哲罗鱼AFLP技术体系建立的研究

以哲罗鱼为材料提取DNA,采用两组限制性内切酶组合酶切基因组,并对酶量、酶切时间、扩增时稀释倍数及镁离子的浓度进行优化,结果表明200 ngDNA用4 U的EcoRI和PstI在37℃酶切4 h后,再分别用4 U的Tru9I和TaqI在65℃酶切4 h后用3 U的T4连接酶连接3 h,进行预扩增,预扩增产物稀释100倍后选择扩增效果最佳,得到了清晰稳定的扩增图谱;并对两组酶切组合的扩增结果进行了比较,结果显示EcoRI、Tru9I酶切组合扩增的条带数要多于PstI、TaqI酶切组合扩增的条带数,但后者的多态性要高于前者。本研究为采用该技术对哲罗鱼基因组的研究提供了参考。     

镜鲤两个繁殖群体的遗传结构和几种性状的基因型分析

利用扩增效果好、在群体中具有多态性的28个微卫星标记,检测国家换新良种场的镜鲤繁殖群体和黑龙江水产研究所松浦实验场的镜鲤繁殖群体的遗传组成,计算了两个群体的有效等位基因数,期望杂合度和多态信息含量等遗传参数,换新与松浦两个群体的有效等位基因数分别为2.874和3.102, 期望杂合度分别是0.565和0.603,多态信息含量分别是0.534和0.568;遗传结构分析研究结果表明这两个群体的多样性较高,信息含量丰富,具有进一步筛选出优良品种的遗传基础。但连锁不平衡分析表明这两个群体在较大的选择压力下,已严重偏离Hardy-Weniberg平衡,要保持群体的优良性状相关的遗传基础,应该在进一步的选种中注意增加群体的遗传多样性。也用28个基因座的不同基因型与换新208个亲本的体重值进行了连锁分析,得到12个与镜鲤体重相关的基因型,其中紧密相关的基因型3个;分析了一些严重偏离平衡的基因型,并分析了出现这种现象的可能原因,同时探讨了一些基因型与胚胎期致死或易感病基因连锁的可能性。为描述基因型偏离程度,创造了基因型偏离指数,并用其对群体中一些基因型出现的偏离现象进行了探讨。图1表2参19     

利用OneMap软件构建鲤遗传连锁图谱

首次使用R环境中的OneMap软件包,以荷包红鲤抗寒品系(♂)和云南大头鲤(♀)为祖父母本所培育的110个F2个体为作图群体,以荧光扩增片段长度多态性(fluorescent amplification fragment length polymorphism,fAFLP)为主要分子标记,采用远交全同胞家系模型构建鲤的遗传连锁图谱。结果显示,110个F2个体中共产生1513个清晰的fAFLP标记,其中多态性标记911个;另开发多态性的EST标记12个,最后总计923个标记用于构建遗传连锁图谱;采用OneMap软件包构建的遗传图谱含有238个fAFLP标记和8个EST标记分布在50个连锁群上,总图距为2876.64cM,标记间平均间距为14.68cM,图谱覆盖率为66.56%。     

用磁珠富集法制备史氏鲟的微卫星分子标记

采用生物素-磁珠富集法与放射性同位素杂交法相结合的方式,研究了史氏鲟Acipenser schrencki基因组的微卫星资源。结果表明:在得到的1 400多个细菌中,有300多个阳性克隆,将其中96个进行测序,在这些序列中共有115个微卫星核心序列,含99个重复次数大于10次的微卫星核心序列。其中完美型标记40个,占40.4%;非完美型标记52个,占52.5%;混合型标记共7个,占7.1%。随机选取侧翼序列较长的50个序列,依据引物设计原理设计引物50对,经3次PCR筛选,有28对引物可得到稳定的特异性扩增;同时利用史氏鲟的6个个体检验了这些位点的多态性,并统计了等位基因数,发现有22对等位基因具有良好的多态性。     

镜鲤碱性磷酸酶和酸性磷酸酶QTL 定位分析

磷酸酶普遍存在于动物的各组织中,对磷酸单酯键具有水解活性,是机体生长代谢、保持内环境稳定和维持机体健康所必需的酶。以镜鲤(Cyprinus carpio L.)全同胞家系190个个体为材料,用992对微卫星(SSR)标记进行基因组扫描,采用区间作图法,对肠组织的碱性磷酸酶和酸性磷酸酶进行了QTL定位分析。QTL检测显示:5个QTL区间与酸性磷酸酶活性相关,其中3个QTL为99%染色体水平显著性,分别位于LG2(CA2049-CA2371)、LG25(HLJ2941-HLJ3946)和LG28(CA2263-HLJ2873),另外两个QTL区间为95%染色体水平显著性,位于LG14(HLJ3275-CA174)和LG14(CA1276-CA2208),解释表形变异率范围为8.1%～38.9%;2个与碱性磷酸酶相关的QTL区间均为95%染色体水平显著性,分别位于LG8和LG13,可解释变异率分别为7.3%和7.0%。     

