应用RAPD标记对东方(鱼屯)属进行种类鉴别及其聚类分析

利用RAPD技术对红鳍东方、假睛东方、暗纹东方和从日本引进的红鳍东方4个种进行了遗传标记鉴别研究.在事先优化的条件下,20个随机引物共扩增出134条谱带清晰、重复性高的DNA片段,其中多态性片段77条.结果证实每一种均有其特异性扩增图谱,可作为种鉴定的依据;用UPGMA和NJ等方法进行聚类,构建的系统树与借助形态学和生化特征进行的传统分类结果一致.研究表明,RAPD作为一种新的分子标记,在海洋动物遗传鉴定方面具有巨大的潜力.     

双斑东方鲀病害种类调查及防治措施初探

目前，双斑东方纯在福建省的养殖面积已超过千亩，养殖形式多样，有网箱养殖、虾池养殖及河口低盐度水泥池养殖，但有相当部分养殖以失败告终。为此，我们在开展养殖试验基础上同时开展双斑东方鲀病害种类调查及防治技术探讨，下面是主要调查结果。     

基于线粒体基因组的东方鲀属系统发育学及群体遗传学

为了探究东方鲀属内系统发育关系,本研究首次基于群体尺度对东方鲀属物种进行系统发育分析。利用线粒体基因组,在包含10个种的124尾东方鲀中,挖掘了1 488个单核苷酸多态性(SNP)位点和4个插入缺失(INDEL),使用这些遗传变异位点进行了系统发育及群体遗传学分析。发现网纹东方鲀与铅点东方鲀可能是同种异名,且二者形成的姊妹群位于东方鲀属基部;暗纹东方鲀与红鳍东方鲀、菊黄东方鲀与双斑东方鲀各自亲缘关系较近。此外,实验发现了4尾可疑的双斑东方鲀和菊黄东方鲀杂交个体,以及2尾可疑的横纹东方鲀杂交个体。遗传多样性方面,弓斑东方鲀遗传多样性最低。此外,实验在10种东方鲀中共找到595个种间特异性SNP位点。Ka/Ks分析表明,nd6基因的Ka/Ks最高(平均为1.19),说明在东方鲀属中nd6可能经历了正选择,而ATP合成酶基因可能在东方鲀适应淡水环境中受到选择。研究表明,东方鲀属内系统发育关系较为复杂,且在野生环境下东方鲀物种间广泛存在自然杂交现象,该研究为东方鲀物种快速鉴定提供可靠的分子标记,加速东方鲀属系统发育研究进展,并为东方鲀野生种质资源保护提供了理论依据。     

微卫星标记对红鳍东方鲀繁殖的指导应用及遗传分析

利用已有设计的20个具有多态性的微卫星标记对16尾红鳍东方鲀亲鱼(10尾♂,6尾♀)的有效等位基因数、观望杂合度、期望杂合度、多态信息含量、遗传相似性系数、遗传距离等进行了检测.据此设计了10对亲鱼配组,获得10个子代家系.其中母本中16和8号的平均有效等位基因数和平均期望杂合度较其他亲本高,将其分别与3个父本配组,其他则参照遗传距离进行配组.于次年,对F110个家系的体质量、体长均值进行了比对,发现16♀与11♂配组得到的子代体质量、体长均值为最大.8♀和10♂配组得到的子代体质量、体长均值最小.结果表明,红鳍东方鲀子代杂种优势与亲本个体差异有关.     

7种珍珠贝RAPD鉴别标记的初步研究

采用RAPD分子标记技术对珠母贝属的大珠母贝、珠母贝、黑珠母贝、白珠母贝、合浦珠母贝、长耳珠母贝和珍珠贝属的企鹅珍珠贝的基因组DNA的特异性遗传标记进行分析。从21个OPM和S系列中筛选出4个引物,共扩增出57个位点,每条引物平均产生14·3个位点。扩增片段大小在250~2000bp间,平均每种贝每条引物产生4·9条带。其中引物S10对7种珍珠贝的RAPD产物呈现出物种的特异性,可同时将7种珍珠贝分开,其余引物可以将2种或2种以上的珍珠贝区别开来。引物S10可以作为种间鉴定的标记。     

