多鳞[鱼喜](Sillago sihama)高密度遗传连锁图谱构建及生长性状QTL定位分析

为构建多鳞[鱼喜](Sillago sihama)遗传连锁图谱并鉴定生长等重要经济性状数量性状位点(QTL),实验通过基因分型测序(GBS)技术对163个多鳞[鱼喜]个体(2个亲本和161个全同胞家系F1代)进行测序及标记分型,并通过复合区间定位法对该物种的体重、体高、体厚、眼径、体长和背鳍前长6个生长性状进行QTL定位分析。结果显示,多鳞[鱼喜]首张高密度遗传连锁图谱全长2 154.803 c M,标记间平均遗传距离0.455 c M,共有4 735个SNP标记分配到24个连锁群。QTL定位分析结果发现在6个生长性状中共检测到20个生长显著相关QTL位点,分布在8个连锁群上,单个QTL的LOD值范围为3.02~4.23,可解释的表型变异范围为0.14%~8.42%。其中,在连锁群LG08聚集了8个生长性状显著相关的QTL。通过对候选QTL区间内的基因进行功能注释,共筛选到了19个潜在生长调控相关基因,包含igf1、igf2、sstr5、sst1a、tgfbr2、gas1、igfals、gfg6、gfg20、bmp7、kdm5c、tti1以及rbm10等。实验获得的遗传标记及相关候选基因是多鳞[鱼喜]生长相关性状标记辅助选择(MAS)的有用基因资源,为进一步研究鱼类生长调控机制提供了更多的理论依据。

多鳞鱚vhl基因克隆及其低氧胁迫下的表达变化

【目的】克隆多鳞鱚林岛综合征基因(vhl)并分析其在低氧胁迫下的表达变化,为揭示多鳞鱚应对低氧的适应机制提供研究资料,也为今后开展多鳞鱚新品种选育提供候选基因。【方法】采用PCR克隆多鳞鱚vhl基因c DNA全长序列,利用EditSeq、SMART、Signal IP 4.1及ClustalX等在线软件进行生物信息学分析;并以半定量PCR检测多鳞鱚vhl基因在不同组织中的表达情况,采用实时荧光定量PCR分析低氧胁迫对多鳞鱚vhl基因在鳃组织和心脏中表达的影响。【结果】多鳞鱚vhl基因cDNA序列全长727 bp,包括120 bp的5’端非编码区(5’-TUR)、106 bp的3’端非编码区(3’-TUR)和504 bp的开放阅读框(ORF),共编码167个氨基酸残基,编码蛋白存在4个结构域,即Pfam:VHL(第12~93位氨基酸)、Pfam:VHL_C(第5~22、31~39和98~153位氨基酸)、ParB结构域(第100~162位氨基酸)和SOCS_box结构域(第104~140位氨基酸)。多鳞鱚vhl氨基酸序列与盲曹鱼vhl氨基酸序列的同源性最高(81%),但系统发育进化分析结果显示多鳞鱚与攀鲈的亲缘关系最近。多鳞鱚vhl基因在不同组织中均有表达,其中以鳃组织、卵巢和精巢的表达量较高,其次是心脏和肝脏,在肌肉和脑组织的表达量较低。经低氧胁迫后,多鳞鱚vhl基因在鳃组织中的相对表达量显著上调(P<0.05,下同);在心脏中表现为随低氧胁迫时间的延长显著上调,恢复氧气4 h后vhl基因的相对表达量虽然呈显著下调趋势,但仍显著高于正常水平。【结论】多鳞鱚vhl基因编码蛋白存在Pfam:VHL、Pfam:VHL_C、ParB和SOCS_box等4个结构域,且低氧胁迫前后其表达量存在显著差异,即多鳞鱚vhl基因在低氧应答信号通路中扮演着重要角色。

多鳞鱚phds基因家族序列特征及其在低氧胁迫后表达变化

【目的】分析多鳞鱚(Sillago sihama)脯氨酸羟化酶(prolyl hydroxylases,Phds)基因家族序列特征,探讨其在低氧响应过程的作用。[方法]通过硬骨鱼类phds基因,在多鳞鱚转录组和基因组数据中比对筛选多鳞鱚phds基因。对多鳞鱚Phds蛋白序列进行结构域预测、系统进化和共线性分析等。采用实时荧光定量PCR检测phds基因在低氧胁迫和复氧后的表达变化。【结果】在多鳞鱚基因组中共鉴定到三个phds基因,分别是phd1、phd2和phd3,开放阅读框(ORF)全长分别为1635、1092、723 bp,分别编码544、363、240个氨基酸。结构域预测表明,多鳞鱚Phd1、Phd2、Phd3蛋白均含有P4Hc保守结构域。系统进化分析发现,多鳞鱚Phds均与大黄鱼(Larimichthys crocea)亲缘关系最近。共线性分析表明,多鳞鱚phds与尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)上下游基因高度一致。phd1、phd2在低氧处理4 h鳃组织中mRNA表达显著高于常氧组(P<0.05),但在心脏中无显著性差异(P>0.05);phd3在低氧处理4 h的鳃组织中显著低于常氧组(P<0.05),而在心脏中显著高于常氧组(P<0.05)。【结论】多鳞鱚存在phd1、phd2和phd3基因,并在不同组织的低氧响应中起重要作用。

