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。     

中国对虾微卫星DNA引物的设计及筛选

根据建立的中国对虾(Fenneropenaeus chinensis)部分基因组文库,对筛选的含微卫星DNA序列的克隆设计了28对引物,筛选出5对微卫星多态性引物,并用这5对引物对中国对虾的养殖群体20个个体进行了遗传多样性分析。在这5个微卫星位点中,虽然．RS0871位点是多态位点,但其等位基因数、杂合度和多态信息含量都比较低。其余4个微卫星位点可产生6～8个等位基因,等位基因的大小分布在142～364bp,基本上符合引物设计时理论产物长度。这些微卫星位点的期望杂合度的范围为0．7577～0．8064,表明它们都有较高的杂合度。仅有位点RS0956的观察杂合度与期望值有较大的出入,其他微卫星位点的这两值基本相符。有4个微卫星位点的PIC值较高,在0．7180～0．7709。因此,除RS0871位点以外的4个微卫星位点均可用于中国对虾种群遗传结构分析,这将为中国对虾品种选育、种系评估提供更多的微卫星DNA信息。     

长臀遗传多样性的微卫星标记分析

利用55对微卫星引物对珠江和海南长臀基因组DNA进行了扩增,有23对能扩增出清晰条带,其中有11对在珠江长臀中表现多态性,9对在海南长臀中表现多态。这些多态性位点的等位基因数在2~4之间,平均等位基因数2.91个。结果显示:珠江长臀的平均观测杂合度(Ho)是0.45,平均期望杂合度(He)是0.46,平均多态信息含量(PIC)为0.377;海南长臀的平均观测杂合度(Ho)和平均期望杂合度(He)分别是0.58、0.53,平均多态信息含量(PIC)为0.426。两群体间的遗传相似度为0.875、遗传距离为0.133。     

基于 Roche 454 GS FLX 的钝吻黄盖鲽(Pleuronectes yokohamae)微卫星标记的开发

利用 Roche 454 GS FLX 平台测序技术进行了钝吻黄盖鲽微卫星引物筛选,并采用聚类分析的方法对得到的5641个微卫星位点进行类比分析,得到247种多态性位点,其中完美型占52.22%,非完美型占20.24%,复合型占27.54%,(AC)n、(AG)n 两碱基重复类型的比例是44%,重复次数在10次以上的占总数的87.5%。随机选取11个位点的微卫星引物,采用5个野生个体,利用荧光标记和毛细管电泳进行多样性评价,4个位点偏离 Hardy-Weinberg 平衡,不同位点得到的等位基因范围为3?8,平均等位基因数为5.0。平均观望杂合度(Ho)、平均期望杂合度(He)及平均多态性信息含量(PIC)分别为0.588、0.788和0.670。结果表明,454 GS FLX 提供了一种直观、高效开发微卫星的方法。     

基于Roche 454 GS FLX的钝吻黄盖鲽(Pleuronectes yokohamae)微卫星标记的开发

利用Roche 454 GS FLX平台测序技术进行了钝吻黄盖鲽微卫星引物筛选,并采用聚类分析的方法对得到的5641个微卫星位点进行类比分析,得到247种多态性位点,其中完美型占52.22%,非完美型占20.24%,复合型占27.54%,(AC)n、(AG)n两碱基重复类型的比例是44%,重复次数在10次以上的占总数的87.5%。随机选取11个位点的微卫星引物,采用5个野生个体,利用荧光标记和毛细管电泳进行多样性评价,4个位点偏离Hardy-Weinberg平衡,不同位点得到的等位基因范围为3-8,平均等位基因数为5.0。平均观望杂合度(Ho)、平均期望杂合度(He)及平均多态性信息含量(PIC)分别为0.588、0.788和0.670。结果表明,454 GS FLX提供了一种直观、高效开发微卫星的方法。     

基于Roche 454 GS FLX的钝吻黄盖鲽(Pleuronectes yokohamae)微卫星标记的开发

利用Roche 454 GS FLX平台测序技术进行了钝吻黄盖鲽微卫星引物筛选，并采用聚类分析的方法对得到的5641个微卫星位点进行类比分析，得到247种多态性位点，其中完美型占52.22%，非完美型占20.24%，复合型占27.54%，(AC)n、(AG)n两碱基重复类型的比例是44%，重复次数在10次以上的占总数的87.5%。随机选取11个位点的微卫星引物，采用5个野生个体，利用荧光标记和毛细管电泳进行多样性评价，4个位点偏离Hardy-Weinberg平衡，不同位点得到的等位基因范围为3?8，平均等位基因数为5.0。平均观望杂合度(Ho)、平均期望杂合度(He)及平均多态性信息含量(PIC)分别为0.588、0.788和0.670。结果表明，454 GS FLX提供了一种直观、高效开发微卫星的方法。     

