基于26个微卫星标记的三江水系草鱼遗传多样性分析

选取26个微卫星标记对来自长江(监利、邗江)、黑龙江、珠江3个水系的4个野生草鱼(Ctenopharyngodon idellus)群体的遗传多样性进行了检测。结果表明,26个微卫星位点均为高度多态位点,草鱼4个地理群体的多态信息含量(PIC)平均值为0.581 3~0.638 6;共检测出141个等位基因,其中有102个为共有等位基因;每个位点有等位基因2~11个,平均等位基因5.46,平均有效等位基因3.455 6。4个地理群体野生草鱼的平均杂合度在0.711 4~0.804 5之间。群体间遗传固定指数(FST)及AMOVA分析表明,群体间遗传分化并不显著(FST=0.031 73)。基于DA遗传距离构建的UPGMA聚类树表明,监利群体与邗江群体这两个长江水系野生地理群体聚为一支,然后与珠江群体聚为一支,黑龙江群体单独聚为一支。长江群体是原始群体。综上所述,三江水系野生草鱼具有较高的遗传多样性,4个群体之间遗传分化并不明显。     

基于微卫星评估草鱼放流亲本对野生群体遗传多样性的影响

利用筛选的13对草鱼多态性微卫星标记,开展了2011至2015年长江中游草鱼亲本增殖放流对野生群体遗传多样性的影响评估。通过对各位点的遗传多样性分析,13个微卫星位点的多态信息含量为0.8622(0.657~0.950),基因多样度为0.8555(0.675~0.936)。15个群体的有效等位基因数为7.4503~10.1536,等位基因丰度为11.483~15.204,说明15个草鱼群体的遗传多样性水平总体较高。遗传分化指数分析表明,群体间不存在显著遗传分化(FST5%)。通过贝叶斯聚类分析和主成分分析可将草鱼群体分为4个组群,根据分组结果以及来源划分分别对草鱼群体进行AMOVA分析,发现遗传变异大部分来自于群体内个体间,组间及组内群体间的分化水平较低(FCT5%,FSC5%),与FST分析结果一致。研究表明,当前草鱼亲本增殖放流模式对野生群体遗传结构影响不明显。     

安徽省10个日本沼虾群体遗传多样性微卫星分析

为研究安徽省日本沼虾(Macrobrachium nipponense)群体的遗传多样性,利用微卫星标记技术,采用10对微卫星引物对安徽省6个野生群体(女山湖NSH、巢湖CH、姑溪河GXH、南漪湖NYH、长江东至段CJ、升金湖SJH)和4个养殖群体(滁州CZ、太湖1号F2TH1H、当涂DT、养贤YX)的遗传多样性和遗传结构进行了分析。结果显示:所选用的10对微卫星标记均表现为高度多态性(PIC0.5),各群体均具有较高的遗传多样性水平(期望杂合度He=0.795~0.876)。分子方差分析(AMOVA)显示,遗传变异有3.64%来自群体之间,96.36%来自于群体内部。遗传分化和遗传距离分析显示,群体间遗传分化属于中低水平(Fst0.15),NSH和TH1H之间的遗传分化最小(Fst=0.002 8),遗传距离最近(D=0.039 8),而SJH和CZ之间的遗传分化最大(Fst=0.114 4),遗传距离最远(D=0.226 0)。基于群体间Nei’s遗传距离构建的UPGMA系统进化树显示,NSH和TH1H遗传关系最近。综上所述,10个群体遗传多样性水平较高,各群体间遗传分化属于中低水平。     

草鱼选育群体不同世代遗传变异的微卫星分析

为了分析草鱼(Ctenopharyngodon idella)选育群体不同世代的遗传变异和遗传结构, 本研究利用了已建立的一套标准微卫星标记对草鱼长江选育群体 F0、F3、F4 进行了遗传变异的评估, 并与黑龙江选育群体和珠江选育群体进行了遗传变异的比较分析。实验结果表明长江选育群体的各世代均具有高度的遗传多样性(PIC＞0.05), 且长江选育群体的遗传多样性相对于黑龙江和珠江选育群体的遗传多样性水平更高(P＜0.05)。遗传分化指数(Fst)分析结果表明, 长江选育群体 F0、F3、F4 之间遗传分化的水平较低(0     

