牙鲆抗鳗弧菌病AFLP分子标记筛选

牙鲆(Paralichthys olivaceus)感病群体和抗病群体通过注射鳗弧菌(Vibrio anguillarum)获得。利用61对AFLP引物组合扫描了牙鲆感病群体和抗病群体各20个个体,结果共扩增出3 200条带,8条AFLP带在2个群体中显示了极大的差异(P<0.01),其中有2条带是在抗病群体中出现的高显性基因频率的标记,另外6条带是在感病群体中出现的高显性基因频率的标记。这些标记很可能是与抗病性相关的候选标记。这些抗病性候选标记的获得为实现牙鲆分子标记辅助育种和抗病基因克隆奠定了一定基础。[中国水产科学,2007,14(1):155-159]     

SSR-BSA技术对乌鳢性别差异标记的初步筛选

采用SSR结合BSA技术对1个家系96个乌鳢个体(雌雄各48个)进行性别差异标记的筛选。首先构建了雌雄基因池(各24个个体),然后用140对微卫星引物对其进行扫描,发现3对引物(HLJWL17,HLJWL59,HLJWL70)在雌雄基因池间扩增出差异条带,且都出现在雌性基因池中。用构建基因池的48个个体对3对引物进行第一轮单个体验证,HLJWL17和HLJWL70在基因池中扩增出的差异条带仅在极个别个体中出现,而HLJWL59的差异条带在绝大多数的雌性个体中被成功扩增出来,雄性个体皆无。用其余的48个个体对HLJWL59进行第二轮单个体验证,得到同样结果。对HLJWL59在8个雌性个体中扩增出来的差异基因片段进行克隆并测序。将8个个体的测序结果用Vector 8.0进行多序列比对,证实各个个体得到的条带是同一序列,该序列长度为243 bp,以TGC为重复单位,GC含量为51%。通过BLASTn比对,发现在GenBank数据库中无同源性序列存在。经统计,此差异标记在雌性乌鳢中出现的概率为62.5%,即该标记对该家系乌鳢性别的正确判别率为81.25%。     

中华绒螯蟹37个多态性微卫星标记在亲子遗传中的分离方式分析

为了评估基因组扫描方法获得的中华绒螯蟹微卫星标记的遗传方式,随机选择60个候选三核苷酸微卫星标记,首先利用中华绒螯蟹F1家系双亲及其6个F1子代共8个样品进行PCR扩增验证和多态性检测,随后对多态性标记位点在80子代个体中的亲子遗传分离类型及连锁关系进行了分析。结果显示,42个（70.00%）位点得到清晰扩增产物,其中有5个单态微卫星位点和37个多态微卫星位点。多态位点中23个位点子代基因基因型为1：1：1：1分离类型,11个位点属1：1分离类型,余下3个位点为1：2：1分离类型。37个多态位点中35个位点（94.59%）的分离符合孟德尔分离比（P>0.05）,scaffold430598_213690和scaffold21303_16865位点显著偏离1：1：1：1分离比。35个分离比符合孟德尔分离比的位点中,scaffold240262_150253、scaffold216209_138892、scaffold293154_172768三个标记发生连锁关系,scaffold285640_169721和scaffold427534_212914发生连锁关系,scaffold507500_231891和scaffold92860_68250标记发生连锁关系。以上结果表明开发的候选微卫星标记适用于中华绒螯蟹亲子鉴定和遗传图谱构建。     

半滑舌鳎抗哈维氏弧菌病相关微卫星标记筛选及QTL定位

为了筛选出与抗哈维氏弧菌病相关的微卫星标记并进行QTL定位,以2014年感染实验中存活率为52.22%的半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)家系F1412(Family+年份+家系号)为材料,采用混合分离子分析法(bulked segregant analysis,BSA)对169个微卫星标记(SSR)进行筛选,得到1个可能与哈维氏弧菌病相关的微卫星标记scaffold479_23523。用scaffold479_23523所在的连锁群LG18上的37个SSR对94尾抗病、感病个体进行基因分型,得到3个图谱:整合图谱(LG18)、雌性图谱(LG18F)和雄性图谱(LG18M),并用两种不同的模式进行单标记分析和QTL定位。模式一得到3个显著性相关标记(P0.05)和1个极显著性相关标记(P0.01),图谱LG18F定位出一个区间qE-F1;模式二得到4个显著相关标记(P0.05)和1个极显著相关标记(P0.01),图谱LG18M定位出两个区间qE-M1、qE-M2。在全基因组序列的分布范围上,区间qE-F1包含了qE-M1及qE-M2,因此qE-F1更可能与抗病性状相关。本研究开发出了抗哈维氏弧菌病性状相关微卫星标记及QTL区间,为抗病新品种的培育奠定了基础。     

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.     

