长牡蛎(Crassostrea gigas)壳宽快速生长选育群体遗传多样性及遗传结构的微卫星标记分析

为了监测长牡蛎(Crassostrea gigas)在选育过程中的遗传变异、分析选育对其遗传结构的影响,本研究以选育目标为壳宽快速生长的长牡蛎为实验材料,利用微卫星(Simple Sequence Repeats)标记技术,对长牡蛎基础群体(P0)和连续两代选育群体(F1和F2)进行遗传多样性评估。结果发现,所有微卫星位点在3个群体中都表现出了较高的多态性,P0、F1和F2代群体的平均等位基因数分别为16.5、12.2和12.8;P0、F1和F2代群体多态性信息含量(Pic)的平均数值分别为0.9068、0.8982和0.8836。所有群体10个位点的观测杂合度值(Ho)均小于期望杂合度值(He),观测杂合度平均值的大小范围为0.5775–0.6484,期望杂合度范围为0.8594–0.9279。哈迪-温伯格平衡(HWE)结果显示,3个群体在10个位点上有24个群体的位点组合显著偏离HWE(P<0.05),说明人工选育对选育群体的遗传结构有一定的影响。3个群体在10个位点上的Fis值均为正值,平均范围为0.1541–0.2341,表明群体内各位点上的杂合子比例有所下降;各群体间Fst值范围为0.0093–0.0245,遗传分化程度较弱。此研究表明,以壳宽快速生长为选育目的,长牡蛎连续选育群体仍具有很高遗传多样性,人工选育过程中保持一定选择压力,仍然会使长牡蛎的优良生长性状得到不断提高。     

菲律宾蛤仔人工选育群体与野生群体的遗传多样性分析

本研究利用10对微卫星标记对菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)人工选育群体与野生群体进行遗传多样性分析。结果表明,每个位点的等位基因数为3~12个,期望杂合度范围为0.307~0.757,观测杂合度范围0.208~0.583。等位基因丰富度AR的大小范围是3.0~10.7,PCR扩增产物片段大小在178~390 bp,共得到63个等位基因,平均等位基因数范围从4.4(白蛤)到5.1(龙王塘野生群体),野生群体等位基因丰富度最大(5.278),白蛤群体的等位基因丰富度最小(4.267)。哈迪–温伯格检验发现4个群体和10对微卫星的40个组合中,有21个组合显著偏离哈迪–温伯格平衡状态。Kruskal-Wallis检验表明各个群体间的平均等位基因丰富度无显著差异。4个群体遗传分化系数F_(st)在0.086~0.180,遗传分化最大的是白斑马蛤群体与龙王塘野生群体(F_(st)=0.180),遗传分化最小的是白蛤群体和海洋橙群体(F_(st)=0.086)。人工选育群体表现为中度分化水平(F_(st):0.086~0.113);龙王塘野生群体与人工选育群体表现为较大分化水平(F_(st):0.134~0.180)。结果表明,人工选育群体的遗传多样性仍然比较高,但连续的选育对群体的遗传多样性和遗传分化有一定程度的影响。     

利用微卫星荧光多重PCR技术分析壳白长牡蛎3代人工选育群体的遗传多样性

为了探讨壳白长牡蛎人工选育对群体遗传变异的影响,实验利用4个多重PCR组合共10个微卫星标记分析了连续3代壳白长牡蛎人工选育群体和野生群体及基础群体的遗传多样性。结果发现,6个群体的平均等位基因数量为7.2~12.6,等位基因丰度为6.8~11.0,期望和观测杂合度分别为0.672~0.769和0.486~0.542;与野生群体相比,3代选育群体的平均等位基因数显著降低,但平均期望杂合度并无显著差异。哈迪—温伯格平衡检验结果显示,在60个群体—位点组合中有39个群体—位点组合显著偏离哈迪—温伯格平衡,近交系数F_(is)范围为0.215~0.342。群体间遗传分化指数F_(st)范围为0.005~0.076,处于中—低等的遗传分化水平。研究表明,虽然连续选育对群体的遗传多样性和遗传分化造成了一定程度的影响,但人工选育群体依然表现为较高的遗传多样性,仍可以一定的选择压力对选育群体进行人工选育。     

