凡纳滨对虾EST微卫星标记初步筛选

对161 075条凡纳滨对虾dbEST(database of “Expressed Sequence Tags”)的数据进行SSR序列筛选,搜索参数为二~六核苷酸重复6次以上(包括6次),共获得含SSR的EST序列12 600条,占整个凡纳滨对虾dbEST数据库的7.8%,其中二核苷酸重复10 104条,占总ESTSSR序列的80.2%; 三核苷酸重复2 036条(16.1%),四核苷酸重复336条(2.7%),五核苷酸重复35条(0.3%),六核苷酸重复89条（0.7%）。大部分发现的微卫星序列为完美型(perfect)的重复序列。在二核苷酸所获得的SSR重复单元中,AG/CT是优势重复单元,共分布4 820条,占二核苷酸各重复单元的47.8%;其次是AC/GT重复,共分布3 584条,占二核苷酸各重复单元的35.4%;最后是AT/TA 和CG/GC,分别占二核苷酸各重复单元的16.6%和0.2%。通过对凡纳滨对虾EST序列中SSR位点信息的发掘分析,共设计77对微卫星引物,在10个个体中成功扩增的引物有54对,成功扩增率为70.1%。其中多态性丰富的引物28对,多态率为51.9%。等位基因数为2～5,PCR产物大小为140～600 bp。本研究筛选的ESTSSR标记将为凡纳滨对虾的分子遗传学研究、种质鉴定等提供可靠的工具。     

三疣梭子蟹微卫星富集文库的构建与群体遗传分析

采用富集文库-菌落原位杂交法分离了30个三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)的微卫星标记.三疣梭子蟹基因组DNA经HaeⅢ酶切连接后.用固定了((AC)15和(AG)15探针的尼龙膜((Hybond N+)捕捉含有微卫星的片段.转化至大肠杆菌DH5α中.构建三疣梭子蟹微卫星富集文库.菌落原位杂交后.任意选取150个克隆进行测序.阳性克隆率为85.48%.利用软件设计了105对微卫星引物.筛选到稳定扩增标记56对.采用30个三疣梭子蟹个体进行多样性评价.30个位点均表现出多态性.观测杂合度(Ho)、期望杂合度(He)及多态性信息含量(PIC)的范围分别为0.2222～1.000 0、 0.4367～0.9099和0.350～0.892.本研究筛选的微卫星位点将为下一步三疣梭子蟹遗传多样性分析、家系分析、遗传图谱构建和QTL定位等研究提供基础依据.     

军曹鱼全基因组微卫星特征分析与多态性标记的筛选及应用

为更好地开发军曹鱼(Rachycentron canadum)高多态性微卫星分子标记,本研究基于军曹鱼全基因组测序结果,利用MISA1.0软件对其简单重复序列(simple sequence repeat, SSR)的位点信息进行检索及分析。结果显示,基因组中共筛选出1~6个核苷酸为重复单元的SSR位点344 820个,其中,以单核苷酸重复序列最多(174 146个),占SSR总数的50.50%;其次为二核苷酸重复和三核苷酸重复序列,分别占SSR总数的30.23%和14.02%。在SSR包含的重复单元中,单核苷酸重复以A/T类型为主,AC/GT是二核苷酸的优势重复单元类型。军曹鱼基因组SSR核心序列重复次数在4~275次范围内波动,单核苷酸SSR重复数为10的最多,二核苷酸SSR重复次数为6的最多。本研究设置长度≥12 bp为筛选高多态性SSR位点的标准,共获得361 684个位点。在上述位点中随机选取100个候选位点进行基因分型检测,利用从中筛选到多态性较高的10个SSR标记分别对北海、陵水、硇洲、徐闻和三亚5个养殖群体进行遗传多样性分析,145尾个体中共检测到69个等位基因,观测杂合度(Ho)、期望杂合度(He)和多态信息含量(PIC)平均值分别为0.628、0.706和0.653。相关研究表明,军曹鱼基因组中SSR位点类型较为丰富、多态性潜能较高,从中筛选获得的多态性SSR标记可为军曹鱼分子标记辅助育种、群体遗传多样性评价等研究提供有力支持。     

