基于基因分型测序(GBS)技术分析鲂鲌鱼类及其杂交子代的遗传结构

为利用基因分型测序(GBS)技术对三角鲂、翘嘴鲌、蒙古鲌及其杂交子代的遗传结构进行分析.本研究采用GBS技术对三角鲂、翘嘴鲌、蒙古鲌及其杂交子代(F1)共6个个体的鳍条提取总DNA进行双酶切简化基因组测序,使用Stacks软件构建SNP比对参考基因组进行分析.结果显示,6个个体共产生clean data 7.01 GB...     

水产生物基因组研究进展与趋势

本文综述了水产生物基因组研究相关技术的发展历程和关键技术的应用。以二代测序技术的出现为分界点,首先回顾了早期水产养殖生物在遗传学和分子生物学方面的研究结果,以及为开展全基因组测序所做的相关基础研究,然后重点介绍了二代测序技术应用于水产生物全基因组测序和经济性状遗传基础解析的研究进展,最后展望了水产生物基因组研究发展趋势。水产生物经济性状遗传机制高度复杂,从全基因组角度阐明其遗传机制仍有很多难题,但基因决定性状是生物学法则之一,探索这一过程的奥秘引人入胜。     

黄条鰤生长性状全基因组关联分析

利用2b-RAD技术对119尾黄条鰤(Seriola lalandi)个体进行测序,共获得黄条鰤SNP分子标记26665个,对黄条鰤个体的体质量和全长这2个重要生长性状进行全基因组关联分析,筛选与体质量和全长性状相关的SNP位点和候选基因。结果显示,黄条鰤体质量性状中共筛选到17个体质量显著关联的SNP位点,找到17个可能的候选基因,全长性状共筛选到12个潜在显著关联位点,找到12个可能的候选基因。利用KEGG数据库对可能的候选基因进行Pathway分析,得知候选基因主要参与了细胞或组织生长发育相关的代谢通路调控过程,可能是影响黄条鰤生长性状密切相关的重要候选SNP位点和功能基因,结果可为今后黄条鰤种质资源可持续利用和育种提供遗传信息资料积累。     

黄条生长性状全基因组关联分析

利用2b-RAD技术对119尾黄条(Seriola lalandi)个体进行测序,共获得黄条SNP分子标记26665个,对黄条个体的体质量和全长这2个重要生长性状进行全基因组关联分析,筛选与体质量和全长性状相关的SNP位点和候选基因。结果显示,黄条体质量性状中共筛选到17个体质量显著关联的SNP位点,找到17个可能的候选基因,全长性状共筛选到12个潜在显著关联位点,找到12个可能的候选基因。利用KEGG数据库对可能的候选基因进行Pathway分析,得知候选基因主要参与了细胞或组织生长发育相关的代谢通路调控过程,可能是影响黄条生长性状密切相关的重要候选SNP位点和功能基因,结果可为今后黄条种质资源可持续利用和育种提供遗传信息资料积累。     

黄条[鱼师]生长性状全基因组关联分析

利用2b-RAD技术对119尾黄条[鱼师](Seriola lalandi)个体进行测序,共获得黄条[鱼师]SNP分子标记26665个,对黄条[鱼师]个体的体质量和全长这2个重要生长性状进行全基因组关联分析,筛选与体质量和全长性状相关的SNP位点和候选基因。结果显示,黄条[鱼师]体质量性状中共筛选到17个体质量显著关联的SNP位点,找到17个可能的候选基因,全长性状共筛选到12个潜在显著关联位点,找到12个可能的候选基因。利用KEGG数据库对可能的候选基因进行Pathway分析,得知候选基因主要参与了细胞或组织生长发育相关的代谢通路调控过程,可能是影响黄条[鱼师]生长性状密切相关的重要候选SNP位点和功能基因,结果可为今后黄条[鱼师]种质资源可持续利用和育种提供遗传信息资料积累。     

我国在基因组学关键技术研发领域取得重要进展

正近日,中国海洋大学海洋生物遗传学与育种教育部重点实验室包振民教授团队在国际权威杂志《自然》子刊《自然·实验手册》(Nature Protocols)上在线发表了最新研究成果:串联测序等长RAD标签应用于高效、低成本全基因组范围遗传和表观遗传变异筛查分析。据悉,该技术为低成本、大规模开展非模式生物,特别是海洋生物基因组学及分子育     

