基于微卫星的胭脂鱼养殖群体遗传多样性及人工放流监测的分析

利用13个微卫星分子标记研究了我国重庆、江西永丰、江西新干三个胭脂鱼(Myxocyprinus asiaticus)繁殖基地子一代群体的遗传多样性和遗传结构。结果显示,13个微卫星位点均呈现多态性,等位基因数目为8~17个,多态信息含量为0.35~0.84,Shannon多样性指数为1.61~1.64,观测杂合度为0.108 1~0.825 5,期望杂合度为0.384 6~0.856 8,Hard-Weinberg遗传偏离指数(D)为-0.718 9~0.072 5,表明三个养殖群体遗传多样性均较高。从群体间的遗传结构看,三个养殖群体间存在遗传分化,其中江西新干胭脂鱼养殖群体内具有显著的遗传分化。野外采自赣江的5尾胭脂鱼的遗传结构分析推断其可能来自永丰和新干胭脂鱼繁殖基地的子一代个体,其结果对胭脂鱼的人工放流监测有指导意义。     

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.     

微卫星DNA标记对乌苏里江哲罗鱼遗传多样性的分析

从网上查询获得鳟微卫星标记30对，并对乌苏里江哲罗鱼的基因组进行遗传多样性分析，结果筛选出10对具多态性的微卫星标记。并用其中6对微卫星引物对17尾乌苏里江哲罗鱼进行基因组DNA扫描检测。用2％的琼脂糖凝胶电泳检测微卫星标记的PCR扩增产物，并对扩增结果进行了统计分析，计算了6个基因座的等位基因频率、杂合度等。结果表明，乌苏里江哲罗鱼等位基因频率为0．0455～0．7857，多态信息含量(PIC)为0．2801～0．6351，杂合度(H)为0．3368～0．6563。统计结果初步表明乌苏里江哲罗鱼的遗传多样性程度处于中等偏下水平。同时，结合资源量下降的事实，建议在保护遗传多样性的前提下对其采取人工繁殖和放流的方法增加其种群数量。     

三角帆蚌微卫星位点筛选及多态性分析

采用磁珠富集法,以生物素标记的(CA)10寡核苷酸为探针,构建了三角帆蚌(Hyriopsis cumingii)基因组微卫星富集文库。根据微卫星位点的侧翼序列设计引物,随机挑选扩增出与预期大小相符的32对引物,引物荧光标记后对24个三角帆蚌个体分别进行PCR扩增,共筛选出20对多态性较好的引物。结果表明,20个微卫星位点的等位基因数为5～20,有效等位基因数2.321 3～13.260 3。观察杂合度和期望杂合度分别为0.318 2～1.000 0和0.582 5～0.946 1;PIC值0.547 2～0.919 9;其中14个位点符合Hardy-Weinberg平衡(P>0.05)。本研究筛选的20个微卫星标记可作为三角帆蚌遗传多样性、种群遗传结构等研究的理想分子标记。     

五个斑点叉尾群体的微卫星遗传多样性分析

用8对微卫星引物对1997-2004年引进的5个斑点叉尾群体进行遗传多样性分析,计算并统计等位基因数、多态信息含量（PIC）、杂合度、遗传相似性系数、遗传距离等参数。实验显示8个微卫星位点在5个斑点叉尾群体中共检测到42个等位基因,平均期望杂合度为0.6338～0.7320,表明其遗传多样性程度处于中等偏上水平。平均多态信息含量为0.5756～0.6869,说明基因座为高度多态基因座（PIC〉0.5）。群体间遗传相似系数为0.7504～0.9203。聚类分析显示,04群体与其他4个群体的亲缘关系较远。结果表明：引进的5个斑点叉尾群体均具有较高的遗传多样性,遗传信息丰富,遗传变异大,为良好的育种材料。     

不同地理群体日本囊对虾遗传多样性微卫星DNA分析

应用微卫星DNA(SSR)标记技术对福建(FJ)、湛江(ZJ)、北海(BH)地理群体的150尾日本囊对虾个体进行遗传多样性分析.10对微卫星引物在3个群体中共检测到27个等位基因,每个位点的等位基因数为2～4个.平均多态信息含量为0.3074～0.3645,平均观测杂合度为0.2960～0.4212,平均期望杂合度为0...     

