基于转录组测序开发糜子SSR标记

【目的】 以6份不同地理来源的糜子资源为试验材料,基于前期转录组测序获得的1 000对SSR引物,选出200对进行多态性检测,以期构建一批可以准确评估糜子种质遗传差异的分子标记。【方法】 用Primer Premier 5.0软件设计引物,改良CTAB法提取DNA,PCR扩增DNA和聚丙烯酰胺凝胶电泳筛选引物多态性;用PowerMarker 3.25和PopGen 1.32计算遗传多样性参数。【结果】 200对引物中97对呈单态性,80对呈多态性。单碱基序列重复引物有20对,10对具多态性,其重复基元是A（50%）和T（50%）。二碱基序列重复引物有36对,15对具多态性,其碱基重复类型有7种（AG最多,TC、GC和GA次之,CA、TA和AC最少）。三碱基序列重复引物有144对,55对具多态性,其碱基重复类型有24种（GGC、GCG和GCC最多,GAA、GCT和CGC等次之,ACC、AGG、CAG、CGT、AAG、AAC、TCG、CGA、ATT、CAA和CCA最少）。就引物分辨率(Rp)值而言,1—3碱基序列重复引物分别为0.67—4.67（平均2.07）、1.33—4.33（平均2.73）和0.67—4.00（平均1.83）。基于Rp值分析SSR分布频次,发现80个标记分布在5个区间：0—1、1—2、2—3、3—4和4—5,分别包含17（21.25%）、36（45.00%）、11（13.75%）、14（17.50%）和2个（2.50%）。就$\overline{\text{Rp}}$值而言,1—3碱基序列重复引物分别为0.33—0.67（平均0.51）、0.40—0.78（平均0.59）和0.33—0.83（平均0.59）。单碱基序列重复标记共检测到22个等位变异,每个位点为2—3个（平均2.2000）,其中8个和2个位点分别具2和3个变异;二碱基序列重复标记共检测到38个等位变异,每个位点为2—3个（平均2.5333）,其中7个和8个位点分别具2和3个变异;三碱基重复标记共检测到136个等位变异,每个位点为2—3个（平均2.4727）,其中29个和26个位点分别具2和3个变异。就多态性信息含量而言,1—3碱基序列重复引物分别为0.3750—0.5355（平均0.4293）、0.2392—0.7438（平均0.4293）和0.2392—0.7438（平均0.3989）。就多样性指数而言,1—3碱基序列重复分别为0.6365—1.0776（平均0.7497）、0.5623—1.0986（平均0.8339）和0.5623—1.0889（平均0.8312）。【结论】 基于转录组测序结果,检测200对SSR引物的多态性,发现177对（88.5%）可以扩增出完整条带,其中80对具多态性,多态率为40%。     

绵羊Izumo1基因多态性及其与产羔数关联分析

为研究Izumo1基因多态性及与产羔数关系,本研究利用PCR和直接测序法对小尾寒羊和苏尼特羊的Izumo1基因DNA序列进行扩增、测序和BLAST分析,并和本课题组前期绵羊重测序数据进行比对,筛选出Izumo1基因SNP位点。同时,采用Sequenom MassARRAY~?技术进行基因分型,并对其SNP位点的基因型和等位基因频率在各群体中的分布进行研究。结果表明:小尾寒羊Izumo1基因DNA全长序列3 385 bp,苏尼特羊Izumo1基因DNA全长序列3 382 bp;筛选出8个Izumo1基因SNP位点,经过初步筛选,将在小尾寒羊、苏尼特羊、滩羊、萨福克羊、杜泊羊、草原藏羊这6个绵羊品种中位点分布没有差异的SNP位点排除,最终筛选获得的g.54412135AG和g.54412107CA 2个位点。Izumo1基因g.54412135AG位点在多羔和单羔绵羊品种中存在GG、GA和AA 3种基因型,G基因为优势等位基因;g.54412107CA在多羔品种中存在CC和CA 2种基因型,而在单羔品种中存在CC、CA和AA 3种基因型,C基因为优势等位基因,其基因型频率和基因频率在单、多羔绵羊群体间的分布差异均极显著(P0.01);群体遗传学分析得出g.54412135AG多态位点在6个品种中的多态信息含量(PIC)都属于低度多态(PIC0.25);g.54412107CA多态位点在杜泊羊中属于中度多态(0.25PIC0.5),在其他5个品种中都属于低度多态(PIC0.25),然而,关联分析发现Izumo1基因g.54412135AG和g.54412107CA位点的不同基因型与小尾寒羊不同胎次产羔数之间不存在显著关联(P0.05)。     

