微卫星分子标记指导镜鲤群体选育

本文用26个扩增效果好的微卫星分子标记分析了镜鲤（Cyprinus carpio L.）养殖亲本群体的遗传结构,指导其群体选育。本研究共检测到153个等位基因,片段大小为108~400 bp,平均等位基因数（A）5.8846个,平均有效等位基因数（Ne）2.8625个,平均观察杂合度（Ho）0.5063,平均期望杂合度（He）0.5602,平均多态信息含量（PIC）0.5292,表明该繁育群体处于较高的遗传多样性水平。用χ2检验和遗传偏离指数估计Hardy-Weinberg平衡,表明群体处于平衡状态,但在多个位点表现出杂合子缺失严重,显示出人工选择的痕迹。用PHYLIP3.6软件绘制基于Nei氏标准遗传距离的UPGMA聚类图,依据亲本个体间的遗传差异,以避免近亲交配为原则,建立最佳亲本配组体系,繁育获得2个选育群体,以常规群体繁育子代群体作为对照组,对子代群体的遗传结构及数量性状分析显示,选育群体保持了较高的遗传多样性水平,群体平均期望杂合度在0.5414~0.5449之间,其生长速度较对照群体快14.81%~63.71%。连续2年的生长实验证实,微卫星标记指导群体选育技术在保持群体的遗传多样性水平,避免近交衰退,快速建立优良种群方面具有一定的优势。     

微卫星分子标记辅助镜鲤家系构建

用微卫星标记辅助进行镜鲤(Cyprinus carpio L.)家系的建立及选育,通过对亲本遗传结构及遗传差异的分析,预测产生优良家系的最佳配组。用28个微卫星分子标记评估松浦镜鲤亲本群体的遗传潜力,结果显示,群体的多态信息含量(PIC)达到0.5627,处于高度的遗传多样性水平,具备进一步繁育筛选优良群体的潜质。用x2检验和遗传偏离指数(d)估计Hardy-Weinberg平衡,结果表明群体处于平衡状态,但在16个位点表现出杂合子缺失,这可能跟长期的人工选择有关。依据个体间的遗传距离,连续2年共建立1对1亲本的繁育家系70个,用网箱分别养殖,2月龄家系体长均值为7.24～10.60cm,体质量均值为14.02～40.63g,方差分析显示家系间体长、体质量差异均极显著;对其中4个家系1龄鱼种生长情况及遗传结构分析也表明家系间的遗传分化较大,近交系数(Fst)达到0.1537,家系的多态信息含量在0.3056～0.4077之间,保持中度多态水平。由子代家系的生长和遗传结构两方面的实验结果证实了微卫星在辅助家系建立尤其是亲本选配方面具有较好的预测性,所获得的家系差异较大,具备进一步选育优良家系的潜力,从而证实了用此方法对现有镜鲤种质进行遗传改良是可行的。     

清水江鲤基于微卫星标记和形态指标的遗传分析

利用12个微卫星标记对鲤(Cyprinus carpio)的4个野生群体 [清水江鲤、太湖鲤、黄河鲤(C.carpio haematopterus)和黑龙江鲤(C.carpio amurensis)] 和2个选育群体 [福瑞鲤(C.carpio var. FFRC)和松浦镜鲤(C. carpio var. specularis 'Song-pu')] 共208尾个体进行遗传分析。结果显示,12个位点共检测到341个等位基因,平均等位基因数为28.67,其中1个位点(HLJ1127)检测到正向选择压力;选育群体的遗传多样性参数普遍低于野生群体,其中松浦镜鲤群体的各项参数均值最低(N_a=6.82,H_o=0.54,PIC=0.50),清水江鲤群体的各项参数均值最高(N_a=21.25,H_o=0.80,PIC=0.91);分子方差分析显示,整体遗传变异主要来自群体内,但群体间呈极显著遗传分化(P<0.01);基于群体Nei's遗传距离的UPGMA聚类树和PCoA分析表明,鲤4个野生群体间遗传距离较近,而与2个人工选育群体间遗传距离较远;基于个体遗传结构及PCoA分析显示部分野生个体遗传结构比较混杂,而选育个体的遗传结构则相对单一。研究表明,中国鲤野生资源具有较高的遗传多态性,而人工选育群体维持着较纯的遗传种质。     

