四种体色瓯江彩鲤形态性状与体质量的相关性与通径分析

为了解4种体色类型瓯江彩鲤(Cyprinus carpio var. color)(“大花”–BR、“粉花”–BW、“全红”–WR、“粉玉”–WW)的形态性状与体质量的相关程度,本研究对12月龄的4种体色瓯江彩鲤的相关形态性状(体长X1、体宽X2、体高X3、头长X4和尾柄高X5)与体质量(Y)进行了相关分析、回归分析及通径分析。结果显示,“全红”体色在所测性状的变异系数均为最高,具有相对较大的选育潜力;4种体色瓯江彩鲤中各形态性状与体质量的相关性均达到极显著水平(P<0.01),其中,以体高与体质量的相关程度最高。应用逐步引入–剔除法分别构建了4种体色瓯江彩鲤形态性状对体质量的回归方程：即BR为Y1=–517.069+12.628X1+67.916X2+94.885X5;BW为Y2=–525.711+38.085X2+ 68.869X3+72.206X5;WR为Y3=–502.952+90.980X2+18.172X4+113.965X5;WW为Y4=–537.119+22.932X1 +55.113X2+48.203X5。通过通径分析发现,BR和WR群体的X2对Y的直接作用最大(0.387,0.504),BW群体的X3对Y的通径系数最大(0.546),WW群体的X1对Y的通径系数最大(0.508)。研究表明,4种体色瓯江彩鲤的形态特征差异较为明显,各形态性状对体质量的影响程度存在较大差异。研究结果将为瓯江彩鲤的进一步选育提供有益参考。     

多巴色素异构酶基因对瓯江彩鲤黑斑体色的影响

多巴色素异构酶（dopachrome tautomerase，Dct）是酪氨酸酶家族的重要成员之一，在黑色素合成过程中具有重要作用。为了解多巴色素异构酶基因（）的“粉花”体色类型为研究对象，在对该基因进行克隆和表达分析的基础上，应用CRISPR/Cas9基因编辑技术研究了该基因对瓯江彩鲤黑斑体色的影响。结果发现，瓯江彩鲤存在2个Dct1与在“粉花”体色瓯江彩鲤的黑斑皮肤中的表达量显著高于白色皮肤，而Dct1和基因突变对瓯江彩鲤黑斑体色存在重要影响，与在鲤的黑斑体色形成中发挥着更大的作用。     

基因编辑酪氨酸酶(TYR)基因不同功能区对鱼类体色的影响

酪氨酸酶(Tyr)基因在动体的黑色素合成过程中起关键作用，其突变会导致人类和其他物种出现白化现象。本研究以AB系斑马鱼(Danio rerio)为研究对象，应用CRISPR/Cas9基因编辑技术，对纯合亲鱼受精卵进行显微注射，通过编辑损坏Tyr基因的CDS区第二外显子和3′-UTR非poly-A加尾信号区，使基因发生突变，检测基因不同功能区经编辑后对鱼类体色的影响。结果显示：Tyr基因在野生型斑马鱼的胚胎各个发育时期均能正常表达，眼睛出现黑色素时的表达量最高；编辑损坏Tyr基因的CDS区后，突变型斑马鱼的胚胎和仔鱼均未出现黑色素细胞，表现为体表白化，而成鱼会再度出现黑色素细胞，表现为体表黑色条纹断裂。编辑损坏Tyr基因的3′-UTR非poly-A加尾信号区后，突变型胚胎、仔鱼和成鱼均未出现黑色素减褪，黑色素合成未受影响。本研究表明，编辑损坏基因的CDS区会对生物表型产生显著影响，而编辑损坏3′-UTR非poly-A加尾信号区对生物表型的影响有限。