长牡蛎(Crassostrea gigas)野生与选育群体的微卫星遗传多样性分析

为了评估长牡蛎(Crassostrea gigas) 2个壳长性状(掌心形)快速生长选育群体(LY2-K4、LY2-K7)、1个壳高性状(速生型)快速生长选育群体(LY2-K11)和6个野生群体(QHD、LS、HD、ZH、WD、KTD)的遗传多样性和遗传结构, 用21对多态性丰富的微卫星引物对9个长牡蛎群体的269个个体进行了遗传分析。结果显示: 21个微卫星位点共检测出了460个等位基因(N_a),平均等位基因数为21.905; 21个微卫星位点的多态信息含量(PIC)均大于0.5, 具有高度遗传多态性; 选育群体LY2-K11的遗传多样性最低(N_a=13, I=2.128,H_e=0.831, PIC=0.825), 野生群体KTD的遗传多样性最高(N_a=29,I=3.112, H_e=0.941, PIC=0. 938); 189个群体位点组合有66%偏离哈代-温伯格平衡, 表明这些群体存在一定程度的杂合子缺失; 9个群体间的遗传分化指数(F_st)为0.012~0.064, 处于较低的遗传分化水平; AMOVA分析显示遗传变异主要来自于个体内; PCoA分析结果与UPGMA聚类树一致, LY2-K11群体单独聚为一类, QHD和HD群体聚为一类, 其他6个群体聚为一类。综上所述, 长牡蛎3个选育群体和6个野生群体遗传多样性均较高, 遗传分化水平较低; 选育群体LY2-K11多样性略有下降, 选育过程中应保证亲本的数量及质量, 防止因近交衰退造成遗传多样性降低, 苗种抗逆性变差。该结果将为长牡蛎新品种的选育和野生种质资源的保护提供科学指导。     

刺参(Apostichopus japonicus)高温胁迫应答基因应激表达特性的分析

采用实时荧光定量PCR技术对刺参高温胁迫抑制性消减cDNA文库中2个上调表达差异基因hsp70和l(2)efl,2个下调表达差异基因pcsk9和myp,在不同温度、不同胁迫时间以及不同组织中的应激表达特性进行了分析.在15-30℃范围内,温度越高hsp70和l(2)efl基因相对表达量越多;而pcsk9、myp基因随着温度升高其表达量下降.在30℃高温胁迫0-3h时间内,hsp70表达量的变化最为显著,表现为先升后降再升;l(2)efl在1h后开始明显的上调表达,在2.5h之后呈下降趋势;pcsk9和myp基因表现为表达下调,表达量最小值分别在3h和2h.常温下hsp70、l(2)efl和pcsk9均在体壁中的表达量最高,在呼吸树中表达量最少,myp在消化道中表达量最高,在纵肌中表达量最少;高温胁迫后hsp70、l(2)efl均在呼吸树中上调表达量变化最显著;pcsk9和myP分别在呼吸树和纵肌中下调表达量变化最显著.这4种基因通过表达产物量的变化或作为功能蛋白直接参与代谢调节,或作为调节蛋白调控胁迫功能蛋白的表达及活性来提高刺参对高温胁迫的耐受能力.     

短蛸(Octopus ocellatus)胚胎发育生物学零度和有效积温的研究

本研究通过对短蛸(Octopus ocellatus)受精卵室内控温孵化实验,并采用直线回归、Sine模型模拟等数理统计学方法,研究其发育的生物学零度(C)、有效积温(K)、胚胎发育的温度系数(Q10)和胚胎发育时期(Ts)与生长积温(K)的相关性。结果表明,短蛸受精卵发育的生物学零度为5.15℃,受精卵发育到初孵幼体的有效积温为589.45℃·d,胚胎发育最适温度范围为19.46—23.06℃。利用Sine模型计算出的各温度下胚胎发育积温模拟值,与实际有效积温无显著差异。在不同温度条件下,短蛸胚胎发育至各个时期的生长积温需求总量是一致的,胚胎发育阶段所处时期(Ts)和生长积温(K)呈线性函数关系:K=26.72Ts+55.34(R2=0.996)。本研究获得了关于短蛸胚胎发育生物学零度和生长积温的相关信息,为短蛸人工育苗、渔业资源管理等提供有力的理论支持;Sine模型作为一种有效的积温模拟估算方法可为其它海洋生物胚胎发育研究提供借鉴。     

