马氏珠母贝肌肉生长抑制素基因eSNP多态性与生长性状的关联分析

肌肉生长抑制素myostatin(MSTN),是目前已知抑制肌肉生长最强效的分化因子,具有负向调控肌肉生长、发育的作用,它与生长之间的这种单向作用关系,使其在养殖生物遗传改良上具有重要的潜在应用价值。文以马氏珠母贝MSTN基因21个e SNP位点作为候选SNP位点,对106只马氏珠母贝进行基因分型并与8个生长性状进行关联分析。SNP最小等位基因频率的范围为0.028 3~0.490 4,多态信息含量(PIC)的范围为0.093 6~0.375 0,观测杂合度(Ho)及期望杂合度(He)的范围分别为0.028 3~1.000 0及0.098 9~0.502 7。2个SNP位点与生长性状显著关联:g.3154 AG位点的GG型个体的壳高、壳长、总重、壳重、软体部重和闭壳肌重显著大于AG型个体(P0.05);g.4379AG位点GG型个体的壳高、壳长、铰合线长、总重、软体部重和闭壳肌重显著大于AG型个体(P0.05)。g.3154 AG位点和g.4379AG位点间无显著交互作用。这2个SNP可作为潜在的马氏珠母贝基因型选择育种标记。     

马氏珠母贝SNP标记开发及家系遗传多态性分析

利用13个源自转录组序列的SNP标记对3个马氏珠母贝(Pinctada fucata)家系进行遗传多态性分析及聚类分析。结果显示,家系1#、3#、6#的平均期望杂合度(He)分别为0.307 8、0.318 9和0.382 7;平均观测杂合度(Ho)分别为0.342 2、0.341 0和0.394 2;平均多态信息含量(PIC)分别为0.243 5、0.247 9和0.297 7。结果表明,3个马氏珠母贝家系具低度或中度遗传多态性,为马氏珠母贝内SNP应用于遗传多态性分析等提供了基础。利用SNP标记对3个家系进行聚类分析,发现半同胞家系1#和3#在家系及个体聚类中均先聚在一起,然后再与亲缘关系较远的家系6#聚在一起。新开发的SNP标记能较准确地对家系及个体进行聚类,为SNP标记应用于马氏珠母贝遗传关系分析提供了研究基础。     

马氏珠母贝家系遗传结构的微卫星分析

利用6个微卫星位点研究了9个马氏珠母贝(Pinctada fucata)养殖家系的遗传结构,为后续育种工作提供了指导。从60对引物中筛选出6对能够稳定扩增且多态性较好的引物。6个微卫星位点在9个家系中共检测到17个等位基因,每个位点等位基因数(A)为2~4个,平均2.833个。6个位点在9个家系上的有效等位基因数(Ne)平均值为2.030~2.632,平均杂合度观测值(Ho)为0.4306~0.6354,平均杂合度期望值(He)为0.4380~0.5962。家系间遗传分化系数(FST)为0.0749。采用NJ法进行聚类分析显示,9个家系分为明显的两支,根据遗传距离计算结果, F7和F9家系之间的遗传距离最近, F11与F12家系遗传距离最远。结果表明,9个家系的遗传多样性和遗传分化处于中等水平,可以考虑F11与F12家系杂交,以期获得较好的杂种优势, F11自交培育出遗传稳定的优良家系。     

刺参杂交子代的微卫星和AFLP分析

用微卫星和APLP标记分析了中国刺参(♀)和日本红刺参(♂)杂交子一代的遗传特性。2对微卫星标记对两亲本及其杂交子代的分析结果表明,杂交子代的等位基因均来自两亲本,为真正的杂交种。8对AFLP引物共扩增出375个位点,其中多态位点265个,多态位点比例69.8%;238个位点在子代中发生分离,符合孟德尔分离规律的位点175个,其中母本69个,父本66个;偏离孟德尔分离的位点43个;异常分离位点20个。子一代与母本间的遗传距离为0.0391,小于其与父本之间的遗传距离(0.0999),表明杂交子代在遗传上与母本较近。     

SRAP标记在马氏珠母贝家系F1代中的分离

用SRAP(sequence-related amplified polymorphism,序列相关扩增多态性)标记首次对马氏珠母贝(Pinctada martensii)红壳家系的亲本及其子一代(F1)进行了遗传分析.7对引物共扩增出63个位点,多态位点比例为68.25%,其中正常位点59个(93.65%),异常位点4个(6.35%).59个正常位点中,20个位点在F1不分离,39个位点分离.卡方检验表明,39个分离位点中符合孟德尔分离规律的位点28个,占分离位点数的71.79%;偏孟德尔分离规律的位点11个,占分离位点数的28.21%.符合孟德尔分离规律的位点中按1:1分离的位点占25%,3:1分离的位点占75%,1:1分离位点所占比例较小,因此要利用马氏珠母贝家系F1进行SPAP遗传图谱的绘制应适当增加引物数量或改用杂交家系.     