水产生物基因组研究进展与趋势

本文综述了水产生物基因组研究相关技术的发展历程和关键技术的应用。以二代测序技术的出现为分界点,首先回顾了早期水产养殖生物在遗传学和分子生物学方面的研究结果,以及为开展全基因组测序所做的相关基础研究,然后重点介绍了二代测序技术应用于水产生物全基因组测序和经济性状遗传基础解析的研究进展,最后展望了水产生物基因组研究发展趋势。水产生物经济性状遗传机制高度复杂,从全基因组角度阐明其遗传机制仍有很多难题,但基因决定性状是生物学法则之一,探索这一过程的奥秘引人入胜。     

鲤lipea基因表达的时空特征及与脂肪沉积相关性分析

本文旨在克隆鲤(Cyprinus carpio)激素敏感性脂肪酶a (hormone-sensitive lipase a, lipea)基因,探究其时空表达特征及其与脂肪沉积的关系,以期为鲤脂肪沉积分子调控机制研究奠定理论基础。本实验采用RACE技术克隆获得鲤lipea基因,其cDNA全长为3379 bp,包括230 bp的5′非翻译区(5′-UTR)、1067 bp的3′非翻译区(3′-UTR)和编码693个氨基酸的开放阅读框。多序列比对显示,鲤lipea与斑马鱼(Danio rerio)、牙鲆(Paralichthys olivaceus)和虹鳟(Oncorhynchusmykiss)的氨基酸序列相似性分别为88.17%、64.94%和63.35%,不同物种间序列差异主要集中在C-端的多肽序列上。蛋白质结构分析显示该蛋白含有3个功能域分别具有脂肪酶活性、乙酰基水解酶活性和水解酶活性。应用实时荧光定量PCR技术分析了lipea基因在鲤各组织、不同发育时期以及脂肪含量极端差异个体的肌肉和脂肪组织中mRNA表达量的变化。结果显示, lipea在各组织中均有表达,腹腔脂肪中相对表达量最高,其次是腹部肌肉,血液中最少。随着胚胎的发育, lipea的表达水平呈现下降趋势, 8细胞期表达量最高,其次是囊胚晚期,开口期最少。lipea表达量与背部肌肉脂肪含量呈正相关,但差异不显著(P0.05),与腹腔脂肪量呈负相关,且差异极显著性(P0.01),推测lipea基因对鲤腹腔脂肪沉积可能具有抑制作用。本实验结果可为进一步解析鲤lipea基因的功能和基因调控脂肪沉积分子机制研究提供参考。     

镜鲤△6脂肪酸脱氢酶CDNA的克隆与表达

利用RT-PCR和RACE方法克隆得到镜鲤Cyprinus carpio肝脏中高不饱和脂肪酸(HUFA)合成代谢的脂肪酸去饱和酶(△6FAD)基因c DNA全序列。结果表明:镜鲤△6FAD基因c DNA全长为1 446bp,开放阅读框(ORF)为1 332bp,编码444个氨基酸。编码的蛋白序列包含FAD全部特征结构区,包括1个细胞色素b5结构域、2个跨膜区和3个组氨酸簇,与其他鱼类的Δ6FAD氨基酸序列具有69.0%~92.0%的同源性。系统树分析显示:与斑马鱼Danio rerio的亲缘关系最近。实时荧光定量PCR(RT-q PCR)检测发现:脂肪酸延长酶基因在镜鲤肝脏中表达量最高,背部肌次之,在血液中表达最低。本研究结果为进一步研究镜鲤HUFA的合成途径及调控机理提供了基础资料。     

水产动物分子标记辅助育种研究进展

本文介绍了水产动物分子标记辅助育种技术的发展。获得与经济性状连锁的标记是开展分子标记辅助育种的基础,因此,本文重点介绍了获得基因/标记技术的进步,探讨了基因/标记与性状间相互关系的复杂性,论述了准确鉴定性状紧密连锁的基因/标记的难度,指出难点主要源于基因组对性状的形成具有非常复杂的影响。近十年来,已有多个利用分子标记辅助育种技术培育的品种在产业上应用,表明这项新技术具有推动产业技术进步的作用;同时指出了分子标记辅助育种包括全基因组选择育种的不足之处,其根本原因在于鱼类性状的形成机制极其复杂、多变,从而决定了分子标记辅助育种技术具有发展阶段论的特征。     

野生哲罗鱼的采捕及运输技术

两次对采捕的野生哲罗鱼从虎林市虎头镇至宁安市渤安镇进行长途运输。运输时间是9h，运输成活率分别是76％和94．4％。