海蜇养殖群体及自然捕获群体ITS 序列遗传分析

为调查海蜇(Rhopilema esculentum)自然海区群体和养殖群体遗传多样性,对烟台莱州湾和江苏海州湾自然海区捕获群体及威海养殖群体24个个体的ITS序列进行了PCR扩增和序列分析,获得DNA片段长度在1 080~1 096 bp之间,包括完整的ITS1,5.8S和完整ITS2序列。结果表明,在所测碱基序列中共发现26个变异位点,4处多碱基插入位置,29个插入缺失位点。群体内平均核苷酸差异数K和平均核苷酸多样性指数Pi为2.179~2.750和0.002 02~0.002 54,群体间平均核苷酸差异数K值波动在2.797~3.031之间,遗传距离在0.002 30~0.002 81之间,遗传分化指数(Fst)值在0.032 50~0.730 8之间,群体内及群体间遗传多样性指标数值比较相近,群体间的遗传距离比较小,群体遗传结构相似,群体间没有明显的遗传分化。     

刺参(Apostichopus japonicus)EST序列中微卫星分布分析及其标记的筛选

利用微卫星查找软件对现已公布的6632条刺参ESTs的数据库中2—6个碱基重复单元组成的简单序列重复进行筛选,进而对其微卫星的丰度和分布进行比较研究。共发现微卫星序列416个,占整个ESTs数据库的6.48%;其中含双碱基重复序列146个,数量最多,占ESTs数据库中发现微卫星序列总数的65.86%;三、四、五、六碱基重复序列分别占微卫星序列总数的26.68%、1.68%、0.24%、5.53%。对含有SSR位点符合微卫星引物设计的EST序列利用Primer软件结合人工方法设计合成引物21对,其中13对有扩增产物且均为多态位点。扩增产物变性聚丙烯酰胺胶电泳,统计每个微卫星标记等位基因数目,计算等位基因频率、观测杂合度、期望杂合度等统计学指标的评价。结果表明,在13个微卫星位点上,等位基因的数目从3到8不等,等位基因长度从175—382bp,观测杂合度和期望杂合度分别为0.158—0.650和0.198—0.841,所筛选微卫星标记可于遗传分析。     

中国沿海长蛸(Octopus variabilis)自然群体线粒体COI基因遗传多样性研究

对我国沿海5个自然群体长蛸的线粒体细胞色素氧化酶亚基I(COI)部分序列进行了测定和分析,经比对获得658bp核苷酸片段,其中碱基T、C、A和G的平均含量分别为37.02%、18.46%、30.15%和14.35%,AT的含量明显高于GC的含量。5个自然群体的长蛸中共发现18个变异位点,得到15个单倍型,包括4个共享单倍型,其中青岛群体的核苷酸差异数K以及平均核苷酸多样性指数Pi最高,烟台群体最低;群体间,青岛群体在群体间核苷酸差异数K、群体间平均每位点核苷酸替代数Dxy和群体间每位点净核苷酸替代数Da三个指标上都表现出比其它群体之间较高的水平,说明青岛群体具有最为丰富的遗传多样性。MEGA3.1软件计算5个群体间的Kimura2-paramter遗传距离,大连群体和青岛群体之间的遗传距离最远为0.0077,而大连群体与烟台群体之间的遗传距离最低,为0.0029。AMOVA分析表明,五群体间总遗传分化系数Fst=0.17410(P0.05),群体间遗传分化远小于群体内。NJ法和UPGMA法构建的分子进化树,5个地理群体的长蛸聚为两个族群,大连、烟台群体聚为一族群,青岛、连云港和舟山群体聚为另一族群。