大黄鱼分子育种相关技术研究进展

大黄鱼是我国重要的海水养殖鱼类,其年养殖产量位列全国网箱养殖鱼类之首。然而,随着大黄鱼养殖规模和产量的逐年扩增,产业发展的诸多问题也随之出现,如种质退化、品质下降、抗病抗逆性差及良种覆盖率低等。遗传改良与种质创新是解决当前大黄鱼产业问题的重要途径。近年来,鱼类遗传改良技术发展日新月异,新型分子育种技术也不断被应用于大黄鱼育种领域,对大黄鱼产业的可持续发展起到了重要支撑作用,带动了大黄鱼产业的健康发展。概述了大黄鱼分子育种相关技术,并详细论述了相关技术的研究进展,包括简化基因组测序(RAD-Seq)、遗传连锁图谱与数量性状位点(QTL)定位、全基因组关联分析(GWAS)、全基因组重测序(WGR)、单核苷酸多态性(SNP)芯片、基因组选育(GS)和基因编辑技术,最后对大黄鱼育种技术今后的发展趋势与应用进行了展望。     

我国在海洋生物基因组学关键技术研发领域取得重要进展

正日前,中国海洋大学海洋生物遗传学与育种教育部重点实验室包振民教授团队在国际权威杂志《自然》子刊《自然·实验手册》(Nature Pro-tocols)上在线发表了最新研究成果:串联测序等长RAD标签应用于高效、低成本全基因组范围遗传和表观遗传变异筛查分析。据悉,该技术为低成本、大规模开展非模式生物,特别是海洋生物基因组学及分子育种学研究提供了关键技术手段,也可应     

一株对虾病毒基因组的Finishing方法探讨

随着大规模测序技术日益成熟和人类基因组计划的顺利完成,许多重要生物如:酵母、果蝇、拟南芥、水稻和人类自身等基因组全长序列已被测定,而玉米、家猪和小鼠等生物全基因组序列正在加紧完成和分析之中。因此,全基因组生物信息势必成为生命科学研究和开发的重要工具。当前,基因组全长测序的方法大致分为两种:一是全基因组霰弹法测序(whole-genome shotgunsequencing)。此法以Celera公司对人类基因组测序方法为代表,即将人类基因组直接随机打断成小片段,随后加以克隆和测序,并使用超级计算机对所得数据进行拼接,最终完成全基因组序列的组装;…     

仿刺参疣足数量SNP遗传力评估

随着测序技术的发展,基于单核苷酸多态性(SNP)分子标记的遗传力估计比传统法准确性更高,已被广泛应用于动植物育种中.本研究对不同地理仿刺参(Apostichopus japonicus)群体的疣足数量进行重测序全基因组水平的SNP遗传力估计,结果显示,次等位基因频率(Minor allele frequency,MAF...     

利用GoldenGate分析的高通量SNP芯片对鲤基因进行分型

单核苷酸多态性(SNPs)标记在大多数物种基因组中数量巨大且分布均匀,是许多水产物种遗传研究的理想标记,因此快速发展了几种高通量、快速的SNP标记分型平台。本研究利用Golden Gate分析技术对鲤Cyprinus carpio转录组测序的1 536个SNP标记合成了一张中等密度SNP芯片,对5个鲤群体的480份样本进行基因分型。结果表明:1 235个SNP标记成功分型,约占80%;915个标记至少在一个家系中呈现多态性,占74.1%;标记最小等位基因频率(MAF)介于0.05~0.5之间,平均为0.334,其中48.9%的标记最小等位基因频率(MAF)大于平均值;5个群体中SNP标记平均多态性信息含量(PIC)在0.3左右,为中度多态,杂合度为0.010~0.990,平均为0.5左右,暗示群体具有丰富的遗传多态性,育种价值及性状改良潜力很大。本研究分型的多态性SNP标记可广泛应用于遗传多样性研究、标记-性状关联分析以及分子标记辅助育种。     