镜鲤肌肉品质性状的微卫星标记分析

利用233个微卫星标记检测镜鲤（Cyprinus carpio L.）一个家系的107尾个体的基因型,采用GLM方法对肌肉脂肪含量和蛋白质含量4种经济性状进行单标记回归分析。 Permutation检验结果显示：有17个标记分别与肌肉脂肪和蛋白质含量具有显著相关性（P〈0.05）,其中,有4个标记（HLJ030、HLJ2560、HLJ3633,和HLJ3554）与肌肉蛋白质含量呈极显著相关（P〈0.01）,表明这些标记与性状间可能存在连锁关系。对同一标记不同基因型之间进行了多重比较,找到了与这两种性状相关的优势基因型,为鲤的肌肉品质性状选育提供了有效的依据。     

镜鲤眼径及眼间距性状显著相关的微卫星标记筛选

利用镜鲤(Cyprinus carpio L.)全同胞家系68个个体,分析其眼径(ED)和眼间距(EC)与164个细菌人工染色体文库(bacterial artificial chromosome, BAC)末端序列来源的微卫星标记的相关性.结果164个微卫星标记共检测到401个等位基因,463种基因型,利用GLM模型对每个标记与对应的性状做回归分析, Permutation 10000次检验结果显示,共22个微卫星标记分别与眼径和眼间距具有显著相关性(P<0.05),其中CAFS1526等6个标记仅与眼径具有显著相关性(P<0.05), CAFS0882等11个标记仅与眼间距显著相关(P<0.05),而CAFS1298等5个标记与两个性状均具有显著相关性(P<0.05), CAFS1298和 CAFS1423与2个性状的相关性均达到极显著水平(P<0.01).用SPSS13.0的Duncan’s多重比较找到了每个标记与性状显著相关的基因型,进一步将与眼径和眼间距显著相关的标记整合到遗传连锁图谱上,其中9个微卫星标记与眼径或眼间距的 QTL 定位结果一致,其可解释表型变异率在13.3%~20.9%.     

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。     

黑龙江野鲤、散鳞镜鲤良种选育技术

本文报道选育黑龙江野鲤和散鳞镜鲤良种的研究。根据对不同水域野鲤的遗传分析,发现不同自然品系之间在形态、生化遗传结构和生长都存在阴显差异,试验采用品系选育方法,筛选出一个生长比其他野鲤快10％的松花江野鲤品系。对已高度强化选育的镜鲤品种,试验采用已选育30年的散鳞镜鲤和由德国引进的纯系镜鲤进行杂交,获得一个比亲本生长快20％的杂交种。     

草鱼野生与选育群体遗传变异微卫星分析

为探究经过2个选育世代后选育群体遗传多样性和遗传结构的变化,实验采用多重PCR技术对4个野生草鱼群体(邗江、九江、石首、吴江)和2个选育群体(F1和F2)进行了微卫星序列遗传变异分析。结果显示,6个草鱼群体遗传多样性水平较高,2个选育群体除了平均等位基因数外,其他遗传多样性参数均小于4个野生群体。哈迪—温伯格平衡(Hardy-Weinberg equilibrium)检测显示,在120个群体—位点组合中有62个位点显著偏离哈迪—温伯格平衡,62个群体—位点组合中只有11个组合其近交系数值为负值,其余的51个组合的Fis均为正值。6个草鱼群体AMOVA分析结果显示,3.75%的变异来自于群体间,96.25%的变异来自于群体内,整体的遗传分化指数值为0.038。进一步分析各个群体间Fst,只有石首群体与F1、F2群体之间的Fst大于0.05,处于中等分化,其余群体间分化程度较低,且F2群体与4个野生群体之间Fst比F1群体与4个野生群体之间的Fst大。奈氏标准遗传距离分析结果显示,2个选育群体与野生群体之间的遗传距离大于野生群体之间的遗传距离。基于Dn建立的UPGMA系统发育树得出了相同的结果,即2个选育群体与野生群体之间的亲缘关系比4个野生群体之间的亲缘关系要远。研究表明,经过2个世代选育后,相比4个野生群体,2个选育群体遗传多样性虽有部分下降,但仍处于较高的水平,2个选育群体的遗传结构已发生变化,但其遗传分化程度尚不明显。本研究结果为制定出更加完善有效的选育方案提供了重要参考。     

