尼罗罗非鱼与萨罗罗非鱼及其正反杂交后代的微卫星分析

微卫星（microsatellite）技术是近年来广泛应用的DNA标记,具有重复性好、较易操作和共显性的特点。在硬骨鱼类中表现出高度多态性,已在家系鉴定、遗传作图、群体遗传分析、育种以及系统发生研究等多个领域得到应用。尼罗罗非鱼（Oreochromis niloticus）是我国主要淡水养殖鱼类,生长快,耐盐能力一般;萨罗罗非鱼（Sarotherodon melanotheron）耐盐能力强,适合咸淡水养殖,但生长较慢。[第一段]     

尼罗罗非鱼出肉率与可量性状的相关性

运用统计分析方法研究了吉富品系和埃及品系尼罗罗非鱼(Oreochro misniloticus)2龄成鱼雌、雄个体的出肉率和可量性状之间的相关性。结果显示,尼罗罗非鱼的平均出肉率为38.68%,雄性个体出肉率比雌性个体略高,吉富品系出肉率比埃及品系略高。尼罗罗非鱼出肉率与可量性状间存在较强的线性关系,拟合方程相关系数为0.985。在有显著意义的可量性状相关系数中(P0.01),与肉片质量和出肉率的相关性均最高的可量性状为体质量,相关系数分别为0.964和0.575;其次为体高、体长和体厚。而头长与肉片质量、出肉率均呈负相关关系。雄性个体的相关系数均高于雌性个体,在雄性个体中,出肉率与体质量的相关系数为0.630,与体高的相关系数为0.617,均为中等程度相关。对可量性状之间的比值与出肉率进行相关性分析,相关系数普遍比单个性状高,特别在雄性个体中表现明显。其中相关系数较高的比例组合有身长/头长比值(0.765)、体长/头长比值(0.732)、身长/体厚比值(0.703),均达到较强程度的相关,比单个性状的相关性有明显提高。结果表明,利用可量性状预测罗非鱼的出肉率是可行的。     

长丰鲢生长性状相关微卫星标记的初步筛选

为了筛选出与长丰鲢生长性状相关的分子标记,以指导其种质鉴定和选择育种工作,实验利用15个多态微卫星标记,对6、17和36月龄长丰鲢进行了遗传多样性和生长性状关联分析.结果 显示,各月龄长丰鲢的观测杂合度(Ho)和期望杂合度(Hc)均高于0.5,PIC均值分别为0.555、0.445和0.490,表明各月龄长丰鲢群体均具...     

源于鳞被相关基因的微卫星标记与鲤 4 种生长性状的相关性分析

选用来源于鲤基因组中的鳞被相关基因(ant、eda、edar、fgfr)及其上下游序列中的155个微卫星标记,对德国镜鲤(Cyprinus carpio L.)与黑龙江野鲤(Cyprinus carpio haematopterus)杂交的F2 116尾个体的遗传多样性进行检测,以卡方检验估计群体Hardy-Weinberg平衡.结果表明,36个微卫星标记表现为多态,各标记的等位基因数在2～4个浮动,共检测到86个等位基因,平均每个标记2.388 9个;平均有效等位基因数为2.209 4;平均观测杂合度为0.624 5;平均期望杂合度为0.529 2;平均多态信息含量为0.432 1,其中23个微卫星标记表现为中度多态(0.25≤PIC＜0.5),13个微卫星标记表现为高度多态(PIC≥0.5),说明这个群体属于中度多态性水平.Hardy-Weinberg平衡检验结果显示,61％标记显著偏离平衡,人工选择压力和自交对家系造成了严重的影响.SPSS 17.0分析发现分别有10(28％)、7(19％)、7(19％)和11个(31％)标记与体质量、体长、体高和体厚存在显著相关性,并发现11个优势基因型.源于鳞被相关基因的微卫星标记与生长性状连锁的比例较高,以上结果从分子水平上提示鳞被基因与所研究4种生长性状存在一定的相关性.     

14个尼罗罗非鱼家系遗传差异的微卫星标记分析

利用12个微卫星标记分析14个尼罗罗非鱼Oreochromis niloticus家系的遗传多样性,以P_0代为对照,研究P_4、P_5代家系的遗传多态性,指导尼罗罗非鱼的选育。研究结果表明:14个罗非鱼家系的平均有效等位基因数、平均杂合度、平均多态信息含量分别为3.1819、0.6276、0.5753,其遗传多样性丰富;家系N312与N314遗传距离最小(0.1214),而家系N304与N306遗传距离最大(0.3137),14个家系间的平均遗传距离为0.1973;UP_GMA进化树分析结果表明,14个尼罗罗非鱼家系聚为4个分支,第一分支为家系N303,第二分支由N301、N306和N311组成,第三分支由N302、N308和N310组成,其余家系组成第四分支;P_4代尼罗罗非鱼群体遗传多态性比P_0代小幅降低,而构建P_5代家系时参考了微卫星标记的分析结果,其遗传多态性明显高于P_0和P_4代。结果表明:参考微卫星标记计算的家系间的亲缘关系,人为控制选配提高后代稀有等位基因的频率和杂合子的比例,可以有效防止近交衰退,维持较高的种群遗传多样性和选择潜力。     