合浦珠母贝选育基础群体的遗传多样性评价

利用微卫星标记对2012年3月和6月分别构建的两批共17个合浦珠母贝(Pinctada fucata)选育基础群体进行了遗传多样性分析。6对微卫星引物在17个群体共680个个体中检测到29个等位基因,每个位点的等位基因数在2~7之间,平均有效等位基因数在2.06~3.07之间,平均观测杂合度在0.31~0.58之间,平均期望杂合度在0.46~0.65之间,平均多态信息含量在0.39~0.58之间,高度多态(PIC≥0.50)群体有11个(占64.7%)。Hardy-Weinberg平衡检验(卡方检验)的结果显示,在检测得到的102个数据结果中,有53个(占52.0%)极显著地偏离了Hardy-Weinberg遗传平衡(P0.01)。从遗传偏离指数(D)的结果可以看出,17个群体在不同的微卫星位点存在不同程度的杂合子缺失现象。本研究表明,两批群体的遗传多样性参数非常接近,每个群体的遗传多样性都较高,对群体之间的遗传距离和遗传分化格局有了初步的把握,为下一步交配设计构建下一代核心群体奠定了理论基础。     

大黄鱼连续4代选育群体遗传多样性与遗传结构的微卫星分析

利用13个多态性微卫星位点分析了大黄鱼官井洋优快01品系F1到F44个选育世代的遗传结构与遗传多样性变化情况。结果显示,随着选育的进行,4个世代群体遗传多样性指标值渐次下降,F1到F413个微卫星位点的平均多态信息含量从0.638下降到0.524,平均等位基因数从5.462下降到4.308,平均观测杂合度从0.779下降到0.532,平均Shannon多样性指数从1.356下降为1.092。F1与其后各代遗传相似系数逐渐减小(从0.7194到0.5813),遗传距离逐渐增加,而相邻世代间的遗传相似性逐步升高,遗传分化指数(FST)渐次变小(F1～F2为0.0619,F2～F3为0.0511,F3～F4则为0.0475)。随着选育的进行,微卫星位点LYC0002和LYC0054等位基因频率有规律地发生变化,推测其可能与选育性状存在遗传上的相关。结果表明,经过连续4代的选育,部分不利基因遭到淘汰,选育群体的遗传基础逐步得到纯化,基因型逐渐趋向纯合、稳定,经进一步的选育可望获得较稳定的品系。     

长江刀鲚选育和野生群体遗传多样性的微卫星分析

利用微卫星标记技术,对长江刀鲚野生群体(YS)与3个连续选育世代群体(F_1、F_2、F_3)间的遗传多样性进行了分析。12对多态性微卫星引物总共检测到等位基因82个,平均每对引物获得等位基因6. 83个。4个群体的平均有效等位基因数(Ne)、平均观测杂合度(Ho)、平均期望杂合度(He)以及平均多态信息含量(PIC)分别为3. 47～4. 10、0. 400 0～0. 516 7、0. 684 4～0. 738 1和0. 646 4～0. 701 2。F_1、F_2、F_3之间的遗传分化微弱(FST0. 05),并与YS具有中等程度的遗传分化(0. 05 F_(ST)0. 15)。分子方差分析(AMOVA)结果显示,大部分的遗传变异来源于个体间(93. 66%),仅有6. 34%的遗传变异来源于群体间。F_1、F_2、F_3的遗传变异水平低于YS,且呈现出伴随着选育世代的进行而降低的趋势,表明选育群体随着人工选育的进行而日趋纯化,但仍然具有丰富的遗传多样性和进一步选育的潜力。     

巨蛎属牡蛎遗传多样性研究

用ＲＰＤ方法获得的几种牡蛎间的遗传距离表明,我国北方海域确定存在大连湾牡蛎,褶牡蛎和近江牡蛎三种自然种。,它们同属巨蛎属。大连湾牡蛎,褶牡蛎和太平洋牡蛎互为姊妹种,近江牡蛎与它们互为非姊妹种。有无长牡蛎以及长牡蛎与上述三种牡蛎的关系有待进一步研究     