翘嘴鲌四个育种群体的遗传差异分析

利用微卫星(SSR)标记对翘嘴鲌(Culter alburnus)4个育种群体(黑龙江水系群体、淮河水系群体、长江上游水系群体和长江下游水系群体)的遗传差异进行了分析。结果显示:4个育种群体均存在杂合子缺失现象,群体内近亲繁育程度较高,群体遗传多样性水平较低;群体间遗传差异的分子方差分析(AMOVA)显示,遗传变异主要来源于群体内个体间,群体间的变异为17.58%(FST=0.1758,P0.001);NJ聚类树显示,黑龙江水系群体与淮河水系群体的遗传关系最远,长江上游水系群体与长江下游水系群体的遗传关系最近;而STRUCTURE遗传聚类分析显示,4个育种群体各自单独聚为一类为其最佳遗传分组。综合分析结果表明,4个育种群体的遗传变异较小,遗传多样性水平均较低,在育种时,应进一步扩大亲本来源,增加亲本数量,充实育种群体的遗传多样性。     

中国沿海脉红螺群体遗传多样性及其遗传结构

我国脉红螺自然资源日趋衰减,为制定相应保护措施需要对脉红螺遗传多样性及遗传结构进行分析研究。利用9个微卫星标记分析了我国沿海9个脉红螺群体的遗传多样性和遗传分化水平。遗传多样性分析结果显示,群体平均等位基因丰度（AR）为8.6~9.5,期望杂合度（HE）为0.705~0.777,观测杂合度（HO）为0.498~0.626。遗传分化分析结果显示,群体间遗传分化指数（FST）范围为0.012 2~0.093 6,各群体间没有显著的遗传分化,遗传距离（DC）为0.212~0.349。本研究结果表明,我国沿海脉红螺群体具有较高的遗传多样性,各群体间没有显著分化。     

华南6水系与澜沧江-湄公河攀鲈线粒体ND2基因的遗传多样性分析

测定了中国华南6水系及澜沧江(云南勐腊)-湄公河流域(柬埔寨洞里萨湖)的125尾攀鲈(Anabas testudineus)线粒体部分ND2基因1 010 bp序列,分析发现39个变异位点和12个单倍型,总遗传多样性较低(h=0.369,π=0.003 8),推测可能经历过严重的瓶颈效应;中国攀鲈群体遗传多样性更低(h=0.282,π=0.000 4),处于边缘区的中国攀鲈群体是造成低遗传多样性的主要原因。在单倍型网络图中柬埔寨和中国攀鲈各自聚类,具有明显地理结构和谱系结构,推测地质运动和气候变化导致基因交流受阻所致。核苷酸错配图和中性检验表明中国群体经历过种群扩张,时间约为(5.94~4.13)万年前。华南水系群体间基因交流通畅,不存在明显分化;但与云南澜沧江群体间分化大而显著(FST=0.775,P0.01),AMOVA分析显示变异主要来自组群间(77.41%),推测二者分化时间约为(4.0~2.8)万年前,云南群体受末次冰期的影响,基因交流受阻而出现分化。中国群体和柬埔寨群体可作为2个管理单位进行保护;就中国群体而言,韩江水系群体遗传多样性最高,建议优先保护;澜沧江与华南水系间群体分化显著且遗传多样性极低,建议对澜沧江水系群体进行保护,以避免种质资源灭绝。     

大口黑鲈3个养殖群体的遗传多样性分析

该研究通过毛细管电泳法筛选微卫星引物,从GenBank的51对微卫星引物中共筛选出12对具有特异性和多态性的引物,并合成荧光标记引物,对广东大口黑鲈(Micropterus salmoides)主养区3个养殖群体进行STR分型,以分析其遗传多样性。结果显示所检测的12个微卫星位点中,3个位点呈现高多态性,4个具有中度多态性,其余5个位点为低多态性。3个群体的遗传多样性水平偏低,期望杂合度(He)分别为0.312 5、0.360 6和0.328 4。群体间遗传分化指数及AMOVA分析显示,群体间遗传分化属于低水平,遗传变异有85.83%是由群体内不同个体间的差异造成的。群体间遗传距离分析显示,3个养殖群体间的遗传距离和遗传相似度比较接近。遗传结构分析表明3个养殖群体来自于同一个亚群。研究结果提示现阶段中国大口黑鲈养殖群体的遗传多样性已显著下降,因此在选育种过程应高度重视提高与维持种群遗传多样性的问题。     