性状相关微卫星标记分析黄河鲤群体的遗传潜力

利用21个微卫星标记分析一个黄河鲤繁殖群体,以检测其遗传潜力及与生长性状(体重、全长、体长等)相关的标记。共检测到122个等位基因,等位基因数为2~10,平均有效等位基因数为3.3706,平均观察杂合度为0.5893,平均期望杂合度为0.6578,平均多态信息含量为0.6108,分析结果表明:该群体的多样性水平较高。经X2检验,群体处于Hardy-Weinberg平衡状态。有8个标记分别与体重、全长、体长、体高等性状具有显著相关性。其中,标记CAFS2203与体厚、头宽、尾柄长呈极显著相关(P0.01),标记CAFS1603与吻长极显著相关(P0.01),标记CAFS1639与尾柄高极显著相关(P0.01)。本研究结果可以为黄河鲤的分子育种与选育提供参考。     

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。     

利用微卫星标记高效鉴定松浦镜鲤的亲缘关系

用37尾雌和14尾雄松浦镜鲤Cyprinus carpio Songpu构建37个血统明确的全同胞家系,同池、同条件养殖。用筛选出的9个多态性微卫星标记和建立的多重PCR检测方法进行子代群体(1 318尾)的亲权鉴定。9个位点共检测到53个等位基因,各位点均为高度多态(PIC0.5),平均期望杂合度为0.742,观测杂合度为0.755。亲本基因型信息的模拟分析显示,利用9个标记将子代分配到亲本对的成功率可达100%。实际鉴定结果:1 287尾个体准确鉴定到配组的亲本对,鉴定成功率为97.6%。以上结果表明:本研究提供的标记和检测方法可用于松浦镜鲤的亲本遗传距离分析和家系亲缘追溯,也适用于群体遗传多样性监测。     

松浦红镜鲤保种群体的遗传结构

应用35对多态性较高的微卫星标记对鲤新品种——松浦红镜鲤(Cyprinus carpio var. songpu red mirror carp)的保种群体进行了遗传结构研究。结果显示, 在91尾松浦红镜鲤个体中, 共检测到140个等位基因, 每个位点等位基因数3~6个, 平均有效等位基因数为3.042 6; 期望杂合度范围为0.375 0~0.827 4, 均值为0.649 3; 多态信息含量范围为0.396~0.912, 均值为0.586 9; 哈迪−温伯格平衡检验结果表明群体处于不平衡状态; 平均固定系数为-0.026, 说明该群体存在杂合子过剩现象; 瓶颈效应分析表明, 群体已经历了瓶颈效应; 根据连锁不平衡方法计算有效群体大小为31.2。该研究表明松浦红镜鲤遗传多样性较为丰富, 为了在下一步保种工作中避免或降低瓶颈效应, 应加强保护工作, 从而保持其丰富遗传多样性和优良的经济性状。

     

镜鲤酸性磷酸酶的QTL分析

利用992个微卫星标记检测了德国镜鲤(Cyprinus carpio)F1代190个个体基因组DNA进行基因型检测,共组成51个连锁群,覆盖基因组总长度为5138.2cM,标记间平均距离为5.19cM;利用软件MapQTL 6.0采用区间作图法对酸性磷酸酶性状进行数量性状基因座(QTL)定位分析。研究结果共检测到9个与酸性磷酸酶有关的QTLs,分布于8个连锁群。其中LG24连锁群LOD值最大(5.37),位于LG24连锁群,最大的可解释表型变异为13.8%。通过BLAST与斑马鱼进行序列比对,找到了与斑马鱼富含亮氨酸重复蛋白、横跨膜蛋白50a、ADP核糖化因子和细胞因子受体家族b8同源的分子标记。本研究结果对鲤鱼分子标记辅助育种和疾病调控具有重要应用价值。     

