团头鲂“浦江2号”连续2代雌核发育群体的微卫星遗传结构

为获得团头鲂(Megalobrama amblycephala)的纯合品系, 本研究以团头鲂“浦江 2 号”作为亲本, 采用紫外线灭活的鲤鱼精子刺激团头鲂卵子, 经冷休克抑制第二极体排出的方法获得异源雌核发育一代群体(Meio-G1)和雌核发育二代群体(Meio-G2)。利用筛选出的 20 对微卫星引物, 研究分析了团头鲂“浦江 2 号”正常群体、雌核发育一代群体(Meio-G1)和雌核发育二代群体(Meio-G2)的遗传特征。结果表明, 正常群体、Meio-G1 和 Meio-G2 中, 分别扩增出 129、99、84 个等位基因, 平均等位基因数(Na)分别为 4.30、3.30、2.80, 平均有效等位基因数(Ne)分别为 3.23、 2.24、1.76, 平均观测杂合度(Ho)分别为 0.8067、0.4067、0.1733, 平均纯合度(H)分别为 0.2035、0.6000、0.8263, 平均多态信息含量(PIC)分别为 0.6198、0.4701、0.3628, 表明 Meio-G1 和 Meio-G2 相较于正常群体其遗传多样性下降, 其中 Meio-G2 的遗传多样性最小。Hardy-Weinberg 平衡遗传偏离指数表明 Meio-G1 和 Meio-G2 出现杂合子缺失的现象, 而正常群体则表现为杂合子过剩。聚类分析显示, 正常群体与 Meio-G1 共同汇聚成为一支, 而 Meio-G2 单独成为一支, 产生了一定程度的遗传分化。本研究结果表明, Meio-G2 的纯合度高、遗传多样性低, 是良好的育种材料, 可为团头鲂的选育工作提供重要参考依据。     

ENU诱变草鱼及其雌核发育后代的微卫星遗传分析

为了获得雌核发育ENU诱变草鱼(Cetpharyngodon idellus)群体的相关遗传参数,实验采用Partec Cy Flow倍性分析仪测定ENU诱变草鱼群体(Q群体)和雌核发育ENU诱变草鱼群体(E群体)相对DNA含量分别为24.02和23.80,二者的DNA含量接近,均为二倍体。选取28个微卫星标记对Q群体和E群体多样性进行了检测。结果表明,E群体和Q群体的平均等位基因分别为3.7143、5.1786,平均有效等位基因分别为2.1857、4.0028,平均期望纯合度分别为0.5122、0.2814,平均期望杂合度分别为0.4878、0.7186,多态信息含量(PIC)平均值分别为0.4282、0.6606。从个体在微卫星位点的纯合率分析,在E群体中,每个个体的纯合度均小于1.00,说明没有完全纯合的个体。从每个微卫星位点在群体的纯合率分析,除了微卫星位点5476,HLJC118和HLJC81外,其他位点的纯合度以不同的速率得到明显的提高。综上所述,经过减数雌核发育方法,ENU诱变草鱼群体的各微卫星位点的纯合度以不同的速率得到提升,遗传多样性明显降低,此方法可以获得纯合度较高的雌核发育ENU诱变草鱼个体,为ENU诱变草鱼良种选育提供了重要的遗传数据资料。     

半滑舌鳎养殖群体和减数分裂雌核发育群体的微卫星标记遗传多样性分析

利用24对微卫星分子标记对半滑舌鳎Cynoglossus semilaevis的养殖群体和减数分裂雌核发育群体进行遗传多样性分析。结果表明,两个半滑舌鳎群体平均等位基因数分别为7.0和4.8,平均有效等位基因数分别为3.935和2.411,平均观测杂合度(HO)分别为0.713 5和0.586 5,养殖群体的遗传多样性明显高于减数分裂雌核发育群体。有1个位点在养殖群体中偏离哈代-温伯格平衡,13个位点在减数分裂雌核发育群体中偏离哈代-温伯格平衡。群体间基因分化系数(GST)为0.093 6,遗传距离为0.420 0,表明两群体间遗传分化显著。     

