云斑尖塘鳢微卫星标记在两种虾虎鱼亚目鱼类群体间的适用性研究

利用微卫星DNA-聚合酶链式反应(STR-PCR)技术对已开发的14对云斑尖塘鳢(Oxyeleotrismarmorata)微卫星标记在线纹尖塘鳢(Oxyeleotris lineolatus)和河川沙塘鳢(Odontobutis potamophila)群体间进行通用性分析。结果显示,14对云斑尖塘鳢微卫星标记在线纹尖塘鳢群体均能扩增出特异性条带,在河川沙塘鳢群体中也有10对引物可稳定扩增,其中9对在线纹尖塘鳢群体中具有高度多态性,6对在河川沙塘鳢群体中具有高度多态性。通过这10对通用微卫星标记检测3个种群的平均观测杂合度(Ho)为0.344 9,平均期望杂合度(He)为0.704 3,平均多态信息(PIC)含量为0.536 9。同时获得3个有着较高的通用性微卫星位点(H27、H142和H97),平均PIC值均大于0.5,具有高度多态性,在3种虾虎鱼亚目鱼类中具有较高的通用性,这3个位点在3种虾虎鱼亚目鱼类之间共检测得到6～22个不等的等位基因,并获得1个可以用于鉴别沙塘鳢科与塘鳢科特异基因型的等位基因位点(H97)。因此,通过已开发的云斑尖塘鳢微卫星标记来获得适用相近物种的微卫星标记是可行的。     

云斑尖塘鳢、线纹尖塘鳢及其杂交子一代间的遗传关系

应用RAPD技术研究云斑尖塘鳢、线纹尖塘鳢及其杂交子一代(F1)间的遗传关系。筛选得到25个随机引物均在亲本和杂交子一代间呈现多态,遗传相似性指数和遗传距离的计算结果显示,正交F1(云斑尖塘鳢♂×线纹尖塘鳢♀)与母本平均遗传相似系数(0.7090)高于与父本平均遗传相似系数(0.5948);反交F1(云斑尖塘鳢♀×线纹尖塘鳢♂)与母本平均遗传相似系数(0.6301)也高于与父本平均遗传相似系数(0.6089)。说明正反交子代在遗传关系上均偏向各自的母本,对扩增带和聚类图的分析均得到这一结果,表明F1所接受的双亲遗传物质并非完全对等的,所获得的遗传信息可能更多来自母本。     

青石斑鱼微卫星DNA 标记的筛选及群体遗传多样性分析

以中国南海海域青石斑鱼（Epinephelus awoara）为材料,构建青石斑鱼小片段部分基因组DNA文库。以M13通用引物和设计合成的微卫星核心序列引物（CA）15,用PCR法对文库进行筛选,共获得96个微卫星序列,分别分布于28个阳性重组克隆中,其中perfect（完美型）共39个（占40．6％）,imperfect（非完美型）30个（占31．3％）,compound perfect（混合完美型）7个（占7．3％）,compound imperfect（混合非完美型）20个（占20．8％）。同时发现（CA／GT）。序列在青石斑鱼的基因组DNA中含量非常丰富。根据微卫星侧翼序列设计28对引物扩增青石斑鱼基因组DNA,有26对引物能扩增出目的片段,选用其中13对多态性稳定的引物对19尾青石斑鱼进行遗传多样性分析。结果显示,13个位点共检测到48个等位基因,平均观测杂合度（Ho）为0．5982,平均期望杂合度（He）为0．5080,平均多态信息含量（PIC）为0．4722,平均Hardy-Weinberg遗传偏离指数（D）为0．1503。实验初步表明中国南海海域青石斑鱼的遗传多样性较为丰富,但在某种程度上受到了人为的干扰。     