鲮微卫星引物的鉴定及其适用性检验

利用4种鲤科鱼类的14对微卫星引物对西江流域一批野生鲮进行PCR扩增。将各扩增条带进行克隆测序,发现引物MFW1、MFW2、MFW15、MFW17、Cc7、Cc11、Bgon22扩增出的产物含有微卫星重复序列。进一步对鲮的微卫星位点MFW1、MFW2、Cc7重新设计引物,并将其分别命名为Cm1、Cm2、Cm3,新引物对鲮的扩增特异性增强。采用引物Cm1、Cm2、Cm3、Cc11、MFW15、MFW17、Bgon22对西江流域一批野生鲮进行引物适用性检验。结果表明,除引物MFW15、Cc11无多态性外,其余5对引物(Cm1、Cm2、Cm3、MFW17、Bgon22)在取样群体中扩增图谱带型丰富,随引物不同,各标记在群体中检测到的等位基因数为2到16个。各微卫星座位的期望杂合度(He)及观察杂合度(Ho)范围分别为0~0.9038和0~1,平均分别为0.6881(0.1819SD)和0.7772(0.1931SD)。座位连锁分析显示Cm1与Bgon22之间存在显著性水平连锁关系(P<0.05),其余各座位之间未检测到明显的连锁关系(P>0.05)。研究群体的遗传多样性指数平均为0.6823,多态性水平相对较高。以上结果表明,筛选获得的7个微卫星座位适于对鲮进行遗传多样性分析。     

脊尾白虾3个野生群体遗传多样性的微卫星分析

利用12对微卫星标记分析了莱州湾(LZ)、海州湾(HZ)、象山(XS)脊尾白虾野生群体的遗传多样性.12个位点在3个群体中均表现出高度的多态性.12个微卫星位点共得到115个等位基因,各个位点的等位基因数介于6～14,平均每个位点上的等位基因数为9.583 3个;各个位点的平均期望杂合度(He)、平均观测杂合度(Ho)、平均多态信息含量(PIC)分别为0.8278、0.517 5、0.705 1,表明3个脊尾白虾野生群体均有良好的多态性.经F-统计分析,各个群体间的遗传分化指数均值为0.093 0(0.05＜Fst＜0.15),呈中等水平分化.基于Nei's遗传距离的UPGMA聚类分析显示莱州湾群体与象山群体距离最近,聚为一类,海州群体单独聚为一类.     

漠斑牙鲆微卫星标记筛选及美国群体遗传结构分析

采用磁珠富集法筛选适合漠斑牙鲆遗传多样性分析的微卫星分子标记。筛选共获得43条序列,其中完美型26个,占60.5%;非完美型14个,占32.6%;复合型3个,占6.9%。选取其中14对特异性好且扩增效率高的微卫星引物,对采自美国北卡罗来纳州沿海的漠斑牙鲆野生群体和养殖群体进行遗传多样性及遗传结构比较分析。研究结果表明,12对引物的扩增产物具有多态性,其中7个位点为高度多态(PIC>0.5)。两个群体中共检测到90个等位基因。12个多态性微卫星位点在两个群体中的平均观察杂合度(Ho)和期望杂合度(He)分别为0.36和0.57。9个位点在整个群体中呈现出不同程度的偏离遗传平衡(P<0.05),且偏离平衡的位点均表现为杂合子缺失(Fis>0)。野生群体和养殖群体间的遗传距离为0.1115,群体间的遗传分化微弱(Fst=0.0438)。     

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。     

基于新开发微卫星标记评价番红砗磲两个野生群体的遗传多样性及近缘种通用性检测

采用磁珠富集和PCR筛选相结合的方法,得到番红砗磲的19个多态性微卫星标记。利用新开发微卫星标记对西沙群岛2个野生群体的遗传多样性进行比较分析,七连屿海域野生群体和永兴岛海域野生群体的平均观测等位基因数(Na)分别为11.105、11.895,平均有效等位基因数(Ne)分别为6.274、6.173,平均期望杂合度(He)分别为0.776、0.788,平均多态性信息含量分别为0.730、0.744,发现2个野生群体的遗传多样性都处于高度多态水平,说明其有效群体大小仍然保持在较高水平。Bonferroni校正后,在2个群体中各有4个位点偏离Hardy-Weinberg平衡。另外分析了这些引物在近缘种中的通用性情况,发现鳞砗磲中有7对微卫星引物具有通用性,6对具有多态性;无鳞砗磲中有3对微卫星引物具有通用性,1对具有多态性;诺瓦砗磲中有5对微卫星引物具有通用性,5对具有多态性;长砗磲中有9对微卫星引物具有通用性,8对具有多态性;砗蚝中有2对引物具有通用性,2对具有多态性。     

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。     

Characterization of 95 novel microsatellite markers for Zhikong scallop Chlamys farreri using FIASCO-colony hybridization and EST database mining

ABSTRACT:   In order to construct a simple sequence repeat (SSR)-based genetic linkage map and to promote molecular marker-assisted selection (MAS) in scallop breeding, the methods of Fast Isolation by AFLP of Sequences COntaining repeats (FIASCO)-colony hybridization and expressed sequence tag (EST) database mining were modified and used to develop 95 novel microsatellite markers for Zhikong scallop. The SSR-enriched library constructed by the FIASCO method consisted of 830 clones, and 295 (35.5%) positive clones were identified after colony hybridization. One hundred and fifty clones were randomly sequenced and the results showed all clones contained at least one microsatellite. Of 91 primer pairs designed, 72 were amplified scorable polymerase chain reaction (PCR) products and 70 were polymorphic with the allele number range of 3–16 alleles/locus (average 7.0 alleles/locus). When EST database mining was performed, 66 microsatellites containing ESTs were identified from 3467 sequences deposited in GenBank. Based on cluster analysis of length and GC content of the flanking regions, 47 primer pairs were designed and 23 scorable EST SSRs were obtained. Compared with genomic SSRs developed in this study, EST SSRs showed lower genetic variability with an average of 4.2 alleles/locus. The results in the present study demonstrate that modified FIASCO-colony hybridization is an efficient and low-cost method for the isolation of large numbers of microsatellite markers for scallop species.     