利用微卫星标记评估乌江彭水水电站对泉水鱼的遗传多样性影响

乌江彭水水电站建成后形成阻隔,可能对生境连通性及坝上坝下鱼类的交流产生不利,影响到物种遗传多样性和群体遗传结构.本研究通过磁珠富集法构建了泉水鱼(Pseudogyrincheilus procheilus)微卫星文库,建立了泉水鱼微卫星DNA分子标记体系,并利用这些微卫星分子标记初步评估了乌江彭水水电站对泉水鱼的遗传多样性影响.用6对具多态性的引物对乌江中35尾野生泉水鱼样本进行遗传多样性分析,结果显示,6个位点共检测到28个等位基因;每个位点平均杂合度为0.6536,平均多态信息含量为0.6085,平均Shannon多样性指数为1.2752;卡方检验得出2个位点显著偏离Hardy-Weinberg平衡,且其中1个位点中出现了无效等位基因.实验初步表明乌江流域泉水鱼的遗传多样性较为丰富,但可能受到了水电站阻隔的干扰.     

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。     

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。     

绿鳍马面鲀野生与养殖群体的微卫星遗传多样性分析

为制定科学合理的绿鳍马面鲀苗种生产计划,并及时监测和掌握其人工繁育群体在养殖过程中的遗传多样性水平及变化,笔者利用公布的绿鳍马面鲀全基因组序列筛选微卫星序列并设计引物,在随机挑选的50个候选微卫星位点中有20个可以高效、稳定地扩增出目的产物。利用绿鳍马面鲀野生群体对开发的20个微卫星标记进行评价,每个位点的等位基因数为4～13个,有效等位基因数为3.758～12.000,观测杂合度为0.267～0.833,期望杂合度为0.413～0.932,多态信息含量为0.361～0.910,香农-维纳多样性指数为0.806～2.520。绿鳍马面鲀野生和养殖群体的遗传多样性比较分析表明,野生和养殖群体的等位基因数平均值分别为8.2和7.3,有效等位基因数平均值分别为7.168和6.239,观测杂合度平均值分别为0.663和0.561,期望杂合度平均值分别为0.819和0.719,多态信息含量平均值分别为0.780和0.684,香农-维纳多样性指数平均值分别为1.914和1.647。试验结果显示,绿鳍马面鲀养殖群体的遗传多样性低于野生群体,但仍然维持在较高的多态性水平,表明绿鳍马面鲀的人工繁育会对其遗...     

用微卫星DNA技术对中国对虾人工选育群体遗传多样性的研究

利用微卫星技术对中国对虾人工选育群体第1代和第6代群体的遗传多样性进行了分析。对10个微卫星位点进行了扩增,共产生74个等位基因,每个位点产生的等位基因数从3到13不等。在两个群体中,所观察到的等位基因数都比有效等位基因数多。多态信息含量PIC值0．5567～0．8877,说明这10个微卫星位点在中国对虾中具有较高的信息含量。两个群体的平均杂合度分别为0．6400(CP1)、0．6300(CP6),并通过计算基因型的P值,确定了对Hardy-Weinberg平衡的偏离情况。对Fis值的计算表明两个群体内共有5个微卫星位点存在杂合度观察值过剩的现象。两个群体的Shannon多样性指数分别为1．6830、1．7382,整个选育群体(两个群体作为一个群体)的遗传多样性指数为1．7742。从遗传多样性所占的比例来看,96．415％的遗传变异是来自群体内,只有3．585％的遗传变异是来自群体间。两个群体间的相似性系数高达0．9187,彼此间的遗传距离仅为0．0848,体现出人工选育群体的遗传分化程度较低。结果均说明第6代群体还有较大的选育潜力,可以继续保持遗传效应,最终保证选种育种工作的成功。     