克氏原螯虾微卫星文库构建及多态性分析

采用磁珠富集法构建了克氏原螯虾(GT)_n重复类型的微卫星富集文库。随机检测了82个克隆,其中有78个为阳性,阳性率达95.1%。对75个阳性单克隆进行测序后,共获得序列57条,其中43条含有微卫星序列,微卫星富集效率为75.4%。根据43条含微卫星的序列共设计了21对引物,其中18对可扩增出稳定条带,并且有9对表现为多态性。在测试群体中对9个多态标记的检测结果显示,等位基因数为2～6个(平均4个),观测杂合度为0.3522～0.6667(平均0.5856),期望杂合度为0.3704～0.8390(平均0.6291),多态信息含量为0.2859～0.8001(平均0.5584)。本研究开发的微卫星标记将为今后克氏原螯虾及其近缘物种的群体遗传结构分析、种质资源保护、遗传图谱构建等遗传学和基因组学研究提供有利工具。     

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。     

草鱼三、四核苷酸重复微卫星标记的分离与特征分析

采用磁珠富集法、通过质粒检测法结合同位素杂交检测获得草鱼(Ctenopharyngodon idellu)三、四核苷酸阳性克隆1 378个,测序705个,共得到846个微卫星座位,其中完美型632个（占74.7％）,非完美型114个(占13.48％),混合型100个(占11.82％).根据微卫星侧翼序列设计并合成100对微卫星引物,检测结果显示35对(35％)引物在邘江野生群体中表现出多态性.选择其中2对多态性稳定的引物进行遗传多样分析,结果显示,20个位点共检测到212个等位基因,平均观察杂合度(Ho)为0.681 1,平均期望杂合度（He）为0.797 5,平均多态信息含量为0.777 7.结果表明,所筛选的微卫星标记能够用于草鱼群体遗传学研究.本研究旨在为草鱼的种群遗传结构分析、遗传图谱构建等研究奠定基础.     

三角帆蚌微卫星富集文库的构建、鉴定及多态性分析

通过磁珠富集法构建了三角帆蚌(Hyriopsis cumingii)微卫星富集文库。共获得800个阳性克隆,其中的100个阳性克隆经测序分析,共获得微卫星序列54个。利用这些微卫星序列可设计33对引物,经过PCR扩增筛选获得了25对可用引物。利用聚丙烯酰胺凝胶电泳,对洞庭湖1个种群的30只三角帆蚌进行扩增,发现13对引物呈现多态性,等位基因数在4～9。观测杂合度在0.2543～0.9827,期望杂合度在0.3629～0.8217,信息多态含量平均为0.5198。由于存在无效等位基因,两个微卫星基因座(GenBank登录号为GQ302651和GQ302658)明显地偏离哈代-温伯格平衡,但没有发现连锁不平衡现象。这说明利用磁珠富集法构建的三角帆蚌微卫星文库质量较好,13对多态性微卫星引物可为三角帆蚌微卫星连锁图谱构建、分子进化和系统发育研究、分子标记辅助育种以及经济性状的QTL定位提供帮助。     

河川沙塘鳢五个家系遗传多样性的微卫星分析

为解决河川沙塘鳢繁殖过程中种质退化的问题,为该鱼的种质资源保护和遗传育种改良提供相关基础数据,运用微卫星分子标记技术对河川沙塘鳢5个家系(F1、F16、F29、F35和F36)的152个个体进行遗传多样性分析。结果表明:9个微卫星位点在5个家系中总共检测到128个等位基因,每个位点检测到1~4对等位基因,有效等位基因数在1.00~3.87,平均观测杂合度值分别为0.625 6、0.661 5、0.537 2、0.477 7、0.613 7,平均期望杂合度值分别为0.570 7、0.512 0、0.541 9、0.380 7、0.402 5,平均多态信息含量分别为0.5693、0.5014、0.5244、0.4198、0.4258。5个家系均表现为中度或者高度多态,多态信息含量从大到小依次为:F1F29F16F36F35。家系间遗传分化系数(Fst)为0.177 8,表明各家系间存在一定的遗传分化。根据遗传距离采用UPGMA法对5个家系进行聚类,F16家系和F29家系遗传距离最小,并先聚为一支,F35家系和F36家系聚为另一支,F1家系则单独聚为一支。     

