胭脂鱼微卫星富集文库的构建及其应用前景展望

以湖北武汉和四川宜宾人工增殖放流的胭脂鱼子一代酒精浸泡鳍条样本为材料,提取完整基因组DNA,选用人工合成的生物素标记(AAAG)7探针,采用FJASCO(fast isolation by AFLP of sequences containing repeats)磁珠富集法构建胭脂鱼(Myxocyprirnus asiaticus)微卫星富集文库.以Msel-N引物组和设计合成的微卫星核心序列引物(AAAG)5,用双引物PCR法筛选含有微卫星的阳性克隆,从54个阳性克隆中共获得22个微卫星序列,其中完美型(perfect)共15个(占68.2%),非完美型(imperfect)6个(占27.3%),混合型(compound)1个(占4.5%);(AAAG/ITYC)n序列在胭脂鱼的基因组DNA中含量非常丰富.根据微卫星侧翼序列最终设计并合成了18对胭脂鱼微卫星引物,经其有效性检验后,可应用于胭脂鱼遗传多样性、种群遗传结构等进一步研究及人工增殖放流效果评估.     

哲罗鱼基因组微卫星富集文库的构建与分析

采用磁珠富集法构建哲罗鱼（Hucho taimen Pallas）荩因组微卫星文库。哲罗鱼基因组DNA经MboⅠ限制性内切酶消化后，选取400-900bp的片段，用生物素标记的简单重复序列（ACA）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，获得目的片段，连接T载体克隆，构建基因组微卫旱富集文库。再用同位素标记的（ACA）15探针进行二次筛选，筛选出686个阳性克隆，阳性克隆率为35．94％。对其中140个阳性克隆进行测序，共获得149个微卫星序列，4个小卫星序列，其GenBank Accession Number为DQ110955～DQ121108。其中perfect（完美型）62个，占41．61％；imperfect（非完美型）92个，占61．74％；compound（混合型）5个，占3．36％，重复次数主要分布于6～45（81．21％），平均重复次数为32．5，这表明（ACA／TGT）。在哲罗鱼基因组DNA中含最非常丰富。本研究旨为从DNA水平上研究哲岁鱼种群结构、遗传多样性及目前群体现状等方面提供有效工具。     

中国对虾微卫星DNA引物的设计及筛选

根据建立的中国对虾(Fenneropenaeus chinensis)部分基因组文库,对筛选的含微卫星DNA序列的克隆设计了28对引物,筛选出5对微卫星多态性引物,并用这5对引物对中国对虾的养殖群体20个个体进行了遗传多样性分析。在这5个微卫星位点中,虽然．RS0871位点是多态位点,但其等位基因数、杂合度和多态信息含量都比较低。其余4个微卫星位点可产生6～8个等位基因,等位基因的大小分布在142～364bp,基本上符合引物设计时理论产物长度。这些微卫星位点的期望杂合度的范围为0．7577～0．8064,表明它们都有较高的杂合度。仅有位点RS0956的观察杂合度与期望值有较大的出入,其他微卫星位点的这两值基本相符。有4个微卫星位点的PIC值较高,在0．7180～0．7709。因此,除RS0871位点以外的4个微卫星位点均可用于中国对虾种群遗传结构分析,这将为中国对虾品种选育、种系评估提供更多的微卫星DNA信息。     

仿刺参微卫星标记的筛选及群体遗传结构分析

采用FIASCO(Fast Isolation by AFLP Sequences Containing Repeats)方法构建了仿刺参基因组富集CA微卫星序列的基因组短片段文库,筛选得到118条微卫星DNA序列。根据重复单元的排列特点,完美型共83个,占70.4%;非完美型共30个;占25.4%;复合型标记5个,占4.2%。选取其中20条微卫星序列设计引物进行多态性检测,并利用这20对引物对采自中国、韩国(西海岸及东海岸)、俄罗斯和日本沿海的野生仿刺参以及美国沿海的具疣拟刺参进行遗传多样性水平和遗传结构分析。结果表明,所设计的20对引物的扩增产物均具有多态性,其中16个位点为高度多态(PIC>0.5)。遗传多样性分析结果显示,20个微卫星座位的平均观察杂合度(Ho)和平均期望杂合度(He)分别为0.39和0.69,共检测到231个等位基因(102个有效等位基因),在每个座位上获得3～20个等位基因,平均等位基因数为11.6个,20个位点在6个群体中不同程度偏离遗传平衡(P<0.05),所有群体在整体上均表现为杂合子缺失(Fis>0);5个仿刺参群体间的遗传相似系数在0.71以上,相似性较高,而仿刺参群体与具疣拟刺参的相似性则较低。聚类分析结果表明,中国群体与韩国西海岸群体聚类成一支,而俄罗斯群体、韩国东海岸群体和日本群体聚类成另外一支,聚类的先后与它们在地理分布上的海域位置有一定的相关性。     

