日本蟳微卫星富集文库的建立与多态性标记的筛选

采用磁珠富集法筛选日本蟳微卫星分子标记。日本蟳基因组DNA经Sau3 AⅠ酶切后,收集400~1 200 bp大小的片段并纯化,利用生物素标记的寡核苷酸探针(AC)¹⁵从中筛选出含有微卫星序列的DNA片段,连接到pMD18-T载体中,构建富集微卫星序列的基因组文库,经PCR检测筛选出阳性克隆进行测序。从随机挑选的970个菌落中筛选出369个阳性克隆进行测序,结果86.99%(321个)含有微卫星序列,其中完美型占80.54%,非完美型占15.95%,混合型占4.28%。除使用的探针AC重复外,还得到GA、CT等重复序列。共设计出102对微卫星引物,其中65对能扩增出清晰条带,27对具有多态性。同时筛选出的微卫星标记可为今后研究日本蟳的分子遗传育种提供有效的遗传标记。     

牙鲆基因组 (CAG)n微卫星 DNA 特征分析

通过磁珠富集法筛选牙鲆(Paralichthys olivaceus)的微卫星分子标记,采用限制性内切酶Sau 3A Ⅰ对牙鲆完整基因组DNA进行酶切;通过蔗糖溶液梯度离心,收集400～900 bp大小的片段,连接Brown接头,构建牙鲆基因组文库.用生物素标记的微卫星探针(CAG)15,对基因组文库进行杂交,利用磁珠富集含有微卫星的DNA单链序列,并对其进行PCR扩增;将扩增产物连接到pMD18-T载体后转入感受态大肠杆菌DH5α中,得到微卫星序列文库.利用大量质粒检测法进行二次筛选,成功地从牙鲆基因组中分离出含有CAG重复的微卫星序列,测序其中的3000个单菌落,获得2805个(占93.5%)含有微卫星序列的克隆,其中含有微卫星座位3120个,完美型1808个,占57.97%;非完美型226个,占7.25%;混合型1085个,占34.78%.从中选出186个微卫星序列设计120对引物并合成,经过筛选,74对引物可扩增清晰条带,其中68对呈多态性.     

瓦氏马尾藻微卫星分子标记的筛选

采用锚定PCR技术,构建了瓦氏马尾藻(Sargassum vachellianum)微卫星富集文库。阳性克隆筛选、测序和序列分析结果表明,在筛选的523个白色菌落中,214个克隆(占筛选白色菌落数的41%)含有重复的微卫星序列,其中105个(20.1%)有随机侧翼区,可以进行引物设计,109个缺乏足够的侧翼序列。在获得的微卫星序列中,完全的占50%;不完全的占2.3%;复合的占47.7%。重复次数5以上的微卫星序列主要以二碱基重复为主,除引物中使用的CT、GT和CAC重复单元外,还观察到AC、GA、CG、AT、CTA、TAG和AGT的重复序列。微卫星重复次数主要集中在6~10次之间,占92%,最高为23次。设计的54对微卫星引物中有8对能够在野生瓦氏马尾藻群体中进行多态性扩增。本研究中构建的瓦氏马尾藻富集微卫星文库将为以后开发未知微卫星标记提供帮助。     

半滑舌鳎微卫星标记的开发及其在F1家系中分离方式分析

利用富集文库-菌落原位杂交的方法筛选半滑舌鳎( Cynoglossus semilaevis)微卫星标记,构建富含(AC)和(AG)序列重复的半滑舌鳎微卫星富集文库,随机从文库中挑选1060个克隆,筛选得到883个(83.3％)阳性信号,菌落PCR检测742个阳性克隆片段的长度在500～1 200 bp范围内,随机挑选其中50个克隆进行测序,共设计引物33对,进行退火温度优化、多态性检测后,共得到20个多态的半滑舌鳎微卫星标记.对其进行分离方式分析,其中有17个位点符合孟德尔分离定律,共表现5种分离方式,可用于半滑舌鳎遗传连锁图谱的构建；另外有3个位点偏离孟德尔分离定律(P＜0.05).结果同时证明富集文库-菌落原位杂交是半滑舌鳎微卫星标记大量筛选和高密度遗传连锁图谱构建的一种行之有效的方法.     