大黄鱼EST微卫星标记初步筛选

通过构建大黄鱼性腺线性化cDNA文库，并经测序后获得3535条EST，对其二碱基至六碱基重复序列进行筛选，共发现微卫星位点150个，占EST序列的4．24％；其中包括二碱基重复序列64条，三碱基重复序列80条，四碱基重复序列5条，五碱基重复序列1条；三碱基重复序列是最丰富的重复单元，占53．3％。在这些微卫星序列中，（TG／GT／AC／CA）n形式在二碱基重复中最为常见，（GAG／AGG／GGA／CCT）n形式在三碱基重复序列中最为常见，分别占微卫星序列总数的26％和14％。选取其中的62条微卫星序列进行引物设计、合成与多态性检测，经过PCR扩增，2．0％的琼脂糖凝胶电泳检测，获得呈多态性微卫星引物8对，多态率为12．9％。本研究为开发大黄鱼EST微卫星分子标记和大黄鱼基因编码区微卫星的功能研究提供有价值的信息。     

三疣梭子蟹多态性微卫星DNA标记的筛选及评价

根据前人FIASCO方法构建的三疣梭子蟹微卫星富集文库,对含微卫星的DNA序列设计了71对引物并对其进行了多态性筛选,筛选出21对多态的微卫星引物,对三疣梭子蟹1个野生群体的30个个体进行遗传多样性检测,同时对引物进行评价。21个位点共获得了188个等位基因,平均每个位点扩增得到8.9个等位基因。不同引物获得的等位基因数差异较大,从3～13个不等,其中Pot8、Pot37、Pot48、Pot53、Pot54、Pot66六个位点分别获得了11、12、12、11、13、11个等位基因,而Pot46仅获得了3个等位基因。等位基因的大小分布在131～312bp,基本符合引物设计时理论产物长度。21个微卫星位点的期望杂合度的范围为0.659～0.889,PIC值均高于0.5,表明它们都有很高的杂合度,均可用于三疣梭子蟹种群遗传结构分析,为三疣梭子蟹品种选育、种系评估提供更多的微卫星DNA信息。     

基于RAD-seq技术的长体圆鲹二、三核苷酸重复微卫星标记开发与评价

通过对长体圆鲹(Decapterus macrosoma)基因组进行RAD-Seq高通量测序,共获得58 180条微卫星序列,选取112条二、三核苷酸重复的微卫星序列设计引物,经筛选后,共获得27个具有多态性的微卫星标记。利用一个长体圆鲹群体对通过筛选的微卫星标记的种群遗传学特征进行评价。结果显示,27对引物扩增的序列中18个位点为二核苷酸重复,重复次数为9~14次,9个位点为三核苷酸重复,重复次数为6~10次,等位基因数(Na)为5~17 (平均10.6),表观杂合度(Ho)为0.342 9~0.857 1 (平均0.631 7),期望杂合度(He)为0.538 3~0.911 8(平均0.796 8),多肽信息含量(PIC)为0.497~0.886 (平均0.780 9),除1个位点外,其他位点PIC值均大于0.500,表明开发的微卫星位点具有较高的多态性。"哈迪-温伯格"平衡(HWE)检测结果显示,19个标记等位基因频率符合HWE。连锁不平衡检测表明各位点间无连锁不平衡现象。该研究开发的27个微卫星标记可为长体圆鲹种群遗传学研究提供基础。     

