海带和长海带配子体无性繁殖系微卫星DNA多态性比较分析

探讨促进海带配子体克隆资源的有效保存和合理利用途径,进行海带良种和杂交海带培育,开发了18个海带微卫星DNA标记,并用这些标记分析了海带和长海带配子体克隆的遗传多样性.这些标记相互独立,至少在1个物种中呈多态性.在36份海带配子体中,这些标记检测到的等位基因数量从2～7个不等,揭示的基因多样性在0.21(H144)和0.75(H120)之间,揭示的香农氏信息指数在0.37(H144)和1.55(H120)之间.长海带和海带的平均等位基因数(1.5/3.3),平均基因多样性(0.12/0.45)和平均香农氏信息指数(0.20/0.81)显著不同.根据总样本确定的前2个最丰富等位基因中,绝大多数的频率在长海带和海带之间存在显著差异.长海带和海带之间在基因多样性和香农氏信息指数反映的遗传多样性上的平均遗传分化分别达35.6%和36.9%.     

我国引种海带和栽培品种(系)来源配子体克隆的AFLP分析

用AFLP方法进行了11个海带自然种群和养殖品种(系)来源的配子体克隆的遗传分析.9对引物组合共扩增出246个位点,仅14个位点为单态,多态比例达到 94.3%.各材料间的Nei's遗传距离在0.280～0.726之间,平均为0.512,其中长海带与其它材料间的遗传距离最远.UPGMA聚类分析将各材料大致分为3类群,基本反映了各材料来源孢子体表型特征的分化,也在一定程度上反映了目前海带养殖品种间存在混杂.将扩增图谱转换成[0/1]型数据集,构建了不同材料的指纹图谱,发现55个特征标记,其中26个为特异标记.     

海带(Laminaria japonica)幼孢子体生长和光合作用的N需求

根据室内和围隔实验中海带幼孢子体在不同硝态氮浓度下的生长情况和光合作用速率(Pmax),分析了幼孢子体的N需求,得到其最大生长率(μm)为0.12d-1,维持生存的最低组织N含量(NQ)为16.8μg/mgDW,以最大生长率生长所必需组织N的临界值(NC)为20.4μg/mgDW,每天以最大速率生长的N需求(Nreq)为2.45μg/mgDWd-1。同时,不同处理组的初始NO3-N浓度越高,海带幼孢子体吸收速率和组织N的累加速率越高,且呈明显的线性相关关系(R2分别为0.8393和0.7793,P<0.05)。现场围隔实验中,叶绿素a含量(R2=0.7907,P<0.05)和组织N含量(R2=0.9147,P<0.01)与Pmax也呈明显的线性相关关系。同时,根据海带幼孢子体N的需求和营养吸收状况,分析认为,海带幼孢子体存在受到N限制的风险,但凭其营养吸收能力有适应N限制的能力。还根据海带的这种生理特征,探讨了大型海藻的养殖对富营养化海水的生态调控。     

梭鱼人工养殖群体与自然群体的随机扩增多态DNA(RAPD)分析

利用随机扩增多态DNA(RAPD)技术,对黄河口海域棱鱼人工养殖群体与自然群体的遗传多样性进行了分析比较,以期由分子水平了解梭鱼的种群遗传多样性背景及人为干涉因素对梭鱼种群遗传多样性造成的影响.选用OPC组20个10碱基对(bp)的随机引物,对采自河北省黄骅市的24尾野生梭鱼和15尾人工养殖梭鱼进行了分析.选出11个扩增效果稳定的引物用于群体分析,扩增结果具有较好的可重复性.11个引物共检出112个位点,其中养殖群体中有94个表现多态,多态比例为83.93%;自然群体在96个位点上表现多态,多态比例为85.71%.经计算,养殖群体的遗传多样性指数为0.2124,自然群体的遗传多样性指数为0.2271;梭鱼两群体间的相似系数为92.82%,遗传距离为0.0718.研究结果表明,目前黄河口海域梭鱼群体的遗传多样性比较丰富,人工养殖过程对其未造成明显的影响,估计这与人工养殖过程中人为干涉因素少(如育苗历史短、亲鱼来源于自然群体、无定向选择和近亲繁殖等)有关.这一结果表明,梭鱼的人工养殖业在黄河口海域有很好的发展前景.     