富集文库－菌落原位杂交法筛选栉孔扇贝的微卫星标记

应用微卫星富集文库─菌落原位杂交法,筛选得到了40个栉孔扇贝的微卫星标记.用固定了(AG)15和(AC)15探针的尼龙膜(Hybond N )捕捉含有微卫星DNA的片段,经洗脱、PCR扩增和TA克隆,构建栉孔扇贝的微卫星富集文库.利用ECL试剂盒(Amersham公司)标记的(AG)15和(AC)15探针进行菌落原位杂交筛选微卫星富集文库,阳性克隆经测序获得微卫星DNA.富集文库中1200个重组克隆经过菌落原位杂交后,532个(44.3%)为阳性克隆.任意挑选100个克隆测序,结果显示所有的克隆都至少含有一个微卫星位点.利用软件设计了65对特异性PCR引物,40对能扩增出清晰的带谱;利用48个栉孔扇贝个体评价微卫星位点,分析表明37个位点具有多态性.不同的位点获得的等位基因数目为2～14个不等,37个多态性位点共获得258个等位基因,平均每个位点获得7.0个等位基因.观测杂合度(Ho)、期望杂合度(He)及多态性信息含量值(PIC)的范围分别为0.1000～1.0000、0.1197～0.9831和0.1172～0.9782.结果表明,富集文库─菌落原位杂交法适合大规模筛选目标物种的微卫星标记.     

胭脂鱼微卫星富集文库的构建及其应用前景展望

以湖北武汉和四川宜宾人工增殖放流的胭脂鱼子一代酒精浸泡鳍条样本为材料,提取完整基因组DNA,选用人工合成的生物素标记(AAAG)7探针,采用FJASCO(fast isolation by AFLP of sequences containing repeats)磁珠富集法构建胭脂鱼(Myxocyprirnus asiaticus)微卫星富集文库.以Msel-N引物组和设计合成的微卫星核心序列引物(AAAG)5,用双引物PCR法筛选含有微卫星的阳性克隆,从54个阳性克隆中共获得22个微卫星序列,其中完美型(perfect)共15个(占68.2%),非完美型(imperfect)6个(占27.3%),混合型(compound)1个(占4.5%);(AAAG/ITYC)n序列在胭脂鱼的基因组DNA中含量非常丰富.根据微卫星侧翼序列最终设计并合成了18对胭脂鱼微卫星引物,经其有效性检验后,可应用于胭脂鱼遗传多样性、种群遗传结构等进一步研究及人工增殖放流效果评估.     

FIASCO法筛选鳜鱼微卫星标记

通过FIASCO(Fast Isolation by AFLP Sequences Containing repeats)法构建鳜鱼(Siniperca chuatsi)基因组微卫星富集文库,分离微卫星DNA序列并对其特征进行分析。鳜鱼基因组DNA经MseⅠ限制性内切酶消化后,选取200~800 bp的片段与MseⅠ接头连接,用生物素标记的寡核苷酸探针(AC)8、(CT)8、(AT)7、(GATA)8、(GATT)7与其杂交,杂交复合物结合到包被有链霉亲和素的磁珠上,变性洗脱获得单链目的片段,经PCR扩增形成双链,然后克隆到pGEM-T载体上,转化至DH5α中,首次成功构建鳜鱼基因组微卫星富集文库。对其中100个阳性克隆进行测序,60个(60%)含有微卫星序列(GenBank Accession Number:DQ789247~DQ789306)。成功设计了47对鳜鱼微卫星引物,并合成21对引物进行PCR扩增,结果筛选出18个多态性微卫星标记。结果表明:FIASCO法能有效提高筛选微卫星标记的效率。本研究筛选的微卫星标记可以用于鳜鱼遗传背景分析和遗传连锁图谱构建,并将为鳜鱼基因组结构分析、标记辅助育种以及数量性状位点(QTL)基因的定位等研究提供候选微卫星标记。     

