浅色黄姑鱼和凡纳滨对虾养殖群体的遗传多样性分析

浅色黄姑鱼和凡纳滨对虾养殖群体的遗传多样性分析

论文摘要

浅色黄姑鱼和凡纳滨对虾是我国海水养殖的重要种类,具有极高的经济价值。本研究用线粒体16S rRNA基因结合PCR-RFLP技术,对浅色黄姑鱼2个养殖群体的遗传多样性进行了分析,并对石首鱼科种属间的遗传关系进行了探讨;对凡纳滨对虾不同世代7个养殖群体的生长性状和遗传多样性进行了研究。旨在为浅色黄姑鱼和凡纳滨对虾种质资源的保护、合理利用和养殖产业的持续发展提供基础资料,并为后续研究工作打下基础。(1) PCR扩增100个浅色黄姑鱼个体的线粒体16S rRNA基因片段序列,得到大约620 bp的扩增产物。将其中5个个体的扩增产物进行测序和同源比对,得到468bp可供比对分析的片段。比对结果表明,5条序列包括两个单倍型,两个单倍型之间有1个碱基突变。PCR-RFLP分析结果显示,2个群体的100个样品中,98%的个体为一种单倍型,只有2%的个体呈另一种单倍型,表明这2个群体的遗传多样性较低。两个单倍型平均碱基组成为:T 22.0%,C 26.3%,A 29.8%,G 21.9%,GC含量平均为48.2%。与GenBank中石首鱼科7属9种的11条同源序列比对,得到429个比对位点,其中包括69个简约信息位点、55个单突变子和16个插入/缺失位点。聚类分析显示浅色黄姑鱼与黄姑鱼亲缘关系较近,与形态分类相符。(2)对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)的海南群体(进口亲虾繁育的第1世代:G1)、山东和饶平群体(G2)、湛江2和湛江3群体(G3)、湛江1和上海群体(G4)共7个养殖群体4个世代1150个个体的生长性状(体长和体重)进行了分析。7个群体的平均体长(范围)分别为14.76(13.25-15.99)、8.46(6.28-10.48)、9.24(4.28-10.70)、7.75(5.13-9.36)、11.38(8.13-14.12)、5.25(3.47-6.83)和7.14(4.14-9.00),变异系数分别为0.04、0.08、0.08、0.09、0.12、0.14、0.14,平均体重(范围)分别为33.41(24.33-39.74)、5.19(1.80-9.68)、6.95(3.18-11.34)、4.62(1.52-9.87)、15.03(6.00-26.96)、1.47(0.48-3.42)、3.29(0.49-6.20),变异系数分别为0.10、0.23、0.21、0.27、0.32、0.39、0.36。体长和体重的变异系数随着繁育世代的增加而增加,其中体重的变异系数每繁殖1代增加10%,其第1代的变异系数与美国选育的亲本群体相同。体长、体重相关与回归分析表明,体长与体重相关极显著(P<0.01),体长和体重的回归方程为Y=0.01X2.93。表明随着繁育世代的增加,生长性状逐代分化。(3)从21对微卫星引物中筛选出12对有效扩增的引物,对7个群体共280个个体扩增,得到10个多态位点。多态位点比例为83.33%。10个多态位点中,每个位点的等位基因数量在2-15个之间。7个群体的平均遗传偏离指数D为负值,表明杂合子缺失现象的存在。对7个群体,10个多态位点(7×10)进行Hardy-Weinberng平衡检测,共有54个偏离Hardy-Weinberng平衡。对7个群体间的遗传分化水平进行检测,得到近交系数FIS在9个多态位点均为正值,两两群体间的固定指数FST值在0.1489-0.3746之间。FST显著性检验表明,各群体之间的遗传分化极显著(P<0.01)。分子方差分析结果显示,大部分遗传变异(72.17%)来自于群体内,群体间的遗传变异(27.83%)较小。上述分析表明浅色黄姑鱼2个养殖群体的遗传多样性较低,浅色黄姑鱼和黄姑鱼亲缘关系很近;我国凡纳滨对虾养殖群体的遗传信息量大,遗传多样性水平高,群体内的遗传分化大于群体间的遗传分化,凡纳滨对虾不同世代间遗传变异大,随着繁育世代的增加,生长性状发生分离,遗传多样性降低。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 缩略词表
  • 第1章 文献综述
  • 1 浅色黄姑鱼简介及其研究现状
  • 1.1 浅色黄姑鱼简介
  • 1.2 浅色黄姑鱼研究现状
  • 2 凡纳滨对虾简介及其研究现状
  • 2.1 凡纳滨对虾简介
  • 2.2 凡纳滨对虾研究现状
  • 3 遗传多样性及其分析方法
  • 3.1 形态学标记
  • 3.2 染色体标记
  • 3.3 等位酶标记
  • 3.4 DNA标记
  • 3.4.1 线粒体DNA标记(Mitochondrial DNA markers,mtDNA markers)
  • 3.4.2 限制性片段长度多态性(Restriction Fragment Length Polymorphism,RFLP)
  • 3.4.3 微卫星标记(Microsatellite DNA Markers)
  • 4 研究目的与意义
  • 4.1 浅色黄姑鱼的遗传多样性研究
  • 4.2 凡纳滨对虾的遗传多样性研究
  • 第2章 浅色黄姑鱼养殖群体的遗传多样性分析
  • 1 材料和方法
  • 1.1 实验材料
  • 1.2 实验仪器和试剂
  • 1.2.1 实验仪器
  • 1.2.2 实验试剂
  • 1.3 研究方法
  • 1.3.1 样品DNA的提取和浓度测定
  • 1.3.2 16S rRNA基因的PCR扩增
  • 1.3.3 扩增产物的电泳检测
  • 1.3.4 PCR产物的酶切
  • 1.3.5 数据分析
  • 2 结果与分析
  • 2.1 碱基组成与序列变异分析
  • 2.2 PCR-RFLP分析结果
  • 2.3 遗传距离
  • 2.4 聚类分析
  • 3 讨论
  • 第3章 凡纳滨对虾不同世代的生长性状分析
  • 1 材料和方法
  • 1.1 实验材料
  • 1.2 实验仪器和试剂
  • 1.3 研究方法
  • 2 结果与分析
  • 2.1 凡纳滨对虾的生长变异
  • 2.2 凡纳滨对虾体长、体重的关系
  • 3 讨论
  • 第4章 凡纳滨对虾养殖群体遗传多样性的微卫星分析
  • 1 材料和方法
  • 1.1 实验材料
  • 1.2 实验仪器和试剂
  • 1.2.1 实验仪器
  • 1.2.2 实验试剂
  • 1.3 研究方法
  • 1.3.1 样品DNA的样品DNA的提取和浓度测定
  • 1.3.2 PCR扩增
  • 1.3.3 变性聚丙烯酰胺凝胶(5%)电泳
  • 1.3.4 数据分析
  • 2 结果与分析
  • 2.1 PCR扩增结果
  • 2.2 基因多态性和遗传变异分析
  • 2.3 群体内和群体间的遗传分化
  • 3 讨论
  • 第5章 结论
  • 参考文献
  • 致谢
  • 附录(硕士期间发表的文章和参加的会议)
  • 相关论文文献

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