牙鲆遗传作图及生长性状QTL定位

采用牙鲆日本群体和韩国群体杂交的92个F₁个体作为分离群体, 利用微卫星标记和Joinmap 4.0作图软件构建了牙鲆遗传连锁图谱。共有221个SSR标记用于连锁图谱构建, 雌性图谱中, 共178个微卫星标记定位到22个连锁群上, 观测总长度为(G _oa )599.0 cM, 覆盖率(C _oa )达76.27%。雄性图谱中, 共194个微卫星标记定位到23个连锁群上, G _oa 为693.4 cM, C _oa 为78.82%。对全长、体质量、体高3组数据进行主成分分析处理, 得到可解释3个性状的89.6%特征的一组数据, 命名为牙鲆生长性状GT。用WinQTLCart 2.5软件的复合区间作图,在已构建的遗传连锁图谱上对牙鲆生长性状GT进行QTL定位, 取LOD经验值2.5为QTL存在的阈值; 对微卫星标记进行性状—标记之间的回归分析。本研究共定位3个与牙鲆生长性状GT相关的QTLs, qGT-f4 qGT-m20 qGT-f20,可解释表型变异率分别为27.60%, 13.74%, 10.27%。在性状—标记之间的回归分析中, 得到22个与生长性状GT相关(P<0.05)的微卫星标记, 单个标记可解释表型变异率介于3.70%~10.42%, 其中6个微卫星标记scaffold558_51720、scaffold558_26183、scaffold903_69232、scaffold485_47120 、scaffold1262_77386、scaffold809_65154与生长性状GT之间呈极显著相关(P><0.01), 可解释表型变异率分别为10.42%、7.31%、10.07%、10.07%、8.39%和11.26%。     

吉富品系尼罗罗非鱼抗病性状分子标记筛选及遗传多样性分析

文章采用微卫星标记技术,对吉富品系尼罗罗非鱼(GIFT strain Oreochromis niloticus)抗病群体和易感病群体进行了遗传差异分析。结果显示:在30个微卫星位点中20个能扩增出多态性高、重复性好和扩增条带清晰;抗病群体和易感病群体的平均等位基因数分别为2.5和2.4个;观测杂合度和期望杂合度分别为0.476和0.453,0.44和0.457;多态信息含量PIC分别为0.359和0.379;UNH845和UNH189位点在抗病群体中偏离Hardy-Weinberg平衡(P0.05),GM180位点在易感病群体偏离Hardy-Weinberg平衡,两个群体间的遗传距离和遗传分化指数0.055和0.054。此外GM251和GM462位点的差异等位基因片段(135bp和198bp)与抗病性状存在一定的连锁关系。以上结果表明,吉富品系尼罗罗非鱼抗病群体与易感病群体之间的遗传多样性差异不明显,筛选出2个与抗病性状相关的微卫星标记,为开展吉富品系尼罗罗非鱼抗病品种分子标记辅助选育奠定了基础。     