Genetic diversity of oriental river prawn (Macrobrachium nipponense De Haan) revealed by ISSR markers

日本沼虾(Macrobrachium nipponense)是中国分布范围广、经济价值较大的一种重要淡水虾类.随着养殖规模的不断扩大,如何保持养殖群体的遗传品质已引起了人们的重视.但迄今为止,养殖的日本沼虾均来自未经系统遗传选育的野生群体,而养殖病害的日趋严重和养成规格、品质的下降已严重影响到日本沼虾养殖产业的健康发展.研究野生群体的遗传结构和遗传分化,揭示其遗传多样性是制定合理有效的保护和管理策略的前提和基础.ISSR(Inter-simple sequence repeats,简单重复序列中间区域)标记技术具有实验重复性好、信息量大、多态性高等优点,是一种理想的检测群体遗传变异的分子标记.因此,本研究应用ISSR标记技术对日本沼虾5个地理群体进行了初步的遗传分析,以期为合理开发和利用日本沼虾天然资源,以及建立和保护日本沼虾种质资源库及基因库提供理论依据.本研究对采自江苏苏州、江西南昌、云南西双版纳、湖北宜都和新疆博湖的5个地理群体进行了初步研究.从50个ISSR引物中筛选出9个条带清晰、稳定性和重复性好,且产生相对较多条带的引物用于全部DNA样品的PCR扩增.对日本沼虾5个地理群体的群体遗传分析表明,在所有榆测到的清晰且可重复的142个有效位点中,多态位点有138个.物种水平上,多态位点百分率(PPL)、等位基因数(No)、有效等位基因数(Ne)、Nei's基因多样性指数(H)和Shannon信息指数(Ⅰ)分别为97.18%、1.972、0.312、0.120和0.323.而在群体水平上,5个地理群体的多态位点百分率为29.58%～61.97%;等位基因数(No)为1.296～1.620;有效等位基因数(Ne)为1.165～1.281;Nei's基因多样性指数(H)为0.098～0.172;Shannon信息指数(Ⅰ)为0.147～0.267.从各个地理群体看,江西南昌群体的遗传多样性最高(PPB:61.97%,No:1.620,Ne:1.281,H:0.172,I:0.267),而湖北宜都群体最低(PPB:29.58%,No:1.296,Ne:1.165,H:0.098,I:0.147).群体内遗传多样度(HS)和总基因多样度(HT)分别为0.135和0.201,根据遗传多样性水平在群体内(HS)和群体间(HT-HS)的分化,各个群体之间的Nei's基因分化系数[GST=(HT-HS)/HT]是0.327.AMOVA分析表明,群体间的遗传变异占总遗传变异的38.59%,而61.41%的遗传变异源于群体内,群体之间表现出较高水平的遗传分化.与其他群体相比,新疆博湖群体和江苏苏州群体差异最小(FST:0.1923,遗传距离D:0.0542),而新疆博湖群体与云南西双版纳群体差异最大(FST:0.5950,D:0.1559).采用UPGMA法构建的分子系统树显示,5个地理群体明显地聚为2个族群,来自新疆博湖和江苏苏州的日本沼虾群体聚为一支,而江西南昌、湖北宜都和云南西双版纳的群体聚在一起.本研究使用9条引物对5个地理群体进行了扩增,共检测到138个多态位点,各群体的多态位点百分率(PPL)为29.58%～61.97%.与其他相关研究结果进行比较,发现对日本沼虾而言,ISSR技术是一个理想的检测群体遗传变异的分子标记.与其他群体相比,新疆博湖群体和江苏苏州群体各遗传参数均相近,且UPGMA系统树亦显示新疆博湖群体和江苏苏州群体的亲缘关系较近,推测它们可能来自同一个祖先群体.与其他野生群体相比,江西南昌群体的遗传多样性最高,该群体采自江西省鄱阳湖,鄱阳湖是中国最大的淡水湖泊,它接纳赣江、抚河、信江、饶河、修河5大河及博阳河、漳田河、潼津河的来水经调蓄后由湖口注入长江,是一个过水性、吞吐型、季节型的湖泊.上游河流汇入鄱阳湖引起群体迁移使不同生态型的基因交流,增加了迁入地的遗传多样性.从遗传角度来讲,一个物种保持足够的遗传变异性是适应不同生境、生存和进化的首要保证.因此,较高水平的遗传多样性对于保护和利用野生群体具有重要意义.本研究表明,在日本沼虾的多样性研究方面,ISSR标记技术是一个非常有效的检测群体遗传变异的遗传标记.研究结果可以为合理开发和利用日本沼虾自然野生资源,以及建立和保护日本沼虾种质资源库及基因库提供基础资料.     