放流三疣梭子蟹遗传多样性和贡献率初步研究

近年来我国沿海三疣梭子蟹自然资源明显下降,为恢复现有资源,辽宁省自2012年开始,连续实施了4年大规模人工放流工作。在目前的增殖放流中,为检测参与繁殖的三疣梭子蟹亲本和即将放流的子代间的遗传差异以及亲本对其子代的繁殖贡献率水平,利用10对具有丰富遗传多态性的微卫星分子标记,分别对9只三疣梭子蟹雌性亲本和179只即将放流的子代进行了遗传多样性分析及亲子鉴定。结果发现,子代的平均观测杂合度、平均期望杂合度和平均多态性信息含量数值均低于参与繁殖的雌性亲本,亲本和放流子代之间在观测杂合度、多态性信息含量参数方面并无显著差异(P0.05),但期望杂合度遗传参数存在显著差异(P0.05),子代的遗传多样性较雌性亲本呈下降的趋势。使用4个微卫星分子标记时,累积排除率≥0.998,亲子鉴定的准确率为56.98%;微卫星分子标记为6个时,累积排除率≥0.9999,准确率达到97.21%;当使用8个微卫星分子标记鉴定时,准确率达100%。同时发现,9只雌性亲本对子代均有贡献,最高为29.61%,最低为3.35%,不同亲本之间的贡献率存在显著差异(P0.05)。研究表明,微卫星可以作为有效的标记手段用于三疣梭子蟹增殖放流遗传评估中。上述试验结果将为我国三疣梭子蟹增殖放流的科学发展提供基础资料。     

从中国对虾ESTs中筛选微卫星标记的研究

利用生物信息学方法在含有10446个中国对虾ESTs的数据库中进行微卫星序列的筛选，共发现微卫星序列229个，占整个ESTs数据库的2．19％，其中含双碱基重复序列146个和3碱基重复序列58个，分别占在ESTs数据库中发现微卫星序列总数的63．76％，和25．33％，大部分发现的微卫星序列均为Perfect形式的重复序列。根据筛选得到的微卫星序列设计并合成引物19对进行多态性检测，在有扩增产物的16对引物中，首次筛选得到8个中国对虾微卫星标记，并对这些微卫星标记进行了等位基因频率、观测杂合度、期望杂合度、PIC值等统计学指标的评价。结果表明，在8个微卫星位点上，等位基因的数目从5到15不等，等位基因长度从：165～305bp，期望杂合度和多态性信息含量分别为0．59到0．89和0．56到0．88，表明这8个中国对虾微卫星标记完全适合于遗传分析。     

基于胡鲇科和鲇科ESTs序列初步筛选兰州鲇EST-SSR分子标记

利用SSRHunter软件对现已公布的鲇形目(Siluriformes)中胡鲇科(Clariidae)和鲇科(Siluridea)共2002条EST(Expressed Sequence Tag)序列筛选兰州鲇(Silurus lanzhouensis)微卫星标记,并分析其序列丰度和分布特征。结果共发现209个微卫星序列,占整个ESTs数据库的10.44%;其中三碱基重复序列数量最多,占ESTs数据库中发现微卫星序列总数的35.62%;二、四、五、六碱基重复序列分别占微卫星序列总数的28.31%、25.57%、7.76%、2.74%。根据侧翼序列,设计125对引物,随机选取58对进行扩增鉴定及多态性筛选。结果显示29对引物能稳定扩增,16对引物具有多态性,每个位点等位基因数2~7个(平均3.75),观测杂合度(Ho)0.133 2~0.732 2(平均0.405 1),期望杂合度(He)0.198 2~0.848 3(平均0.560 2),多态信息含量(PIC)0.124 1~0.794 5(平均0.506 5)。研究表明,借用已有鲇形目鱼类ESTs数据库筛选到的兰州鲇微卫星标记质量较好,可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育种奠定基础。     

基于线粒体COⅠ基因序列的三疣梭子蟹东海区群体遗传多样性分析

通过对分布在东海区远海区(济州岛海域)和近海区(长江口以南和以北海域)的三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)自然群体线粒体COⅠ基因部分序列的测定,比较并分析了其群体遗传多样性和遗传结构。在24个采集点共286个样本的线粒体COⅠ序列中共检测到45种单倍型,单倍型多样性为0.864;核苷酸多样性为0.002 84,平均核苷酸变异数是1.686,其中有23个单倍型为单个采集点所独享,Hap3出现频率最高,在23个采样点的83个样本中均有发现,是所有三疣梭子蟹样本的共享中心单倍型。群体遗传多样性分析显示,远海区群体的遗传多样性水平最高,其次为长江口以北群体,长江口以南群体最低。由群体间遗传距离、系统进化树和单倍型网络关系图发现,东海区海域三疣梭子蟹种群间存在基因交流,亲缘关系的远近不以地理位置的远近为依据;AMOVA分子方差分析结果显示,三疣梭子蟹的遗传变异主要来自群体内,而群体间无显著遗传分化,不存在明显的地理趋势。     