卵形鲳鲹育种群体遗传多样性分析

利用11个微卫星位点,对海南三亚和广东大亚湾2个卵形鲳鲹（Trachinotus ovatus）育种群体进行了遗传多样性评价和聚类分析。结果显示,海南三亚和广东大亚湾2个卵形鲳鲹育种群体的平均等位基因（Na）分别为5.0和3.6,平均有效等位基因（Ne）为2.965和2.244,观测杂合度（Ho）分别为0.292~0.814和0.207~0.840,期望杂合度（He）分别为0.307~0.813和0.189~0.761,海南三亚群体中多态信息含量（PIC）为0.014~0.719,平均为0.509,而广东大亚湾群体的PIC为0.168~0.711,平均为0.436。海南三亚群体有5个位点偏离哈迪-温伯格平衡（P0.05）,广东大亚湾群体有2个位点偏离哈温-伯格平衡;2个群体间的遗传相似系数为0.561,遗传距离为0.578,遗传分化指数（Fst）为0.152。Structure软件分析显示海南三亚和广东大亚湾2个卵形鲳鲹群体各为一支,2个群体间具有较大的遗传分化,可作为2个育种群体管理,2个群体间进行杂交选育预期可获得较好的遗传进展。     

卵形鲳鲶育种群体遗传多样性分析

利用11个微卫星位点,对海南三亚和广东大亚湾2个卵形鲳够（Trachinotusovatus）育种群体进行了遗传多样性评价和聚类分析。结果显示,海南三亚和广东大亚湾2个卵形鲳够育种群体的平均等位基因（Na）分别为5．0和3．6,平均有效等位基因（Ne）为2．965和2．244,观测杂合度（Ho）分别为0．292—0．814和0．207—0．840,期望杂合度（He）分别为0．307～0．813和0．189～0．761,海南三亚群体中多态信息含量（PIC）为0．014～0．719,平均为0．509,而广东大亚湾群体的PIC为0．168—0．711,平均为0．436。海南三亚群体有5个位点偏离哈迪-温伯格平衡（P〈0．05）,广东大亚湾群体有2个位点偏离哈温-伯格平衡;2个群体间的遗传相似系数为0．561,遗传距离为0．578,遗传分化指数（Fst）为0．152。Structure软件分析显示海南三亚和广东大亚湾2个卯形鲳鳞群体各为一支,2个群体间具有较大的遗传分化,可作为2个育种群体管理,2个群体问进行杂交选育预期可获得较好的遗传进展。     

基于SSR-seq技术评估中间球海胆多代选育群体和普通养殖群体的遗传多样性

为明确不同选育群体中间球海胆的遗传多样性和遗传结构,利用SSR-seq技术和15个微卫星位点,对1个家系选育群体(FP)、1个群体选育群体(IP)和1个未经选育的普通养殖群体(CP)的遗传多样性及遗传结构进行了分析。结果显示,15个微卫星位点共检测出112个等位基因,FP、IP、CP 3个群体的平均观测等位基因数(N_a)分别为5.077、5.133和6.133个,平均有效等位基因(N_e)分别为2.816、2.873和3.638个,平均观测杂合度(H_o)分别为0.522、0.441和0.501,平均期望杂合度(H_e)分别为0.595、0.599和0.667,平均多态性信息含量(PIC)分别为0.546、0.543和0.623。家系选育群体(FP) H_e与H_o的差值(0.073)低于IP (0.158)和CP (0.166),平均固定指数(F)(0.115)低于IP (0.248)和CP (0.246)。3个群体间遗传分化系数(F_st)介...     