团头鲂3个选育群体遗传潜力的微卫星分析

为从遗传多样性的角度了解团头鲂(Megalobrama amblycephala)3个选育群体的遗传潜力,该研究以团头鲂"浦江1号"选育奠基群体(F_0)为对照组,采用14个多态性转录组微卫星标记评估了团头鲂3个选育群体的遗传多样性,分析其遗传潜力。结果显示,3个选育群体平均每个位点的等位基因数(A)为7.928 6~8.785 7,有效等位基因数(A_E)为4.409 4~4.878 4,观察杂合度(H_O)为0.491 1~0.574 4,期望杂合度(HE)为0.741 3~0.751 8,多态信息含量(PIC)为0.691 2~0.705 2,近交系数(FIS)为0.229~0.352。3个选育群体的遗传多样性水平(AE、HE)均高于F0群体,但不存在显著差异(P0.05)。3个选育群体的有效群体大小(N_e)为11.0~29.3,在近期可能经历过遗传瓶颈。3个选育群体间D_A、D_(SW)遗传距离分别为0.175 4~0.358 8、0.804 7~1.054 4。该结果表明,3个选育群体的遗传多样性较高,遗传潜力较大,但因有效群体数量较少和瓶颈效应的影响,存在杂合度下降和近交衰退的风险,今后需采取科学措施来保护选育群体的遗传潜力。     

人工雌核发育鲢近交F_2微卫星DNA变异分析

采用17对鲢微卫星引物,以野生鲢、养殖鲢、雄鲤作对照对人工雌核发育鲢近交F2及其亲本进行了微卫星分析。结果表明:人工雌核发育鲢近交F2、养殖鲢和野生鲢群体的平均等位基因数范围为2.1～4.0;平均观测杂合度范围为0.2762～0.9588;期望杂合度范围为0.2774～0.7360;遗传多样性指数范围为0.4500～1.2258,人工雌核鲢近交F2为0.4500,显著低于养殖鲢(1.0273)和野生鲢(1.2258),揭示人工雌核发育鲢近交F2遗传多样性水平较低,纯合度较高。从遗传距离来看,人工雌核发育鲢近交F2与对照群体之间的遗传距离都要大于野生鲢与养殖鲢群体之间遗传距离,表明人工雌核发育鲢近交F2发生了一定程度的遗传分化。     

牙鲆连续两代减数分裂雌核发育家系的遗传特征

对牙鲆(Paralichthys olivaceus)减数分裂雌核发育二倍体(Meio-G1)再次诱导减数分裂雌核发育,获得连续两代雌核发育二倍体家系(Meio-G2),以Meio-G1亲本与1尾普通牙鲆雄鱼人工授精获得的家系作为对照组(control)。利用15个微卫星标记对3个家系进行遗传特征分析。结果显示,15个微卫星位点在Meio-G1、Meio-G2和对照组3个家系中,分别扩增到30、28、50个等位基因,平均等位基因数为2.0、1.9、3.3,平均观测杂合度(Ho)分别为0.875 3、0.774 2、0.908 3,平均纯合度分别为0.124 7、0.221 5、0.091 7。3个家系个体间的平均遗传相似系数分别为0.891 7、0.923 8、0.520 2,亲代与子代之间的平均相似系数分别为0.916 6、0.930 4、0.560 3。高重组率的Poli9-8tuf、Poli18tuf、Poli107tuf 3个位点在Meio-G1和Meio-G2中观测杂合度均为1.0,低重组率的Poli33tuf、Poli24MHFS两个位点在Meio-G1和Meio-G2中均全部纯合,观测杂合度为0。结果表明,Meio-G2的纯合度、个体间平均相似系数以及亲子之间的平均相似度均略高于Meio-G1,显著高于对照组家系,证明连续两代诱导减数分裂雌核发育,能提高鱼类纯合度和遗传相似度,具有固定母本遗传性状的作用。     