基于转录组测序的兴国红鲤微卫星标记筛选

采用Illumina高通量测序技术,对兴国红鲤(Cyprinus carpio var.singuonensis)垂体和性腺等组织进行转录组测序分析,筛选微卫星标记并分析其组成及特征。结果显示:共获得13 652个微卫星标记,对所得位点进行分类,单核苷酸重复类型占47.86%,二、三、四、五、六核苷酸重复类型所占比例分别为34.43%、16.32%、1.25%、0.12%以及0.02%。随机选取30个SSR位点进行PCR验证,有20对可以扩增出清晰稳定的条带。在24个兴国红鲤个体中对上述位点进行多态性分析,结果表明,具有多态性的微卫星引物为9对。不同位点得到的等位基因范围为2~4,平均等位基因数为3.111 1±0.993 8,观测杂合度(Ho)、期望杂合度(He)以及多态信息含量(PIC)平均值分别为0.597 2±0.233 2、0.539 7±0.178 0和0.467 2±0.172 1。9个微卫星位点中,有4个显著偏离哈代-温伯格平衡(Hardy-Weinberg equilibrium,HWE)(P0.05)。Illumina高通量测序提供了一种直观、高效开发微卫星标记的方法,所选兴国红鲤群体遗传多样性维持较好。     

基于转录组数据的毛蚶SSR分子标记开发与评价

本研究基于毛蚶(Scapharca subcrenata)的转录组数据,利用MISA软件对其中的微卫星位点进行挖掘。从35 555条unigene中共获得3987个SSR,SSR出现频率达11.21%。SSR重复类型主要以二核苷酸重复为主(58.06%),其次为三核苷酸重复(19.04%)。共有182种重复基元,不同类型SSR的重复基元分布特征不同,其中,二核苷酸重复基元中AC/GT类型比例最高,为45.70%。毛蚶转录组中SSR重复次数主要集中在5~7次,SSR长度主要集中在12~29 bp,多态性均在中等以上。利用筛选出的14对SSR引物在山东潍坊毛蚶野生群体中进行遗传多样性分析,结果显示,平均有效等位基因数(Na)、平均观测杂合度(Ho)、平均期望杂合度(He)和多态性信息含量(PIC)分别为15.4、0.682、0.852和0.817,从PIC值来看,本研究开发的14个微卫星标记均属高多态性标记(PIC≥0.5)。此外,有7个位点显著偏离哈迪–温伯格平衡(Hardy-Weinberg equilibrium, HWE) (P<0.05)。结果表明,基于毛蚶转录组数据开发微卫星标记是切实可行的,研究结果丰富了毛蚶的分子标记数量,对毛蚶的种群遗传学分析、遗传图谱构建及分子辅助育种等研究具有重要意义。     

太湖新银鱼微卫星位点的分离与序列特征分析

为了开发太湖新银鱼（Neosalanx taihuensis）的微卫星分子标记,采用生物素标记探针（AC）12、（AAC）10、（AAG）10和（GATA）8对其微卫星位点进行了筛选,并对其序列特征进行了分析。共获得490个微卫星序列,筛选的总效率为78．09％。筛选出725个微卫星位点,其中完美型592个,占81．66％;混合型82个,占11．31％;非完美型51个,占7．03％。探针（AC）12富集到的微卫星重复次数大多集中在14～26次,最高44次;探针（AAC）10和探针（AAG）10富集得到的微卫星重复次数主要集中在8～20次,最高42次;探针（GATA）8富集得到的微卫星重复次数一般在6～15次,最高32次。探针（AC）12、（AAC）10、（AAG）10和（GATA）8的杂交效率分别为85．19％、60．19％、5．16％和10．64％。筛选得到的725个微卫星位点中,二碱基重复位点390个（53．79％）,三碱基重复位点284个（39．17％）,四碱基重复位点47个（6．48％）,五碱基重复位点 1个（0．14％）和六碱基重复位点3 个（0.42％）。根据二碱基重复核心序列进行引物设计,对抚仙湖24尾太湖新银鱼样本进行 PCR 扩增,电泳结果显示部分微卫星位点有较高的多态性,同时本研究获得的三碱基、四碱基、五碱基和六碱基重复位点也可为长重复单元微卫星引物的开发提供基础。     