磁珠富集法筛选虾夷扇贝微卫星序列

采用生物素-磁珠吸附微卫星富集法，筛选虾夷扇贝（Patinopecten yessoensis）微卫星分子标记，并用同位素法进行二次筛选。结果在筛选的192个菌落中获得136个阳性克隆，经测序分析，获得微卫星序列179个，其中完美型占50.8％，非完美型43.0％，混合型占6.1％。除探针中使用的CA重复外，还得到TC、AG、ACA、CTAT的重复序列。用引物设计软件Primer Premier5.0设计引物85对，挑选其中的40对合成并进行筛选。     

磁珠富集法与小片段克隆法筛选鲤微卫星的比较研究

用2种方法克隆黑龙江鲤(Cyprinus(Cyprinus)carpio haonatopterus)的微卫星序列。这2种方法分别是：①经典的小片段DNA克隆库,用末端标记的[γ^-32]ATP的CA重复序列为探针筛选;②将酶切获得的小片段DNA用结合有磁珠的并连接有15个CA重复序列的生物素进行富集,获得的含有CA重复的DNA片段并经过两次PCR扩增再克隆的方法获得富集微卫星片段的克隆库。从前一个方法的克隆库中筛选2000个菌落,获得阳性克隆45个,有22个含有微卫星,完美型的占63．6％,非完美型的占22．7％,混合型的占13．7％,重复次数超过10的有9个,占40．9％;从方法②的克隆库中筛选2600个菌落,获得阳性克隆1300个,测序其中的390个克隆,微卫星314个,完美型的占79．0％;非完美型的占14．3％;混合型的占6．7％,重复次数超过10的有293个,占93．3％。结果表明,用生物素结合磁珠富集法克隆微卫星效率高,成本低,所获微卫星质量高,是一种值得推荐的微卫星制备方法。     

长江刀鲚选育群体转录组EST-SSR的分布特征分析

本研究利用MISA软件挖掘长江刀鲚(Coilia ectenes)肌肉和肝脏转录组中的微卫星标记,为刀鲚选育群体的种质资源评估和分子标记辅助育种奠定基础。结果显示,从71869条Unigenes中共获得33896条重复单元长度为1~6碱基的微卫星序列;刀鲚转录组中不同类型微卫星的重复基序具有不同的分布特征,其中,单核苷酸重复、二核苷酸重复和三核苷酸重复为主要的微卫星重复类型,分别占总微卫星数目的34.94%、49.47%和13.34%;不同微卫星重复类型的优势重复基序亦有所不同,其中,A/T为单核苷酸重复基序的优势重复基序占86.25%,AC/GT为二核苷酸重复基序的为优势重复基序占75.25%,AGG/CCT为三核苷酸重复基序的优势重复基序占28.57%;不同微卫星重复基序核苷酸的数量和重复次数亦有所不同,重复次数伴随着重复单元中核苷酸数量的增加而呈现降低的趋势;从100对四核苷酸重复的SSR引物中筛选获得了16对多态性微卫星标记,并以此为基础,对长江刀鲚选育群体(F3)的遗传学特征进行了初步评估,结果显示,长江刀鲚选育群体F3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)和Shannon多样性指数I分别为1.7580、0.3414、0.3977和0.6278。以上结果表明,基于刀鲚转录组数据批量开发微卫星是切实可行的,所开发的多态性微卫星标记能够应用于长江刀鲚选育群体的遗传背景评估和进一步的遗传育种研究。     

漠斑牙鲆微卫星标记筛选及美国群体遗传结构分析

采用磁珠富集法筛选适合漠斑牙鲆遗传多样性分析的微卫星分子标记。筛选共获得43条序列,其中完美型26个,占60.5%;非完美型14个,占32.6%;复合型3个,占6.9%。选取其中14对特异性好且扩增效率高的微卫星引物,对采自美国北卡罗来纳州沿海的漠斑牙鲆野生群体和养殖群体进行遗传多样性及遗传结构比较分析。研究结果表明,12对引物的扩增产物具有多态性,其中7个位点为高度多态(PIC>0.5)。两个群体中共检测到90个等位基因。12个多态性微卫星位点在两个群体中的平均观察杂合度(Ho)和期望杂合度(He)分别为0.36和0.57。9个位点在整个群体中呈现出不同程度的偏离遗传平衡(P<0.05),且偏离平衡的位点均表现为杂合子缺失(Fis>0)。野生群体和养殖群体间的遗传距离为0.1115,群体间的遗传分化微弱(Fst=0.0438)。     

