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大鳞副泥鳅遗传多样性研究

2020-12-11阅读(1016)

大鳞副泥鳅遗传多样性研究

论文摘要

本研究以安徽池州、广德、怀远、舒城和河南范县5个地区的大鳞副泥鳅群体为研究对象，利用微卫星DNA分子标记和线粒体细胞色素b（Cytb）序列分析方法，从核基因和线粒体基因两方面，对大鳞副泥鳅5个群体的遗传多样性、遗传距离、遗传分化、系统发育等进行了研究，研究结果如下：1.选取16个微卫星引物对每个群体40尾样本进行扩增，共获得57个等位基因，每个位点获得2～7个等位基因，平均3.6个，基因片段大小在75bp～304bp，平均观测等位基因数为2.2～3.6，而平均有效等位基因数为1.6632～1.9303，平均观测杂合度为0.0200～0.9900，平均期望杂合度为0.0469～0.7061，PIC均值为0.2666～0.3523。大鳞副泥鳅5个群体的平均观测杂合度为0.3656～0.4094，平均期望杂合度为0.3227～0.4127，PIC值为0.2666～0.3523，遗传多样性水平不高。 Hardy-Weinberg平衡检验显示，大鳞副泥鳅5个群体在大多数位点显著偏离了Hardy-Weinberg平衡状态。大鳞副泥鳅5个群体间的遗传距离在0.0045～0.0334之间，其中池州群体与范县群体间的遗传距离最小（0.0045），广德群体与池州群体间的遗传距离最大（0.0334）。UPGMA聚类图显示：池州群体和范县群体聚在一起，怀远群体和舒城群体聚在一起，四者聚为一支后再与广德群体相聚。2.对大鳞副泥鳅5个群体52尾样本的线粒体Cytb基因1140bp全序列进行分析，在所有序列中，A、T、C和G碱基的平均含量分别为27.4、30.8、26.5和15.3，（A+T）>（G+C），表现出明显的反G偏倚和碱基组成偏好性；所有52个样本中共检测到103个变异位点，单一可变位点28个，简约信息位点75个，未发现碱基的插入和缺失，获得转换与颠换的平均比值为16.633。在所有103个变异位点中，碱基突变主要发生在密码子的第3位（占总变异的85.18%），第1、2位均较少（各占总变异的7.41%）。对遗传距离的分析显示，大鳞副泥鳅全部样本的遗传差异在群体内为0.000～0.017，群体间为0.003～0.034。由所有群体内和群体间的遗传距离对比可知，舒城群体内遗传距离为0.017，处于较高水平；舒城和怀远群体间遗传距离为0.003，处于较低水平。从四种系统树分析结果可知，大鳞副泥鳅5个群体从整体看聚为两支，舒城群体和怀远群体的遗传距离较近，相互聚在一起后与广德群体聚为一支；池州群体与范县群体聚为另一支。舒城群体内个体在系统树上较分散，广德群体内4尾个体先与怀远舒城群体相聚后再与另外4尾个体相聚。遗传多样性分析结果认为，5个地区大鳞副泥鳅群体内的遗传多样性可能受到了一定程度的破坏；基因流Nm和遗传分化指数Fst均表明，范县群体和池州群体间基因交流水平较高，其他各群体间基因交流较少。大鳞副泥鳅群体间的遗传多样性已开始受到破坏。3.综合微卫星分子标记技术和线粒体Cytb基因序列分析技术的分析结果可知，大鳞副泥鳅的遗传多样性已受到一定程度的破坏。应在开发利用的同时加强对其良种和原种的保护，为养殖业的可持续发展提供保障。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 文献综述
  • 1 引言
  • 2 材料与方法
  • 2.1 试验材料
  • 2.1.1 试验样品
  • 2.1.2 药品与试剂
  • 2.1.3 主要仪器设备
  • 2.2 微卫星引物选择
  • 2.3 基因组总 DNA 提取与检测
  • 2.3.1 基因组总 DNA 的提取
  • 2.3.2 基因组总 DNA 的检测
  • 2.4 PCR 扩增
  • 2.5 扩增结果检测
  • 2.5.1 微卫星扩增产物的检测——非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳法
  • 2.5.2 线粒体 Cytb 基因序列扩增结果检测与序列测定
  • 2.6 数据的分析
  • 2.6.1 微卫星检测结果分析
  • 2.6.2 线粒体 Cytb 基因序列测定结果分析
  • 3 结果与分析
  • 3.1 基因组 DNA 检测结果
  • 3.1.1 紫外分光光度计检测结果
  • 3.1.2 琼脂糖凝胶电泳检测结果
  • 3.2 PCR 扩增结果
  • 3.2.1 微卫星标记
  • 3.2.2 线粒体 Cytb 基因序列扩增结果
  • 3.3 微卫星分子标记结果与分析
  • 3.3.1 群体遗传结构和遗传多样性分析
  • 3.3.2 群体间遗传变异
  • 3.4 线粒体 Cytb 基因序列测定结果与分析
  • 3.4.1 线粒体 Cytb 基因序列组成与变异特点
  • 3.4.2 遗传距离与分子系统树
  • 3.4.3 遗传多样性
  • 4 讨论
  • 4.1 试验样品的采集
  • 4.2 微卫星标记 PCR 反应条件的摸索
  • 4.3 微卫星分子标记
  • 4.3.1 群体遗传结构和遗传多样性
  • 4.3.2 群体间遗传变异
  • 4.4 线粒体 Cytb 基因序列分析
  • 4.4.1 序列组成和变异
  • 4.4.2 遗传距离与分子系统树
  • 4.4.3 遗传多样性
  • 5 结论
  • 参考文献
  • 致谢
  • 作者简介
  • 攻读硕士学位期间发表的论文及参与的研究成果

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