基因组微卫星DNA位点的分离方法及其在水产动物中的应用

微卫星 DNA 是分布于基因组的1～6个碱基组成的串联重复序列,或简单序列重复。微卫星 DNA 具有多态性高、数量丰富、共显性遗传和分析简单等特点,应用越来越广泛,已成为最受青睐的分子标记之一。微卫星分子标记的获得首次必须从实验生物中分离。分离微卫星 DNA 位点的方法有多种。文章对几种微卫星 DNA 位点分离技术进行介绍和分析比较,为选择合适的分离方法提供参考。     

泥蚶34个EST-SSR标记的开发及在格粗饰蚶中的通用性检测

利用泥蚶转录组高通量测序、拼接获得的大量EST序列开发SSR标记,在1123条EST序列里筛查到73条含有SSR位点的EST序列,其中54个位点适合设计引物,在位点两侧设计引物并进行PCR扩增.结果显示,46对引物获得稳定扩增的位点,引物在泥蚶奉化群体的多态性检测中发现,有34对引物表现出多态性,共扩增出122个等位基因,各位点的等位基因数Na为2～7个,平均每个位点产生3.59个等位基因,观测杂合度Ho、期望杂合度He、多态信息含量PIC范围分别为0.000 ～ 0.600、0.078 ～0.771、0.106～0.718;Hardy-Weinberg平衡检测显示,13个位点偏离了平衡状态;用Nr和Swiss-Prot蛋白质数据库对含有多态性SSR的EST进行了基因注释,25个SSR位点来自注释基因序列.将34对泥蚶多态性SSR引物在格粗饰蚶中进行了通用性检测,结果有1 1对成功扩增,8对表现为多态,通用率为23.53％,这些通用引物可用于两种蚶的遗传多样性评价、系统进化分析、比较作图和基因发掘等研究.     

雉鸡SSR分子标记开发

目的进行雉鸡SSR分子标记的开发。方法在雉鸡分子标记未知的情况下,采用454测序平台结合SSR富集文库测序的高通量测序方法进行雉鸡SSR分子标记的开发,对测序数据进行分析与筛选。结果获得如下结果:①原始数据经质量过滤后的总reads数为289 008条,总碱基数为109 667 298个,含有SSR位点的序列数为48 168条;②单核苷酸重复SSR到六核苷酸重复SSR在雉鸡基因组中均有分布。其中单核苷酸重复SSR数目最多,达25 648个,占SSR位点总数的39.33%;双核苷酸和三核苷酸SSR数量亦较丰富,分别为19 618和9 299个,占SSR位点总数的30.08%和14.26%;而四核苷酸至六核苷酸重复SSR数目较少,三者的总和为10 651个,其中六核苷酸重复序列最少,仅为603个。结论通过雉鸡SSR分子标记数据库的构建,为雉鸡种质资源遗传多样性分析、分子标记辅助育种、遗传图谱构建和功能基因的挖掘等提供了有利工具。     

大叶藻EST-SSR标记开发及其在大叶藻群体遗传多样性研究中的应用

本研究从NCBI的EST数据库中下载大叶藻EST序列共计10 659条,从中得到SSR位点共65个,SSR发生频率为1.7%,平均分布距离为21.7 kb。其中三核苷酸为优势重复类型,占49.2%,二核苷酸数量仅次于三核苷酸,占33.8%。基于65条含有SSR的EST序列,设计并合成了30对引物,其中26对引物的扩增产物单一,片段大小与预测的相近或较大。在由16个大叶藻个体组成的群体中,其中8对引物的扩增条带具有多态性。利用这8对引物对青岛汇泉湾大叶藻自然群体进行了遗传多样性分析,结果表明,8个SSR共检测出33个等位基因,平均每个SSR能检测出4.1个等位基因,多个遗传多样性参数表明,青岛汇泉湾大叶藻群体具有较高的遗传多样性（Ho=0.538 2;He=0.577 6;I=0.560 7）。本研究开发的EST-SSR标记,可进一步丰富大叶藻SSR标记信息,为大叶藻分子生态和群体遗传研究提供更多的标记选择。     