盐度对寄主暗纹东方鲀(Takifugu obscurus)存活影响及其对车轮虫的杀灭作用

为防治河鲀车轮虫病,分别设置0、2.5、5.0、7.5、10.0、12.5、15.0、17.5、20.0、25.0、30.0、35.0和40.0共13个盐度梯度,对暗纹东方鲀进行了浸浴实验。结果显示,盐度为15以下,对暗纹东方鲀的存活没有影响;盐度为0、2.5、5.0时,4 d内车轮虫的数量没有减少反而有增加趋势;盐度7.5作用4 d,盐度10.0作用3.5 d,盐度12.5作用3 d,杀虫率可达95%以上;盐度15.0作用32 h,盐度17.5作用24 h,盐度20.0作用10 h,盐度25.0作用4 h,盐度30.0作用1.5 h,盐度35.0作用1 h,盐度40.0作用0.5 h,对车轮虫的杀虫率均可达100%。应用SPSS软件,对杀虫盐度和时间进行拟合曲线方程分析,其数学模型为对数曲线方程y=34.19-5.55lnx。另外,车轮虫在暗纹东方鲀体表的复活试验显示,用提高盐度的方法杀灭暗纹东方鲀体表车轮虫后,再恢复到正常养殖盐度5.0的情况下,暗纹东方鲀的体表车轮虫病不再复发,说明盐度7.5以上能治疗暗纹东方鲀的车轮虫病。结合提高盐度治疗暗纹东方鲀车轮虫病的生产性试验结果,建议以盐度为7.5–15.0作为治疗暗纹东方鲀体表车轮虫的适宜盐度。     

明灯鱼属鱼类仔稚鱼的种类鉴别、发育形态及其分类检索

为了认识东海明灯鱼属鱼类仔稚鱼的发育形态与分类特征,为以后相关的海洋生态调查的仔稚鱼种类鉴定提供参考资料,以相关的明灯鱼属仔稚鱼形态与分类特征文献为依据,对1984-1985年4-7月东海外海黑潮流域调查采集到的明灯鱼属鱼类的仔稚鱼样品进行分类和鉴定。共鉴定出了西明灯鱼、印明灯鱼和朗明灯鱼3种仔稚鱼,观察和描述了其个体的发育形态并构建了简要的种类分类检索表。观察结果表明,三种明灯鱼仔稚鱼在发育过程中臀鳍上方体侧的腹缘具有一列菊花状的黑色素分布,这是明灯鱼属仔稚鱼共有的形态特征之一;西明灯鱼仔稚鱼下颌端有一短的颌须,体侧中部有一丛大的枝状或星状或放射状或小型菊花状的黑色素分布;印明灯鱼和朗明灯鱼仔稚鱼下颌端无颌须,体侧中部无黑色素分布,印明灯鱼仔稚鱼下颌骨前端有一个黑色素细胞分布,而朗明灯鱼仔稚鱼下颌骨前端无黑色素细胞分布。     

3种对虾种间RAPD遗传标记

用RAPD技术对虾属中凡纳对虾、日本对虾和中国对虾基因组DNA的特异性遗传标记进行分析，筛选了OPK和OPE两个系列40个引物，有37个引物获得了片段长度在250-2200bp之间且重复性良好的谱带，其中34个引物均可以将1种、2种甚至3种对虾分别区别开来，共获得了264个扩增片段，其中3种对虾特异性片段95个，每个引物分别获得了1-7个大小不等的片段，凡纳对虾获得了28个特异性片段，日本对虾获得了32个特异性片段，中国对虾获得了35个特异性片段。通过Popgnen1.32种群遗传分析软件包计算结果表明：日本与对虾与中国对虾的遗传距离最大，高达0.9096；日本对虾与凡纳对虾的遗传距离次之，为0.8608；凡纳对虾与中国对虾的遗传距离最小，其值为0.6219。根据遗传距离指数，用UPGMA方法进行聚类分析，构建系统树。     

Analysis of DNA relationships among Aeromonas species by RAPD (randomly amplified polymorphic DNA) typing