mtDNA 和微卫星标记在放流牙鲆和非放流牙鲆鉴定中的应用

用mtDNA控制区特异性引物对牙鲆(Paralichthys olivaceus)亲鱼、放流牙鲆和回捕牙鲆的DNA进行扩增,获得了3个群体的mtDNA控制区第一高变区部分序列。分析结果表明:母本55尾具有26种单倍型,作为其子代的预备放流牙鲆129尾具有5种单倍型,与亲本的单倍型全部一致,验证了mtDNA方法鉴定子代的准确性。回捕牙鲆435尾具有70种单倍型,其中330尾具有17种单倍型,与母本的单倍型相一致,为疑似放流牙鲆;另外105尾具有53种单倍型,与母本的单倍型不一致,为野生牙鲆或非北戴河站母本后代放流牙鲆。利用4个高多态性微卫星标记对330尾疑似放流牙鲆做进一步鉴定。结果表明,330尾检测个体中有310尾等位基因与候选亲本等位基因全部对应,可确认其为放流牙鲆;另外20尾等位基因与候选亲本不对应,可确认其为非放流牙鲆。结合mtDNA和微卫星标记鉴定的结果,可以确认2013年的435尾回捕牙鲆中有310尾放流牙鲆,占71.26%;另外125尾为非放流牙鲆,占28.74%。本研究结果表明,利用mt DNA标记可快速排除回捕鱼中的非放流牙鲆,利用微卫星标记作进一步鉴定,可以排除疑似放流牙鲆中的非放流牙鲆,是区分放流牙鲆与非放流牙鲆,准确评价放流效果的好方法。     

牙鲆抗淋巴囊肿病家系选育及生长和抗病性能分析

为了选育抗淋巴囊肿的牙鲆(Paralichthys olivaceus)新品种,2015年建立了5个普通家系(C1~C5)、3个雌核发育家系(G1、G2、G3)和1个对照组,在淋巴囊肿病高发养殖场进行自然染毒实验,统计各家系的抗病保护率。同时对各家系120 d、180 d、240 d和300 d时的生长性状进行跟踪测量和比较。结果表明,各家系牙鲆在不同时期有各自不同的生长规律,呈现出家系间生长规律的不一致性。但在所有家系中,家系G2各个时期的生长表现始终排名靠前。390 d统计抗病保护率的结果显示,对照组的抗病保护率只有59.57%,而经选育所有实验组的抗病保护率都在60%以上,最高达97.20%(家系G2)。但总体上,390 d时牙鲆淋巴囊肿抗病和患病个体间体重和体长差异均不显著;体重、体长与抗病保护率为正相关,但相关性均不显著。家系G2抗病个体的平均体重显著高于患病个体(P0.05)。以G2家系为基础,继续进行选育,有望获得牙鲆抗淋巴囊肿速生新品种。     

牙鲆(Paralichthys olivaceus)丝氨酸蛋白酶Ⅰ-1基因多态性

采用重测序方法,利用牙鲆(Paralichthys olivaceus)野生个体,扩增了牙鲆丝氨酸蛋白酶(Serine protease) I-1基因的编码区(CDS)和2605 bp的启动子序列。在牙鲆丝氨酸蛋白酶I-1基因(PoSP I-1)编码区中筛选出9个单核苷酸多态性位点(SNPs),同时在其启动子区筛选出28个SNP位点。对感染鳗弧菌的抗病牙鲆和易感牙鲆进行了部分SNP位点的分型,通过分析CDS中SNP位点的分布情况,发现SNP365A/G位点在抗病个体中的AG基因型的基因频率是60%,高于易感个体的40% (P=0.01)。qRT-PCR结果显示,易感个体在细菌感染后,PoSP I-1相对表达量相比对照组呈下降趋势。在抗病个体中,PoSP I-1相对表达量相比对照组呈上升趋势,且高于易感个体。结果表明,丝氨酸蛋白酶基因在牙鲆抗鳗弧菌感染中发挥重要作用,该基因的SNP365A/G位点是与牙鲆鳗弧菌感染相关的候选位点,该位点可作为牙鲆抗鳗弧菌选择育种的潜在标记。     

淋巴囊肿病毒结构蛋白及其抗原性分析

病鱼为威海水产养殖场感染淋巴囊肿病的牙鲆（Paralichthys olivaceus）,收集病鱼的囊肿组织,匀浆破碎,采用差速离心和蔗糖密度梯度离心方法,分离纯化淋巴囊肿病毒粒子.负染后,电镜观察证实获得的病毒纯度高,杂质极少,病毒粒子呈近似于圆形的多角形,结构完整.纯化的淋巴囊肿病毒粒子经SDS-PAGE,硝酸银染色后,电泳图谱清晰显示病毒结构蛋白带共有22条,且分子量主要集中在123～26 kD.应用Western blotting法分析病毒结构蛋白的抗原性,结果显示,分子量分别为123.55 kD、65.292 kD和54.438 kD的3条蛋白带发生了免疫反应,其中分子量为65.292 kD的蛋白带反应强度明显高于其他2条蛋白带.本研究旨为确定淋巴囊肿病毒主要衣壳蛋白提供基础依据.[中国水产科学,2006,13（3）：415-420]     

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.     

