黄心梓木优良无性系评价与初选

为揭示黄心梓木重要性状的变异水平,初选的无性系为速生优良无性系的选择提供物质基础。以种植在河南省南阳市252个黄心梓木无性系为材料,对其2年生树高、胸径、叶长、叶宽、叶长宽比、叶片质量、比叶质量与皮孔数量等8个性状进行测定分析。方差分析结果表明,除比叶质量在不同无性系间差异不显著外,其余性状均达极显著差异水平（P<0.01）。无性系间各性状表型变异系数变化范围为7.104%~40.818%;重复力变化范围为0.101~0.859。相关性分析表明:树高与胸径、叶长与叶宽、叶长和叶宽与叶片质量均达到极显著正相关水平;比叶质量与叶长宽比、叶片质量之间达（极）显著正相关水平,但与叶宽之间呈显著负相关关系;生长性状和叶片性状相关性较弱。通过多性状综合评价法、隶属函数法和指数选择法分别对不同无性系进行评价选择,以15%的入选率分别筛选出37个优良无性系,其中,不同方法共同筛选出7个优良无性系,其树高、胸径的现实增益为10.44%和12.96%。利用综合评价法、隶属函数法和指数选择法联合选择出39、46、64、92、159、177和242共7个无性系,可以作为楸树遗传改良的首选材料。     

刺参(Apostichopus japonicus)重要经济性状相关SNP标记的验证分析

本研究在前期构建的刺参(Apostichopus japonicus)高密度遗传连锁图谱和QTL分析的基础上,筛选出26个与体长、体重、体宽、棘刺总数、抗病力相关的SNP位点,设计出可用于HRM检测的SNP扩增引物13对。在扩大群体中利用HRM小片段法对这13个刺参重要经济性状相关的候选SNP位点进行分型和多态性检测,并结合扩大群体的相关性状数据进行了QTL位点验证。多态性结果显示,13个位点中有3个单态性位点,其余10个多态性位点中有3个位点为低等位多态性,7个位点为中等位多态性。10个多态性位点的最小等位基因频率(MAF)介于0.016(SNP113)~ 0.332(SNP160)之间,平均值为0.173;各位点的观测杂合度(Ho)介于0.031(SNP113)~0.818(SNP9)之间,平均值为0.433;期望杂合度(He)介于0.031(SNP113)~0.834(SNP9)之间,平均值为0.402;多态信息含量(PIC)介于0.030(SNP113)~0.393(SNP160)之间,平均为0.248,有6个位点偏离Hardy- Weinberg平衡。QTL验证结果表明,SNP40和SNP160位点为与生长(体长、体重、体宽)相关的位点,各位点的优势基因型分别为SNP40(CC)和SNP160(AA);SNP88、SNP112和SNP126这3个位点为与抗病力相关的位点,各位点的优势基因型为SNP88(CC)、SNP112(AA)和SNP126(TT)。基于这5个位点构建生长和抗病二倍型,发现二倍型K1(CC AA TT)抗病力最强,S1(CC AA)、S3(CC AC)在生长方面优势显著,相关研究结果可为分子标记辅助育种在生产中应用提供基础数据。     

半滑舌鳎创伤弧菌分离鉴定及其荧光定量PCR方法的建立

为确定患病半滑舌鳎的病原,从其体内分离到3株革兰氏阴性菌,将其分别命名为ST-1、ST-3和ST-6,进行细菌理化特性、药敏试验、16S rDNA测序以及组织病理学观察等方面的研究,并建立了外膜蛋白(OMP)基因的SYBR Green I荧光定量PCR检测方法。结果显示,3株分离菌株的理化特性符合创伤弧菌特征,16S rDNA与创伤弧菌标准菌株ATCC29307序列相似性达99%以上,系统发育树分析显示,3株分离株与创伤弧菌自然聚为一支,最终鉴定为创伤弧菌;药敏试验显示,3株菌对头孢克肟、头孢哌酮、链霉素、亚胺培南和氟苯尼考等药物高度敏感。人工回归感染试验表明,分离株具有致病性,且半滑舌鳎、斑马鱼的临床症状与自然患病鱼症状相似;组织病理学观察显示,鳃丝上皮细胞增生,鳃小片肿胀黏连、颗粒细胞和黏液细胞增多,肝脏中央静脉淤血,肾脏出血、坏死,肠道黏膜固有层萎缩、黏液细胞增多等。进一步建立OMP基因的荧光定量PCR方法,结果显示,标准曲线的相关系数为0.995,检测下限为1.88×10~2 CFU/mL。以上结果可为半滑舌鳎弧菌病的致病机理、分子诊断和防治提供科学参考。     