栉孔扇贝BES-SSR的开发及遗传多样性分析

通过分析栉孔扇贝BAC末端序列,发现大量微卫星DNA;随机选择14个多态性BES-SSR标记,在我国栉孔扇贝大连群体(DL)和青岛群体(QD)中验证标记的可用性,同时对这两个群体的遗传结构及其分化进行研究。结果表明,从17447条BESs中得到微卫星3374个,以四核苷酸重复为主(26.6%),五核苷酸重复次之(17.7%),六核苷酸重复最少(12.0%)。BES-SSR引物的扩增效率为77.3%(99/128),在作图亲本中的多态比例为33.6%(43/128),14个基因座在两群体中的平均等位基因数Na分别为18.9286和26.2143,平均有效等位基因数Ne为11.7505和17.0891,平均观察杂合度Ho为0.5100和0.4204,平均期望杂合度He为0.9156和0.9450,多态信息含量PIC分别为0.8940和0.9302,群体遗传多样性水平较高。两群体间的无偏遗传相似性系数为0.4879,遗传距离为0.7177,平均基因分化指数FST为0.0243,基因流Nm为10.0179,显示群体间遗传分化程度较弱,遗传变异主要来自于群体内个体之间,经Hardy-Weinberg平衡检验,两群体普遍存在杂合子缺失现象。研究表明,所开发的BES-SSR是高度多态位点,用于群体遗传多样性分析效果很好,显示BES是微卫星标记开发和应用的重要资源。     

太平洋牡蛎微卫星引物对三角帆蚌的适用性研究

三角帆蚌（Hyriopsis cumingii）是我国特有种，它形成的珍珠具有珠质光滑细腻、色泽鲜艳等方面的优点，是淡水蚌中育珠质量最佳者，已成为最主要的淡水养殖珍珠蚌。本研究选取已发表的32对太平洋牡蛎的微卫星引物在三角帆蚌基因组DNA中进行PCR扩增，探讨太平洋牡蛎的引物用于三角帆蚌基因组微卫星分析的可能性。通过优化PCR反应条件，筛选13对引物可在三角帆蚌基因组中扩增出特异性条带（占总数的4l％）；其中10对引物（占总数的3l％）在洞庭湖三角帆蚌小群体中即检测到了个体间等位基因的多态性，共出现40条多态性条带。10个位点杂合度大小在0．125到0．693之间，其中7个微卫星位点（Cgi-10，Cgi-22，Cgi-24，Cgi-26。Cgi-29，Cgi-30，Cgi-32）为高度多态性位点，杂合度大于0．500，而其余3个微卫星位点（Cgi-1，Cgi-18 and Cgi-25）杂合度小于0．500，为低度多态性位点。初步的结果表明，部分太平洋牡蛎的微卫星引物可以用于三角帆蚌基因组的分析，这为其它贝类微卫星标记的开发奠定了基础。     

从中国对虾ESTs中筛选微卫星标记的研究

利用生物信息学方法在含有10446个中国对虾ESTs的数据库中进行微卫星序列的筛选，共发现微卫星序列229个，占整个ESTs数据库的2．19％，其中含双碱基重复序列146个和3碱基重复序列58个，分别占在ESTs数据库中发现微卫星序列总数的63．76％，和25．33％，大部分发现的微卫星序列均为Perfect形式的重复序列。根据筛选得到的微卫星序列设计并合成引物19对进行多态性检测，在有扩增产物的16对引物中，首次筛选得到8个中国对虾微卫星标记，并对这些微卫星标记进行了等位基因频率、观测杂合度、期望杂合度、PIC值等统计学指标的评价。结果表明，在8个微卫星位点上，等位基因的数目从5到15不等，等位基因长度从：165～305bp，期望杂合度和多态性信息含量分别为0．59到0．89和0．56到0．88，表明这8个中国对虾微卫星标记完全适合于遗传分析。     

