件相吻合。系统发育分析将其wnt基因家族共分为12个亚家族,每个亚家族在进化上都具有一定的保守性。不同的亚家族在基因结构上存在差异,外显子数目及motif分布也具有一定的差异性。同时基于物种内及物种间的共线性结果分析揭示了四倍体与二倍体之间具有较好的共线性关系,同时也存在基因丢失的现象。3.Wnt家族基因的转录表达分析转录表达分析表明,wnt家族基因中存在同源拷贝基因之间的表达水平差异现象,暗示了可能在经历全基因组复制事件后,同源基因对之间发生了功能分化现象,如亚功能化或者新功能化。Wnt家族基因在胚胎发育的特定阶段具有一定的转录调控作用,同时存在部分wnt基因在成鱼组织中具有特异性表达的现象。嗜水气单胞菌及鲤疱疹病毒在对鲤感染的不同阶段,存在部分wnt基因表达上调来调节机体的免疫应答。鲤wnt基因家族的系统研究为理解硬骨鱼类基因组进化提供了一定的线索。对该家族基因的更加深入的研究有望对鱼类经济性状的遗传解析及免疫反应带来更多的线索。