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...     

鲤与生长性状相关的EST-SSRs标记筛选

以大头鲤(Cyprinus pellegrini Tchang)(母本)与荷包红鲤(Cyprinus carpio wuyuanensis)抗寒品系(父本)杂交产生的F1作为亲本,以其自交F2作为分离群体,结合"拟测交"策略,用EST-SSRs标记对其中92个个体进行基因型检测.利用Windows Map Manager 2.0的标记回归法对符合拟测交分离的70个EST-SSRs标记进行单标记回归分析,检测出8个与鲤体长、体高、体厚性状相关的标记.对同一标记不同基因型个体间生长性状进行显著性比较,通过t检验,找到与生长性状相关的基因型.将上述8个EST序列与GenBank数据库进行BLAST比对,有3条EST序列与蛋白库中已知功能的序列高度同源.其中HLJE225与编码斑马鱼(J9enio rerio)冷诱导基因RNA结合蛋白的基因同源性水平高达97%,HLJE222与编码斑马鱼DAZ相关蛋白1基因同源性水平也高达97%,HLJE599与编码斑点叉尾鲴(Ictalurus punctatus)核糖体蛋白L6基因的同源水平为87%.本研究鉴定的与鲤生长性状相关的功能基因及有利用价值的基因型,为鲤重要生长性状的QTL(数量性状基闪座)定位和分子标记辅助育种提供了一定的依据.[中国水产科学,2009,16(1):15-22]     

刺参微卫星标记与生长性状体重、体长的相关分析

运用单标记分析法分析了10个微卫星位点与控制体重、体长数量性状的QTL的连锁关系。10对微卫星引物在8月龄具有生长性状差异的60个刺参个体基因组DNA中扩增得到50个等位基因,每个微卫星位点等位基因数3~7个,平均有效等位基因个数5.0。10个微卫星位点的多态信息含量为0.268 0~0.825 6不等,观测杂合度为0.083 3~0.666 7。采用SPSS软件对刺参的体重、体长生长性状和微卫星位点相关性进行分析,结果显示,微卫星位点AjSSR02基因型AB、AD、CD与体重和体长相关,AjSSR04标记中等位基因A对生长性状有正面影响,位点AjSSR06基因型FF个体仅平均体重与其他基因型个体显著差异,AjSSR09标记的A和B等位基因分别对生长性状具有正面和负面不同影响。     

草鱼醛缩酶A3'-UTR突变与生长性状相关研究

采用直接测序法筛选草鱼(Ctenopharyngodon idella)醛缩酶A 3'-UTR突变位点,发现其转录终止密码子后58 bp处存在17 bp的插入片段。对草鱼养殖群体的插入突变进行分型,检测到该群体有AA、BB、AB三种基因型,等位基因B在群体中的频率为0.723,处于Hardy-weinberg平衡,多态信息含量是0.32,此突变在所测群体中属于中等遗传变异。利用一般线性模型分析基因型与草鱼群体生长性状(体重、体长、体高、体宽)的相关性,结果表明:醛缩酶A 3'-UTR突变与草鱼体宽和吻长2个生长性状达到显著相关(P<0.05),BB基因型个体比AA基因型个体的体重增加8.37%,在全长、体长、体高、尾柄长等生长性状也表现出比AA和AB基因型个体好。可将醛缩酶A 3'-UTR上的这段插入突变位点作为草鱼生长性状的候选分子标记用于草鱼的选育。     

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...     

鲢微卫星标记与生长性状的相关分析

为分析湘江鲢(Hypophthalmichthys molitrix)和长丰鲢(H.molitrix)群体的遗传多样性以及筛选与其生长性状相关的微卫星标记,应用96对微卫星引物,使用普通PCR扩增与毛细血管电泳技术,在湘江鲢和长丰鲢2个群体中共筛选到13个多态性较高的微卫星标记,基于这些微卫星标记并对湘江鲢和长丰鲢进行了遗传多样性分析和生长性状关联分析。结果显示：湘江鲢和长丰鲢的观测杂合度(Ho)和期望杂合度(He)均处于中度多态,PIC均值分别为0.422、0.440,表明两个鲢群体均具有中等多态的遗传多样性。其中,湘江鲢筛选出8个与生长性状显著相关的位点,长丰鲢筛选出2个与生长性状显著相关的位点。位于染色体LG5上的位点P086和位于染色体LG23上的位点P041均在两个鲢群体中找到显著相关的性状。     