文蛤、青蛤和四角蛤蜊的随机扩增多态性DNA(RAPD)的比较分析

利用随机扩增多态性DNA(RAPD)技术,对吕四海区的三种重要的水产贝类：文蛤、青蛤和四角蛤蜊的遗传多样性进行了分析和比较。用60个随机引物对三种贝类共24个样品进行随机扩增,从中选取了45个扩增效果比较稳定的引物用于群体分析,共得到了250个位点。根据Nei氏公式计算出3种贝类种间和种内的遗传相似性指数和相对遗传距离,并进行聚类分析。通过比较分析,3种贝类之间的遗传距离差异不大。相对与青蛤和四角蛤蜊,文蛤种内的遗传距离要小。     

海带磷酸甘露糖变位酶(PMM)基因的克隆与表达分析

磷酸甘露糖变位酶(PMM)是褐藻胶和岩藻聚糖合成过程中的关键酶之一。本研究利用c DNA末端快速克隆(RACE)技术,获得2条海带PMM基因(Sjpmm1,Sjpmm2)序列。其中,Sjpmm1的开放阅读框(ORF)长759 bp,其编码的Sj PMM1为卤酸脱卤酶(HAD)超家族成员,含252个氨基酸,分子量约为28.51 k Da;而Sjpmm2的ORF长1866 bp,其编码的Sj PMM2属于磷酸己糖变位酶超家族的成员,含621个氨基酸,分子量约为66.49 k Da。海带PMM的二级结构均以?-螺旋为主。进化分析表明,Sjpmm1来自于原始真核生物,而Sjpmm2来源于质体的第一次内共生作用。实时定量PCR分析发现,海带受到高温或低温胁迫时,Sjpmm1和Sjpmm2转录水平上升,以合成岩藻聚糖抵抗环境影响。此外,利用p MAL-c5X载体对Sj PMM1进行体外表达,得到高浓度的可溶性融合蛋白,为后续的Sj PMM功能分析提供基础。     

丹江口水库赤眼鳟(Squaliobarbus curriculus)遗传多样性的RAPD和ISSR分析

利用RAPD和ISSR两种分子标记技术,分析了丹江口水库野生赤眼鳟30个个体的遗传多样性。用11个RAPD引物对其基因组DNA进行扩增,共获得101个重复性好且谱带清晰的扩增位点,片段大小在100—3000bp之间,其中多态性位点63个,多态位点比例为62.38%;个体间遗传距离在0.1049—0.3417之间,平均为0.1742。用10个ISSR引物共检测到88个位点,其中多态性位点61个,多态位点比例为69.32%;个体间遗传距离在0.1088—0.3847之间,平均为0.1907。结果显示,丹江口水库野生赤眼鳟群体的多态位点比例和平均遗传距离均较大,说明其有较高的遗传多样性。     

中华鳖(Plodiscus sinensis)不同种群酪氨酸酶(TYR)基因的克隆及其多态性分析

以中华鳖4个种群80个个体(太湖种群、日本品系种群、台湾引进种群和"清溪乌鳖"种群)肌肉基因组DNA为模板,利用已知酪氨酸酶(Tyrosinase,TYR)基因部分序列设计合成特异引物进行PCR扩增,克隆并测定了TYR基因的核苷酸序列.扩增所得的696bp序列中共有13个多态性核苷酸位点.中华鳖体色变异种群的3个个体均在第186核苷酸位点出现相同的变异.以此设计酶切位点,选用SmaI内切酶进行RFLP,结果显示80个中华鳖个体的TYR基因存在多态性.AA型基因除在中华鳖体色变异种群内未发现外,其余三个种群内的频率大小顺序为日本品系种群(60%)＞台湾引进种群(30%)＞太湖种群(20%),以省外品种为丰富;AB基因型频率大小顺序为"清溪乌鳖"种群(70%)＞台湾引进种群(50%)＞太湖种群(40%)＞日本品系种群(30%).     

