基于转录组数据的青蛤微卫星标记开发与验证

本研究利用青蛤(Cyclina sinensis)的转录组信息开发微卫星标记,共获得12418个微卫星位点。其中单核苷酸重复次数最多,共8422个,占比67.08%;其次是三核苷酸重复,共1501个,占比12.09%;双核苷酸的重复有1419个,占比11.43%。在所有重复单元类型中,A/T重复出现频率最高,占单核苷酸重复的48.75%。随机选取81对引物进行微卫星标记验证,最终获得27个具有多态性的微卫星标记。对30个青蛤进行多态性位点检测和评价,共扩增到等位基因99个,每个位点的等位基因数Na为2~6个,期望杂合度He为0.0333~0.8085,观测杂合度Ho为0.0000~0.6786,多态信息含量(PIC)为0.0323~0.7645,有19个位点显著偏离Hardy-Weinberg平衡(p<0.01)。本研究开发的微卫星标记为青蛤的分子遗传学研究、种质鉴定和自然种群资源保护等研究提供了基础数据。     

基于转录组数据的凡纳滨对虾微卫星标记开发

对虾遗传多样性和育种研究需要大量的分子标记。作者利用凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)转录组测序数据,采用MISA软件进行微卫星序列挖掘,共获得14 767条微卫星序列。统计发现在凡纳滨对虾中微卫星出现的频率为16.76%;在所有的微卫星序列中,2碱基微卫星最多,占59.53%;其次是3碱基微卫星,占35.78%。随机选取其中74条序列设计引物,通过DNA混池扩增和分型的方法进行微卫星标记的开发,PCR扩增的显示有54对(72.97%)能扩增出清晰的目的条带,进一步分型的结果显示27条(36.49%)微卫星显示出多态性,从这些多态性的微卫星位点中选择11个位点在"科海1号"种质库材料中进行个体分型,结果显示在该群体中微卫星标记的等位基因数目为2~11个不等,期望杂合度值为0.256~0.858,观察杂合度为0.213~0.875,多态性信息含量为0.221~0.830,在11个位点中有4个位点显著偏离HWE(P0.05)。本研究结果为后续使用微卫星标记进行对虾遗传学研究,促进对虾的遗传选育和种质资源保护提供了重要基础。     

舟山东极岛潮间带两种荔枝螺的营养成分分析

对舟山东极岛潮间带野生黄口荔枝螺Thaisluteostoma Holten和疣荔枝螺T.clavigeraKuster软体部的主要营养成分进行了分析,结果表明,两种螺的蛋白质质量分别占各自湿质量的(20.24±0.016)%和(19.16±0.004)%,粗脂肪质量分别占各自湿质量的(1.28±0.03)%和(0.86±0.010)%,糖分质量分别占各自湿质量的(2.11±0.005)%和(1.93±0.003)%;在两种螺的蛋白质中均检测出17种氨基酸,每100 g软体部干品的氨基酸质量疣荔枝螺为68.14 g、黄口荔枝螺为60.17 g;必需氨基酸质量分数与总氨基酸质量分数的比值疣荔枝螺为37.48%,黄口荔枝螺为35.57%;必需氨基酸质量分数与非必需氨基酸质量分数的比值疣荔枝螺和黄口荔枝螺分别为56.28%和55.20%,其必需氨基酸模式基本接近FAO/WHO的优良蛋白质理想模式;在粗脂肪中各检测出14种脂肪酸,不饱和脂肪酸占脂肪酸比例高;软体部中的重金属含量均在安全范围内。由此可见,两种螺均具有较高的营养价值和保健价值。     

鼠尾藻微卫星标记开发及青岛群体遗传多样性分析

分离了鼠尾藻14个微卫星标记并用这些标记分析了鼠尾藻青岛群体遗传多样性和遗传结构。开发的14个标记在青岛群体中共检测到45个等位基因,各标记位点等位基因数在2和6之间,平均3.2个,平均有效等位基因2.1个,群体香农信息指数、观测杂合度、基因多样性指数、多态信息含量分别为0.799、0.449、0.466和0.406。青岛鼠尾藻种群体遗传多态性中等偏高。青岛4个鼠尾藻采集点的56个鼠尾藻个体在聚类图上无明显聚群和谱系。开发的标记将促进鼠尾藻遗传资源评价、保护和开发利用。     

