红镜鲤6个微卫星座位的遗传多样性初探

利用6个多态性微卫星标记对红镜鲤(Cyprinus carpio red var．mirror)进行了群体遗传多样性评估。结果显示,6个座位的平均等位基因数为4．3个；每个座位包含的平均多态信息含量为0.6522；平均每个座位的观测杂合度和预期杂合度分别为0．7792和0.7111,有2个座位具有极高的观测杂合度(1．00)；除MFW1外,其余各座位均偏离了哈代—温伯格平衡(P＜0．01)。这表明红镜鲤群体仍具有较高的变异水平,但遗传漂变和人工选择已对群体产生了较大影响。     

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。     

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。     

中国鲤几个代表种群基因组DNA遗传多样性分析

中国鲤具有悠久的养殖历史和重要的经济价值,无论是天然种群还是养殖品种,年产量远超过其它鱼类。近几十年来,养殖新品种的开发获得成功,大大提高了产量,改善了品质。但是由于盲目的开发利用,许多重要的鲤养殖种类的种质资源遭到破坏。"江西三红"(Cyprinuscarpiovar.xingguonensis、Cyprinuscarpiovar.wuyuanensis、Cyprinuscarpiovar.wananensis)、黄河鲤(Cyprinusycarpiovar.)和黑龙江野鲤(Cyprinuscarpiohaematopterus)是中国鲤几个具有代表性的养殖品种和野生种,在我国鲤鱼遗传育种研究中均占有非常重要的地位。应用第二代分子标记,即微卫星标记(microsatellite)84个,对以上5个具有代表性的中国鲤进行了全基因组DNA检测。结果表明,当退火温度提高至60℃时,有43对标记引物扩增出清晰的条带,其中有14对在群体间呈现多态性,扩增等位基因位点为2～4个。微卫星座位MFW4,MFW19,MFW23和MFW26在群体内显示了高度的多态性,扩增等位基因位点为7～13个。统计实验结果发现,"江西三红"3个品种间遗传差异较小,兴国红鲤和荷包红鲤的亲缘关系较近(0.93);属于同一亚种不同地理种群的黄河鲤和黑龙江野鲤具有较高的遗传相似性(0.89)。另外,根据微卫星多态性分析结果,探讨了这5种鲤的遗传多样性。     

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)。     

草鱼三、四核苷酸重复微卫星标记的分离与特征分析

采用磁珠富集法、通过质粒检测法结合同位素杂交检测获得草鱼(Ctenopharyngodon idellu)三、四核苷酸阳性克隆1 378个,测序705个,共得到846个微卫星座位,其中完美型632个（占74.7％）,非完美型114个(占13.48％),混合型100个(占11.82％).根据微卫星侧翼序列设计并合成100对微卫星引物,检测结果显示35对(35％)引物在邘江野生群体中表现出多态性.选择其中2对多态性稳定的引物进行遗传多样分析,结果显示,20个位点共检测到212个等位基因,平均观察杂合度(Ho)为0.681 1,平均期望杂合度（He）为0.797 5,平均多态信息含量为0.777 7.结果表明,所筛选的微卫星标记能够用于草鱼群体遗传学研究.本研究旨在为草鱼的种群遗传结构分析、遗传图谱构建等研究奠定基础.     

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。     

兰州鲇野生群体和人工繁育群体遗传结构的比较研究

采用19对大口鲇(Silurus meriaionalis)微卫星引物对兰州鲇(Silurus lanzhouensis)野生和人工繁育2个不同群体进行微卫星标记的遗传结构分析,结果显示:(1)2个不同种群检测出11个有效微卫星位点,共94个等位基因;各基因座位间除DQ223153与DQ223150,DQ223177与DQ223182,DQ223164与DQ223176存在一定程度连锁(P<0.05),其余连锁关系不显著。(2)2个种群平均有效等位基因数为7.28,平均观测杂合度为0.8873,平均期望杂合度为0.7732,PIC值0.7055,均为高度多态,但人工繁育群体的总扩增位点数和遗传多样性均低于野生群体;(3)两群体间的遗传相似性指数(I)为0.9915,遗传距离(D)为0.0086;各位点F-统计量分析结果表明,群体遗传分化系数(FST)为-0.0392～0.0754,平均值为0.0205;基因流(Nm)为1.6625。综合结果说明,虽然兰州鲇人工繁育群体的遗传多样性降低,但两群体遗传多样性丰富,亲缘关系较近,遗传分化较低,属于同一个种内水平遗传变异。     