丹江口水库翘嘴红鲌(Erythroculter ilishaeformis)遗传多样性的RAPD和ISSR分析

利用RAPD和ISSR两种分子标记技术,分析了丹江口水库野生翘嘴红鲌30个个体的遗传多样性.用10个RAPD引物对其基因组DNA进行扩增,共获得66个重复性好且谱带清晰的扩增位点,片段大小在200--2000bp之间,其中多态性位点24个,多态位点比例为36.36%;个体间遗传距离在0.0338-0.1426之间,平均为0.0941;Shannon信息指数为0.1083.用10个ISSR引物共检测到73个位点,其中多态性位点28个,多态位点比例38.36%;个体间遗传距离在0.0376-O.1652之间.平均为0.1058;Shannon信息指数为0.1196.结果显示,丹江口水库野生翘嘴红鲌的多态位点比例、平均遗传距离和Shannon信息指数均较大,说明其有较丰富的遗传多样性.     

大黄鱼(Pseudosciaena crocea)岱衢洋选育群体和官井洋养殖群体的遗传差异分析

应用RAPD技术对大黄鱼岱衢洋选育群体和官井洋养殖群体的遗传差异进行研究,选取15条10bp随机引物,共检测出96个RAPD位点。结果表明,岱衢洋选育群体的多态位点比例为33.33%,平均杂合度为0.3008,Shannon多样性信息指数为0.0879,群体内个体间平均遗传相似系数为0.9079,平均遗传距离为0.0921;官井洋养殖群体的多态位点比例为43.75%,平均杂合度为0.3298,Shannon信息指数为0.1221,群体内个体间平均遗传相似系数为0.8784,平均遗传距离为0.1216。大部分遗传变异(93.52%)存在于群体内,少部分遗传变异(6.48%)存在于群体间。两群体间的Nei氏标准遗传距离为0.0123。以上分析表明,大黄鱼官井洋养殖群体的遗传多样性水平高于岱衢洋选育群体,但两个群体都处于较低的遗传多样性水平,需要对大黄鱼的种质资源进行科学管理和保护,以避免遗传多样性下降。     

三十烷醇对海带叶绿体超微结构的效应

本文将经不同浓度三十烷醇处理的海带进行电镜切片观察,结果表明经三十烷醇处理后的海带,其叶绿体形态发生显著改变。与对照组相比,叶绿体中的类囊体片层增多,基质浓厚,其外形更为饱满,光合作用的强弱与类囊体片层的多少关系密切。文中从细胞学的水平上分析了三十烷醇促进海带增产的内在原因。     

海带,裙带菜过氧化物酶活性及其同工酶酶谱的比较研究

本文研究、比较了海带(Laminaria japonica),裙带菜(Undaria pinnatifido(Harv.))的过氧化物酶活性,并对分析过氧化物酶同工酶的各种方法进行了比较。海带叶片内从基部到顶部过氧化物酶活性逐渐升高,固着器内酶活性高于叶片任何部位。裙带菜中,孢子叶、茎、叶片之间酶活性无相关性。三部分中,孢子叶过氧化物酶活性最高,茎中酶活性从基部到顶部逐渐升高,叶片中则逐渐下降。海带中过氧化物酶活性比裙带菜平均高出四至五倍。同工酶分析中,比较了三种提取酶液的方法,以真空抽滤方法最佳;比较了四种染色方法,以Vitc——联苯胺方法、醋酸联苯胺方法较理想;比较了不同的材料处理后同工酶分析结果,冰冻处理与新鲜的材料效果最好,用海水室内培养后效果较差。     

海带和裙带菜硝酸还原酶活性比较

试验海带和裙带菜孢子体在不同部位、不同生长期硝酸还原酶的活性。指出两种藻硝酸还原酶的活性随年龄增长而增强，叶片横向和纵向酶活性分布。阐明生长在不同水层的海带在同一部位酶活性的差异。     

海带雄配子体的发育研究

海带雄配子体经单个分离培养，长成复杂的丝状多细胞雄配子体克隆。其中一部分细胞体积较小，逐渐分化为精子囊，并放散精子。而另一部分细胞逐渐增大体积，并经单性生殖发育成叶状体。这些叶状体绝大多数为畸形。染色体计数全为单倍体。把它们移入海里养殖，能正常生长发育，但没有孢子囊，不产生孢子     