基于Illumina HiseqTM 2000高通量转录组测序的里氏拟石磺SSR 标记开发

为给石磺科贝类系统进化研究和资源保育工作提供更有效的分子标记,使用Illumina Hiseq TM2000高通量测序技术对里氏拟石磺进行转录组测序,以所得的拼接序列为基础,利用MISA和SSR Hunter1.3软件进行微卫星序列的查找,对选出的51个微卫星位点进行引物设计,经PCR扩增得到单一清晰扩增条带的位点24个,研究湛江里氏拟石磺群体扩增。结果表明,其中14个位点表现多态性。14个多态性位点得到的等位基因数为2~4,其中观测杂合度(Ho)和期望杂合度(He)分别为0.031 3~0.714 3和0.031 3~0.708 4,多态性信息含量(PIC)为0.089 5~0.640 5,14个位点中的2个位点表现为高度多态性(PIC0.5),10个位点表现为中度多态性(0.5PIC0.25),另外2个位点表现为低度多态性(PIC0.25)。经Sequential Bonferroni校正的Hardy-Weinberg平衡检验,9个位点不偏离平衡(P0.05)。开发的SSR标记可用于里氏拟石磺群体遗传学和石磺科贝类间的系统发生研究,并为里氏拟石磺的群体种质保护提供数据支持。     

皱纹盘鲍野生与养殖群体微卫星标记遗传变异研究

采用7个微卫星标记对辽宁大连、山东烟台、荣城、崂山和胶南5个皱纹盘鲍养殖群体,以及山东长岛、荣城、日本岩手、韩国仁川4个皱纹盘鲍野生群体进行了群体遗传多样性与遗传分化的研究.结果表明,从等位基因数与杂合度上分析,养殖群体(N=8.0～9.4,He=0.754～0.787)遗传多样性显著低于野生群体(N=11.3～15.0,He=0.821～0.866);等位基因频率分布揭示出野生群体中一些稀有等位基因在养殖群体中有所丢失;亲鲍选用数量少与性别比例不均衡可能是产生养殖群体中遗传多样性显著减少的原因.通过对等位基因频率比较分析,5个养殖群体之间以及养殖群体与野生群体之间观察到显著差异的Fst与Rst值,野生群体之间日本群体Fst与Rst值与其他3个野生群体差异显著,群体间存在遗传分化;养殖群体间遗传距离与地理距离不相关,可能是皱纹盘鲍育苗过程中亲鲍和苗种频繁交流所造成的结果;日本群体与其他3个野生群体间存在显著遗传分化与皱纹盘鲍短暂的浮游期与有限的扩散能力有关.     

中国沿岸13荔枝螺的齿舌形态分析

利用扫描电镜对13种荔枝螺属种类的齿舌形态进行观察,发现本属齿舌式均为0：1：1：1：0。齿舌中央齿尖锐突出与本属物种均为肉食性相符。各物种齿舌中央齿基部均较宽,具1枚中央齿中间齿,2枚中央齿侧齿。中央齿上布满侧生小齿,大部分为中央齿侧齿内小齿和侧齿外小齿,同种不同个体的小齿形态、数目存在差异,侧生小齿具有不对称性和可变性,因此在对本属种类分类时中央齿小齿仅可作为部分参考依据。本属种类的中央齿缘齿有较大的区别,红豆荔枝螺和刺荔枝螺不具中央齿缘齿,其余11种具有明显的中央齿缘齿,因此齿舌的分叉类型也分两种,红豆荔枝螺和刺荔枝螺为较原始不具中央齿缘齿的三分叉型,其余11种为两端分叉型。通过齿舌形态的分析,结合比较外部形态和分子系统发育,认为红豆荔枝螺和刺荔枝螺与其余11种之间已达到属间关系,建议将红豆荔枝螺和刺荔枝螺归为红螺亚科的Mancinella属。     

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。     

多鳞(Sillago sihama)鱚4个野生地理群体的微卫星标记分析

采用微卫星DNA分子标记方法对中国南部沿海多鳞鱚(Sillago sihama)广西北海、广东湛江、汕尾及海南三亚4个野生地理群体进行了遗传多样性及遗传分化等研究。结果表明:(1)用于研究的34对微卫星引物在4个群体中具有丰富的多态性,有效等位基因数介于1.71—20.46之间,多态信息含量PIC介于0.40—0.95之间。4个群体总的平均期望杂合度(He)为0.598,观测杂合度(Ho)为0.572,SY群体的杂合度最大(He=0.606,Ho=0.623),SW群体的最小(He=0.586,Ho=0.508)。(2)群体间F-统计量分析表明,群体遗传分化处于高度分化水平(Fst平均值为0.306);基于奈氏遗传距离(DA)构建的NJ和UPGMA聚类树均显示地理位置相邻的群体聚在一起。     