3个鲤群体的微卫星标记与生长性状相关性分析

利用筛选出鲤（Cyprinus carpio）的15对多态性较高的微卫星引物,分析其与黄河鲤（C．carpio haematopterus Temminck et Schlegel）、建鲤（C．carpio var．jian）和黑龙江野鲤（C．carpio haematopterus）群体中90个个体的体质量、体长、体厚和体高性状的相关性．利用SAS的一般线性模制（GLM）对15个微卫星标记与3个鲤群体的生长性状进行显著性检验。结果表明,Mfw5与黄河鲤的体高相关（P〈0．05）;Hlj013、Cca09和Mfw7均与建鲤的体质量、体长和体高相关（P〈0．05）;Mfw2与建鲤的体质量和体厚相关（P〈0．05）;Mfw29与建鲤的体质量相关（P〈0．05）;Mfw6与黑龙江野鲤的体质量、体长、体厚和体高均相关（P〈0．05）;Mfw4与黑龙江野鲤的体质量、体长和体高相关（P〈0．05）;Mfw11与黑龙江野鲤的体厚和体高相关（P〈0．05）。对同一性状不同基因型间进行多重比较,找到3个群体中与生长性状相关的基因型。     

吉富罗非鱼微卫星标记与体质量、体形性状相关性分析

根据罗非鱼微卫星遗传图谱,在不同的连锁群上随机选择30个微卫星位点,研究它们在192尾不同家系吉富罗非鱼(Genetically Improved Fanned Tilapia,GIFT)中的遗传多样性及这些位点与体质量、体形性状的相关性.结果表明,30个位点共检测出126个等位基因,片段长度124～310 bp.各位点等位基因数为1～7个,平均等位基因数4.2个;多态信息含量(P1C)为0.259 4～0.716 7,平均0.580 8;杂合度(H)为0.306 4～0.753 1,平均0.632 2,表明该吉富罗非鱼群体遗传多样性比较丰富.最小二乘方差分析结果显示,位点GM041、GM542和GM304与吉富罗非鱼雌鱼体质量相关;位点GM041、UNH860、GM519和GM304与雄鱼体质量相关,位点UNH952与雄鱼体形相关.位点GM041、UNH860、GM304的AA基因型和位点GM519的DE基因型都有可能作为以体质量为选育目标的辅助标记,其中UNH860和GM304的AA基因型有望成为作为以体质量为选育目标的首选辅助标记.实验结果说明,吉富罗非鱼具有与体质量相关的标记越多,体质量也越大.     

三疣梭子蟹微卫星标记与生长相关性状的相关性分析

选用35个多态性微卫星标记,对三疣梭子蟹人工选育快速生长自交家系F2代(以2008年莱州湾群体雄蟹为父本和海洲湾群体雌蟹为母本交配产生F1代,随机选取F1代后代进行交配产生F2代自交家系)的110个个体进行遗传多样性研究。结果表明:35个位点共检测出87个等位基因,各位点等位基因数为2~4个不等,平均有效等位基因数为2.2个,观测杂合度平均值为0.646 5,期望杂合度平均值0.513 0,多态信息含量平均值0.449 1。经卡方检验,多数位点显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)偏离Hardy-Weinberg平衡。采用SAS 9.1中的一般线性模型(general linear model,GLM)对微卫星标记与生长相关性状(全甲宽、甲宽、甲长、体高、体质量、第Ⅱ侧齿间距、第Ⅰ步足长节长、大螯长节长)进行连锁分析。结果表明,Pot08位点与体质量、全甲宽、甲长、体高、第Ⅱ侧齿间距显著相关(P<0.05),Pot42位点与体质量、甲长、大螯长节长、第Ⅰ步足长节长显著相关(P<0.05),Pot53位点与全甲宽、甲宽、大螯长节长显著相关(P<0.05),与第Ⅱ侧齿间距极显著相关(P<0.01),Pot57位点与第Ⅰ步足长节长显著相关(P<0.05),PTR8a位点与第Ⅰ步足长节长、体高、甲长显著相关(P<0.05),与体质量、第Ⅱ侧齿间距、全甲宽、甲宽极显著相关(P<0.01),PTR30位点与体质量和甲长显著相关(P<0.05),PTR131位点与体质量、全甲宽、甲宽显著相关(P<0.05)。其中,位点PTR8a可作为以体质量为选育目标的首选标记。     