三十烷醇对海带三个品系雌配子体克隆生长和发育的影响

以海带雌配子休克隆为实验材料,通过施用三十烷醇处理。结果表明,三个品系在供试条件下,LH36生长最好,LH30发育率最高。它们对TA的反应为浓度在0．5～1．0×10-5mg／L时,都有促生长作用,其中LH30反应最敏感,LH10次之。浓度在1．0×10-5mg／L时,发育率最高,其中LH30发育率为51．5％,LH10为18．0％。LH36对各浓度处理的发育反应,差异都不明显。     

海水比重对海带幼苗生长发育的影响

本文提出不同比重海水对海带游孢子的放散、附着,胚孢子的萌发,配子体的生长发育和幼孢子体生长的影响 实验结果表明:(1)海带配子体的生长发育对比重的适应能力较强,在高比重和低比重的海水中虽然死亡率很高、生长发育缓慢,但总有一部分个体能生活下来。配子体对比重的适应范围是1.01010-1.03510;(2)海带的幼孢子体对比重的适应能力较小。其适应范围是1.02000-1.03510.尤其是低比重海水能引起泡烂。本实验结果对指导海带苗种生产有一定意义。     

进口大菱鲆Scophthalmus maximus L.苗种的遗传结构分析

利用随机扩增多态性DNA(RAPD)和微卫星两种分子标记技术分析了从法国(F)、英国(E)、西班牙(S)引进我国的三个大菱鲆群体的遗传结构。20个RAPD随机引物对每个群体各20尾大菱鲆的基因组DNA进行扩增，共获得125个重复性好且谱带清晰的RAPD标记，片段大小在200—2500bp之间，三群体的多态位点比例在12．80％—20．00％之间，Nei基因多样性指数在0．0142—0．0352之间，Shannon多样性指数在0．0423—0．0720之间。微卫星引物的分析结果与RAPD一致。总体上，三个群体的遗传多样性均较低，其中西班牙群体遗传多样性水平最高，英国群体次之，而法国群体最低。利用Shannon多样性指数和Nei多样性指数估算群体遗传变异的来源，两者得出一致的结论：群体问遗传分化很弱。AMOVA分析结果进一步证实了shannon多样性指数和Nei基因多样性指数的分析结果：群体的遗传变异有97％以上是由群体内个体问的遗传变异引起的，遗传变异主要来自于群体内个体间，显著性检验表明群体间的变异对总变异的影响不显著。实验结果证明我国进口大菱鲆群体种质较单一。     

山东日照和福建厦门沿海花鲈(Lateolabrax japonicus)遗传多样性的RAPD研究

采用RAPD技术 ,分析了日照、厦门沿海花鲈两群体的遗传多样性水平。结果表明 ,31条随机引物共扩增出两地花鲈 45 5条RAPD标记带 ,其中日照群体占 2 63条 ,厦门群体为1 92条 ;45 5条中有 1 84条带为两群体共有。日照群体内遗传相似度I为 0 892 8(差异度为0 1 0 72 ) ,厦门群体I为 0 92 2 5 (差异度为 0 0 775 ) ,而两者群体间的遗传相似度I为 0 8338(遗传距离D =0 1 662 )。两地花鲈在基因组DNA水平上存在较大的遗传差异。利用随机引物S1 1、S42、S45、S5 2和S2 0 3,在花鲈两群体间扩增出 8条稳定、明显的群体间特异性标记带     

一个皱纹盘鲍人工群体内个体大小遗传变异的RAPD分析

从以日本野生皱纹盘鲍(Haliotis discus hannui Ino)为亲本进行群体繁殖所得人工群体的子1代中分别选择大(BI)、中(ME)、小(SM)等3个子群体各20个个体，进行RAPD分析。用11条随机引物及7个双引物组合共扩增出153条DNA片段，其中总群体多态性片段数为110条，多态性片段的比例为72．37％。根据扩增片段的共享度用TFPGA软件进行计算，结果表明：(1)SM与ME的遗传距离较近，而与BI的遗传距离相差较大；(2)子群体间遗传分化系数为7．64％，表明各个子群体间在遗传上存在一定的差异，对子群体进行选择将有一定的意义；(3)各子群体表现出了丰富的遗传变异，子群体BI、ME、SM的遗传多样性分别为0．2063、0．2358和0．2363，表明BI子群体具有相对较高的纯合度，在选择育种中有较高价值。