牙鲆efhd2和tbc1d25基因的克隆和表达分析

为在分子水平解析牙鲆(Paralichthys olivaceus)抗淋巴囊肿病的机理,本研究克隆牙鲆淋巴囊肿抗病免疫相关基因efhd2和tbc1d25的c DNA全序列,运用生物信息学方法对基因序列进行了详细分析;同时,采用荧光定量PCR分析了efhd2和tbc1d25基因在牙鲆胚胎发育不同阶段、淋巴囊肿抗病和患病个体不同组织的表达特征。结果显示,efhd2基因c DNA全长为5231 bp,开放阅读框(ORF)长为699 bp,编码232个氨基酸。tbc1d25基因c DNA全长为3173 bp,ORF长为2601 bp,编码866个氨基酸。定量结果显示,efhd2和tbc1d25基因在胚胎发育的各个时期均有不同程度的表达,其中,efhd2在出膜仔鱼期表达量最高,而tbc1d25在受精卵中的表达量显著高于其他时期(P0.05)。在所研究的淋巴囊肿抗病和患病个体不同组织中,efhd2和tbc1d25基因均有不同程度的表达,抗病个体的血液中,这2个基因的表达量均显著高于患病个体(P0.05)。本研究结果为深入探讨efhd2和tbc1d25基因功能和解析牙鲆淋巴囊肿抗病机理提供了基础资料。     

牙鲆家系4 个选育性状的测定与分析

为了研究牙鲆(Paralichthys olivaceus)不同选育性状之间的相关性,2009年建立了38个牙鲆实验家系和1个养殖场对照组。选取其中33个家系和对照组进行鳗弧菌感染实验并对存活个体进行荧光标记后混合养殖在2个水泥池中,其中一个混养池在平均400日龄时暴发了淋巴囊肿病(Lymphocystis Disease,LD),LD发病率为62.4%,包括16个家系和对照组。从这些家系中筛选出4个发病率低于40.0%的抗病家系(F0939,F09104,F0915,F0908)。另外,在4~5月龄时,从每个家系中平均选取100尾鱼进行荧光标记后混合养殖,580日龄时测定这些家系的养殖存活率和体重,平均养殖存活率为32.0%,将7个养殖存活率高于55.0%的家系定义为高养殖存活率家系(F0908,F0975,F0990,F09125,F0927,F09119,F0905)。对牙鲆LD的抗病个体和易感个体的体重和全长进行卡方检验,发现抗病个体的体重和全长均显著高于易感个体(P0.01),同时分析牙鲆各个家系的LD发病率与发病时的体重和全长的相关性,结果显示牙鲆各个家系LD发病率与发病时体重和全长均呈强负相关(r–0.6)。对牙鲆家系鳗弧菌感染存活率、LD发病率、580日龄的养殖存活率和体重这4个性状两两之间进行相关性分析,发现LD发病率与580日龄的体重呈强负相关(r=–0.790);鳗弧菌感染存活率与养殖存活率之间为弱正相关(r=0.371);其他性状两两之间不存在显著相关性(–0.092≤r≤0.185)。本研究共筛选到了4个牙鲆LD抗病家系和7个高养殖存活率家系,并揭示了4个牙鲆选育性状之间的相关性,为培育速生多抗的牙鲆新品种提供了遗传材料和理论依据。     