Performance of plastic biofilter media with different configuration in a water recirculation system for the culture of Nile tilapia (Oreochromis niloticus)

Three kinds of locally available plastic biofilter media with different configurations (plastic rolls, PVC pipes and scrub pads) were evaluated for their efficiency in organic waste removal from the effluents of an intensive recirculating tilapia culture system. A set of three types of solid-removing filters consisting of screened sedimentation; upflow sand as well as plastic bead filtration accomplished the mechanical filtration. Values of critical metabolic wastes like total ammonia nitrogen (TAN) (0.92 ppm) and nitrite-nitrogen (NO₂-N) (0.22 ppm) were found to be well within the acceptable limits, while other water quality parameters in the culture water were also maintained within the normal range by the filtration system. Removal rates of 3.46 g TAN/m³ per day and 0.77 g NO₂-N/m³ per day, as well as TAN and NO₂-N removal efficiencies of 29.37 and 27.3% respectively, were established to be the best for the plastic-roll biofilter medium as compared to PVC-pipe and scrub-pad media. Percent removal of TAN and NO₂-N per pass of the biofilter (25.49 and 26.3% respectively) and the specific TAN and NO₂-N removal rates (43 and 9.6 mg/m² per day) of plastic rolls were also found to be superior to the other two biofilter media. Pieces of PVC pipes as biofilter medium is recommended to be used in the biofilters in view of their cheaper cost.     

Effect of probiotics, Enteroccus faecium, on tilapia (Oreochromis niloticus) growth performance and immune response

The aim of this study was to analyze the effect of a probiotic bacterium, Enterococcus faecium ZJ4 on growth performances and immune responses of tilapia (Oreochromis niloticus). The tilapias were treated with E. faecium ZJ4 at a final concentration of 1 × 10⁷ cfu ml^− 1 in aquaria water every 4 days. Six aquaria with three replicates for treated and controls were used. After 40 days, the tilapias supplemented with the probiotic showed significantly better final weight and daily weight gain (DWG) than those fed the basal diet (Control) (P < 0.05). There was no remarkable difference (P > 0.05) in the total serum protein, albumin content, globulin concentration and A/G ratio between the treated and control tilapias. The result of lysozyme activity assay was similar to these biochemical indexes. However, the complement component 3 content, myeloperoxidase (MPO) activity and the respiratory burst activity of blood phagocytes were higher (P < 0.05) in E. faecium treated tilapias (trial 1) than the controls.     

牙鲆骨骼生长性状与微卫星标记的相关性分析

利用106对牙鲆微卫星标记,对62尾双单倍体牙鲆的基因组DNA进行检测;用X射线检测仪对其骨骼进行成像,以骨骼图片测量体高和体长;用SPSS 13.0软件对双单倍体牙鲆的体质量、体长、体高进行相关分析和回归分析;用最小二乘法对微卫星标记与体质量、体长、体高作相关性分析。结果获得17个与体质量、体长、体高显著相关的标记,其中,Poli162TUF与体质量、体长、体高显著相关(P0.05);Poli72HFSM、Poli106TUF与体质量、体高显著相关(P0.05);Poli2023TUF、Poli1013TUF与体长、体高显著相关(P0.05);Po-li2042TUF、Poli1980TUF、Poli2045TUF、Poli2039TUF、Poli34TUF、PoGT17、HLJYP45、HLJYP81与体长显著相关(P0.05);Poli102TUF、Poli136TUF、Poli62MHFS、6-G3与体高显著相关(P0.05)。这些标记反映了牙鲆的生长优势性状,可作为辅助育种的参考标记。     

尼罗罗非鱼无乳链球菌病的病理学研究

为了解尼罗罗非鱼感染无乳链球菌后各组织的病理变化,运用革兰氏染色和电镜负染技术对一株从自然发病的尼罗罗非鱼上分离的无乳链球菌进行形态观察,采用组织切片和超薄切片电镜技术对患病尼罗罗非鱼的肝脏、脾脏、肾脏、脑、心肌、骨骼肌、肠、鳃等8种组织进行病理学研究,探讨该病的致病机理。结果显示,革兰氏染色呈阳性,负染后透射电镜观察多数细菌呈链状排列;组织病理学变化主要是各内脏器官的广泛充血、水肿、变性和炎性细胞浸润,严重的细胞坏死;超微病理显示,大量球菌侵染脾脏等内脏组织,破坏细胞结构和各种细胞器;细胞界限模糊,细胞核畸形,线粒体肿大,嵴断裂,溶解;粗面内质网肿大、核糖体脱落;细胞质空泡化严重;心肌和骨骼肌纤维断裂、紊乱、肌节长短不一;肠微绒毛排列不整齐、长短不一;眼中有纤维性沉积。研究表明,无乳链球菌能造成尼罗罗非鱼全身性组织器官损害和炎症反应,尤其是肝脏、脾脏、肾脏和脑等重要器官功能障碍和衰竭,最后导致鱼体死亡。     