草鱼幼鱼生长性状和肌肉成分的遗传参数估计

为了研究草鱼幼鱼阶段生长性状和肌肉成分的遗传改良潜力。随机采集288尾人工繁育的4月龄草鱼幼鱼,基于12对微卫星标记,鉴定出来自16个家系（8个母本,9个父本）的273尾个体,各家系、母本和父本对应子代贡献率存在极显著差异（P<0.01）。对草鱼3个生长性状（体质量、体长和肥满度）和2个肌肉成分指标（粗蛋白含量和粗脂肪含量）比较发现,3个生长性状和粗蛋白含量在家系和母系半同胞间存在显著差异（P<0.05）,而3个生长性状和2个肌肉成分指标在父系半同胞间差异均不显著（P>0.05）。基于动物模型和限制性最大似然法,草鱼4月龄体质量、体长、肥满度、粗蛋白含量和粗脂肪含量的遗传力估值分别为0.34、0.33、0.17、0.17和0.20,其中3个生长性状遗传力估值统计检验显著（P<0.05）。遗传相关分析显示,体质量与体长之间呈极显著的高度正相关（0.82, P<0.01）,肥满度与体质量和2个肌肉成分之间存在显著的正相关（0.17-0.29, P<0.05）。研究表明,草鱼4月龄生长性状具有较高的选育潜力,并可通过体长选择实现对体质量的遗传改良;推测在草鱼生长改良过程中,可能会伴随肥满度和粗脂肪含量的变化,这应当引起重视。     

大口黑鲈EST-SNP标记开发及其与生长性状的相关性分析

为探讨EST-SNP标记的有效性及其与大口黑鲈(Micropterus salmoides)生长性状间的相关性,本研究采用RNA-seq技术进行大口黑鲈生长快个体和生长慢个体肌肉组织的转录组分析,分别检测到15 273和17 376个EST-SNP标记。采用Sna Pshot技术对其中75个EST-SNP标记在大口黑鲈生长性状极端群体中的EST-SNP进行多态性检测,结果显示有37个EST-SNP标记具有多态性,准确性为49.3%。进一步采用一般线性模型分析37个EST-SNP标记与大口黑鲈生长性状的相关性,结果表明:CL1452.Contig9_All-847位点的CC基因型在体质量、全长和尾柄长3个性状的均值都显著高于TT基因型(P0.05),CC型在体高、头长中的均值都比CT和TT型的均值高,但差异未达到显著水平(P0.05),其它位点不同基因型个体间的生长性状均不存在显著差异(P0.05)。其中10个EST-SNP标记在大口黑鲈"优鲈1号"群体中的平均观测杂合度(Ho)和平均多态(PIC)信息含量分别为0.459和0.356,表明大口黑鲈"优鲈1号"群体具有较丰富的遗传多样性。CL1452.Contig9_All-847位点与生长性状显著相关(P0.05),可用于大口黑鲈分子标记辅助育种。     

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...     

长吻鮠单核苷酸多态性标记与生长性状关联分析

为开发长吻鮠(Leiocassis longirostris)生长性状相关的分子标记,为其分子辅助育种提供基础资料,以115尾长吻鮠为研究对象,运用57个单核苷酸多态性标记(SNPs)位点与体重、全长、体长和头高进行关联分析。结果显示,有10个SNPs位点与生长性状显著相关,其中3个SNPs位点(Cluster-65_137265、Cluster-65_111833和Cluster-65_137642)对所测量的4个生长性状均有显著影响(P<0.05);3个SNPs位点(Cluster-65_120392、Cluster-65_5592_0和Cluster-65_105077)对体重、全长和体长有显著影响(P<0.05);Cluster-65_110382对全长、体长和头高有显著影响(P<0.05);Cluster-65_19497和Cluster-24304_1对全长和体长有显著影响(P<0.05);Cluster-65_130153对体长和头高有显著影响(P<0.05)。此外,Cluster-65_137265、Cluster-65_111833、Cluster-65_110382和Cluster-65_137642分别与阴离子交换蛋白2样亚型X1 (anion exchange protein 2-like isoform X1)神经突起导向因子4样(netrin-4-like)、酪氨酸蛋白激酶Tec亚型X2 (tyrosine-protein kinase Tec isoform X2)和氨甲酰磷酸合成酶1 (carbamoyl-phosphate synthase [ammonia], mitochondrial, CPS1)相似度最高,表明这4个基因可能参与调控了长吻鮠的生长。对与生长相关的10个SNPs位点进行多态性检测,平均观测杂合度和平均期望杂合度分别为0.537和0.467,平均多态信息含量为0.357。本研究为长吻鮠的遗传改良和选择育种提供了基础资料,并首次发现了4个可能与长吻鮠生长相关的基因。     