Genetic differences between a collection of aeromonads were studied in two laboratories by analysis of randomly amplified polymorphic DNA (RAPD). A single randomly designed primer, generated reproducible profiles of genomic DNA in both laboratories for Aeromonas salmonicida subspecies salmonicida, although the profiles differed between laboratories. Analysis of atypical strains of A. salmonicida and isolates of the A. hydrophila group produced scattered profiles in both laboratories. The uniform fingerprints produced for A. salmonicida subspecies salmonicida indicate genomic homogeneity. The scattered RAPD profiles of the motile aeromonads demonstrate the genomic diversity of this group. A group of unspeciated motile aeromonads gave uniform fingerprints, suggesting the possibility of a genomically homogeneous species. Although the RAPD technique is susceptible to the effects of minor technical variations, this study has demonstrated that where there is DNA similarity, it can be recognized, and where there is diversity, differentiation can be made. RAPD promises to be useful in epidemiological studies for rapid identification of bacteria where a source of reference DNA is available and may be useful in preliminary investigations of relatedness within groups.     

用RAPD技术研究3种鳗鱼的种质鉴定

利用RAPD技术从32个随机引物中筛选出20个引物,对日本鳗(Anguillajaponicus)、欧洲鳗(Anguillaanguilla)和美洲鳗(Anguillarostrata)的DNA进行扩增,均得到1～13条大小不等的DNA片段,长度大部分在500～2300bp,其中14个引物共扩增出37个特异性标记,可用来区分这3种鳗鱼。日本鳗和欧洲鳗和美洲鳗种群内相似系数分别为0.885,0.717,0.686;种间遗传距离分别为:日本鳗和欧洲鳗0.747,日本鳗和美洲鳗0.668,欧洲鳗和美洲鳗0.211。这与形态学分析的结果相一致。     

4 种大型水母类ITS-5.8S rDNA 序列分析及其在钵水母类系统分析中的应用

由于钵水母类生物地理学研究的缺乏以及不同时期形态变异较大等原因,对其分类鉴定比较混乱和困难。为弥补形态学分类的缺陷,采用通用引物PCR扩增法,测定了分布于黄海北部和辽东湾海域海蜇(Rhopilema esculentum)、沙蜇(Nemopilema nomurai)、海月水母(Aurelia sp.)、白色霞水母(Cyanea nozakii)4种大型水母的ITS-5.8S rDNA序列,同时利用Gen Bank数据库中已有的钵水母纲(Scyphomedusae)ITS1(the Ribosomal First Internal Transcribed Spacer)同源序列对其进行序列分析并构建系统树,分析ITS1序列片段在大型水母种类鉴定方面的可行性及其在钵水母类系统及演化中的应用。结果显示,4种水母的ITS-5.8S rDNA序列变异较大且具有明显的序列长度多态性,序列长度范围675~833 bp。钵水母纲很多种类的ITS1序列具有种内长度多态性现象,这种长度多态性主要是由于微卫星重复次数不同所造成的。钵水母纲科间遗传距离为0.295~0.491,种间遗传距离为0.024~0.812;除白色霞水母和海蜇外,种内个体间遗传距离为0.000~0.099。采用ML法(maximum likelihood)和贝叶斯法(Bayesian)构建的分子系统树拓扑结构不完全相同且与形态分类学的观点不太一致。研究表明,ITS基因序列在钵水母纲不同阶元间变异较大,适合于钵水母纲种类鉴定和属内种间水平的系统进化研究。     

中国海区不同养殖品系海带与长海带之间的遗传关系

对中国海区海带(Laminaria japonica)不同栽培品系(种)及长海带(L.longissirna)的配子体无性繁殖系进行12个酶系统的同工酶检测,获得了31个基因位点,酶谱分析结果说明,来自同一株海带的雌、雄配子体无性繁殖系具有较高的遗传相似性,但“860”品系可能因杂合度大,导致该品系雌、雄配子体无性繁殖之间的遗传距离较远。对它们相应的亲本孢子体进行RAPD分析,30个随机引物共得到185个扩增位点,其中多态性位点76个,占41％。利用UPGMA对同工酶及RAPD所得到的遗传距离进行聚类分析,表明中国海区养殖海带的不同品系或品种之间的遗传相似性较大,而“烟杂1号”与长海带之间具有较近的亲缘关系。基于同工酶和RAPD图谱的结果推测,“烟杂1号”是一个新的杂交种,其母本可能是“荣杂1号”,而父本可能是长海带。     