低温对罗非鱼基因组DNA甲基化的影响

以经过连续多代抗寒选育获得的尼罗罗非鱼耐寒品系为实验材料,采用DNA甲基化敏感扩增多态性(methylation sensitive amplified polymorphism,MSAP)分析方法从全基因组水平上探讨了低温适应对罗非鱼DNA序列中CCGG位点的甲基化水平的影响。结果显示,选用的18对选择性扩增引物共检测到849个位点。耐寒品系检测到的位点数为411个,对照组为438个,其中发生甲基化的位点数分别为72和104个,总甲基化率分别为17.52%和23.74%;全甲基化位点分别为37个和65个,全甲基化率分别为9.00%和14.84%;半甲基化位点分别为35个和39个,半甲基化率分别为8.52%和8.90%。结果分析表明,尼罗罗非鱼耐寒品系的总甲基化水平、全甲基化水平和半甲基化水平较对照组均有一定程度的下降。与对照组相比,尼罗罗非鱼耐寒品系基因组DNA甲基化总体水平下降了6.22%,其中以全甲基化位点变异为主,其下降幅度比例明显,为5.84%。由此可见,经过连续多代的低温胁迫可导致尼罗罗非鱼DNA甲基化水平发生改变,发生了去甲基化反应,表现为基因组甲基化程度降低的特征,说明了DNA甲基化与罗非鱼抗寒性反应密切相关。     

尼罗罗非鱼无乳链球菌荚膜多糖合成基因的表达及其与荚膜唾液酸含量、菌株致病性的关系

为了解尼罗罗非鱼无乳链球菌(GBS)荚膜多糖合成基因的表达及其与荚膜唾液酸含量、菌株致病性的关系,本实验克隆了尼罗罗非鱼荚膜多糖合成基因cps E、cps K和neu A,通过q RT-PCR方法分析了这3个基因在不同培养温度下表达水平的变化,同时通过比色法测定了不同培养温度下GBS荚膜唾液酸含量的变化,通过人工感染实验分析了不同水温条件下GBS对罗非鱼的致病性。结果显示,cps E、cps K和neu A编码的氨基酸序列均具有保守的与荚膜多糖合成相关的酶活性位点,Cps E、Neu A与已知鱼源GBS(Ia和Ib型)和人源GBS(Ia、Ib和II~IX型)相应序列的同源性均达到97%以上,而Cps K与鱼源、人源的序列同源性则分别为56%~100%和27%~100%。在不同培养温度下GBS cps K和neu A基因表达水平的变化与荚膜唾液酸含量的变化一致;在较高温度(28和34°C)下培养的GBS荚膜唾液酸含量及菌株攻毒后罗非鱼的死亡率均随温度的升高而递增,而在22°C下培养的GBS唾液酸含量最高,攻毒后罗非鱼的死亡率却最低。本研究结果表明,GBS Cps K和Neu A在GBS荚膜多糖的唾液酸化中起重要作用,较低温度下GBS荚膜唾液酸的高含量有助于其在宿主体内的潜伏,而较高水温条件下细菌的强致病性可能还与除荚膜唾液酸外的某些重要的毒力因子的表达有关。     

草鱼生长相关的微卫星标记在选育群体中的验证

生长性状是水产动物遗传育种中的重要经济性状,利用与性状相关的分子标记与育种相结合的手段,可以大大加速育种进程。在对草鱼生长性状的前期研究中,采用数量性状位点(QTL)定位的方法,在1号连锁群中发现了2个与生长相关的QTL。在此基础上,实验利用这2个QTL侧翼的2对微卫星标记(CID391₂、CID1512、CID973₁和CID254₁),对长江草鱼选育群体的480个个体进行分析,以期基于草鱼QTL定位结果,对草鱼生长相关的微卫星标记在选育群体中进行验证。结果显示:(1)4个微卫星标记在该群体中均具有高度多态性,其中各位点观测等位基因数(N_a)为12～23个,有效等位基因数(N_e)为4～12个,观测杂合度(H_o)为0.607～0.904,期望杂合度(H_e)为0.751～0.902;(2)利用方差分析及多重比较对4个多态性的微卫星标记与选育草鱼群体的生长性状(体质量和体长)进行关联分析,发现CID391₂在雌性个体...