草鱼D-loop多态性与幼苗生长性状的关联分析

为了探索草鱼(Ctenopharyngodon idella)线粒体DNA(mitochondrial DNA,mt DNA)多态性对生长性状的影响,鉴于mt DNA的母性遗传特征,本研究基于2011年繁殖用的20尾母本的D-loop序列信息,与通过亲子鉴定获得的853尾40日龄子代的体长、体质量进行关联分析。结果显示,草鱼6种D-loop单倍型对生长性状表型差异具有极显著影响(P0.01);其中,单倍型为Hap16的子代的体长最大,并显著大于单倍型为Hap4的子代的体长(P0.05);单倍型为Hap18和Hap16的子代的体质量较大,依次大于其他单倍型子代的体质量,并显著大于单倍型为Hap4的子代的体质量(P0.05)。此外,草鱼D-loop序列各变异位点基因型对生长性状的影响水平不同;其中,Site01、Site06和Site07等3个位点对体长的差异存在显著影响(P0.05),Site06和Site07等2个位点对体质量的差异存在显著影响(P0.05)。研究表明,草鱼D-loop序列变异对子代生长性状具有显著影响,推测在草鱼生长性状改良的选育进程中,可以利用mt DNA多态性信息进行辅助选择。     

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。     

博斯腾湖草鱼生长特征的研究

根据2014年8月采集的33尾标本对博斯腾湖草鱼(Ctenopharyngodon idellus)的生长特征进行研究。以鳞片为年龄和生长退算材料,研究结果显示:博斯腾湖草鱼体重与体长表现为异速生长,关系式为W=0.0444SL~(2.8322)。用退算体长拟合的von Bertalanffy生长参数为:SL_8=103.7664 cm,k=0.1385/y,t_0=-0.0542 y。体重生长参数为:W_8=22.7674 kg,k=0.1385/y,t_0=0.0027 y。生长特征指数为3.16;生长拐点年龄为7.5龄,拐点时体长和体重分别为67.3 cm和6.6 kg。与1979年和2000年种群相比,受饵料供给不足的制约,博斯腾湖草鱼生长速度明显下降。草鱼增殖管理措施的制定应以恢复沉水植物资源为目标,具体措施包括:减少草鱼的投放量,草鱼最小捕捞规格降至3 kg,提高草鱼的捕捞强度和捕捞量。     

草鱼生长性状的遗传参数和育种值估计

利用草鱼(Ctenopharyngodon idellus)生长性状选育核心群亲本,采用人工授精方式构建21个全同胞家系,并选用动物模型对16月龄草鱼生长性状进行遗传参数和育种值估计。结果显示,草鱼选育种群的生长性状存在丰富变异。采用约束极大似然法估计方差组分,发现草鱼体重、体长和体高性状的遗传力分别为0.39,0.47,0.21,属于中高遗传力;肥满度性状遗传力为0.11,属于低遗传力;4个性状的共同环境效应值相近且较小,范围为0.07~0.17。采用两性状动物模型分析相关性,发现体重、体长和体高性状间表型和遗传相关系数均达到高度正相关(r=0.88~0.97),而肥满度性状与三者间相关系数接近零,只与体高性状存在一定遗传正相关(r=0.43)。结合各性状遗传变异系数和相对遗传进度,分析表明,以体重为目标性状可便捷有效地改良草鱼生长性能。采用最佳线性无偏估计法预测个体育种值,发现4个性状育种值与表型值的相关系数范围为0.77~0.93。基于单性状育种值和表型值分别进行个体选择,按10%留种率,各性状选留个体相同率为68.75%~81.82%,秩相关系数范围为0.19~0.81,两种选择方式显示出较大差异,且差异大小与性状遗传力成反比例。本研究为草鱼生长性状选择育种提供了理论依据和技术支撑。     

