中国对虾(Penaeus chinensis)4个种群的同工酶遗传变异(英文)

采用水平淀粉凝胶电泳技术分析了中国对虾 (Penaeuschinensis)黄渤海沿岸种群 (YP)、朝鲜半岛西海岸种群(KP)和 2个养殖种群 (CP1和CP2 )的同工酶遗传变异水平。每个种群随机选取 5 0尾中国对虾进行同工酶检测。在所分析的 12种同工酶编码的 2 0个基因位点中 ,有 4个是多态位点。 4个种群的多态位点比例 (P0 .99)分别为15 %、2 0 %、10 %和 2 0 %。种群平均杂合度 (观测值 ) (Ho)分别为 0 .0 14± 0 .0 0 7、0 .0 2 0± 0 .0 10、0 .0 10± 0 .0 0 7和0 .0 33± 0 .0 17。 4个种群的位点有效等位基因数 (Ne)分别为 1.0 15± 0 .0 0 8、1.0 2 3± 0 .0 11、1.0 11± 0 .0 0 7和 1.0 42± 0 .0 2 2。杂合子平衡偏离指数 (D)分别为 +0 .0 37、- 0 .0 30、- 0 .0 98和 - 0 .0 30。 2个地理种群 (YP和KP)的遗传相似性系数 (I)和遗传距离 (Dnei)分别为 0 .99998和 0 .0 0 0 0

中国明对虾AFLP分子标记遗传连锁图谱的构建

以中国明对虾抗WSSV(白斑综合症病毒,WhiteSpotSyndromeVirus)选育群体第四代为母本,野生中国明对虾为父本,采用单对杂交方式产生F1代,F1代个体姊妹交产生F2代共42个个体为做图群体。62对AFLP选择性引物组合共产生529个分离位点,符合1∶1孟德尔分离类型位点共253个,3∶1孟德尔分离类型位点共276个。利用拟测交理论分别构建中国明对虾雌虾、雄虾的遗传连锁图谱,利用F2自交模型构建共同的AFLP分子标记连锁图谱。三张连锁图上分别有31、25和44个连锁群,图谱分辨率为分别为2.4cM、2.4cM和2.1cM。标记间隔距离分别为12.20cM、11.45cM和11.12cM图谱覆盖率分别达到50.21%、51.93%和48.08%。能够基本满足进行QTL(数量性状位点,QuantitativeTraitLocus)定位的需要。将该图谱和其他对虾类遗传连锁图谱进行了比较分析,探讨了利用相关分子标记将已有图谱进行整合的可能。

真鲷野生群体和人工繁殖群体的同工酶遗传差异

采用水平淀粉凝胶电泳技术对采集于黄海海州湾海域的真鲷野生群体和经过 2代人工繁育的养殖群体进行了同工酶遗传变异研究。分析检测了 2个群体各 50个样本肌肉和肝脏组织的 1 3种同工酶共 2 0个基因位点 ,其中MDH_a、GPI、PGM等 1 0个位点为多态位点 ,ME和EST_b为变异程度比较高的位点。野生群体和人工繁殖群体的多态位点比例分别为 45%和 2 5% (P0 .95) ;群体平均观察杂合度分别为 0 .1 41± 0 .0 4 4和 0 .0 95± 0 .0 4 3。结果表明 ,真鲷的野生群体和养殖群体拥有较高程度的遗传变异水平 ,但是养殖群体的遗传变异水平比野生群体有一定程度的降低。养殖群体遗传变异水平的降低在一定程度上是由于亲鱼数量少所致。比较了同工酶分析和RAPD分析的结果。将此两种技术相结合在鱼类群体遗传多样性分析中具有比较实际的意义。