白斑狗鱼雌、雄基因组混池重测序研究

为研究白斑狗鱼(Esox lucius)雌、雄基因组差异,实验对20尾雌鱼和20尾雄鱼分别进行混池重测序。测序结果显示:雌、雄池待分析测序数(clean reads)分别为282400688条和277391000条,碱基测序错误率(Q30)为94.44%和93.98%。经过与参考基因组比对分析,得到2076647个雌性SNP和2076942个雄性SNP;105810个雌性Indel和647466个雄性Indel;具有显著性别特异的SNP位点10个;使用SNP-Index算法筛选出性别特异区域26个。对雌、雄基因组进行比对和组装分析,分别获得雌、雄特异序列524条和500条。选择116条雌性和160条雄性特异序列进行PCR验证,得到一条长度为773 bp具有雄性偏向性的序列。     

基于RAD测序技术的瓦氏黄颡鱼 (Pelteobagrus vachellii)微卫星标记的开发

采用RAD测序技术对瓦氏黄颡鱼进行简化基因组测序,利用MISA软件对拼接的数据进行SSR搜索.结果共获得2275778条contig序列,共检测到466983个SSR位点,其中二碱基重复位点最多,有335095个,占总数的71.8％.随机挑选碱基重复次数较多的微卫星引物25对进行合成,有19对引物通过PCR扩增可以获得...     

水科院完成首个鲤鱼高密度SNP分型芯片开发

<正>日前,中国水产科学研究院生物技术研究中心在国际期刊BMC Genomics(IF=4.4)上发表了以许建博士为第一作者,徐鹏和孙效文研究员为通讯作者的研究论文,系统报道了该中心完成的鲤鱼高密度SNP分型芯片的研发成果。生物技术研究中心近两年来先后完成了鲤鱼全基因组测序和图谱绘制、全球代表性鲤鱼品系的基因组重测序和基因组遗传变异图谱绘制工作,获得了超过2000万个单核苷酸多态性位点(SNP)。在此基础上,进一步筛选了25万个高质量的SNP位点,这些多态性位点均匀分布在     

基于RAD-seq的大口黑鲈选育群体快长SNP挖掘及其与生长性状的关联分析

大口黑鲈(Micropterus salmoides)生长性状是衡量品质与产量的重要标准, 开发快长SNP 标记与挖掘优势基因型及生长主效基因, 有助于进一步解析其生长发育遗传机制, 为选育优质高产新品系奠定基础。基于简化基因组测序技术(restriction-site associated DNA sequencing, RAD-seq), 在大口黑鲈美国北方亚种F0 生长性状极端群体(体重极大前1%和极小后1%)中, 筛选了与生长性状存在潜在关联的SNP 位点, 利用一般线性模型(generalized linearmodel, GLM)将SNP 位点基因型与230 尾F0 个体的体重、体长、体高和体厚进行相关性分析, 此外通过基因注释信息预测生长候选基因, 并结合优势基因型加性效应分析优势基因型聚合效果。在大口黑鲈23 条染色体上发现了4196486 个高质量SNPs, 基于种群特异基因型频率阈值0.7, 初步筛选出100 个与生长性状潜在相关的SNP 位点。关联性分析显示, 有12 个SNP 标记存在显著关联, 包括5 个标记与体重显著关联, 10 个与体长显著关联, 4 个与体高显著关联, 5 个与体厚显著关联。其中标记SNP19140160、SNP24406191、SNP3355498 和SNP9244620 分别定位至生长候选基因fam174b、diaph2、kiaa1549lb 和ppip5k1b 上。富集6~10 个优势基因型的群体较富集0~5 个优势基因型的群体在平均体重、体长、体高和体厚上分别提高了32.07%、9.63%、9.96%和10.58%。本研究所鉴定的12 个快长SNP 标记和4 个生长候选基因可助力大口黑鲈生长性状改良。     