磁珠富集法分离草鱼微卫星分子标记

磁珠富集法是一种快速、高效的分离微卫星分子标记的方法。本研究通过该方法分离草鱼的微卫星分子标记。将草鱼（Ctenopharyngodon idella）基因组DNA经Sau3AI酶切,同收纯化400～900bp片段,连上接头,构建“基因组PCR文库”。用生物素标记的简单重复序列（CA）15作探针与其杂交,杂交复合物结合到包被有链霉亲和素的磁珠上,经一系列的洗涤过程,去除磁珠表面不含有微卫星的片段。将吸附在磁珠上的片段洗脱,PCR扩增放大,再进行克隆和测序,根据微卫星两端的保守序列设计引物,即可得到微卫星分子标记。本研究义通过同位素标记的探针（CA）15进行二次杂交筛选,获得阳性克隆132个,所得到的阳性克隆经测序,86．36％含有微卫星序列,共获得130个微卫星DNA序列。用引物设计软件Primer Premier5．0没计引物83对。     

盐度对草鱼生长和肌肉品质的影响

为考察盐度对草鱼生长和肌肉品质的影响,设置盐度为0(对照组),5.0、7.5、10.0的4个水平,饲养平均体重为(725±42) g的草鱼30 d,测定草鱼生长性能、肌肉营养成分和肌肉物理性能指标。结果表明,在0、5.0、7.5盐度中草鱼生长良好,成活率均为100%,增重率为27.6%、28.3%、26.4%,但在盐度为10.0的水体中,草鱼成活率和增重率均极显著降低（P<0.01）,仅为60%、4.5%, 而饲料系数显著上升（P<0.01）;在肌肉基本营养成分方面,盐度为0,5.0,7.5各组草鱼肌肉水分、粗蛋白、灰分含量无显著差异,但盐度为10的草鱼组肌肉水分含量显著增加,粗蛋白含量降低。经过不同盐度水体暂养后,草鱼肌肉中脂肪含量显著减少（P<0.01）,胶原蛋白含量增加,肌纤维耐折力提高,肌纤维直径减小,而盐度对肌肉失水率的影响则呈现不同的特点,其中5.0、10.0盐度使肌肉失水率显著上升（P<0.01）,而7.5盐度则使肌肉失水率显著下降（P<0.01）。上述结果表明,半咸水暂养草鱼可改善其肌肉品质,适宜的盐度值为7.5。表4参28     

草鱼PRL基因多态性与幼鱼生长性状和肌肉成分的关联分析

为了探索草鱼(Ctenopharyngodon idella)PRL(prolactin)基因多态性与草鱼生长性状和肌肉成分的关联性,通过测序法从10尾草鱼的PRL基因中筛选到6个突变率高于30%的变异位点,包括5个单核苷酸变异位点和1个插入型突变(–/CACTCACTA),分别命名为2551GA、2639GC、3247AG、5197TG、5897GA和3391–+。利用AS-PCR(allele-specific PCR)和基因分型技术对192尾4月龄草鱼的PRL基因变异位点进行检测;基于一般线性模型对变异位点多态性与草鱼生长性状和肌肉成分进行相关性分析。研究发现,2639GC、3391–+和5197TG对体长和体重具有显著影响(P0.05),2639GC对肌肉粗蛋白含量具有显著影响(P0.05)。单个位点基因型比较发现,3391–+的突变型(–+和++)个体的体长和体重均显著高于野生型(––)个体(P0.05);2639GC的GC及5197TG的突变型(TG和GG)个体的体长和体重分别显著低于2639GC的GG和5197TG的TT野生型(P0.05);2639GC突变型(CC)个体的粗蛋白含量显著高于2639GC其他基因型(GG和GC)个体(P0.05)。两位点组合比较发现,含3391–+突变型(–+和++)的组合对应体长和体重普遍高于其他组,含2639GC的CC突变型的组合对应粗脂肪含量和粗蛋白含量普遍较高,其中粗蛋白含量显著高于其他组(P0.05)。研究表明,草鱼PRL基因多态性与草鱼生长性状和肌肉成分间存在显著关联,推测相关变异位点可作为草鱼生长和肉质改良的候选辅助标记。