基于 RAD-seq 的菜心 InDel 标记开发及应用

【目的】开发多态性丰富的的InDel分子标记,为菜心育种提供研究基础。【方法】以Chiifu-401-42的基因组序列为模板,利用4份菜心材料的RAD-seq重测序数据,在全基因组范围内鉴定InDel位点。利用生物信息学方法筛选4份菜心材料间具有潜在多态性的InDel位点,挑选分布于10条染色体的80个InDel位点设计引物,对55份菜心种质材料进行遗传多样评价。【结果】通过与参考基因组序列比对,在4份菜心材料的重测序数据中共鉴定出84 510个InDel位点,其中插入/缺失长度大于5 bp的3 609个InDel位点在4份菜心材料间具有潜在多态性。挑选80个InDel位点进行PCR扩增验证,58个（72.5%）在4份测序样品中具有多态性,在55份菜心种质材料中检测到133个等位位点,多态性信息含量（PIC）为0.263～0.618,平均值为0.443。基于InDel标记的检测结果可知,55份菜心种质的遗传相似系数在0.366～0.756,平均值为0.570;在遗传相似系数为0.564时55份菜心种质被分为4个类群,但各类群间的耐热性没有明显差异。【结论】本研究开发的InDel标记具有...     

云南省元阳县籼/粳型稻瘟病菌无毒基因Avr-Pia、Avr-Pita1和Avr-Pii多样性分析

为明确云南省元阳县籼/粳型稻瘟病菌中无毒基因的多样性及差异,采用接种鉴别品种方法和PCR技术对9株粳型菌株和21株籼型菌株中无毒基因Avr-Pia、Avr-Pita1和Avr-Pii的多样性进行分析。结果显示,30株稻瘟病菌菌株中无毒基因Avr-Pia、Avr-Pita1和Avr-Pii的平均出现频率分别为33.3%、76.7%和0,Avr-Pia、Avr-Pita1在籼型菌株和粳型菌株中的出现频率分别为4.8%和100.0%、66.7%和100.0%。Avr-Pia主要为存在/缺失的多样性,籼/粳型菌株对水稻品种Achiasahi(Pia)的致病率分别为100.0%和11.1%;Avr-Pita1可划分为3个类群,除菌株CH1195属于PO类群外,籼型菌株均属于J1类群,粳型菌株则属于J2/J3类群;籼/粳型菌株对水稻品种K1(Pita)的致病率分别为100.0%和0,且籼/粳型菌株Avr-Pita1蛋白序列在第83位和第192位氨基酸差异明显。Avr-Pii在30株稻瘟病菌菌株中均未检出,籼/粳型菌株对水稻品种Fujisaka No. 5(Pii)的致病率分别为100.0%和0。表明Avr-Pia和Avr-Pita1在粳型菌株中的出现频率高于籼型菌株且变异程度低,粳型菌株中可能存在其它无毒基因使其不能侵染Fujisaka No. 5。     

条斑紫菜6个品系的SRAP分析

为鉴别条斑紫菜不同品系的种质,使用相关序列扩增多态性(sequence-related amplified polymorphism,SRAP)标记对条斑紫菜的5个选育品系和1个野生品系进行遗传分析,结果从35对引物组合中筛选出可扩增出稳定清晰条带的组合11对,共获得131个扩增位点,其中多态性位点125个,多态性比例高达95.42%。6个品系 间的遗传距离为0.364 3～0.867 9,平均为0.593 0。用UPGMA法进行聚类分析,结果将6个品系分为2个群,所反映的亲缘关系与各品系的来源基本一致,说明SRAP 标记技术可以成为条斑紫菜品系间遗传分析的有效工具。在131个多态性位点中,选择扩增出的4个位点构建了6个品系的指纹图谱。另外,通过ME1/EM6引物组合 扩增得到耐高温品系TM-18的特异性条带,经回收测序和重新设计引物,该条带在其丝状体和叶状体DNA中均能稳定地被扩增出来,可用于该品系的种质鉴别 。     

凡纳滨对虾α-淀粉酶基因的SNPs检测

利用PCR产物直接测序法,对凡纳滨对虾SPR和SPF 2个品种共40个样本的α-淀粉酶基因(GenBank序列号:AJ133526)的单核苷酸多态性(SNP)进行了研究。找到9个SNPs,分别为:C127T、A138G、T951C、T1083C、C1457T、A2147C、A2226G、A2297G和T2306C。其中1个SNP是第4外显子中的错义突变,2个SNPs分别是第5和第7外显子中的同义突变,6个SNPs是内含子中的突变。这些结果可为凡纳滨对虾的研究提供遗传学依据。     