基于转录组数据的大菱鲆(Scophthalmus maximus)SNP标记开发及多态性分析

大菱鲆(Scophthalmus maximus)是最具商业价值和养殖前途的海水鱼类之一,雌雄间生长有一定的差异。其高通量雌雄转录组测序的完成为大规模鉴定和开发SNP标记提供了参考序列。本研究基于大菱鲆雌雄转录组测序数据,选择其中45个SNP位点,设计引物63组,其中21个位点(46.7%)应用小片段高分辨率熔解曲线(HRM)技术分型成功。对其进行多态性检测,21个位点均具有二个单倍型。观测杂合度Ho的分布范围为0.256—1.000,期望杂合度He的范围为0.276—0.518,19个位点符合Hardy-Weinberg平衡。14个SNP位点位于基因编码区,其中3个属于非同义突变。含有这些SNP位点的基因大多与信号转导和转录翻译相关。本研究结果表明,高通量转录组测序和小片段HRM适合大规模SNP标记开发,为大菱鲆的分子遗传育种提供了候选标记资源。     

波纹唇鱼微卫星分子标记的筛选及适用性分析

采用磁珠富集法及利用生物素标记的(CA)15寡核苷酸探针从波纹唇鱼(Cheilinus undulatus)基因组DNA Bsp143Ⅰ酶切位点的400~1000 bp片段中筛选CA/GT微卫星位点。洗脱的杂交片段克隆到PMD18-T载体上构建富集微卫星基因组文库后,通过PCR筛选出阳性克隆进行测序。在120条序列中有88条序列包含有重复次数不少于5次的微卫星位点,阳性序列比例达到73.33%。其中完美型(perfect)类型微卫星最多的重复次数为26次。在88条非冗长序列中,共有28条(31.82%)微卫星重复序列两端有侧翼序列能够进行引物设计。用波纹唇鱼3个个体的混合基因进行引物筛选,其中的24对具有清晰的扩增条带。将筛选的24对引物对波纹唇鱼1个群体的39个个体进行遗传多样性分析,其中4对引物扩增产物为单态,20对扩增产物呈多态性;20对扩增多态的引物在39个个体中扩增出等位基因数为2~12,平均有效等位基因数为3.5。该波纹唇鱼群体的PIC、Ho、He的平均值分别为0.0782、0.8513、0.5667。这20个微卫星位点适于波纹唇鱼群体遗传结构的研究分析。     

绿鳍马面鲀微卫星标记开发及在丝背细鳞鲀中的通用性检测

为充分挖掘绿鳍马面鲀(Thamnaconus modestus)基因组资源,开发可用于群体遗传学研究的分子标记,本研究利用NCBI数据库中公布的绿鳍马面鲀全基因组序列筛查微卫星位点并在野生群体中验证,在85个选取的位点中筛选得到30个新的多态性较高的微卫星标记。每个微卫星标记的等位基因数为4~16,平均为8.5个;观测杂合度范围为0.207~0.916,平均值为0.685;期望杂合度范围为0.315~0.971,平均值为0.756;多态信息含量范围为0.301~0.898,平均值为0.716,其中属于高度多态的位点有26个,占总位点数的86.67%;经过Bonferroni校正后,有7个位点显著偏离Hardy-Weinberg平衡。将30个绿鳍马面鲀多态性微卫星标记在丝背细鳞鲀(Stephanolepis cirrhifer)中进行通用性检测,其中13个位点成功扩增,9个位点具有多态性。本研究开发的微卫星标记可用于绿鳍马面鲀及相关物种的遗传多样性分析、QTL定位以及系统进化等研究。     

红鳍东方鲀(Takifugu rubripes)耐低温相关微卫星标记的初步筛选

采用微卫星结合混合群体分离分析法技术（SSR-BSA）对红鳍东方鲀群体进行耐低温相关微卫星标记的筛选。首先对300尾红鳍东方鲀幼鱼进行低温处理,分别获得34尾耐低温（S组）和不耐低温个体（D组）。分别在两组中随机挑选15尾提取基因组DNA,构建耐低温和不耐低温DNA混池,然后用148对微卫星引物对其进行扫描。结果发现4个标记（fms45、fms82、fms100和fms182）在耐低温和不耐低温DNA混池中扩增出差异条带。用S组和D组全部个体对4个标记进行单个体验证,结果显示由fms100扩增,携带有116 bp条带的个体在S组和D组的出现频率分别是53%和18%,132 bp条带的出现频率分别是59%（S组）、24%（D组）;由fms182扩增,携带有125 bp的个体在S组和D组出现的频率分别是12%和35%,经卡方检验P值均小于0.05,差异显著。本文关于红鳍东方鲀耐低温分子标记的报道,为研究红鳍东方鲀耐低温的遗传基础以及相关分子机制提供了依据,也为开展红鳍东方鲀耐低温分子标记辅助选育提供了良好的基础。     