雄激素诱导泰国斗鱼雄性化研究

传统方法培育的泰国斗鱼(Bettasplendens)苗种利用率较低(雄性率低),严重影响了生产效益.因此,急需寻求一种提高泰国斗鱼雄性率的新方法.本文通过雄激素(17α-甲基睾酮)投喂与早期浸泡的方法,研究了雄激素对泰国斗鱼雄性率的影响.利用浸泡方法处理的最佳时间和剂量分别为20天和100ug/L,处理10日龄仔鱼20天,雄性率提高到86%;投喂激素处理20和30天的结果没有显著性差异,均达到80%.另外,通过组织学和基因表达的比较研究,结果表明雄激素诱导雄鱼与正常发育雄鱼在组织学与基因表达水平上没有显著性差异.本研究结果为开发新的泰国斗鱼雄性化技术提供了新思路和研究基础.

多鳞[鱼喜]fih-1基因克隆及其低氧胁迫的mRNA表达

为研究多鳞[鱼喜](Sillago sihama)低氧诱导因子抑制因子-1(factor inhibiting hypoxia inducible factor 1,fih-1)在低氧胁迫后的表达机制,实验通过PCR扩增技术克隆出多鳞[鱼喜]fih-1基因cDNA全长1280 bp,开放阅读框(ORF)1065 bp,编码353个氨基酸,具有JmjC保守结构域。多序列比对与聚类分析显示,多鳞[鱼喜]与大黄鱼和尖吻鲈的亲缘关系最近,与哺乳动物、两栖类和禽类的亲缘关系较远。fih-1基因mRNA在多鳞[鱼喜]多个组织中有不同表达,在精巢、卵巢和肌肉中的表达水平最高,在鳃、心脏和肝脏组织表达水平较高,在脑组织的表达水平较低。实时荧光定量PCR分析fih-1基因在低氧胁迫处理前后鳃和心脏组织中mRNA的表达情况,结果显示fih-1基因在两个组织均随低氧胁迫处理时间延长表达量显著升高(P<0.05)。研究表明fih-1基因在多鳞[鱼喜]低氧信号传导通路中扮演重要角色,为开展并解释多鳞[鱼喜]低氧胁迫遗传机制提供候选基因。

12月龄多鳞鱚形态性状对体质量的影响

【目的】研究12月龄多鳞鱚(Sillago sihama Forsskål)形态性状与体质量之间的关系,筛选适用于选育的主要形态性状。【方法】测定12个形态性状与体质量的表型参数,通过通径分析、相关分析和多元回归分析估计主要性状对体质量的直接影响和间接影响。【结果】12月龄多鳞鱚13个性状之间的相关系数均达到极显著水平(P<0.01)。通径分析表明,体高(X1)、体厚(X2)、眼径(X7)、体长(X10)和背鳍前长(X11)对体质量(Y)有明显的直接影响;除体长外,其他生长性状对体质量的直接影响均小于它们对体质量的间接影响,同时,体长对体质量的直接影响最大。相关分析表明,上述5个主要性状是体质量变化的主要影响因素。体长对体质量的单独决定系数最大(0.331),5个主要性状对体质量的总决定系数为0.928。建立的以主要性状为自变量、体质量为因变量的回归方程为Y=-13.339+2.913X1+3.352X2-4.467X7+1.473X10+0.763X11。【结论】体长、体厚、眼径、体高和背鳍前长等5个主要性状是影响多鳞鱚体质量的核心性状,其中体长影响最大。

胡子鲇(Clarias fuscus)雌雄基因组Survey分析

胡子鲇(Clarias fuscus)是我国华南地区大规模养殖的淡水鱼类。为评估胡子鲇雌雄基因组基本信息,以便为后续构建全基因组精细图谱提供基础,本研究分别选取雌雄胡子鲇进行全基因组Survey分析。根据定长核苷酸串(K-mer)分析,雌鱼和雄鱼基因组大小分别为949.69 Mb和957.96 Mb。雌鱼和雄鱼的杂合率分别为0.27%和0.23%。雌鱼和雄鱼重复序列比例分别为33.83%和33.62%。雌鱼和雄鱼基因组的G+C含量分别为39.98%和39.14%。雌鱼和雄鱼基因组组装的大小分别为926.78 Mb和992.08 Mb,雌鱼和雄鱼组装基因组N50长度分别为3082 bp和2810 bp。简单重复序列(simple sequence repeats,SSR)筛选结果显示,雌鱼和雄鱼的基因组中分别检测到1295490条和1184183条SSR序列。通过比较基因组分析,鉴定出8445条雌性特异性序列和110743条雄性特异性序列,这些性别特异性序列分别被注释到460个(雌鱼)和822个(雄鱼)基因。本研究为胡子鲇全基因组的后续构建提供了理论依据,并为后续分子育种研究提供了有价值的数据。