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。     

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。     

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。     

长江胭脂鱼人工放流子一代遗传多样性初步研究

运用微卫星分子标记对80尾胭脂鱼人工放流子一代个体的遗传多样性和种群遗传结构进行了分析。用磁珠富集法构建了胭脂鱼(AAAG)n富集文库，从中分离并鉴定得到的22个微卫星位点最终设计合成18对引物。对长江中、上游的80尾人工增殖放流的胭脂鱼子一代进行了遗传多样性的初步研究，其中5对引物呈现多态性，等位基因数目为 2～8个；多态信息含量0.2957～0.8038；Shannon多样性指数0.5466～1.8840；观测杂合度0.3056～0.7222；期望杂合度0.3658～0.8381；Hard-Weinberg遗传偏离指数（D）-0.1818～0.4287。结果初步表明，胭脂鱼人工放流子一代处于较高的遗传多样性水平，但很大程度上仍受到人类活动的影响。     

鲢微卫星标记研制及其在鲢和鳙遗传多样性研究中的应用

鲢(Hypophthalmichthys molitrix)和鳙(Aristichys nobilis)是中国特有的四大家鱼中2个重要成员,主要分布于黑龙江、长江和珠江水系.传统人工养殖依靠天然鱼苗.但是,人口增长和人类经济活动加剧使其天然产卵和孵化场消失或遭到破坏.人工育苗技术虽然解决了鱼苗供应问题,但由于遗传资源管理和使用方法的不完善,使两种鱼的生长表现、抗病抗逆性和遗传多样性等都有明显的降低.另外,因洪水导致的养殖个体逃逸也使天然群体的遗传多样性受到干扰.近年来,比较大规模的人工鱼苗放流实践也加剧了对天然群体遗传多样性的扰动.对这些问题的深入研究迫切需要一套适用的分子标记.为评价鲢和鳙的遗传多样性、确定它们的遗传分化和地理分化、科学合理地管理和开发利用遗传资源,本研究构建了富集GT微卫星序列的基因组短片段文库.随机选择并测序的97个克隆中有87个含有微卫星序列.根据其中的21条序列,设计了22对微卫星标记引物并用来分析了在长江荆州段捕获的32尾野生鲢和7尾野生鳙的遗传多样性.所有标记引物在两种鱼中通用.在全部样品中共发现129个等位基因.每位点等位基因数在3～10个,平均5.9个.不同标记揭示的遗传多样性指数在0.33～2.00,平均1.22.由于使用的鱼个体数少,如鳙,只有7个个体,样品也只来源于长江荆州江段.本研究无法基于两种鱼的天然分布,对两种鱼的遗传分化、地理种群多样性比较、养殖群体和天然群体差异等问题进行深入分析.但是,这组标记的研制将有助于这2个中国特有经济鱼种的遗传多样性分析、遗传资源的管理及开发利用等相关研究.本研究中,微卫星DNA标记的研制使用了固定有微卫星核心序列的磁珠.这样的磁珠与两端接有已知序列的DNA片段杂交能富集出含有微卫星核心序列的片段.通过扩增和连接转化,可方便地获得大量含微卫星核心序列的片段.与已有的方法不同的是,本研究用AFLP方法的某些步骤使片段两端加上已知引物序列,方便易行.迄今,这两种鱼还没有微卫星标记连锁图谱.构建这样的图谱是本项目研究的长远目标.     

雌核发育鲢RAPD指纹和蛋白质电泳研究

用２３个随机引物对雌核发育鲢子一代（普通鲢作对照）进行了ＲＡＰＤ—ＰＣＲ反应，在２３个引物中除一个引物无扩增产物外，其它均可得到１～１０条ＤＮＡ带，平均每个引物产生５３８条带。其中７个引物产生多态现象，占总引物的３１４％。多态座位达１３６８％。用Ｓｈａｎｎｏｎ指数对ＲＡＰＤ数据进行遗传多样性（Ｈｏ）分析，得出所研究样本的Ｈｏ为０１７５。用血清酯酶和血清蛋白电泳作对比时没有发现在蛋白质水平的多态现象，说明ＲＡＰＤ技术是一种比较灵敏实用的ＤＮＡ多态检测方法。以ＲＡＰＤ所得数据进行了雌核发育鲢子代和普通鲢个体间的遗传相似性与遗传距离分析，为鲢选育提供了依据。     