暗纹东方鲀生长性状相关微卫星标记筛选

为了筛选与暗纹东方鲀(Takifugu obscurus)生长相关的分子标记,作者采用SSR结合BSA技术对同龄孵化群体的同池养殖暗纹东方鲀生长差异性状标记进行筛选。利用85对微卫星引物对暗纹东方鲀生长快、慢各30尾个体构建的两个基因池进行分析,共筛选到14个差异位点。然后分析这14个差异微卫星位点在这60个暗纹东方鲀个体中的基因型差异,结果表明:位点TOP03、TOG01、fms15、fms75与生长性状呈现极显著负相关关系(P0.01),fms89与生长性状呈现极显著正相关关系(P0.01)。用另外30个个体(生长快慢各15个)进行验证实验后,结果只有位点fms15、fms75与生长性状显著相关,相关系数分别为–0.411和–0.384。这两个微卫星位点对于暗纹东方鲀生长性状有显著效应,为开展暗纹东方鲀的分子标记辅助育种提供了有价值的参考标记。     

基于微卫星标记的真鲷放流群体与增殖海域群体遗传变异比较分析

真鲷(Pagrus major)是中国沿岸海域重要的经济种类,增殖放流作为修复真鲷渔业资源、恢复自然群体的方法,现已在中国被广泛地应用。然而,将大量人工繁育的苗种投入自然海域中,可能会对自然群体造成一定程度的遗传学影响。因此,在开展真鲷增殖放流的同时,应进行遗传监测。本研究使用7对真鲷微卫星标记,对2017年于防城港沿岸海域开展的真鲷增殖放流进行遗传监测,对比分析了真鲷亲体、放流真鲷苗种以及放流后混合群体的遗传多样性。研究结果表明,真鲷亲本群体与真鲷放流群体的等位基因丰度(13.525 3,16.428 6)和期望杂合度(0.792 7,0.814 5)没有明显的差异,表明在苗种繁育过程中,没有出现遗传多样性丢失的现象。真鲷放流群体和放流后混合群体的期望杂合度(0.814 5, 0.822 8)、等位基因丰度(16.428 6, 16.755 5)相似,表明真鲷放流群体和放流后混合群体处于相同的遗传多样性水平。3个群体的多态信息含量为0.768 8～0.805 5,表明3个群体均具有较高的遗传多样性。群体间遗传分化指数(0.016 667)和遗传距离(0.265 375～0.301 9...     

Genetic variability of half-smooth tongue sole Cynoglossus semilaevis populations using microsatellite markers

Ten highly variable microsatellite loci were performed in order to evaluate the genetic variability of wild and hatchery samples of half-smooth tongue sole Cynoglossus semilaevis. A group of 200 genotypes belonging to four wild samples, Laizhou (LZ), Weihai (WH), Qingdao (QD), Rizhao (RZ) and one hatchery sample, Mingbo (MB), were screened. All of the ten microsatellite loci screened in this study showed marked polymorphism. A total of 70 different alleles were observed over all loci. The number of alleles per locus ranged from 4.2 to 10.6. The average of expected and observed heterozygosity ranged from 0.67 to 0.82, and from 0.77 to 0.87, respectively. A total of 10, 16, 10, 11 and 5 unique alleles each were found in LZ, WH, QD, RZ and MB populations. The effective number of alleles varied from 2.87 for HSTS_7 to 6.83 for HSTS-h. The number of average genotypes ranged from 6.0 for HSTS_a to 15.4 for HSTS_h. As compared with the wild populations, the hatchery population, MB, showed significant genetic changes such as fewer alleles per locus (P <0.05), a smaller number of low frequency alleles (P <0.05), a small number of unique alleles and a small number of genotypes (P <0.05), all indicative of a reduction in genetic diversity.     

许氏平鲉微卫星标记与体长、体质量、体高的相关性分析

为了解许氏平鲉(Sebastes schlegelii)微卫星标记与生长性状的相关性,选取26个微卫星标记在海捕许氏平鲉群体中进行微卫星筛选,每个微卫星位点的等位基因数(Na)在3~21,有效等位基因数(Ne)为1.1815~15.5676;观测杂合度(Ho)范围为0.0417~0.9999;期望杂合度(He)范围为0.1581~0.9456;多态信息含量(PIC)范围为0.1509~0.9320。利用单标记分析法分析了多态性较高(PIC0.5)的22个标记与体长、体质量、体高的相关性,结果显示3个标记与生长性状显著相关,其中HJ2-32与体长、体质量和体高显著相关(P0.05),并推断等位基因D与C对于体质量、体长、体高分别具有重要的正向与负向影响;HJ7-2与体质量显著相关;HJ7-22与体长显著相关,并推测等位基因F对体长具有正向影响,等位基因B对体长有负面影响。这些标记可为许氏平鲉分子标记辅助育种提供基础。