五种海洋生物葡萄糖磷酸变位酶和磷酸葡萄糖异构酶的同工酶分析

采用水平淀粉凝胶电泳方法对虾夷马粪海胆(Strongylocentrotus intermedius)、刺参(Apostichopus japonicusSelenka)、半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)、文蛤(Meretrix meretrix)和虾夷扇贝(Pecten yessoensis)不同组织中的葡萄糖磷酸变位酶(PGM)和磷酸葡萄糖异构酶(GPI)进行了检测分析。结果发现,虾夷马粪海胆肌肉组织和成熟性腺组织中的PGM有较强的表达活性和表达位点差异,两种组织中GPI活性稍差。刺参的肠道组织和肌肉组织只有PGM和GPI表达活性的差异,而无位点差异。半滑舌鳎肌肉组织检测到两个PGM位点,三个GPI位点。文蛤闭壳肌组织PGM表现出非常高的多态性,而GPI表现为单态。虾夷扇贝闭壳肌组织的PGM和GPI各只检测到一个位点,遗传变异程度比较低。以PGM和GPI为指标,对我国北方5种重要海水养殖品种的同工酶遗传变异水平和其它相关遗传参数进行了分析,对群体遗传结构可能的变化规律以及与某些性状的相关性进行了探讨,这些参数对它们的遗传选育有一定的指导作用。

AFLP分子标记技术的发展及其在海洋生物中的应用

AFLP分子标记技术是一种建立在 PCR技术和 RFLP标记基础上的新的 DNA指纹技术,具有多态性丰富、结果稳定可靠、重复性好、所需 DNA量少,且可以在不需预先知道基因序列的情况下进行研究等特点,现已被广泛应用于遗传图谱构建、遗传多样性分析、系统进化及分类学、遗传育种和种质鉴定以及基因定位等方面。本文简要介绍 AFLP分子标记技术的原理、特点、发展及其在海洋生物中的应用现状及前景展望。

ISSR-PCR技术在对虾中的应用初步研究

采用 ISSR(Inter Simple Sequence Repeats)技术对中国对虾 (Penaeus chinensis)进行了 PCR扩增。优化了 PCR反应体系和反应参数 ,对 PCR产物进行聚丙烯酰胺凝胶电泳和银染检测。从 10 0条 ISSR引物中筛选了 4 0条有清晰产物的引物 ,每条引物检测到的位点数从 1到 19不等 ,平均每条引物可检测到位点数为 7.7个。实验发现 :中国对虾简单重复序列区主要由两碱基循环组成。通过分析 ISSR- PCR技术本身的原理 ,探讨了该技术相对于同工酶检测和 RAPD技术在遗传多样性分析中的优势所在 。

中国对虾抗WSSV及其它经济性状的QTL定位初步研究(英文)

以中国对虾抗WSSV选育群体第四代雌虾和野生中国对虾雄虾为亲本,采用人工精荚移植方式产生F1代家系,家系内个体姊妹交获得F2家系材料,42尾F2家系个体采用口饲法进行WSSV(White Spot Syndrome Virus)攻毒实验,获得个体抗WSSV及其它相关数据。构建了中国对虾的AFLP(Amplified Fragment Length Polymorphism)分子标记遗传连锁图谱。利用MAPMAKER/QTL1.1软件进行了中国对虾体长、全长、体重及抗WSSV性状的QTL(Quantitative Traits Loci)定位分析,首次实现了中国对虾重要经济性状的QTL定位。在LOD值大于2.0的条件下,共检测到和体长相关的QTL位点1个,与全长相关的QTL位点2个,与体重相关的QTL位点2个,与抗WSSV性状相关的位点2个,分别位于3个连锁群上,位点变异解释率从26.6%-66.9%不等。在其中的1个连锁群上检测到了体重、全长和抗WSSV性状相关的三个QTL位点,1个连锁群上检测到了体重和抗WSSV性状相关的两个QTL位点,1个连锁群上检测到了全长和体长相关的两个QTL位点。表明在中国对虾在此生长阶段,抗WSSV性状和个体大小存在一定程度的正相关关系。

真鲷自然群体和人工繁殖群体的遗传多样性

采用RAPD技术对真鲷野生群体及人工繁殖群体各 2 3个个体进行了DNA多态性检测。实验选取OPK组 16个 10bp随机引物用于两群体的遗传多样性分析。在野生群体和人工繁殖群体中分别获得 131和 12 3条扩增片段 ,两群体的多态片段比例分别为 6 2 .6 0 %和 54.4 7% ,平均杂合度分别为 0 .4 786和 0 .36 33,可见真鲷野生群体及人工繁殖群体的遗传多样性较为丰富 ,在选择育种和遗传改良方面具有较大的潜力。人工繁殖群体的多态片段比例和平均杂合度都低于野生群体 ,意味着在生产过程中要采取行之有效的管理保护措施以避免或减少遗传多样性水平的降低 ,确保真鲷增养殖业的可持续发展。