牙鲆三个同源纯系的生长和遗传性状比较

利用同一牙鲆(Paralichthys olivaceus)家系F09119的母本,建立了减数雌核发育系(F1324)、卵裂雌核发育系(F1346)及近交家系(F1313)3个纯系,对3个纯系群体的生长和遗传性状进行比较分析。在受精后85~388 d对3个家系的体长、体宽、体重及成活率进行测定比较,结果显示:F1346生长最快,388 d时体长、体宽和体重分别为(28.89±2.77)cm、(10.00±1.21)cm和(254.91±83.11)g,F1313次之,F1324最慢(P0.05)。388 d时F1324成活率最高(46.50%),F1313次之(38.00%),F1346最低(26.80%)。F1346、F1324和F1313平均等位基因数(Na)分别为2.0、2.0和2.35,平均有效等位基因数(Ne)分别为1.87、1.95和2.1,多态信息含量(PIC)分别为0.35、0.36和0.4,平均观测杂合度分别为0、0.8155和0.6366;卵裂雌核发育系和减数雌核发育系的遗传多样性明显低于近交系。平均期望纯合度F1313(0.503)F1324(0.5105)F1346(0.532);平均期望杂合度正好相反,F1313(0.4967)F1324(0.4894)F1346(0.4679)。卵裂雌核发育系纯合度是减数雌核发育系的1.0421倍,是近交系的1.0577倍;减数雌核发育系纯合度是近交系的1.0149倍。F1346与F1313之间的遗传距离最大(0.1568),遗传相似度最小(0.8549);F1346与F1324之间的遗传距离最小(0.0406),遗传相似度最大(0.9602)。本研究结果为牙鲆纯系构建及解析卵裂雌核发育系、减数雌核发育系和近交系的遗传区别提供了理论依据。     

雌核发育草鱼的遗传结构分析和微卫星鉴别方法的建立

采用微卫星标记检测草鱼群体的遗传多样性,并根据纯合度的变化建立了雌核发育草鱼的鉴别技术。结果显示,8个位点共扩增出33个等位基因;在普通草鱼中,平均纯合度和PIC分别为0.203 1和0.552 8;在雌核发育群体中,则为0.716 1和0.357 2;2个群体间遗传相似度为0.873 3。其中,5个位点在雌核发育草鱼中纯合度明显提高,雌核发育草鱼在这5个位点的扩增总条带数为5~7个,普通草鱼则为8~10个,由此可100%区分2个草鱼群体。通过概率计算,理论鉴别概率达到99.92%。研究表明,雌核发育技术对草鱼的群体遗传结构改变较大,是快速建立纯系、固定优良性状的有效手段;根据群体遗传纯合度的改变、扩增条带数目差异,应用多态性微卫星分子标记可以简单、有效地区分雌核发育群体(或与之相似的高度近交群体)与普通群体。     

牙鲆连续四代减数分裂雌核发育家系的遗传特征分析

为了研究纯合度和遗传相似度在牙鲆(Paralichthys olivaceus)连续四代减数分裂雌核发育家系中的变化规律，本研究利用分布在不同连锁群上的24个高重组率微卫星标记对牙鲆连续减数分裂雌核发育二代(G2)、三代(G3)、四代(G4)家系及普通家系对照组进行了遗传分析。结果显示，24个微卫星位点在对照组、G2、G3、G4家系中，分别检测到96、42、32和32个等位基因，平均等位基因数分别为4.00、1.98、1.33和1.33；期望杂合度分别为0.6416、0.3472、0.1694和0.1492；纯合度分别为0.3503、0.6528、0.8306和0.8508；遗传相似系数分别为0.5822、0.9238、0.9890和0.9988。24个位点中已有17个纯合，但尚有7个保持杂合状态。同时，将上述结果和已发表的减数分裂雌核发育一代(G1)家系的数据进行分析，结果表明，诱导连续减数分裂雌核发育不仅能提高个体的纯合度，同时也可提高子代个体间的遗传相似度；纯合度和遗传相似度在G1、G2和G3家系中能够得到逐步提高，代际之间差异显著(P<0.05)；但在G4家系中趋于稳定，与G3家系差异不显著。G4家系的遗传相似性(0.9988)已高于连续20代全同胞交配所获得的理论值(0.9860)，连续诱导减数分裂雌核发育是快速建立鱼类近交系的良好方法。     