方正银鲫微卫星序列的筛选及PCR扩增产物的初步检测

采用小片段克隆法构建了方正银鲫[（Carassius auratus gibelio（Block）]部分基因组文库，并采用非影印的方法将转化子转移到硝酸纤维素滤膜上。用人工合成、并经放射性同位素[γ-^32P]ATP标记的（CA）15探针对构建的基因组文库进行筛选，获得137个阳性克隆，经测序得到微卫星序列130个，其中完美型、非完美型、混合型分别占64．3％、16．9％和18.8％。应用引物设计软件Primer Prmmer5．0进行引物设计，得到引物103对。合成30对引物，随机选取其中5对进行PCR扩增。结果表明，这5对引物均可以稳定扩增，并且观测杂合度均较高。     

东山湾青石斑鱼线粒体DNA D-loop区遗传多样性分析

为研究青石斑鱼种群遗传结构以实现资源保护和可持续利用,实验采用PCR技术对东山湾水域53尾青石斑鱼种群的线粒体DNA(mtDNA)D-loop区全序列进行扩增并测序,序列长度为956~1 230 bp,变异很大,这可能是由于5'端含有数目不等的重复序列单元(repeat sequence unit,RSU)或者由于碱基的插入和缺失造成的。按照RSU数目的不同,把53个青石斑鱼样本分为3大类:2RSU类(占11.3%)、3RSU类(占77.4%)、4RSU类(占11.3%)。采用MEGA(version 3.0)和DnaSP(version 4.0)软件对序列进行分析,结果显示,53条序列的T、C、A和G碱基平均含量分别为33.4%、17.3%、35.4%和13.9%,共发现53种单倍型,包括179个多态位点,单倍型间平均遗传距离为0.019 7,单倍型多态性(Hd)为1.000,核苷酸多态性(π)值为0.017 2。研究表明,东山湾青石斑鱼种群的遗传多样性处于中等水平。     

青石斑鱼微卫星标记的筛选及群体多态性分析

微卫星DNA,又称短串联重复序列(STR)或简单序列重复(SSR),是广泛存在于真核生物基因组中的简单重复DNA片段,一般每个重复单位仅1～6个碱基,重复数为10～20次,其中动物体中以双核苷酸(CA/GT)n最为常见。根据微卫星DNA核心序列两端的保守序列设计引物     

牙鲆3个养殖群体遗传结构的微卫星分析

采用微卫星标记分析技术,用5个多态性的微卫星标记对来自3个不同国家（中国、日本和韩国）的牙鲆养殖群体进行了遗传多样性研究。研究结果表明,3个牙鲆群体平均等位基因在4．8～5．6之间,平均观测杂合度（H0）在0．3917～0．5643之间,平均期望杂合度（HE）在0．5981～0．6264之间。有多个位点在不同的群体中偏离哈代-温伯格平衡。遗传距离分析表明,中国群体与日本群体遗传距离最近,韩国群体与日本群体遗传距离最远。分子方差分析（AMOVA）表明,群体内遗传变异与群体间遗传变异分别占总遗传变异的92．44％和7．56％,固定系数（R）为0．0752（P〈0．001）,表明牙鲆3个养殖群体遗传分化显著。     

微卫星DNA标记对乌苏里江哲罗鱼遗传多样性的分析

从网上查询获得鳟微卫星标记30对，并对乌苏里江哲罗鱼的基因组进行遗传多样性分析，结果筛选出10对具多态性的微卫星标记。并用其中6对微卫星引物对17尾乌苏里江哲罗鱼进行基因组DNA扫描检测。用2％的琼脂糖凝胶电泳检测微卫星标记的PCR扩增产物，并对扩增结果进行了统计分析，计算了6个基因座的等位基因频率、杂合度等。结果表明，乌苏里江哲罗鱼等位基因频率为0．0455～0．7857，多态信息含量(PIC)为0．2801～0．6351，杂合度(H)为0．3368～0．6563。统计结果初步表明乌苏里江哲罗鱼的遗传多样性程度处于中等偏下水平。同时，结合资源量下降的事实，建议在保护遗传多样性的前提下对其采取人工繁殖和放流的方法增加其种群数量。     

牙鲆微卫星标记的开发及多态性分析

将牙鲆基因组DNA经限制性内切酶RsaⅠ和BstUI双酶切后采用FIASCO法构建酶切片段基因组文库。共挑取269个克隆,177个为阳性克隆,阳性克隆率为65.79%。经测序后获得191条微卫星序列,其中完美型占74.35%;非完美型占14.66%;混合型占10.99%。用引物设计软件Primer Premier 5.0设计引物153对,挑选其中的50对合成并在32个野生牙鲆个体中进行扩增,共31个位点具有多态性,统计结果后使用POPGENE软件进行分析,平均等位基因个数为3.939 4,平均有效等位基因数为3.052 2,平均观测杂合度为0.650 1,平均期望杂合度为0.586 6,各引物的Hardy-Weinberg平衡指数在0.012 587~0.984 917变动。这些筛选出的多态性微卫星标记可应用于进一步的牙鲆遗传多样性分析、家系分析及遗传图谱的构建等工作中。