基于长片段PCR扩增的牡蛎疱疹病毒基因组高通量测序

为获取2001年低温冻存栉孔扇贝感染牡蛎疱疹病毒(Os HV-1)变异株(ZK2001)基因组序列,并分析ZK2001与其他Os HV-1变异株的序列差异和系统发育关系,利用基于长片段PCR的基因组DNA的扩增和富集技术,获取2001年栉孔扇贝感染Os HV-1变异株的基因组DNA;再使用Illumina Hiseq 2500 PE250高通量测序平台对其测序。最后分析ZK2001与Os HV-1其他变异株基因组的序列差异和系统发育关系。测序数据组装后获得8个Scaffold。基因组变异分析结果显示,ZK2001与参考基因组相比存在328个SNP位点,SNP和序列插入/缺失变异是导致Os HV-1基因组序列变异的主要变异类型。系统发育分析结果显示,ZK2001变异株与分离自我国的Os HV-1变异株亲缘关系最近,与分离自欧洲的Os HV-1μvar及其相关变异株的亲缘关系最远,说明中国和欧洲分布Os HV-1间存在因地理隔离导致的遗传分化。研究表明,基于长片段PCR的DNA富集技术,可以有效地扩增和富集冷冻样本中Os HV-1基因组DNA,并应用于高通量测序。Os HV-1不同变异株基因组序列数据的获取和积累,将为其基因组尺度的基因变异、株系演化和系统发育关系等研究提供重要基础。     

大菱鲆体重和体尺性状联合GWAS分析

为了揭示大菱鲆(Scophthalmusmaximus)体重和体尺性状的分子遗传机制,探寻用于改良目标性状的分子标记及候选基因,本研究以大菱鲆育种群体为研究对象,分别测量其体重、体长、体宽和尾柄宽性状的表型值,利用简化基因组测序技术(2b-RAD)获得相应基因型数据,进行全基因组关联研究(Genome-wide ass...     

鳙鱼微卫星分子标记的筛选

采用常规方法从鳙鱼(Aristichthys nobilis)血液中提取基因组DNA,经限制性内切酶Sau3AI酶切后,选取250～750bp大小的片段构建鳙鱼基因组文库。采用人工合成的重复序列(CA)15、(AG)12、(AAG)8用同位素标记作为探针,通过原位杂交筛选基因组文库,获得鳙鱼的微卫星序列。进一步用引物设计软件Primer Premier 5．0设计引物。通过杂交获得99个阳性克隆,经测序筛选出82个微卫星序列,设计引物65对。     

利用RNA-Seq技术分析草鱼生长性状相关基因和SNP标记

为开发与草鱼生长性状相关基因及单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)标记,实验采用转录组测序技术(RNA sequencing,RNA-Seq)对草鱼快长组和慢长组的肝脏、肌肉和脑组织分别进行分析,共获得31 465万条高质量短读序(clean reads),经组装得到34 147条拼接基因(unigene),平均长度为1 060 bp,其中有30 751条unigene获得注释。在肝脏、肌肉和脑组织中分别筛选到1 013、552和372个差异表达基因,并从中检测到4 580个SNP标记。采用SNaPshot技术对其中34个SNP标记在300尾草鱼生长性状极端群体中进行多态性检测和验证,30个SNP标记分型成功,准确率为88.24%。进一步采用一般线性模型分析30个SNP标记与生长性状的相关性,结果显示,unigene00810126-8014标记CC基因型的体质量、体长、体高、头长和尾柄长性状均值显著高于TT基因型。unigene00810126-2903标记AA基因型的体质量显著高于GG基因型。unigene00870394-525标...     

鳜传染性脾肾坏死病毒的纯化和酶切分析

鳜传染性脾肾坏死病毒（ISKNV）是近年来危害广东地区鳜养殖业的主要病原，本文用回接感染健康鳜获得病毒原料，分离纯化了大量高纯度的ISKNV病毒粒子，电镜下可见病毒粒子为二十面体，直径平均为150mm，抽提病毒核酸，对其基因组DNA进行酶切分析，病毒基因组为双链DNA分子，表现脊椎动物虹彩病毒基因组的特点即其胞嘧啶5′端高度甲基化，以限制性内切酶EcoRI、BamHI、HindⅢ、KpnI和PstI酶切ISKNV基因组DNA，经电泳分离后，分别得到1、8、9、18、22条清晰的酶切片段，并根据酶切片段算得基因组的大小超过108.7kbp。