团头鲂3个选育群体遗传纯度的微卫星分析

为从基因层面了解团头鲂3个选育群体的遗传纯度,以团头鲂"浦江1号"选育奠基群体(F0)为对照组,采用14个多态性转录组微卫星标记评估了团头鲂3个选育群体的遗传纯度和遗传多样性。结果显示,3个选育群体在14个微卫星位点的平均观察纯合度为0.425 6~0.508 9,平均期望纯合度为0.2482~0.258 7,平均Shannon信息指数为1.597 1~1.682 5,群体内个体间的平均遗传距离为1.138 2~1.285 0,个体间的平均遗传一致度为0.2767~0.3204。3个选育群体的平均Shannon信息指数均高于F0群体,但差异不显著(P0.05)。遗传一致度和期望纯合度在3个选育群体间的变化趋势一致,即:A群体C群体B群体。群体间Nei氏标准遗传距离(DS)为0.180 8~0.798 9,A群体与B群体间遗传距离最小(DS=0.180 8),F0群体与C群体间遗传距离最大(DS=0.798 9)。总体而言,C群体遗传多样性水平最高,F0群体遗传多样性水平最低。对于3个选育群体而言,A群体的遗传纯度最高,B群体的遗传纯度最低。研究结果为选育群体的进一步选育纯化及种质资源聚合利用提供了科学依据。     

微卫星分子标记指导镜鲤群体选育

本文用26个扩增效果好的微卫星分子标记分析了镜鲤（Cyprinus carpio L.）养殖亲本群体的遗传结构,指导其群体选育。本研究共检测到153个等位基因,片段大小为108~400 bp,平均等位基因数（A）5.8846个,平均有效等位基因数（Ne）2.8625个,平均观察杂合度（Ho）0.5063,平均期望杂合度（He）0.5602,平均多态信息含量（PIC）0.5292,表明该繁育群体处于较高的遗传多样性水平。用χ2检验和遗传偏离指数估计Hardy-Weinberg平衡,表明群体处于平衡状态,但在多个位点表现出杂合子缺失严重,显示出人工选择的痕迹。用PHYLIP3.6软件绘制基于Nei氏标准遗传距离的UPGMA聚类图,依据亲本个体间的遗传差异,以避免近亲交配为原则,建立最佳亲本配组体系,繁育获得2个选育群体,以常规群体繁育子代群体作为对照组,对子代群体的遗传结构及数量性状分析显示,选育群体保持了较高的遗传多样性水平,群体平均期望杂合度在0.5414~0.5449之间,其生长速度较对照群体快14.81%~63.71%。连续2年的生长实验证实,微卫星标记指导群体选育技术在保持群体的遗传多样性水平,避免近交衰退,快速建立优良种群方面具有一定的优势。     

微卫星分子标记指导镜鲤群体选育

本文用26个扩增效果好的微卫星分子标记分析了镜鲤（Cyprinus carpio L.）养殖亲本群体的遗传结构,指导其群体选育。本研究共检测到153个等位基因,片段大小为108~400 bp,平均等位基因数（A）5.8846个,平均有效等位基因数（Ne）2.8625个,平均观察杂合度（Ho）0.5063,平均期望杂合度...     

RAPD and microsatellite analysis of diploid gynogens from allotetraploid hybrids of red crucian carp (Carassius auratus)×common carp (Cyprinus carpio)