浙闽沿海葡萄牙牡蛎群体遗传结构及种群历史分析

利用线粒体细胞色素氧化酶亚基因(mt COI)对浙闽沿岸5个葡萄牙牡蛎(Crassostrea angulata)自然群体的遗传结构及其种群历史进行分析。结果表明,葡萄牙牡蛎群体的遗传多样性处于较高水平,在183条序列中检测到44个多态性位点,共定义了39个单倍型;平均单倍型多样度和平均核苷酸多样度分别为0.8524和0.00406,平均核苷酸差异数在不同群体内差异较小。AMOVA分析显示,绝大多数的遗传变异都来自于群体内个体间(91.94%),组间和组内群体间均不存在明显的遗传分化。两两群体间的ΦST值较低(–0.01193~0.11486),但宁德群体与其他群体间出现了显著的低程度遗传差异。单倍型网络关系图整体上呈星状拓扑结构,不同地理来源的单倍型无明显分支。贝叶斯系统发生树上,各单倍型交错分布,没有表现出明显的地理分化。中性检验和错配分析均表明葡萄牙牡蛎群体经历了历史扩张,扩张时间在更新世末期的25万到21万年前。     

长牡蛎3代人工选育群体的微卫星分析

进行群体选育时,因近交机率增加和有效亲本数的减少,可能导致选育群体的遗传多样性下降,进而引起选育群体的性状衰退。为监测长牡蛎人工选育群体在选育过程中的遗传差异,实验应用微卫星DNA标记对长牡蛎野生和人工3代选育群体及其基础群体的遗传多样性进行了研究。微卫星10个位点在所有群体中均表现出较高的多态性,6个群体的平均等位基因数范围为24.0～29.7个,期望和观测杂合度分别为0.925～0.956和0.724～0.809。与野生群体和基础群体相比,长牡蛎选育3代群体的平均等位基因数和等位基因丰富度略有下降,但杂合度水平未发生明显变化。哈迪—温伯格平衡(HWE)检验结果显示,60个群体—位点组合中47个群体—位点组合显著偏离HWE平衡(P<0.05)。Fis指数均为正值,平均范围0.152～0.233,表明各群体在10个位点上表现为一定程度的杂合子缺失。各群体间Fst值的范围为0.008～0.025,遗传分化程度较弱。结果表明,连续3代的人工选育尚未明显降低长牡蛎群体的遗传多样性,仍可以一定的选择压力对选育群体进行人工选育,从而保证长牡蛎的优良生长性状得到持续提高。     

利用高通量测序开发的熊本牡蛎微卫星标记评价野生和养殖群体的遗传多样性及通用性

利用高通量测序的方法,从熊本牡蛎基因组中开发了20对具有多态性的微卫星标记,通过微卫星标记位点比较了野生群体和养殖群体的遗传多样性。野生群体中,所有位点共扩增出330个等位基因,等位基因数(N_a)范围为6～39,平均等位基因数为16.500 0;有效等位基因数(N_e)范围为1.352 9～33.361 7,平均值9.517 2;观测杂合度(H_o)范围为0.200 0～1.000 0,平均值0.671 5;期望杂合度(H_e)范围为0.265 6～0.987 7,平均值0.832 1;ShannonWeiner指数(Ⅰ)范围为0.648 3～3.585 8,平均值2.276 9;多态信息含量(PIC)范围为0.254 5～0.969 2,平均值0.803 5,共有16个位点符合Hardy-Weinberg平衡。养殖群体中,N_a平均值为10.250 0,N_e平均值为5.843 4,H_o平均值为0.639 1,H_e平均值为0.763 6,I平均值为1.791 4,PIC平均值为0.720 7。结果显示,熊本牡蛎养殖群体的遗传多样性低于野生群体,但仍然维持在高度多态水平。研究表明,在熊本牡蛎人工繁育过程中,使用大数量的亲本进行繁育,可有效防止选育群体的遗传多样性降低,但人工选育对选育群体的遗传多样性也产生了一定的影响。另外,分析了这些引物在近缘种葡萄牙牡蛎、长牡蛎、香港牡蛎、有明牡蛎、僧帽牡蛎、咬齿牡蛎以及舌骨牡蛎中的通用性情况,发现XB1-6、XB1-39和XB1-45 3个位点在8个物种中均能扩增出目的条带,XB1-41仅能在熊本牡蛎中扩增出目的条带。     