烟酸诺氟沙星和乳酸诺氟沙星在松浦镜鲤体内的药动学比较

应用高效液相色谱(HPLC)技术研究以相同浓度(30mg/kg)烟酸诺氟沙星和乳酸诺氟沙星对松浦镜鲤Cyprinus carpio specularis口灌给药后,药物在试验鱼血液、肝胰脏、肾脏中的药动学特征。相同给药剂量下,烟酸诺氟沙星和乳酸诺氟沙星在松浦镜鲤血浆中的血药浓度和时间关系均为一级吸收二室开放模型,吸收半衰期(t_(1/2ka))分别为0.061h、0.043h,消除半衰期(t_(1/2β))分别为29.969h、14.972h,达峰时间(T_(max))分别为0.327h、0.272h,达峰浓度(C_(max))分别为6.247mg/L、13.423mg/L,药时曲线下面积(AUC)分别为53.015mg·h/L、89.907mg·h/L,表观分布容积(V_d)分别为4.347L/kg、2.084L/kg。结果表明:在相同给药剂量下,乳酸诺氟沙星的吸收和消除速率均快于烟酸诺氟沙星,药物种类显著影响药动学特征。     

油酸诱导建鲤(Cyprinus carpio var. Jian)肝细胞脂肪变性模型的建立

通过对油酸诱导时间及有效作用浓度的研究,建立油酸致建鲤肝细胞脂肪变性模型.本研究以胰蛋白酶消化法获得的原代肝细胞作为实验材料,加入不同浓度油酸(0、0.05、0.1、0.2、0.4、0.8 mmol/L)与肝细胞共培养24-48 h,诱导肝细胞脂肪变性,分别收集不同时段的肝细胞及上清液,采用试剂盒测定肝细胞中甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)的含量,同时测定上清培养液中谷丙转氨酶(GPT)、谷草转氨酶(GOT)、γ-谷氨酰转肽酶(γ-GT)、乳酸脱氢酶(LDH)和超氧化物歧化酶(SOD)的活性,MTT法测定肝细胞的存活情况,确定油酸最佳诱导浓度,油红O染色法观察细胞内脂肪滴的形成情况.研究结果显示,0.4 mmol/L油酸与肝细胞共培养48 h,可以显著提高肝细胞内TG、TC含量(P＜ 0.05或P＜ 0.01),极显著提高上清培养液中GOT、GPT、LDH、γ-GT的活性,显著降低上清培养液中SOD的活性,但与24 h相比有升高趋势,0.4 mmol/L油酸与肝细胞共培养24 h,光镜下可见细胞内有脂肪滴形成,以48 h最明显.综上所述,油酸浓度0.4 mmol/L、诱导时间48 h成功构建了肝细胞脂肪变性模型,为研究鱼类脂肪肝类疾病奠定了基础.     

The pathology of selenium deficiency in Cyprinus carpio L

Selenium is essential for the normal life processes, and all animals, including fish, need this inorganic element. In order to research the pathology of selenium deficiency in common carp, Cyprinus carpio L., 360 juvenile carp were allocated to three treatments. Each treatment containing 120 fish was randomly divided into four groups, fed with purified diets containing selenium at 0, 0.15, 0.30 and 0.45 mg kg^?1. The results indicated that the morbidity and mortality rates of the test groups were negatively correlated with the level of selenium in the diets. The morbidity and mortality rates were, respectively, 46.7%, 33.3%, 13.3%, 0 and 26.7% 16.7%, 6.7%, 0. The affected fish exhibited pathological changes, such as ‘thin back disease’ and lordosis. Histologically, there was no abnormality observed in muscles, liver and pancreas. Ultrastructurally, there was swelling of the mitochondria of the cardiac muscle cells, the liver cells and renal tubular epithelial cells, with disintegration and lysis of the cristae of the mitochondria which vesiculated. Serum glutamic oxaloacetic transaminase and glutamic pyruvic transaminase levels were increased and the activity of the serum glutathione peroxidase and the serum superoxide dismutase was decreased; in contrast, the serum malonaldehyde concentration was increased.