清水江鲤生物学特性及人工驯养技术研究

为探究清水江鲤(Cyprinus carpio)种质资源现状,基于分子标记和形态指标对其进行分析。研究发现清水江鲤群体呈现较高遗传多态性水平,12个微卫星位点的等位基因数(N_a)、有效等位基因数(N_e)、表观杂合度(H_o)、期望杂合度(H_e)和多态性信息含量(PIC)均值分别为10、8.37、0.54、0.86和0.84。遗传结构分析结果推测实验个体来源于3个理论种群,并将来源概率>70%的个体分成3个区组,进行遗传变异分析。基于微卫星标记的遗传分析,发现区组间达到中等水平的遗传分化(F_ST>0.05,P<0.01);区组间Nei’s遗传距离为0.473~0.546,区组间个体遗传结构相对独立。基于形态学指标,研究发现个体间存在较大形态差异,体质量的变异系数最大(38.0%);区组间在背鳍硬棘数、侧线鳞数、侧线上鳞数和尾柄长/体长等性状间存在显著差异(P<0.05);此外,基于形态学数据的欧式距离与Nei’s遗传距离的聚类结果相符。结果表明,清水江鲤群体表现出较高的遗传多样性水平,且群体内存在显著遗传分化。     

Identification of sex‐specific markers and heterogametic XX/XY sex determination system by 2b‐RAD sequencing in redtail catfish (Mystus wyckioides)

Sex‐specific markers provide significant molecular basis for sex control breeding biotechnology to produce all‐male or all‐female fish in commercial breeding. Redtail catfish (Mystus wyckioides), one of the commercial bagrid catfishes distributed in Southeast Asian, which have a long sexual maturation period that can last 3–5 years and males have apparent growth advantage over females, but its sex determination system remains unknown. In this study, we first applied 2b‐RAD‐seq approach to identify three male‐specific 2b‐RAD‐tags and one male heterogametic SNP locus and validated by blast to the genome survey sequences and PCR amplification in both wild and breeding populations. To get longer sex‐specific region, we performed genome walking and obtained a 4,630 bp of Y‐specific sequence and 4,581 bp of X‐specific sequence from the 2b‐RAD‐tag ref189950 with 92.19% nucleotide identity between them. And 9,923 bp/3,935 bp of Y‐specific sequences and 8,491 bp/5,172 bp of X‐specific sequences were also identified with 77.49% and 57.07% nucleotide identity in ref208528 and ref210837, respectively. Subsequently, three different kinds of sex‐specific primers with different length products were designed based on the detected highly sex differentiated regions and could be used to distinguish males and females both in wild and artificially bred populations. What is more, the X‐specific fragment was discovered to produce the dosage effect association in females and in males. The data suggest that male heterogametic XX/XY sex determination system should exist in the redtail catfish. More significantly, the sex‐specific markers are of great value to protect wild resources and improve the efficiency of all‐male breeding practices for aquaculture in the redtail catfish.     

Anadromy and the dispersal of an invasive fish species (Oncorhynchus mykiss) in Eastern Quebec,as revealed by otolith microchemistry

Thibault I, Hedger RD, Dodson JJ, Shiao J‐C, Iizuka Y, Tzeng W‐N. Anadromy and the dispersal of an invasive fish species (Oncorhynchus mykiss) in Eastern Quebec, as revealed by otolith microchemistry. Ecology of Freshwater Fish 2010: 19: 348–360. © 2010 John Wiley & Sons A/S Abstract – Rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) is invading rivers bordering the St. Lawrence Estuary (Quebec, Canada). Some rivers in Eastern Quebec support self‐sustaining populations while adult vagrants are frequently captured in rivers where no reproduction has been confirmed. We hypothesised that the development of anadromy has promoted the species dispersal. Otolith Sr:Ca analyses revealed that although all fish captured in the upstream stocking region were freshwater residents, both anadromous and freshwater resident phenotypes were found downstream in Eastern Quebec. The proportion of fish exhibiting the anadromous life cycle increased with the distance from the stocking zone. Eastern Quebec steelhead migrated to sea at the same age but at a larger size than steelhead within their native range. Age at first reproduction was similar to that observed in native populations. The development of the anadromous life cycle enables this species to colonise new rivers following long‐distance migrations along the St. Lawrence Estuary corridor.