Isolation and characterization of 16 polymorphic microsatellite markers from Nibea albiflora

Nibea albiflora is a commercially important fish species in China. Herein we report 16 novel polymorphic microsatellite markers in Nibea albiflora by using the 5′ anchored polymerase chain reaction (PCR) technique. The characteristics of these loci were estimated by using a sample of 30 individuals. A total of 79 alleles were detected with an average of 4.9 alleles per locus. The number of alleles per locus ranged from three to nine. The polymorphism information content (PIC) values for the 16 microsatellite loci ranged from 0.3131 to 0.7910. The observed and expected heterozygosity per locus ranged from 0.2333 to 1.000 and from 0.3452 to 0.8421, with an average of 0.7248 and 0.6592, respectively. Four loci significantly deviated from Hardy–Weinberg equilibrium after Bonferroni correction (P < 0.0031), and no significant linkage disequilibrium between pairs of loci was found. This study provides useful information for studies on genetic diversity and structure, construction of genetic linkage maps of N. albiflora, and effective management of this fish resource.     

凡纳滨对虾引进群体和2个养殖群体遗传变异的微卫星分析

利用8个微卫星标记对引进的SPF凡纳滨对虾G0和两个养殖群体(G1,G2)进行遗传多样性分析。8个座位共获得64个等位基因,位点的等位基因数在5~l3之间。多态信息含量PIC在0.405 2~0.869 3之间,其中有6个位点为高度多态位点,适合于多态性分析。8个座位丢失的和新产生的等位基因共30个,占总数的47%。3个群体的平均观测杂合度分别为0.193 8、0.196 1、0.232 5,说明3个群体的遗传多样性较低。对近交系数Fis分析显示3个群体中存在近交,通过对哈迪温伯格平衡检验,显示所有座位均显著偏离平衡,存在杂合子缺失。通过配对Fst和Ne i遗传距离分析,显示3个群体之间有明显的遗传分化,说明种群结构发生了明显的遗传变异,变异可能来自于突变、随机漂变和选择的共同作用。实验结果能够很好地解释经过若干群体选育后,子代群体发生种质退化的现状,由此建议综合采用遗传育种的方法从引进的亲虾中筛选出性状优良稳定的仔虾作为虾苗。     

用微卫星标记分析湘华鲮野生群体遗传多样性

为了解湘华鲮天然种质资源现状，用38对鲤科鱼类微卫星引物对其群体进行全基因组扫描，结果筛选出15对能够获得稳定扩增条带的引物。以鲮鱼养殖群体为对照群体。在15个微卫星位点中，湘华鲮多态性位点9个，对照群体6个。通过分析湘华鲮微卫星位点PCR产物的电泳图谱，共检测到40个等位基因，每个位点的等位基因数目介于1～5之间，其平均等位基因数为2．67个，平均有效等位基因数为1．47个，平均观察杂合度为0．2289，平均期望杂合度为0．2730，平均多态信息含量（PIC）为0．2440，多数Hardy-Weinberg平衡偏离指数值偏离平衡值，与对照组无显著性差异。本研究表明湘华鲮野生种群结构不合理，遗传多样性低，种质资源处于危险状态。     

Isolation and characterization of microsatellite loci in the horseshoe crab(Tachypleus tridentatus)

Tachypleus tridentatus isan endangered horseshoe crab that isfound and known only in several isolated sites in southern China,and thathas been suffering from the loss and fragm entation of its habitat.To evaluate its genetic diversity and population genetics,the first set of eight polym orphicm icrosatellite lociwas developed and characterized.The number of alleles ranged from 3 to18 per locus with the observed and expected heterozygosities ranging from 0.667 to 1.000 and from 0.543 to 0.944,respectively.These markers will be useful for the assessment of genetic variation for this species.     