用微卫星标记分析不同形态变异类型日本囊对虾的遗传多样性

选用9个多态性微卫星分子标记,分析我国近海浙江舟山(ZS)、福建厦门(XM)、广东惠来(HLQ及HLB)、海南陵水(LS)及广西北海(BH)日本囊对虾6个群体2种形态变异类型群体间的遗传变异,探讨了日本囊对虾的种质资源状况。结果显示,9个位点在6个日本囊对虾群体中均为高度多态(PIC>0.5),共检测出235个等位基因;6个群体平均等位基因数在13.2～17.7;PIC平均值在0.851 2～0.903 5;平均观测杂合度(Ho)在0.729 6～0.788 9,平均期望杂合度(He)在0.880 5～0.925 1;表明群体遗传多样性水平较高。Hardy-Weinberg平衡检测显示,6个群体普遍存在杂合子缺失现象。分子变异方差分析(AMOVA)结果表明,遗传变异6.94%来自群体间,93.06%来自群体内。由ZS、XM和HLQ群体组成的形态变异类型Ⅰ与由HLB、LS和BH群体组成的形态变异类型Ⅱ之间的Fst均大于0.05,发生了中等程度的遗传分化;相同形态变异类型各群体间的Fst均小于0.05,遗传分化不明显。日本囊对虾群体间的遗传距离(DA)为0.178 5～0.621 8;UPGMA聚类分析表明,聚类关系符合距离隔离模式,BH群体和LS群体遗传距离最小,亲缘关系最近,它们首先聚在一起,然后与HLB群体聚为一支;XM群体和HLQ群体先聚在一起,再与ZS群体聚为另一支。     

河南省小黄黝鱼群体遗传多样性

小黄黝鱼[Micropercops swinhonis (Günther, 1873)]是中国特有的一种小型淡水虾虎鱼类,广泛分布于长江及以北各水系,其中在河南省各水系均有分布。为评估河南省小黄黝鱼种质资源现状及其遗传多样性,本研究对河南省境内黄河、长江、淮河和海河4个水系77尾小黄黝鱼样品进行线粒体COI基因的扩增。结果显示,河南省小黄黝鱼的平均单倍型多样性(H_d)为0.89088,平均核苷酸多样性(π)为0.00361,其中淮河水系华行村种群(HXC)核苷酸多样性最高(π=0.00433),黄河水系马颊河种群(MJH)核苷酸多样性最低(π=0.00078);系统发育树和单倍型网络图结果均显示小黄黝鱼并未按照水系形成明显的地理遗传支系;根据4个水系进行分组, AMOVA分析显示仅16.00%的变异来自于水系间,而78.43%遗传变异来自各群体内部;同样地,未预先设定分组情况的SAMOVA分析也得到了相似的结果,不支持小黄黝鱼具有明显的地理遗传结构的假设;种群历史动态分析显示,河南省小黄黝鱼种群呈逐步增长趋势; Fu’s FS中性检验与错配分析表明,河南小黄黝鱼种群可能经历过近期群体扩张事件,且该过程可能与气候变为暖湿型有关。     