菊黄东方鲀和双斑东方鲀及其种间杂交子代的ISSR分析

通过对菊黄东方鲀、双斑东方纯及两者的正反杂交子代的ISSR标记分析,研究了2种子代群体之间以及子代群体与共享亲本个体间的遗传关系.使用10个ISSR引物,得到清晰的扩增位点154个,其中多态位点88个,平均多态位点检出率57.14%.分析结果显示:杂交子代个体中具有来自父母本的扩增位点,表明杂交子代确为杂种;杂交子代群体不仅具有较高的遗传多样性,而且在与亲本个体和其他子代群体间的遗传关系上表现出与种内交配子代的明显差异;另外杂交子代与2种亲本的遗传关系上并不对等,表现出明显的倾向性,更加偏向于母本一方.     

皱纹盘鲍杂交F1代与亲本的RAPD标记及分离方式分析

应用RAPD标记技术对皱纹盘鲍杂交家系JC的双亲及3个F₁个体进行了分析,对JC家系在皱纹盘鲍遗传连锁图谱构建中的应用前景进行了初步评估,并分析了RAPD分子标记在JC家系F₁代中的分离方式及该家系的1对亲本及其子代个体的遗传结构.7条随机引物共扩增出41个分子标记,其中24个为多态性,占总数的58.5%;有14个分离标记可用于遗传连锁作图,有7个符合孟德尔独立分配定律,占总数的17.1%.2个标记与子代个体大小有一定的相关性,但其连锁关系仍有待于进一步研究.父母本之间的遗传距离为0.384 4,父本与子代间的距离为0.137 2,母本与子代间的距离为0.127 3;父本提供的分离标记在子代中的显性频率为0.47,母本为0.55.双亲之间的遗传距离较远,杂交产生的JC-F₁群体具有较高的杂合度(0.201 6),该结果初步表明皱纹盘鲍杂交家系JC的子1代即可作为作图群体应用于皱纹盘鲍的连锁图谱构建.     

基于SLAF测序分析3个塔形马蹄螺群体的遗传结构和多样性*

塔形马蹄螺(Tectus pyramis), 海洋软体动物, 广泛分布于中国深圳大鹏湾、海南岛、西沙和南沙群岛的珊瑚礁生态系统中。文章采用特异性位点扩增片段简化基因组测序技术(SLAF-seq)对来自深圳(SZ)、三亚(SY)和西沙(XS)的塔形马蹄螺群体的遗传多样性和结构进行分析。通过测序共获得115.74Mb读长数据, 平均测序深度为337.87倍, 测序质量值(Q₃₀)平均为94.07%。研究获得118679个多态性SLAF标签, 获得846502个高度一致的群体单核苷酸多态性位点(SNPs), 其中有155个显著差异SNPs。3个群体的平均观察杂合度(H_o)和期望杂合度(H_e)值分别为0.1441~0.1611和0.2537~0.2695。平均多态性信息含量(PIC)为0.2048~0.2176。通过系统发育树分析、主成分分析和聚类分析, 将45个个体大致分为3个类群, 每个群体的所有个体都可以聚类成一个类群。SZ和SY群体的遗传结构相似, 遗传距离最低(0.2510), 遗传分化系数F_st值最低(0.0818)。但XS与其他两个群体间的遗传分化明显, 尤其是XS和SZ群体(F_st=0.1868)。3个群体的遗传分化可能与海流和地理位置有关。     

