微卫星标记及其在贝类遗传选育研究中的应用

1微卫星标记的定义和结构类型微卫星(M icrosatelllite)是以少数几个核苷酸(1~6个)为单位首尾相连组成的简单串联重复DNA片段,一般长为几十到几百碱基对(bps),重复次数从几次到数万次不等。微卫星DNA均匀的分布于基因组中。微卫星有不同的叫法,如简单序列重复(S imp le Sequence Repeats,简称SSR)、短串联重复(ShortTandem Repeats,STR)、简单序列长度多态性(S imp le Sequence length Polymorph ism,SSLP)等。近年来,微卫星作为一种分子标记,已成为种群研究和进化生物学最常用的分子标记之一,广泛地应用于生物杂交育种、遗传连…     

青石斑鱼微卫星标记的筛选及群体多态性分析

微卫星DNA,又称短串联重复序列(STR)或简单序列重复(SSR),是广泛存在于真核生物基因组中的简单重复DNA片段,一般每个重复单位仅1～6个碱基,重复数为10～20次,其中动物体中以双核苷酸(CA/GT)n最为常见。根据微卫星DNA核心序列两端的保守序列设计引物     

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。     

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。     

曼氏无针乌贼转录组微卫星特征分析

本研究基于高通量测序获得的曼氏无针乌贼(Sepiella japonica)转录组数据,采用MISA(MIcro SAtellite)软件对其简单序列重复(Simple sequence repeat,SSR)位点进行了高通量发掘。组装并去冗余后,得到127575个Unigene,序列拼接的总长度为103104058 bp。对Unigene序列进行SSR分析,共得到62124个SSR(完整型SSR 36813个),分布在50626条Unigene序列当中,SSR出现频率为48.70%,平均16.6 kb出现1个SSR。微卫星序列主要以二碱基重复类型为主(31227,50.27%),其次为三碱基重复(16230,26.13%)。共发现122种碱基重复基元,在所有重复基元中(AT/AT)n占的比例最高为23.33%,其次为(AAAG/CTTT)n(17.42%)。曼氏无针乌贼SSR(完整型)的平均长度为25.87 bp,微卫星主要为重复长度大于20 bp的长序列,长度大于20 bp的微卫星序列占总数的51%。本研究发现,曼氏无针乌贼微卫星出现的频率和其长度呈极显著负相关(P0.01),相关系数为–0.594。该研究结果为开发高度多态性微卫星引物进行曼氏无针乌贼亲缘关系鉴定、种群遗传多样性和增殖放流效果评估等研究奠定了基础。     

三疣梭子蟹型微卫星标记的发掘及多态性分析

为发掘三疣梭子蟹Ⅰ型微卫星标记,实验运用生物信息学方法,从NCBI数据库已公开的13 985条三疣梭子蟹EST序列中搜索微卫星位点.结果显示,共搜索到287个微卫星位点,其中主要为二核苷酸重复序列(173个),占总数的60.3％；其次为三核苷酸重复序列(79个),占总数的27.5％；四、五、六核苷酸重复位点较少；在二核苷酸重复位点中,AC/GT重复位点最为丰富,占二核苷酸重复位点总数的53.8％,AG/CT重复次之,占二核苷酸重复位点总数的37.0％,AT和GC重复较少.挑选14个Ⅰ型微卫星标记在野生三疣梭子蟹群体中进行多态性检测,发现8个位点呈多态性,平均多态信息含量(PIC)和平均遗传杂合度(H)分别为0.57和0.63.其中6个多态性位点的PIC值大于0.5,呈现较高多态性特征.研究表明,基于三疣梭子蟹EST数据发掘Ⅰ型微卫星标记的方法切实可行.本研究发掘的Ⅰ型微卫星标记将为三疣梭子蟹遗传多样性评估、遗传连锁图谱构建和QTL分析提供有效的分子标记.     

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。     

长江草鱼多态微卫星位点的分离及后备亲鱼的遗传多样性分析

本研究采用磁珠富集法分离了10对具有多态性的草鱼(Ctenopharyngodon idellus)微卫星位点,并对140条长江野生草鱼组成的后备亲鱼群体的遗传结构进行了分析。结果显示:本试验得到的草鱼微卫星序列主要是以2个碱基为重复单位、重复次数在5～22之间的多重复单元,重复次数在10次以上的微卫星序列较易得到多态性;77个微卫星座位中,完美型、非完美型和混合型微卫星标记所占的比例分别为87.01%、2.60%和10.39%;群体遗传分析显示,10个多态性微卫星座位中,除了GC39座位外,其它座位都符合哈迪-温伯格平衡,适用于草鱼群体的遗传结构分析;每个座位检测到3～8个等位基因,平均有效等位基因数为3.9302,多态信息含量在0.4129～0.8107之间变动,平均为0.6678,除了GC78座位为中度多态外,其他9个座位均为高度多态。基因分化系数、Shannon指数、平均观测杂合度和平均期望杂合度的平均值分别为0.3457、1.4262、0.9511和0.7193,表明该群体的遗传多样性比较丰富。     

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。     

斑节对虾基因组微卫星分离及其序列特征研究

采用(CA)_(12)(AG)_(12)及(TA)_(16)生物素标记探针及磁珠富集法构建了斑节对虾Penaeus monodon基因组微卫星富集文库。随机挑选254个克隆进行PCR筛选,得到51个候选克隆(20．1%)。其中,32个克隆来源于CA-文库,另19个克隆来源于AG-文库。测序发现48个克隆含有微卫星重复单元,通过序列比对,最终获得40个具有特异微卫星序列的阳性克隆。微卫星(GA/CT)_N及(CA/GT)_n 2碱基重复序列分别占所有分离的微卫星数目的20．7%及60．4%。此外,还检测到其它多种微卫星重复类型,如(AT)_n、(GC)_n、(TGG)_n、(AAG)_n、(AAT)_n、(GAA)_n、(GTGC)_n、(GCGT)_n、(GGTTA)_n、(GTGCGT)_n,占检测到的微卫星数目的18．9%。获得的微卫星序列中属于完全型序列的有76条(68．5%),不完全型序列的有22条(19．8%),另有13条属于复合型序列(11．7%)。微卫星(GT/CA)_n 2碱基重复次数(3～52次)要远大于(GA/CT)_n 2碱基次数(3～27次)。获得的微卫星序列长度大小范围为129～601 bp,平均为286 bp。研究为进一步开展斑节对虾分子育种及资源评价分析提供了基础资料。