微卫星标记与3个鲤群体生长性状的相关分析

论文摘要

鲤(Cyprinus carpio)是世界上养殖范围最广的重要经济鱼类,在我国的淡水渔业生产中占据着重要地位,其中建鲤(Cyprinus carpio var. jian)、黄河鲤(Cyprinus carpio haematopterus Temminck et Schlegel)和黑龙江野鲤(Cyprinus carpio haematopterus)都是我国较重要的鲤鱼养殖品种。但近年来的鲤养殖生产中,生长缓慢、产量下降和抗病力差等性状衰退现象变得越来越突出。因此,对鲤进行遗传选育、种质资源的鉴定和遗传资源的保护具有重要的意义。本研究分别从表型水平和分子水平上对黄河鲤、建鲤和黑龙江野鲤3个鲤群体进行分析,为可持续地保护物种种质资源和遗传改良工作提供了遗传学方面的依据。同时,进一步分析了微卫星标记与鲤体重、体长、体厚和体高性状的相关性,为开发和利用鲤群体的分子标记奠定了一定的基础。本研究首先利用相关分析和聚类分析对建鲤、黄河鲤和黑龙江野鲤3个鲤群体不同养殖时间的体型性状进行分析。相关分析结果显示：在90天时,黄河鲤种群的体长性状与体重的相关系数最高,但在继续养殖150天后,体长和体高间的相关性较大。建鲤种群在不同时期的相关性分析结果,与黄河鲤种群的类似。而在90天时测量的黑龙江野鲤种群中,体高与体长的相关系数是0.686,其余各生长性状间的相关性均大于0.800；240天时测量的各生长性状间的相关系数较分散。然后,基于曼哈顿距离对不同日龄的3个鲤鱼种群进行聚类分析,发现90d和240天时聚类结果相同,黄河鲤与黑龙江野鲤首先聚为一支,再与建鲤进行聚类。在分子水平上,采用微卫星标记技术,对这3个鲤鱼种群进行遗传多样性分析。结果表明,筛选出15对多态性较好的引物,共检测出214个等位基因。黄河鲤、建鲤和黑龙江野鲤群体的平均有效等位基因数分别为3.4800、3.6133和3.4533；平均观测杂合度分别为0.7482、0.7643和0.7671；平均多态信息含量为0.6464、0.6468和0.6473。可见3个鲤群体的遗传多样性水平较高。遗传相似度和遗传距离结果表明,黄河鲤和黑龙江野鲤群体亲缘关系较近,与建鲤亲缘关系较远,为鲤品种的选育和遗传改良提供了理论依据。为了进一步研究上述的微卫星标记与鲤生长性状的相关性,所以又用SAS的一般线性模型(GLM)对15个微卫星标记与3个鲤群体的生长性状进行关联性分析。结果表明：Mfw5与黄河鲤的体高相关(P<0.05)。HLj013、CcaO9、Mfw7和Mfw29均与建鲤的体重、体长和体高均相关(P<0.05); Mfw2与建鲤的体重和体厚相关(P<0.05)。Mfw6与黑龙江野鲤的体重、体长、体厚和体高均相关(P<0.05)；Mfw4与黑龙江野鲤的体重、体长和体高相关(P<0.05)；Mfw11与黑龙江野鲤的体厚和体高相关(P<0.05)。然后,在对同一性状不同基因型间进行多重比较,初步找到了3个群体中与生长性状相关的基因型,为鲤的分子标记辅助选育和重要生长性状QTL定位提供了一定的依据。

论文目录

• 目录
• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1 鱼类育种技术概况
• 1.1 选择育种
• 1.2 杂交育种
• 1.3 诱变育种
• 1.4 细胞工程育种
• 1.5 分子育种
• 2 微卫星分子标记技术
• 2.1 微卫星标记的定义和形成机制
• 2.2 微卫星标记的类型和特点
• 2.3 微卫星标记在鱼类遗传育种研究中的应用
• 2.3.1 物种遗传多样性研究
• 2.3.2 群体的遗传结构及种群亲缘关系的研究
• 2.3.3 遗传图谱的构建研究
• 2.3.4 数量性状定位研究
• 2.3.5 DNA指纹图谱的研究
• 2.3.6 鱼类种质资源的保护
• 第二章 3个鲤群体不同日龄生长性状相关及聚类分析
• 1 前言
• 2 材料和方法
• 2.1 实验材料
• 2.2 实验方法
• 2.3 数据处理与分析
• 3 结果与分析
• 3.1 3个鲤群体不同日龄的生长性状的描述统计
• 3.2 3个鲤群体不同日龄的生长性状间的相关性分析
• 3.3 3个鲤群体不同日龄的生长性状的聚类分析
• 4 讨论
• 4.1 形态标记的研究及其在鲤育种上的作用
• 4.2 3个鲤种群的形态差异分析
• 4.3 3个鲤群体的形态学聚类分析
• 第三章 3个鲤群体微卫星遗传多样性的分析
• 1 前言
• 2 材料和方法
• 2.1 实验材料
• 2.2 引物与试剂
• 2.3 实验方法
• 2.3.1 基因组DNA的提取和纯化
• 2.3.2 微卫星扩增反应体系的优化
• 2.3.3 微卫星扩增反应产物的检测
• 2.4 数据处理
• 3 结果分析
• 3.1 微卫星反应体系的优化
• 3.2 微卫星引物的筛选和PCR扩增
• 3.3 群体遗传结构分析
• 3.4 3个鲤群体间的遗传相似度、遗传距离和聚类分析
• 4 讨论
• 4.1 微卫星标记的多态性
• 4.2 鲤群体的遗传多样性分析
• 4.3 群体间亲缘关系分析
• 4.4 鲤鱼品种的选育
• 第四章 3个鲤群体的微卫星标记与生长性状相关性分析
• 1 前言
• 2 材料和方法
• 2.1 实验材料
• 2.2 引物与试剂
• 2.3 实验方法
• 2.3.1 基因组DNA的提取和纯化
• 2.3.2 PCR扩增和产物检测
• 2.4 微卫星标记与生长性状相关性分析
• 3 结果分析
• 3.1 生长性状分布
• 3.2 微卫星引物的筛选和PCR扩增
• 3.3 微卫星位点与鲤体重、体长、体厚和体高的相关性分析
• 3.3.1 微卫星位点与黄河鲤生长性状的相关性分析
• 3.3.2 微卫星位点与建鲤生长性状的相关性分析
• 3.3.3 微卫星位点与黑龙江野鲤生长性状的相关性分析
• 4 讨论
• 4.1 微卫星标记分析
• 4.2 微卫星标记与鲤群体生长性状的关联性分析
• 全文结论
• 参考文献
• 附录：试验试剂及配置
• 致谢
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 攻读学位期间参加科研项目