利用微卫星标记的魁蚶混交家系鉴定

本文使用6个具有多态性的微卫星位点,对30个魁蚶亲本及其300个子代(共330个个体)进行家系分析,评估苗种生产中亲本与子代间的遗传变异。研究表明,家系鉴定成功率与模拟结果一致,使用6个微卫星位点可以实现超过99%的鉴定率。魁蚶亲本与子代间等位基因多样性相似,子代群体的期望杂合度显著低于亲本群体(P0.05),观测杂合度和亲本群体相比略有降低,但无显著差异。所有魁蚶父母本都参与了繁殖过程,并具有多重父权和多重母权的现象。研究显示,微卫星作为一种分子标记可以有效应用到家系鉴定中,同时对于养殖魁蚶群体的遗传多样性变化仍需要进一步的监测。本研究为魁蚶人工育苗、养殖生产制定合理的管理方针提供帮助,同时为微卫星作为分子标记进行魁蚶增殖放流溯源提供科学支持。     

栉孔扇贝、华贵栉孔扇贝及其种间杂交子代、种内交配子代的ISSR分析

通过对栉孔扇贝、华贵栉孔扇贝及其两者的种间杂交子代、种内交配子代的ISSR标记分析,研究了4种子代群体之间以及子代群体与共享亲本个体间的遗传关系。使用3组ISSR引物,得到清晰的扩增位点169个,平均多态位点检出率66.44%。分析结果显示:杂交子代个体中具有来自父母本的扩增位点,表明杂交子代确为杂种;杂交子代群体不仅具有较高的遗传多样性,而且在与亲本个体和其他子代群体间的遗传关系上表现出与种内交配子代的明显差异;另外杂交子代与2种亲本的遗传关系上并不对等,表现出明显的倾向性,更加偏向于母本一方。     

“鲆优1号”牙鲆和亲本群体的表型及遗传性状变异分析

牙鲆是我国及大西洋沿岸天然捕捞和养殖的主导品种,对其遗传资源保护及养殖新品种开发具有重要的意义。本文对人工培育的牙鲆养殖新品种"鲆优1号"(ZJ)、其父本韩国牙鲆群体(KS)、母本F0750家系(JX)的18个表型性状进行测量,利用SSPS程序进行方差分析和多重比较,发现体长/体宽,头长/眼径,头长/眼间距、眼径/眼间距,侧线鳞和尾鳍条6个性状与父本或母本具有显著性差异(p0.05),可做为鉴别"鲆优1号"的标志性表型性状。"鲆优1号"与母本无显著差异(p0.05)性状占50%。与父本无显著性差异(p0.05)性状占33.33%。筛选了24个多态性微卫星引物对KS、JX、ZJ和FJ的遗传多样性进行分析,总共扩增出143个等位基因。4个群体的平均等位基因数(Na)大于平均有效等位基因数(Nae),平均观测杂合度大于平均期望杂合度,多态信息含量(PICa)分析显示:KSJXFJZJ,说明人工选育导致了遗传杂合度的降低。24个微卫星位点在4个牙鲆群体中的遗传偏离指数(D)在-0.759 7到0.188 4之间,在KS、JX、ZJ和FJ群体中分别有10、16、11和17个位点显著(p0.05)或极显著(p0.01)偏离Hardy-Weinberg平衡。24个基因位点的遗传分化系数(Fst)在0.076 7~0.258 6之间,平均为0.146 8,表明14.68%的变异来自种群间,85.32%的变异来自种群内。Neis遗传距离显著,KS和FJ遗传距离最近(0.282 5),遗传相似系数最大(0.753 9);ZJ与JX遗传距离最大(0.420 5),遗传相似系数最小(0.656 7)。本文研究表明:"鲆优1号"具有明显的表型和遗传特征,与父母本及反交群体比较发生了一定程度的种内和种群间遗传分化,为"鲆优1号"的种质鉴别提供了理论依据。     