马氏珠母贝EST微卫星的筛选

构建了马氏珠母贝的血液、足、鳃、胃、肝、心脏、外套膜、珍珠囊和感染多毛虫马氏珠母贝的血液(血感)等9个组织的cDNA文库,测序获得了6979个EST序列,从中查找到了268个重复序列,隶属于243个EST,含微卫星的EST数占EST总数的3.48%.珍珠囊cDNA文库含微卫星的序列所占比例最高,为6.16%,血感的最低,为1.65%.双碱基重复序列130个,占48.5%,(AT/AT)n类型最常见;三碱基类型的83个,占约31%,其中(AAT/ATT)n和(AAG/CTT)n较多;四碱基重复的有30个,占11.2%,(AAAT/ATTT)n占了该类型的约50%.一共能够设计151对微卫星引物,有130对可以扩增,占合成引物总数的86.09%,其中,多态性引物45对.多态性EST-SSR的筛选将为马氏珠母贝的分子遗传学研究、种质鉴定和野生资源保护等提供可靠的工具.     

基于RAD测序技术的瓦氏黄颡鱼(Pelteobagrus vachellii)微卫星标记的开发

采用RAD测序技术对瓦氏黄颡鱼进行简化基因组测序,利用MISA软件对拼接的数据进行SSR搜索。结果共获得2 275 778条contig序列,共检测到466 983个SSR位点,其中二碱基重复位点最多,有335 095个,占总数的71.8%。随机挑选碱基重复次数较多的微卫星引物25对进行合成,有19对引物通过PCR扩增可以获得目的片段。用长江武汉段30个瓦氏黄颡鱼样本进行多态性验证,其中13个SSR验证为高多态性标记。这些高多态性瓦氏黄颡鱼标记可应用于其群体遗传学、亲子鉴定、分子标记辅助育种等方面的研究。     

三疣梭子蟹生长相关 SNP 位点的鉴定

为了发掘三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)与生长相关的SNP,本研究基于三疣梭子蟹比较转录组学数据,筛选出生长相关候选基因片段19条,利用该基因序列设计引物进行PCR扩增,得到总长为17 387 bp的DNA片段;通过直接测序法发现74个SNP位点,分布频率为0.43/100 bp,其中转换突变的比例为80%,颠换突变的比例为20%,转换的比例远远大于颠换,符合"transition bias"原理。C/T(G/A)突变所占比例为60%,G/T(C/A)突变占20%,A/T突变占9.33%,G/C突变占10.67%,C/T(G/A)突变所占比例最大。内含子上突变发生的频率为1.34/100 bp,外显子上仅为0.17/100 bp,说明外显子上的碱基更加保守。通过飞行质谱法,在三疣梭子蟹生长性状分离群体中成功分型了10个SNP位点;通过卡方检验和多元方差分析的方法进行性状关联分析,发现3个SNP位点与生长性状显著相关(P0.05),并且comp58070-R31位点与生长性状极显著相关(P0.01);一般线性模型的多元方差分析显示,comp58070-R31位点与体重、全甲宽、甲宽3个性状极显著相关(P0.01),与体长、体高2个性状为显著相关(P0.05);comp46623-F49位点与甲宽显著相关(P=0.05);comp49193-R333位点与甲宽显著相关(P0.05)。通过对SNP位点的多态性分析发现,三疣梭子蟹SNP标记观测杂合度(Ho)范围为0.162 8~0.833 3,期望杂合度(He)范围为0.189 6~0.591 2,并且显示SNP标记的信息量低于微卫星标记。该研究的结果将有助于推进三疣梭子蟹分子标记辅助育种进程。