流沙湾养殖华贵栉孔扇贝体色多态性研究

对雷州半岛西部流沙湾养殖的华贵栉孔扇贝（Chlamys nobilis）群体进行了体色多态性研究。结果显示,在调查的10个苗种来源不同、总抽样数量为5 954个个体的养殖群体中,壳色可分为6类,分别是橘黄色（62.31%）、枣褐色（14.51%）、紫白色（12.46%）、橘黄间紫色（6.43%）、紫顶枣褐色（3.46%）和黄顶紫黄色（0.82%）;6类壳色群体的闭壳肌颜色均存在白、黄2色,且白色比例均显著高于黄色,其中黄色闭壳肌比例最高的是橘黄色（18.79%）;华贵栉孔扇贝成熟的生殖腺颜色分为黄、乳白2色,分别代表雌性和雄性,性比与闭壳肌颜色相关。研究表明,华贵栉孔扇贝壳色以橘黄色为主（P〈0.05）,闭壳肌颜色以白色为主（P〈0.05）;壳色与闭壳肌颜色存在一定的相关性,带“黄”壳色个体黄色闭壳肌比例较高（P〈0.05）;黄色闭壳肌群体雌性比例显著高于雄性（P〈0.01）。     

利用GoldenGate分析的高通量SNP芯片对鲤基因进行分型

单核苷酸多态性(SNPs)标记在大多数物种基因组中数量巨大且分布均匀,是许多水产物种遗传研究的理想标记,因此快速发展了几种高通量、快速的SNP标记分型平台。本研究利用Golden Gate分析技术对鲤Cyprinus carpio转录组测序的1 536个SNP标记合成了一张中等密度SNP芯片,对5个鲤群体的480份样本进行基因分型。结果表明:1 235个SNP标记成功分型,约占80%;915个标记至少在一个家系中呈现多态性,占74.1%;标记最小等位基因频率(MAF)介于0.05~0.5之间,平均为0.334,其中48.9%的标记最小等位基因频率(MAF)大于平均值;5个群体中SNP标记平均多态性信息含量(PIC)在0.3左右,为中度多态,杂合度为0.010~0.990,平均为0.5左右,暗示群体具有丰富的遗传多态性,育种价值及性状改良潜力很大。本研究分型的多态性SNP标记可广泛应用于遗传多样性研究、标记-性状关联分析以及分子标记辅助育种。     

“全红”体色瓯江彩鲤MHC-DAB基因多态性及其与鱼体抗病力关系的分析

利用一对特异性引物DABF和DABR,分别从21尾感病和16尾抗病“全红”体色瓯江彩鲤的cDNA中,扩增出长度为624 bp的MHC-DAB基因片段。共测序185个有效克隆,获得76个不同的核苷酸序列。MHC-DAB基因片段包括第1~4外显子,分别编码信号肽、β1和β2结构域及跨膜区。长度为276 bp的β1结构域有144个核苷酸变异位点(52.17%)和70个氨基酸变异位点(76.07%),而长度为282 bp的β2结构域只有98个核苷酸变异位点(34.75%)和50个氨基酸变异位点(53.19%),显示β1结构域的变异要明显大于β2结构域。在β1结构域的24个抗原结合位点(PBR)上,有23个发生了变异。β1结构域的PBR、非抗原结合位点(non-PBR)及β2结构域的ω值(ω=d_N/d_S)分别为1.367、0.886和0.754,表明“全红”体色瓯江彩鲤MHC-DAB基因(特别是β1结构域)在进化过程中受到正向选择作用。在所得的20个不同的等位基因中,基因DAB3*15在抗病群体中出现的频率(13.75%)显著高于感病群体中出现的频率(3.81%)(P<0.05);基因DAB3*09和DAB3*10的出现频率都为3.75%(P<0.05),仅存在于抗病群体中;而基因DAB3*02和DAB3*14的出现频率分别为7.62%(P<0.05)和8.57%(P<0.01),仅存在于感病群体中。     

Molecular typing of Streptococcus agalactiae isolates from fish

The genetic variability among Streptococcus agalactiae isolates recovered from fish was characterized using single-stranded conformation polymorphism (SSCP) analysis of the intergenic spacer region (ISR), and amplified fragment length polymorphism (AFLP) fingerprinting. A total of 46 S. agalactiae cultures isolated from different fish species and geographic origins as well as related reference strains were included in the study. ISR-SSCP divided the S. agalactiae isolates analysed into five distinct genotypes. Genotype 1 grouped all Kuwait isolates while genotype 4 clustered the majority of non-Kuwait isolates (USA, Brazil and Honduras). AFLP analysis offered a higher resolution level by dividing the isolates into 13 different genotypes. Two different AFLP profiles were identified within the Kuwait isolates. When data from both ISR-SSCP and AFLP were combined through a multidimensional analysis (MDS), a good correlation between geographical origin and genotypes was observed. Both AFLP and ISR-SSCP revealed genetic differences between S. agalactiae isolates from fish. While AFLP offered a higher resolution, ISR-SSCP also provided valid information being a simpler and faster method.