草鱼全基因组微卫星特征分析与亲子鉴定

为分析草鱼全基因组微卫星特征并开发高多态性微卫星标记亲子鉴定平台,实验利用已发布的草鱼全基因组序列,开发高度多态、准确度高、重复单元在4～6碱基范围的微卫星标记.结果显示,在草鱼900.51 Mb基因组序列中共筛选到微卫星序列677363个,总长度12 835 407 bp,占全基因组长度的1.4254％,平均跨度为1...     

栉孔扇贝BES-SSR的开发及遗传多样性分析

通过分析栉孔扇贝BAC末端序列,发现大量微卫星DNA;随机选择14个多态性BES-SSR标记,在我国栉孔扇贝大连群体(DL)和青岛群体(QD)中验证标记的可用性,同时对这两个群体的遗传结构及其分化进行研究。结果表明,从17447条BESs中得到微卫星3374个,以四核苷酸重复为主(26.6%),五核苷酸重复次之(17.7%),六核苷酸重复最少(12.0%)。BES-SSR引物的扩增效率为77.3%(99/128),在作图亲本中的多态比例为33.6%(43/128),14个基因座在两群体中的平均等位基因数Na分别为18.9286和26.2143,平均有效等位基因数Ne为11.7505和17.0891,平均观察杂合度Ho为0.5100和0.4204,平均期望杂合度He为0.9156和0.9450,多态信息含量PIC分别为0.8940和0.9302,群体遗传多样性水平较高。两群体间的无偏遗传相似性系数为0.4879,遗传距离为0.7177,平均基因分化指数FST为0.0243,基因流Nm为10.0179,显示群体间遗传分化程度较弱,遗传变异主要来自于群体内个体之间,经Hardy-Weinberg平衡检验,两群体普遍存在杂合子缺失现象。研究表明,所开发的BES-SSR是高度多态位点,用于群体遗传多样性分析效果很好,显示BES是微卫星标记开发和应用的重要资源。     

珠江水系光唇裂腹鱼可渡河种群mtDNA D-loop序列多态性分析

40尾光唇裂腹鱼(Schizothorax lissolabiatus)采自珠江水系可渡河,采用PCR扩增和直接测序技术对其mtDNA D-loop区481bp的序列进行了测定分析。该序列共计发现了10个变异位点,占分析总位点数的2.08%。定义了10种单倍型,单倍型多样度(Hd)为0.733,单倍型间平均遗传距离(P)为0.0051。核苷酸多样性(π)为0.0027,平均核苷酸差异数(K)为1.301。用单倍型间遗传距离构建的NJ树由2个支系组成。该研究显示光唇裂腹鱼可渡河种群mtDNA D-loop区多态性较低,表明光唇裂腹鱼可渡河种群遗传多样性贫乏,有必要采取综合措施开展光唇裂腹鱼可渡河种群的保护。     

仿刺参微卫星标记的筛选及群体遗传结构分析

采用FIASCO(Fast Isolation by AFLP Sequences Containing Repeats)方法构建了仿刺参基因组富集CA微卫星序列的基因组短片段文库,筛选得到118条微卫星DNA序列。根据重复单元的排列特点,完美型共83个,占70.4%;非完美型共30个;占25.4%;复合型标记5个,占4.2%。选取其中20条微卫星序列设计引物进行多态性检测,并利用这20对引物对采自中国、韩国(西海岸及东海岸)、俄罗斯和日本沿海的野生仿刺参以及美国沿海的具疣拟刺参进行遗传多样性水平和遗传结构分析。结果表明,所设计的20对引物的扩增产物均具有多态性,其中16个位点为高度多态(PIC>0.5)。遗传多样性分析结果显示,20个微卫星座位的平均观察杂合度(Ho)和平均期望杂合度(He)分别为0.39和0.69,共检测到231个等位基因(102个有效等位基因),在每个座位上获得3～20个等位基因,平均等位基因数为11.6个,20个位点在6个群体中不同程度偏离遗传平衡(P<0.05),所有群体在整体上均表现为杂合子缺失(Fis>0);5个仿刺参群体间的遗传相似系数在0.71以上,相似性较高,而仿刺参群体与具疣拟刺参的相似性则较低。聚类分析结果表明,中国群体与韩国西海岸群体聚类成一支,而俄罗斯群体、韩国东海岸群体和日本群体聚类成另外一支,聚类的先后与它们在地理分布上的海域位置有一定的相关性。