Population genetic structure of sea cucumber, Stichopus japonicus in Korea using microsatellite markers

Sea cucumber ( Stichopus japonicus ) is a commercially valuable species in Korea. We examined the genetic characteristics of sea cucumber populations in Korea using microsatellite markers. A total of 144 sea cucumbers from five populations were typed for nine polymorphic microsatellite loci. A total of 139 different alleles were found over all loci and many alleles were unique. The average number of allele per locus ranged from 6 to 18.4. The average observed and expected heterozygosities ranged from 0.532 to 0.626 and from 0.719 to 0.789 respectively. All populations showed significant departure from Hardy–Weinberg equilibrium at almost all loci except one (Psj2409). This deviation was in the direction of heterozygote deficit. A phylogenetic tree revealed two distinct clusters. One cluster was formed by the eastern sea population. A second cluster consisted of the subpopulations of the western and southern sea populations. The eastern sea population showed genetic differences such as a larger number of alleles per locus, a larger number of unique alleles and a smaller number of the most common alleles, suggesting a higher genetic diversity in this population. These results provide basic information on natural population genetic structure of S. japonicus in Korea.     

白梭吻鲈3个群体的遗传结构比较

为了加强良种选育工作,切实做好亲本遗传管理,防止近交衰退的发生,利用20个微卫星分子标记对白梭吻鲈(Sander lucioperca)新疆野生群体及山东和苏州2个养殖群体的遗传结构进行检测。结果表明,20个微卫星标记中18个有扩增产物,14个呈现多态性;每个位点的等位基因数为2~6个,平均等位基因数为3.6个,3个群体的平均等位基因数为2.57~3.36,平均观测杂合度为0.5085~0.5621,平均多态性信息含量为0.3931~0.4764,表明3个白梭吻鲈群体的遗传多样性处于中等偏低水平,遗传多样性大小为:新疆群体苏州群体山东群体。群体的Fst为0.1798,表明群体间有一定的遗传分化。在白梭吻鲈人工繁殖与养殖过程中,必须加强亲本遗传结构监测并维持一定数量的亲本规模,以利于其产业的持续发展。     

Assessing the genetic structure of three Japanese flounder (Paralichthys olivaceus) stocks by microsatellite markers

Ten highly variable microsatellite loci were used to investigate one common population and two selected hatchery populations of Japanese flounder Paralichthys olivaceus. All of the 10 microsatellite loci screened in this study showed marked polymorphism. A total of 76 different alleles were observed over all loci. The number of alleles per locus ranged from 3.67 to 8.67. The average of observed (Ho) and expected heterozygosity (He) ranged from 0.610 to 1.000, and from 0.536 to 0.821, respectively. A total of 14 unique alleles were found in common population, and 3 unique alleles each were found in susceptible and resistant populations. The effective number of alleles varied from 2.14 for Po35 to 5.60 for Po91. The number of genotypes ranged from 5.33 for Po56 to 12.33 for Po1. Compared with the common population, the two selected hatchery populations, susceptible and resistant, showed significant genetic changes such as fewer alleles per locus, a smaller number of low-frequency alleles, and a small number of unique alleles and a small number of genotypes, all indicative of a reduction in genetic diversity. Intentional or accidental release of selected Japanese flounders into natural sea areas might result in disturbance of local gene pools and loss of genetic variability. So, it is needed to monitor genetic variability of selected hatchery populations for the conservation of natural Japanese flounder resources.