兰州鲇（CAG）n、（GATA）n微卫星文库构建与鉴定

应用磁珠富集法构建兰州鲇（ Silurus lanzhouensis） CAG重复和GATA重复的微卫星文库,并分析其序列特征。兰州鲇基因组DNA经MseI酶切,选取200～800 bp的片段与生物素标记的探针（CAG）8和（GATA）6杂交,捕获到含有微卫星序列的目的DNA片段连接到pMD19-T载体,转化到大肠杆菌DH5α菌株中构建微卫星富集文库,经PCR检测筛选出阳性克隆进行测序。从126个阳性克隆中随机选取96个进行测序,获得59个微卫星序列（ GenBank登录号： KJ545973～KJ545998, KJ598088～KJ598120）。其中完美型31个（52.54％）、非完美型20个（33.9％）、混合型为8个（13.56％）。根据侧翼序列,成功设计48对引物,选取25对微卫星引物在10个个体进行扩增与多态性筛选,共获得10对多态性引物。结果表明,经优化的磁珠富集法能够高效地获得兰州鲇微卫星标记,这些标记将为兰州鲇种质资源保护、微卫星连锁图谱构建、经济性状的QTL定位及分子标记辅助选育奠定基础。     

剑尾鱼微卫星DNA的筛选

以剑尾鱼(Xiphophorus helleri)为材料,经MboⅠ限制性内切酶消化基因组DNA后,选取500～2 000 bp的片段连接到经BamHⅠ酶切的pUC18载体上,转化大肠杆菌DH5α构建部分基因组文库.采用设计合成的(AC)7、(GT)7重复序列为引物,PCR筛选部分基因组文库,对其中9个重组阳性克隆进行测序,结果共获得24个微卫星序列,其中Perfect(完美型)13个,占54.2%;Imperfect(非完美型)3个,占12.5%;Compound(混合型)8个,占33.3%.表明(AC/GT)n在剑尾鱼的基因组DNA中含量非常丰富.同时,根据其中3个克隆微卫星的侧翼序列设计引物,PCR扩增剑尾鱼基因组DNA,结果均扩增到目的片段.而且,这3对引物扩增出来的微卫星片段在非选育的剑尾鱼中显示出多态性,而在近交系19代则表现为单态,为剑尾鱼的实验动物化遗传研究提供了理论依据.     

团头鲂微卫星标记的快速制备

采用磁珠富集法与放射性杂交相结合开发团头鲂（Megalobrama amblycephala）基因组微卫星资源。以团头鲂基因组DNA为材料，经Sau 3AⅠ限制性内切酶消化后，选取400～900bp的片段进行PCR全基因组扩增，并利用生物素标记的（CA）15探针进行微卫星片段的富集。将得到的片段与T载体连接后转入DH5α大肠杆菌中，然后利用γ-32P标记的放射性同位素探针进行第二轮杂交。结果表明，共获得微卫星基因组文库2000个菌，杂交前菌落PCR检测阳性克隆率为50％；杂交后得到的阳性克隆为230个，占11．5％。从得到的230个阳性克隆中挑出120个进行测序，有94个克隆含有重复次数大于5次的微卫星序列，其中46个（48．94％）有随机侧翼区，可以设计引物；14个缺乏足够的侧翼序列。在得到的微卫星序列中，重复单元除CA／GT外，还观察到CT、AG、CG、CAA、CTCA等重复单元。在单一型标记中，完美础占53．15％，非完美型为37．84％；混合型标记占9．01％。另外，微卫星重复次数主要集中在5-30次，占75．68％。本研究旨在对团头鲂基因组资源的开发利用起到一定的促进作用，并为团头鲂养殖品系的优化、遗传多样性的检测及遗传图谱的构建等奠定基础。