黄鳍鲷基因组微卫星的分离

采用磁珠富集法构建黄鳍鲷(Acanthopagrus latus Houttuyn)基因组微卫星富集文库。共挑选60个克隆进行测序,分析发现58个克隆分别含(GA)n或(CA)n两碱基重复单元。进一步通过序列比对,最终获得41个具有特异微卫星序列的阳性克隆。其中,23个克隆含有(GA)n或(CT)n两碱基重复序列,17个克隆含有(GT)n或(CA)n重复序列,另1个含有以上两种重复类型。获得的微卫星序列中,单一型及间断型序列各有20条,另有1条属于复合型序列。序列长度为117~512 bp,平均259 bp。微卫星核心序列两碱基重复5到38次,绝大多数序列重复次数大于10。基于微卫星两端的侧翼序列设计并获得了3对能够在黄鳍鲷基因组有效扩增的微卫星引物。本研究旨为进一步开展黄鳍鲷分子育种及资源评价分析提供基础资料。     

凉山半细毛羊微卫星标记多态性的研究

利用微卫星技术对凉山半细毛羊核心育种群206个个体第1、2、3、9号染色体上的18个微卫星位点进行研究,检测微卫星在凉山半细毛羊中的等位基因数,计算等位基因频率(Pi)、遗传杂合度(H)和多态信息含量(PIC),分析了凉山半细毛羊微卫星DNA的多态性。实验采用的18个微卫星标记位点在凉山半细毛羊群体中,平均等位基因数为8.2778个(3～19个),平均多态信息含量为0.591(0.253～0.833),遗传杂合度均值为0.500(0.026～0.888)。表明该品种绵羊遗传多态性丰富,群体遗传变异较大,并且所选18个微卫星基因座适用于绵羊的遗传连锁分析研究。     

斑节对虾基因组微卫星分离及其序列特征研究

采用(CA)_(12)(AG)_(12)及(TA)_(16)生物素标记探针及磁珠富集法构建了斑节对虾Penaeus monodon基因组微卫星富集文库。随机挑选254个克隆进行PCR筛选,得到51个候选克隆(20．1%)。其中,32个克隆来源于CA-文库,另19个克隆来源于AG-文库。测序发现48个克隆含有微卫星重复单元,通过序列比对,最终获得40个具有特异微卫星序列的阳性克隆。微卫星(GA/CT)_N及(CA/GT)_n 2碱基重复序列分别占所有分离的微卫星数目的20．7%及60．4%。此外,还检测到其它多种微卫星重复类型,如(AT)_n、(GC)_n、(TGG)_n、(AAG)_n、(AAT)_n、(GAA)_n、(GTGC)_n、(GCGT)_n、(GGTTA)_n、(GTGCGT)_n,占检测到的微卫星数目的18．9%。获得的微卫星序列中属于完全型序列的有76条(68．5%),不完全型序列的有22条(19．8%),另有13条属于复合型序列(11．7%)。微卫星(GT/CA)_n 2碱基重复次数(3～52次)要远大于(GA/CT)_n 2碱基次数(3～27次)。获得的微卫星序列长度大小范围为129～601 bp,平均为286 bp。研究为进一步开展斑节对虾分子育种及资源评价分析提供了基础资料。     

草鱼全基因组微卫星特征分析与亲子鉴定

为分析草鱼全基因组微卫星特征并开发高多态性微卫星标记亲子鉴定平台,实验利用已发布的草鱼全基因组序列,开发高度多态、准确度高、重复单元在4～6碱基范围的微卫星标记.结果显示,在草鱼900.51 Mb基因组序列中共筛选到微卫星序列677363个,总长度12 835 407 bp,占全基因组长度的1.4254％,平均跨度为1...