广东1个鲮原种群体的种质特征及遗传多样性分析

收集西江流域肇庆段的野生鲮鱼苗进行跟踪观察,记录其生长情况,测量形态参数,结果表明,该批鲮原种存在体色及生长性能等方面的分化一种体色淡黄,命名为子群体h,一种体色青,命名为子群体q;子群体h的生长性能优于子群体q。从2个子群体中各取24个个体进行RAPD分析。20条随机引物扩增共获得了179条清晰稳定的条带,其中多态性条带为82条。用popgen软件进行RAPD数据处理,结果是总群体的平均杂和度为0.1281,遗传距离为0.1232;子群体h的平均杂和度为0.1248,遗传距离为0.1151;子群体q的平均杂和度为0.1164,遗传距离为0.1010;2个子群体间的遗传距离值为0.1383。这个结果表明,该原种群体遗传多样性较高。     

Development of a Multiplex Microsatellite PCR Assay Based on Microsatellite Markers for the Mud Carp,Cirrhinus molitorella

In this study, we developed a multiplex microsatellite polymerase chain reaction (PCR) assay that consisted of 13 pairs of primers selected from previously developed microsatellite markers in mud carp data obtained in our laboratory. We adjusted the number of cycles, the time of extension, and the primer ratios to make the multiplex PCR system as valuable as possible. Using this system, we performed a genetic analysis and parentage assignment for 2 male and 5 female mud carps and 146 of their progeny. The results showed a range of alleles of 2 < K < 5, with an average of 3.54. The polymorphism information content ranged from 0.271 to 0.697, with an average of 0.4954. The observed heterozygosity ranged from 0.183 to 0.810, with an average of 0.6008. The expected heterozygosity ranged from 0.324 to 0.741, with an average of 0.5572. The null allele frequency was 1.29–27.68%. The computer‐simulated identification was 99%, while the combined exclusion power using all loci was 100% for actual offspring. Thus, this multiplex PCR assay is a new technological tool for selective breeding and a genetic resource for studying the mud carp, Cirrhinus molitorella.     

PCR-based segregation of one hybrid variety of Labeo rohita and Catla catla from their wild-types

High consumer preference together with its polyculture potential has undoubtedly driven Rohu (Labeo rohita) and Catla (Catla catla) to top the list of the most preferred fishes among the Indian major carps. Commonly found in these fishes are hybrids that can be natural or man-made. Increasing emphasis on biodiversity issues has necessitated proper stock management of these through molecular genetics techniques. Also with few morphological differences that can be used to differentiate wild types and hybrids properly, the problem demands a straightforward molecular approach. Here, we report a simple PCR-based technique that can differentiate the hybrid variety from wild types easily using three different microsatellite markers. Three sets of primers were used to amplify three different microsatellite markers from the genomic DNA isolated from pectoral fins. When the PCR products using all three primer sets were analyzed, ‘hybrid–Rohu’ could be distinguished from wild types. Whereas the hybrid–Rohu DNA yielded specific PCR products with all three primer pairs, only two PCR products were obtained either from wild-type Catla DNA (by primer sets 1 and 2) or from wild-type Rohu DNA (by primer sets 1 and 3). This study clearly demonstrates that a simple PCR-based technique will help the fish breeders and hatcheries to identify and differentiate suspected hybrid–Rohu carp from the wild types within a few hours.     

雌核发育草鱼群体及两个普通草鱼群体的微卫星遗传分析

以草鱼(Ctenopharyngodon idellus)养殖群体(YZ)为母本,以紫外线灭活的鲤鱼精子激活草鱼卵子,冷休克抑制第二极体排出的方法诱导获得异精雌核发育草鱼群体(CH)。利用12对微卫星引物对YZ群体、YS (扬州广陵长江系家鱼原种场引进草鱼群体)群体、CH群体进行PCR扩增并分析,共检测出194个等位基因,其中75.8个有效等位基因。YZ群体、YS群体、CH群体的平均等位基因数依次为13.0、12.6、4.7;平均有效等位基因数依次是7.7、6.6、2.3;平均期望杂合度依次为0.87、0.82、0.56;平均多态信息含量依次为0.84、0.79、0.49。从每个个体在微卫星位点的纯合率看,YZ群体中个体的纯合度在0.00～0.33, YS群体r中个体的纯合度在0.00～0.42, CH群体中个体的纯合度在0.42～0.92。这表明与YZ群体和YS群体相比,CH群体的遗传多样性显著下降,并且在每个位点的纯合率CH群体均高于普通草鱼群体,表明人工诱导减数雌核发育可加速草鱼大多数基因位点的纯合,是快速建立高纯品系的有效手段。同时,本研究筛选并利用微卫星位点组合建立了雌核发育草鱼子代不同家系及其母本亲缘关系的简易、高效鉴别技术,旨在为雌核发育草鱼标记辅助育种打下基础。