洞庭湖水系鳜遗传结构

测定了采自洞庭湖水系6个地理位置(湘江常宁、沅江洪江、沅江桃源、澧水石门、洞庭湖万子湖和南岳坡)共100尾鳜(Siniperca chuatsi)的线粒体Cyt b基因DNA序列。结果显示:1 140 bp的Cyt b基因共检测到55个变异位点,100个样本得到9个单倍型。单倍型多样性指数(Hd)和核苷酸多样性指数(Pi)分别为0.777±0.033和0.019 70±0.000 74。洞庭湖的万子湖和南岳坡2个群体遗传多样性指数最高,湘江常宁群体遗传多样性指数最低。分子变异分析(AMOVA)结果显示:FST=0.098 03(P>0.05),9.8%的变异来自群体间,91.2%的变异来自群体内。除常宁群体分化显著外,其它群体没有出现明显遗传分化(两两之间FST在-0.065～0.024之间)。     

浙闽沿海缢蛏群体遗传结构的微卫星和线粒体COⅠ序列分析

我国缢蛏养殖规模不断扩大,而缢蛏主产区苗种的遗传结构却缺乏系统的分析研究.利用微卫星标记和线粒体CO Ⅰ序列分析了我国浙闽沿海8个缢蛏群体的遗传多样性和遗传分化水平.基于微卫星标记的遗传多样性分析结果显示,群体的平均有效等位基因数(Ne)为6.2 ～9.0,期望杂合度(He)为0.806 ～0.875;基于线粒体CO Ⅰ标记的遗传多样性结果显示,单倍型多态性(Hd)为0.942 ～ 1.000,核苷酸多样性指数(P)为0.005 6～0.011 5.基于微卫星标记的群体间遗传分化值(FST)为0.001 4～0.063 8,除NH和SM群体外,其他群体间均具有显著性差异;基于线粒体CO Ⅰ标记的群体间遗传分化值(FST)为0.000 9～0.368 0,部分群体间具有显著性差异.基于微卫星标记和线粒体CO Ⅰ标记的聚类结果表明,位于同一海湾内的群体首先聚类在一起,但是浙江和福建沿海8群体并不符合地理距离隔离模式的聚类方式,而呈现出浙江群体和福建群体的交叉聚类.由此可见,我国缢蛏主产区浙闽沿海群体仍具有较高的遗传多样性水平,但是异地群体间产生了基因交流,并形成了新的地方性种群.     

Genetic variability and relationships among six grass carp Ctenopharyngodon idella populations in China estimated using EST-SNP Markers

The grass carp, which is one of the most important farmed fish species in China, is widely distributed in different river basins. In this study, 21 single nucleotide polymorphism markers, developed in the grass carp expressed sequence tag database, were used with the snapshot genotyping method to analyze the genetic structure of six grass carp populations (SS, JL, HH, YJ, NX, and FS) from the Yangtze River and the Pearl River. The effective numbers of alleles (Ne) of the six grass carp populations was 1.7680–1.8038, the observed heterozygosity (Ho) was 0.5938–0.6305, the expected heterozygosity (He) was 0.4420–0.4443, and the polymorphic information content (PIC) was 0.3241–0.3403. The PIC, Ne, and He of the JL population were the highest among all populations, whereas those of the YJ population were the lowest. The NJ tree analysis based on genetic distance of the grass carp populations revealed that the six populations clustered into two branches: the SS, JL, and HH populations clustered first into one branch, which then clustered with YJ population; the FS and NX populations constituted a separate branch. The established genetic structures and phylogenetic relationships of some of the grass carp populations of the Yangtze River and Pearl River may lay the foundation for selecting core breeding populations.     