Genetic variation was comparatively analyzed between the artificially induced diploid gynogen population from F₁₀ allotetraploid hybrids of red crucian carp (♀) (Carassius auratus red var., 2n=100)×common carp (♂) (Cyprinus carpio L., 2n=100) and the normal F₁₀ allotetraploid hybrid population used as the control, using random amplified polymorphic DNA (RAPD) assay and microsatellite analysis. The specific 600-bp fragment for diploid gynogen population was detected by S45 and the specific 900-bp fragment for allotetraploid F₁₀ hybrid population was detected by S134. The results from RAPD assay and microsatellite analysis were in agreement with each other, that is to say, the diploid gynogens presented lower level of polymorphism than allotetraploid F₁₀ hybrids. Furthermore, as expected, microsatellite analysis revealed more detailed information on genetic diversity than RAPD assay. The mean percentage of polymorphic loci (12.71%) and Shannon's index of phenotypic diversity (0.25) from RAPD data for diploid gynogen population were significantly lower than those (30.69% and 0.63, respectively) for F₁₀ allotetraploid hybrid population. The mean number of alleles per microsatellite locus (1.73) in diploid gynogen population was considerably lower than that (2.55) in F₁₀ allotetraploid hybrid population. The average observed (0.36) and expected heterozygosity (0.26) in diploid gynogen population were lower than those (0.58 and 0.40, respectively) in F₁₀ allotetraploid hybrid population, indicating that the diploid gynogens presented lower genetic diversity than the allotetraploids. In addition, the mean effective number of alleles at 11 microsatellite loci (1.60) in diploid gynogen population was lower than that (1.88) in F₁₀ allotetraploid hybrid population. The significant differences between two populations in the average observed and expected heterozygosity, mean number of alleles and effective number of alleles, suggested that the effect of gynogenesis resulted in rather higher genetic homogeneity in diploid gynogens. The comparative RAPD analysis of diploid gynogens and their parents was performed with 34 primers. The identical RAPD pattern was detected between diploid gynogens and their female parent, however, some clear specific RAPD bands were detected between diploid gynogens and their male parents, but not detected in their female parent. The result indicated that heterologous genetic material had incorporated into diploid gynogenetic fish (G₁).     

Fast development of genetically uniform strains by gynogenesis in Japanese flounder (Paralichthys olivaceus)

The Japanese flounder is a major species in both aquaculture and research. Inbred strains of Japanese flounder were developed efficiently in our laboratory by meiotic and mitotic gynogenetic reproduction techniques. To determine the induction efficiency of gynogenesis and the rate at which full homozygosity is produced, six meiotic gynogenetic females (G1–G6) that had experienced meiotic gynogenesis once and three common females (C1–C3) were selected for production of mitotic gynogenesis in our experiments. Of the nine adult females, all six gynogenetic fish successfully produced viable offspring. However, only one of the three common fish did. Using microsatellite markers, we estimated the homozygosity of gynogenetic fish induced by mitotic gynogenesis. We found that the homozygosity of seven lines (C1, G1–G6) increased quickly, individually from 43%, 72%, 69%, 71%, 78%, 69% and 58% to 100%, 100%, 100%, 90%, 100%, 100% and 90% offspring complete homozygosity. Under mitotic gynogenesis, individuals with higher homozygosity had a higher induction rate. The G4 line showed the highest induction rate, achieving 44.59% convert hatching rate and 29.28% convert normality rate. We conclude that meiotic gynogenesis may be a feasible method to produce DH genetic material in Japanese flounder.     

斑节对虾养殖群体遗传多样性的同工酶和RAPD分析

采用聚丙烯酰胺凝胶电泳（PAGE）和RAPD方法对厦门养殖斑节对虾（Penaeus monodon Fabricius）群体的遗传多样性进行分析。9种同工酶共检测到21个座位，其中多态座位13个，多态座位比例为61．90％，预期杂合度0．151，观察杂合度0．120，Hardy—Weinberg遗传偏离指数（d）为-0．208，存在杂合子缺失。经x^2拟合度检验，多数座位偏离Hardy—Weinberg平衡，表明群体未达到随机交配。14个10bp引物共获得了83个标记，单个引物获得的标记数为2～11个，平均每个引物扩增出5．93个座位，其中多态标记数68个，多态位点比例为81．93％，杂合度为0．246，基因多样性为0．260，Shannon’S信息指数为0．397。两种方法均表明该斑节对虾养殖群体的遗传多样性水平较高，但可能已有近交衰退发生。