马氏珠母贝水通道蛋白基因AQP4 cDNA克隆和表达分析

水通道蛋白4(aquaporin4, AQP4)是一类被动运输水的通道蛋白。本研究根据转录组测序获得的马氏珠母贝AQP4片段, 采用RACE技术获得了AQP4的全长cDNA, 命名为PfAQP4, 其5′非翻译区(untranslated region, UTR)为114bp, 3′UTR为839bp, 开放阅读框(open reading frame, ORF)为858bp, 编码285个氨基酸。PfAQP4含有6个α螺旋跨膜区、5个环、1个主要内嵌蛋白(major intrinsic protein, MIP)结构域、2个NPA(Asn-Pro-Ala)基序, 属于AQP1-like型。利用qPCR技术分析PfAQP4在不同组织、不同发育时期以及盐度胁迫条件下的mRNA表达模式。结果显示: (1) PfAQP4在所有被检测组织中均表达, 其中在闭壳肌、足和鳃中表达量较高; (2) PfAQP4在不同的发育时期均有表达, 其表达量整体呈现先升高后降低的趋势, 其中在2—4细胞期表达量最高, 在眼点幼虫期表达量最低; (3) 在高盐度组(36‰)盐度胁迫24、72、120h后, PfAQP4表达量显著上升, 在168h降至对照组水平; 在低盐(16‰)组, PfAQP4表达量在24h显著上调, 在72h恢复至对照组水平, 说明盐度影响鳃组织中PfAQP4的表达量, 也表明PfAQP4在马氏珠母贝渗透压调节中起着非常重要的作用。     

马氏珠母贝异速生长个体对免疫刺激的差异响应

文章对马氏珠母贝的异速生长个体的免疫性能进行了研究, 比较了极大和极小个体在免疫刺激后免疫相关基因(CuZn-SOD1、CuZn-SDO2、LAMP1、JRL和Rab7)的表达量以及3种免疫酶(SOD、CAT、AKP)活性的变化情况, 分析异速生长个体对免疫刺激的差异响应。结果显示, 所检测的与免疫相关的基因和免疫酶对免疫刺激均有应答。极小个体的LAMP1、CuZn-SOD1和CuZn-SOD2基因的相对表达量以及CAT和AKP活性的变化幅度均高于极大个体, 而JRL和Rab7基因的相对表达量以及SOD活性的变化幅度低于极大个体, 其中极小个体JRL基因的基础表达量远高于极大个体, 可能导致其变化幅度较小。研究结果表明, 极小个体对外界胁迫的反应更加强烈, 具有较强的免疫响应能力。     

Genetic diversity and differentiation of mud crab Scylla serrata populations from southeastern China

The genetic diversity and differentiation of 6 mud crab Scylla serrata populations from southeastern China are investigated using allozyme electrophoresis. The mean number of alleles per locus population is 1.3 ± 0.1; the percentage of polymorphic loci per population is 27.3; the observed heterozygosity ranges from ( 0.195 ± 0.083)to ( 0.241 ± 0.090) and the expected heterozygosity ranges from ( 0.105 ± 0.043 ) to ( 0.131 ± 0.047 ). The coefficient of gene differentiation among populations is low (Fst =0.032), indicating that only 3.2 % of the total genetic diversity comes from inter-population, while the remaining 96.8 % comes from intra-population differences.The genetic distance among populations is 0.000～0.008 (the average is 0.002). Gene flow among the populations is large (Nm= 7.56).Genetic structure is very similar among 6 Scylla serrata populations.     

北部湾棕囊藻藻华原因种分析

近年来, 棕囊藻已成为我国北部湾海域藻华发生的主要原因种, 严重影响北部湾海洋生态环境、水产增养殖业和防城港核电安全, 急切需要对棕囊藻藻华原因种作进一步分析确认。2017年2月和3月在钦州湾和涠洲岛藻华发生海域分离得到9株棕囊藻, 采用光学显微镜进行形态学初步鉴定, 并通过核糖体小亚基序列(SSU rDNA)进行系统进化分析。研究结果表明, 北部湾9株棕囊藻与球形棕囊藻形态特征基本符合, 系统发育树与不同海域来源的球形棕囊藻聚在同一大分支上, 与其他海域来源的球形棕囊藻遗传距离为0.0000~0.0071, 其中北部湾WZS3-1株与墨西哥湾株CCMP627、苏里南株CCMP628、厄瓜多尔株CCMP1528、南非株P162、中国海株RCC:K1398及汕头株Santou97的球形棕囊藻亲缘关系最近, 遗传距离为0.0000, 而北部湾WZS1、WZS2、WZS4、WZS5株与香港株SKLMP_T005和渤海株BOHAI1亲缘关系最近, 遗传距离为0.0000。球形棕囊藻的种内遗传距离(0.0000~0.0073)明显小于种间遗传距离(0.0084~0.0440), 因此可确定来自北部湾不同海域的9株棕囊藻均为球形棕囊藻。此外, 球形棕囊藻各藻株间的亲缘关系远近与其地理位置分布不能完全对应。本研究结果将为我国棕囊藻藻华藻种库构建、棕囊藻北部湾株生理生态研究和北部湾棕囊藻藻华发生机理研究等提供参考。     