基于RAD-seq技术的长体圆鲹二、三核苷酸重复微卫星标记开发与评价

通过对长体圆鲹(Decapterus macrosoma)基因组进行RAD-Seq高通量测序,共获得58 180条微卫星序列,选取112条二、三核苷酸重复的微卫星序列设计引物,经筛选后,共获得27个具有多态性的微卫星标记。利用一个长体圆鲹群体对通过筛选的微卫星标记的种群遗传学特征进行评价。结果显示,27对引物扩增的序列中18个位点为二核苷酸重复,重复次数为9~14次,9个位点为三核苷酸重复,重复次数为6~10次,等位基因数(Na)为5~17 (平均10.6),表观杂合度(Ho)为0.342 9~0.857 1 (平均0.631 7),期望杂合度(He)为0.538 3~0.911 8(平均0.796 8),多肽信息含量(PIC)为0.497~0.886 (平均0.780 9),除1个位点外,其他位点PIC值均大于0.500,表明开发的微卫星位点具有较高的多态性。"哈迪-温伯格"平衡(HWE)检测结果显示,19个标记等位基因频率符合HWE。连锁不平衡检测表明各位点间无连锁不平衡现象。该研究开发的27个微卫星标记可为长体圆鲹种群遗传学研究提供基础。     

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。     

合浦珠母贝幼贝生长性状的遗传参数估计

以广东徐闻和海南三亚2个地理群体合浦珠母贝(Pinctada fucata)为亲本, 采用人工授精方法构建了33个全同胞家系。在162日龄时从每个家系随机抽取50个个体, 共1 650个, 测量其壳长、壳高、壳宽和体质量4个生长性状, 利用动物模型对4个性状进行遗传参数分析。结果表明, 合浦珠母贝4个生长性状的总平均值分别为(16.28 ± 4.46) mm、(14.85 ± 4.39) mm、(4.58 ± 1.52) mm、(0.66 ± 0.67) g。4个性状的遗传力分别为0.202 ± 0.020、0.203 ± 0.020、0.200 ± 0.021和0.204 ± 0.020, 均属中等遗传力, 因此可以用选择育种进行遗传改良。4个性状间表型相关系数和遗传相关系数的范围分别为0.667~0.698和0.685~0.959, 其中壳长、壳高和壳宽之间的遗传相关系数均低于0.7, 与表型相关一致, 而三者与体重间的遗传相关系数较高(0.868~0.959), 其中壳宽与体质量间的遗传相关系数最高(0.959)。本研究中合浦珠母贝的4个性状为中等遗传力, 并可通过对壳宽的选育来改良体质量性状。上述结果为进一步开展合浦珠母贝选择育种研究奠定了基础。

     

斑点叉尾鮰TLR20和TLR21基因在不同细菌和病毒 感染后的表达特征

应用实时荧光定量PCR技术,检测了TLR20和TLR21基因在斑点叉尾鲴Ictalurus punctatus感染迟钝爱德华氏菌Edwardsiella tarda、链球菌Streptococcus iniae、嗜水气单胞菌Aeromonas hydrophila和斑点又尾鲴呼肠孤病毒（Channel Catfish Hemorrhage Reovirus,CCRV）后,在0、12、24、48、72h、7d,肝脏、头肾、脾脏、肠中的时空表达特征。结果显示,4种病原均能引起斑点叉尾鲴TLR20、TLR21基因在所测免疫相关组织中表达量的变化,但呈现出不同的表达模式：感染嗜水气单胞菌后这两种基因的表达差异巨大,而TLR21基因的表达变化不大,在肝脏和头肾中表达量仅在3倍以内变化。感染爱德华氏茵后,TLR20、TLR21两种基因的表达模式类似,在肝脏中表达量显著上调。链球菌引起肝脏TLR20表达量发生4360倍的变化,远远高于TLR21基因在同组织中的表达量（257．8倍）。斑点叉尾鲴呼肠孤病毒感染引起TLR20、TLR21两种基因在肝脏、头肾的上调表达,肠、脾脏的下调表达。以上结果表明了TLR20、TLR21在斑点叉尾鲴天然免疫应答中起重要作用,为研究鱼类疾病防御机制提供了理论参考。     

微卫星标记与永康灰鹅体重、体尺及屠体状的相关分析

采用最小二乘分析法,分析了30对鹅微卫星标记与永康灰鹅体重、体尺和屠宰性能的关联性。结果表明：30对引物中,有28条引物表现丰富的多态性,其中有16个标记与永康灰鹅体重和体尺的8个性状存在不同程度的相关;3个标记分别与屠宰率、半净膛率、全净膛率、胸肌率和腿肌率等5个屠宰性状存在不同程度的相关。这些标记位点可能是控制永康灰鹅体重、体尺和屠宰性状的主效基因,或与控制性状的主效基因连锁。     

稻米粒形和垩白度的QTL定位和上位性分析

 利用由181个家系组成的Lemont/特青籼粳交重组自交系群体,以及由161个RFLP、SSR标记和3个形态标记构建的全长为1916.5 cM、覆盖水稻基因组12 条染色体的连锁图,采用线性模型的复合区间作图方法（QTLMapper V10）,对粒长、粒宽、长宽比和垩白度等4个稻米品质性状的数量性状座位（QTL）进行了分析。在水稻的所有12 条染色体上共定位到7个加性主效QTL和19对上位性QTL,其中控制粒长、粒宽、长宽比的主效QTL各2个,控制垩白度的QTL 1个,分别解释12.8%、40.0%、26.0%和42.1%的表型变异;共检测到6对影响垩白度、6对影响粒长、7对影响长宽比的上位性QTL,分别解释52.2%、31.3%和38.2% 的表型变异。结果表明,上位性QTL和主效QTL一样在稻米粒形和垩白度的遗传中起着重要的作用。