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。     

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。     

长江中下游鲢、鳙、草鱼、青鱼种群分化的同工酶分析

为查明长江中下游鲢、鳙、草鱼、青鱼有无不同种群，用聚丙烯酰胺凝胶电泳测定了长江中游天鹅洲故道、汉阳、瑞昌江段和下游安庆江段鲢、鳙、草鱼、青鱼各４个群体间的生化遗传变异。同种鱼各群体间的遗传变异未见有显著差异。遗传距离Ｄ值均小于０．００１。由此，初步认为长江中下游的鲢、鳙、草鱼、青鱼应各属一个没有显著遗传分化的种群，我们称之为“长江种群”。因而，在长江中下游选择一处优良保护场所就有可能达到就地保护长     

长江草鱼群体MHC Class ⅡB的多态性和进化分析

克隆及测序草鱼(Ctenopharyngodon idella)长江3个群体的主要组织相容性复合体(MHC)Class II B基因编码β1和β2区的第2和第3个外显子及两个外显子之间的内含子,分析了草鱼MHC的进化模式和种群遗传结构。结果显示:实验共定义了34个等位基因,每条序列包括长为130~136 bp的第2个外显子,长为218 bp的第3个外显子以及长81~371 bp的内含子。序列分析揭示,第2个外显子有106个核苷酸变异位点(78%)和40个氨基酸变异位点(88%),而第3个外显子有100个核苷酸变异位点(45%)和41个氨基酸变异位点(56%),β1变异要大于β2区。用β1和β2区序列分别构建的邻接(NJ)系统树均显示5个具有高支持率的谱系,结合序列变异特点和内含子长度,推测草鱼至少存在5个MHC Class II座位。分别计算β1的肽结合位点(PBR)、非肽结合位点及β2的非同义替换率(dN)和同义替换率(dS),PBR的dN/dS为2.03(P<0.05),非肽结合位点和β2则小于1,表明草鱼MHC受到歧化选择作用。根据等位基因在群体中的分布频率作分子方差分析(AMOVA),得出FST为0.37%,提示长江草鱼MHC没有遗传分化。     

津鲢与长江鲢遗传多样性分析

随机选取津鲢和长江鲢各36尾,用16个微卫星标记进行遗传多样性分析。结果显示:16个微卫星位点在2个群体中共检测到等位基因105个,基因型241种,每个位点等位基因数3～15个,平均6.6个,基因型4～37种,平均15.1种。2个鲢群体平均观察杂合度(Ho)分别为0.5393和0.5392,平均期望杂合度(He)分别为0.5887和0.5762,结果表明该2个鲢群体遗传多样性水平较高。2个鲢群体平均多态信息含量(PIC)分别为0.5602和0.54,固定系数(FIS)表明这2个鲢群体表现为杂合子缺乏(FIS0)。2个鲢群体之间的遗传距离为0.0566,平均遗传分化系数(Fst)值为0.021,说明仅有2.1%的遗传变异来源于群体间。     

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(CID391_2、CID1512、CID973_1和CID254_1),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CID391_2在雌性个体中,各基因型与体质量和体长之间均无显著差异;而在雄性个体中,各基因型与体质量和体长之间差异显著。CID1512、CID973_1和CID254_1在雌性或雄性个体中,各基因型与体质量和体长之间均具有显著差异。研究表明,对草鱼生长相关的微卫星标记在选育群体中的验证结果,为进一步开展草鱼生长性状QTL定位研究和基于QTL结果的分子标记辅助育种(MAS)实践奠定理论基础。     

ENU诱变草鱼及其雌核发育后代的微卫星遗传分析

为了获得雌核发育ENU诱变草鱼(Cetpharyngodon idellus)群体的相关遗传参数,实验采用Partec Cy Flow倍性分析仪测定ENU诱变草鱼群体(Q群体)和雌核发育ENU诱变草鱼群体(E群体)相对DNA含量分别为24.02和23.80,二者的DNA含量接近,均为二倍体。选取28个微卫星标记对Q群体和E群体多样性进行了检测。结果表明,E群体和Q群体的平均等位基因分别为3.7143、5.1786,平均有效等位基因分别为2.1857、4.0028,平均期望纯合度分别为0.5122、0.2814,平均期望杂合度分别为0.4878、0.7186,多态信息含量(PIC)平均值分别为0.4282、0.6606。从个体在微卫星位点的纯合率分析,在E群体中,每个个体的纯合度均小于1.00,说明没有完全纯合的个体。从每个微卫星位点在群体的纯合率分析,除了微卫星位点5476,HLJC118和HLJC81外,其他位点的纯合度以不同的速率得到明显的提高。综上所述,经过减数雌核发育方法,ENU诱变草鱼群体的各微卫星位点的纯合度以不同的速率得到提升,遗传多样性明显降低,此方法可以获得纯合度较高的雌核发育ENU诱变草鱼个体,为ENU诱变草鱼良种选育提供了重要的遗传数据资料。