罗氏沼虾抗病选育群体的抗病性能及其遗传多样性分析

为深入了解罗氏沼虾抗病选育群体的抗病力和遗传信息,通过人工注射溶藻弧菌感染16个罗氏沼虾选育群体,并利用微卫星分子标记对选育群体进行遗传结构分析。结果显示,16个选育群体抗溶藻弧菌感染能力存在明显差别,并从中鉴定出抗病力强的群体3个(SCR11-6、SCR11-11和SCR11-16),其在感染溶藻弧菌感染后的成活率达80%;抗病力比较强的群体7个;抗病力一般的群体4个,成活率为65%～70%;抗病力差的群体2个,成活率为35%～50%。8对微卫星引物共检测到53个等位基因,每对引物的等位基因数为5～9个,平均为6.625个,多态信息含量(PIC)为0.629 4～0.829 4,平均为0.732 3。16个群体的平均PIC为0.493 2～0.695 6,平均观测杂合度为0.506 2～0.651 3,平均期望杂合度为0.551 9～0.733 2,遗传相似系数平均为0.655 2,遗传距离平均为0.434 4。并对DP和SP两群体罗氏沼虾个体扩增出的差异条带进行统计,分析其与罗氏沼虾抗病性状的相关性。结果表明,5个微卫星位点SUGbp8-103b、SUGbp8-101c、MRMB11、SUGbp8-137和MRMC2分别在203、263、185、335和96 bp等位基因与罗氏沼虾抗病性状存在一定的相关性,其中,位点MRMB11在185 bp等位基因跟抗病性有极显著的正相关性,相关系数为0.282。研究表明,16个选育群体中有4个群体的抗病力较强,同时与其它12个选育群体相比,这4个群体遗传多样性也比较丰富,这些罗氏沼虾群体的筛选为罗氏沼虾抗病新品种的培育奠定了重要基础。     

中国沿海光裸方格星虫6个地理群体遗传多样性分析

为科学保护和开发我国光裸方格星虫自然资源,本研究以cytb基因全长为分子标记分析了山东烟台、福建古雷、香港、海南儋州、海南陵水、广西东兴6个光裸方格星虫群体的遗传多样性。结果显示,203个个体共检出128个单倍型,299个多态位点,核苷酸多样性和单倍型多样性分别为0.0488和0.9773,且变异主要来自群体间(88.4%)。6个光裸方格星虫群体间遗传分化指数(F_(st))分析结果显示,南方5个群体间F_(st)0.15,基本无分化或呈低度分化;而烟台与南方5个群体间的固定指数都很大,F_(st)0.15,群体间呈高度分化。中性检验(Fu’s Fs、Tajima’s D)结果为负值,北方群体和南方群体的核苷酸错配分布图为单峰,单倍型网络分布图为以主单倍型为中心的放射状结构。用203条cytb序列构建的系统发育树显示,烟台群体聚为一个进化支,南方群体聚为一个进化支。研究表明,中国沿海的光裸方格星虫群体在历史上经历过大规模群体扩张,但目前遗传多样性较低,说明光裸方格星虫对环境变化的适应能力较差,应加强野生资源的保护,在进化关系上,烟台群体与其他5个群体之间存在较大的遗传分化,但是否已经形成隐秘种仍需进一步的研究。     

于线粒体COI基因的6个黄鳝群体遗传多样性

为研究我国主要养殖区域黄鳝（Monopterus albus）的遗传多样性,利用线粒体细胞色素c氧化酶亚基I（cytochrome C oxidase subunit I,COI）基因对来源于湖北、江西、安徽、湖南、重庆和山东的6个黄鳝群体共187个样本进行遗传多样性分析。结果表明长度为646 bp的COI基因序列在6个群体的碱基含量基本相同,碱基T、C、A和G的平均含量分别为27.7%,30.7%,24.5%和17.1%,包括61个变异位点,其中单位点突变16个,简约信息位点45个,变异位点以C/T间的转换为主。6个群体中共检测到38种单倍型,单倍型多样性（H_d）为0.886,核苷酸多样性（π）为0.01094,群体整体遗传多样性高,湖北和山东群体遗传多样性都较高（H_d>0.8）,湖南群体和江西群体的遗传多样性次之（H_d>0.5）,而安徽和重庆两个群体的遗传多样性都较低（H_d<0.5）。6个群体间有显著的遗传分化,基因交流贫乏（N_m<1）。群体分子变异分析（AMOVA）显示,6个黄鳝地理种群群体内的遗传变异高于群体间的遗传变异,其遗传变异主要发生在群体内部。遗传结构和系统发育树显示湖南群体与其他5个群体的遗传关系较远。重庆群体可能由单一或很少几个群体进化而来的,起源比较单一。就目前而言,黄鳝野生种质资源遗传多样性丰富,苗种频繁流动和人工养殖尚未对其种群结构造成较大影响,仍有较强的环境适应能力和良好的育种潜力。