我国东南沿海坛紫菜遗传多样性研究

利用线粒体COX和叶绿体rbcL基因片段对我国东南沿海坛紫菜(Pyropia haitanensis Chang et Zheng)9个野生群体和2个养殖群体(共125个个体)进行遗传多样性分析。比对分析后得到408 bp的COX基因片断和488 bp的rbcL基因片断。联合分析的基因片断长度为896 bp,其中T、C、A、G的含量分别为34.9%、14.6%、34.2%和16.3%。检测到变异位点128个,其中单碱基变异位点19个,简约信息位点109个。群体的平均核苷酸多样性为0.035 9±0.028 4,单倍型多样性为0.817 0±0.024 0。125个个体共定义了31个单倍型,其中Hap1、Hap10和Hap16是核心单倍型,分别占全部样本的32.8%、12.8%和24.8%。群体遗传距离和地理距离相关性检测显示二者呈线性相关(R²=0.002 2,p=0.735 4),即遗传距离随地理距离的增大而增大,但未形成地理隔离。根据单倍型构建的ML树显示,坛紫菜群体之间没有明显的地理谱系结构,表明各个群体之间存在基因交流。     

斑节对虾3个野生群体遗传多样性的微卫星标记分析

为探究不同地理条件下斑节对虾天然群体的遗传多样性和遗传分化水平, 选用14对简单重复序列(simple sequence repeat, SSR)特异引物对广东湛江、海南三亚、海南琼海的斑节对虾天然群体共计90尾个体进行微卫星标记分析, 每对引物检测出的等位基因数为2~4不等, 平均2.7。3个群体(湛江、三亚、琼海)平均有效等位基因分别为1.9081、1.9715和2.0185, 平均多态信息含量分别为0.3864、0.3926和0.4078, 总的平均期望杂合度(0.4605 )明显高于观测杂合度(0.4046), 表明3个群体遗传多样性水平为中等, 且存在杂合度缺失的现象。种群分化指数和遗传距离分析表明, 在不同群体间已产生了遗传分化, 但是分化较小; 三亚群体和琼海群体之间的亲缘关系最近, 而与湛江群体的亲缘关系最远。分子方差分析表明, 群体间的遗传变异指数为8%, 群体内个体间的遗传变异指数为92%, 基因分化主要发生在群体内, 而不是群体之间。     

基于线粒体控制区的中国近海竹荚鱼种群遗传结构和种群历史动态分析

竹荚鱼(Trachurus japonicus)是中国近海主捕鱼种之一, 在海洋食物网中扮演了重要角色, 然而环境污染和过度捕捞导致其出现种群数量衰退以及个体趋于小型化等现象。为了解中国近海竹荚鱼的种群遗传格局, 文章以线粒体DNA控制区为遗传标记研究了东海大陆架、福建近海和南海北部湾竹荚鱼群体的遗传结构以及种群历史动态。结果表明, 中国近海竹荚鱼整体呈现高单倍型多态性(H_d=0.998±0.001)和高核苷酸多态性(π=0.01259±0.00041)的遗传多样性特征。单倍型网络图呈现为星形辐射状的单一谱系, 利用最大似然法构建的系统进化树也未发现谱系分化。不同海区地理群体的分子方差分析显示东海群体和南海北部湾群体间无遗传分化, 遗传变异主要来源于群体内部(99.39%)。中性检验和核苷酸歧点分布分析结果暗示各海区竹荚鱼群体(东海、南海北部湾)以及整个群体均经历过近期的种群扩张。中国近海竹荚鱼群体呈现为遗传均匀的种群结构, 可以作为一个单一的种群加以管理, 人类高强度捕捞压力尚未影响其种群恢复潜力。     

不同盐度梯度的桐花树种群的遗传多样性和遗传分化

采用垂直板型聚丙烯酰胺凝胶电泳测定了九江江口不同盐度梯度的桐花树种群的遗传多样性和遗传分化，桐花树种群维持有较高的遗传变异性，观察杂合度为０．３００，期望杂合度为０．２１５。种群间遗分化系数较小为ＧＳＴ＝０．１０１，表明总的遗传变异中有１０．１％来自种群间。种群间遗传距离和遗传一致度均值分别为０．０４５和０．９５５，其中流畅，Ｎm=2．09。