黄姑鱼异质雌核发育子代的遗传分析

为了解黄姑鱼（Nibea albiflora）异质雌核发育子代的基因纯合情况，利用微卫星标记（SSR）和扩增片段长度多态性标记（AFLP）对黄姑鱼异质雌核发育家系进行遗传鉴定和分析。结果显示：（1）雌核发育家系在4个SSR位点和5对AFLP引物组合扩增出的位点均未发现父本特异性等位条带，表明雌核发育体比率为100%。（2）用于遗传分析的7个SSR位点在雌核发育家系和正常交配家系中均未见完全纯合的情况，雌核发育家系7个SSR位点的平均纯合度为0.382，是正常交配家系（0.161）的2.37倍。雌核发育家系各个体的纯合位点数为0~6个，纯合位点所占比例为0~85.7%。（3）5对AFLP引物共扩增出182条清晰的扩增条带，其中有21条父本特异性条带和16条母本特异性条带。16条母本特异性条带中有7个条带在雌核发育家系中显著偏分离（P<0.05）。雌核发育家系和正常交配家系多态性条带比例分别为14.7%和20.3%。（4）雌核发育家系与母本的遗传相似度高于与正常交配家系的遗传相似度，正常交配家系同父本和母本的遗传距离大致相同。研究结果表明，黄姑鱼异质雌核发育二倍体家系的遗传纯合度显著高于正常交配家系，人工诱导雌核发育是促进基因纯合的一个有效途径，它不仅可以加速有利基因的纯合固定，还可以加速有害基因的淘汰，从而有效提高育种效率。     

罗氏沼虾抗病选育群体的抗病性能及其遗传多样性分析

为深入了解罗氏沼虾抗病选育群体的抗病力和遗传信息,通过人工注射溶藻弧菌感染16个罗氏沼虾选育群体,并利用微卫星分子标记对选育群体进行遗传结构分析。结果显示,16个选育群体抗溶藻弧菌感染能力存在明显差别,并从中鉴定出抗病力强的群体3个(SCR11-6、SCR11-11和SCR11-16),其在感染溶藻弧菌感染后的成活率达80%;抗病力比较强的群体7个;抗病力一般的群体4个,成活率为65%～70%;抗病力差的群体2个,成活率为35%～50%。8对微卫星引物共检测到53个等位基因,每对引物的等位基因数为5～9个,平均为6.625个,多态信息含量(PIC)为0.629 4～0.829 4,平均为0.732 3。16个群体的平均PIC为0.493 2～0.695 6,平均观测杂合度为0.506 2～0.651 3,平均期望杂合度为0.551 9～0.733 2,遗传相似系数平均为0.655 2,遗传距离平均为0.434 4。并对DP和SP两群体罗氏沼虾个体扩增出的差异条带进行统计,分析其与罗氏沼虾抗病性状的相关性。结果表明,5个微卫星位点SUGbp8-103b、SUGbp8-101c、MRMB11、SUGbp8-137和MRMC2分别在203、263、185、335和96 bp等位基因与罗氏沼虾抗病性状存在一定的相关性,其中,位点MRMB11在185 bp等位基因跟抗病性有极显著的正相关性,相关系数为0.282。研究表明,16个选育群体中有4个群体的抗病力较强,同时与其它12个选育群体相比,这4个群体遗传多样性也比较丰富,这些罗氏沼虾群体的筛选为罗氏沼虾抗病新品种的培育奠定了重要基础。     

4种海水鱼淋巴囊肿组织的病理特征比较

取山东、河北、浙江等地感染淋巴囊肿病的牙鲆(Paralichthys olivaceus)、许氏平鮋(Sebastes schlegeli)、鲈鱼(Lateo-labrax japonicus)及纹腹叉鼻(Arothron hispidus),利用光镜和电镜技术及组织化学方法,对患病鱼淋巴囊肿组织的病理特征进行观察比较。结果发现,来自不同地区同一种鱼的淋巴囊肿组织的病理特征无明显差异,不同种鱼的淋巴囊肿细胞具有共同的特征:细胞膨大,细胞核不规则,细胞质内有嗜碱性的、呈Feulgen和Mann氏反应阳性的包涵体,囊肿细胞的细胞膜外有呈PAS反应阳性的均质囊壁,细胞质内病毒颗粒的大小200～220 nm,核周池内有高电子密度物质等。不同种鱼囊肿组织细胞的大小、细胞核的不规则程度、细胞质内包涵体的形态、细胞质内病毒粒子的分布状态,以及囊肿物的外观等有差异。虽然不同种鱼之间存在差异,囊肿组织共同的病理学特征仍可作为疾病诊断的可靠依据。