中国对虾新品种“黄海2号”的培育

选取中国对虾"黄海1号"、"即抗98"2个养殖群体,朝鲜半岛南海群体、乳山湾群体、青岛沿岸群体及海州湾群体4个自然群体,采用不平衡巢式交配设计方案,于2005年建立了中国对虾育种的基础群体。设计并建立了中国对虾的多性状复合育种技术,选育的目标性状为生长速度、白斑综合征病毒(white spot syndrome virus,WSSV)感染后的存活时间及养殖存活率。结果显示,养殖170 d收获体质量的遗传力为0.22,抗WSSV存活时间的遗传力为0.14,存活率的遗传力为0.03。采用BLUP法估算个体育种值,通过百分比加权的形式,分别赋予生长速度、抗WSSV存活时间和存活率的加权值为80%、15%和5%,并对性状育种值进行标准化,获得综合选择指数;按照每个家系及个体的综合选择指数大小进行家系间及家系内留种,并根据系谱信息,设计交配方案,将每代的近交系数控制在1%以内。选育4代后的统计结果表明,平均每代的遗传进展为生长速度,13.56%;抗病力,6.76%;存活率,5.05%。3个性状中,收获体质量的遗传力最高、加权最大,每代获得的遗传进展稳定在12%以上;抗WSSV存活时间与存活率遗传力较低,每代获得的遗传进展相对小且不稳定。实验培育的新品种"黄海2号"于2009年通过全国水产原良种委员会审定,可在适合中国对虾的养殖区进行推广养殖。

AFLP分子标记构建中国对虾遗传连锁图谱的初步研究

利用AFLP分子标记结合“拟测交”策略，以中国对虾的单对杂交亲本及其F1代为作图群体，应用MAPMAKER EXP／3．0软件，分别构建了中国对虾雌、雄的遗传连锁图谱。在中国对虾的雄性连锁图谱中，74个标记组成了5个连锁群(遗传标记数量大于3)、7个三联体、13个连锁对，总图距为951．5eM，最大连锁群的长度为206．2eM，最短的为7．4eM，标记间的平均距离为12．8eM；雌性连锁图谱中，由66个标记组成的5个连锁群，4个三联体，13个连锁对，总图距为712．7eM，连锁群的长度介于7．7eM～128．2eM之间，标记间的平均距离为10．7eM。估算的中国对虾基因组总长度为2000eM，所构建的连锁图谱分别覆盖了基因组长度的47．5％和35．6％。中国对虾遗传连锁图谱的构建为分子标记辅助育种、比较基因组作图以及基因定位与克隆创造了条件，并对今后其他海洋生物遗传图谱的构建具有理论价值和实践意义。

中国对虾(Fenneropenaeus chinensis)基因组微卫星特征分析

对中国对虾基因组随机测序 ,获得了总长度约为 641 0 0 0个碱基的基因组DNA序列 ,从中找到 1 362个重复序列。其中 ,两碱基重复类型的重复数目最多 ( 985个 ) ,占重复序列总数目的 72 .32 % ;其次是三碱基 ( 1 49个 )和四碱基 ( 1 0 2个 ) ,分别占重复序列总数目的 1 0 .94%和7.49%。另外 ,六碱基重复 34个 ,单碱基重复 5 0个 ,五碱基重复 5个 ,分别占重复序列总数目的 2 .5 0 %、3.67%、0 .37%。在单碱基重复类型中 ,重复拷贝类别为A的重复数目最多 ;两碱基重复类型中 ,AT重复数目最多 ,其次是AC和AG ;三碱基重复类型中以AAT重复拷贝类别最多 ,其次是AAG和ATC ;四碱基重复类型中 ,AGAT重复数目最多 ;五碱基重复类型只发现了AGAGA、GAGGC、TCTTC和TTTCT四种重复拷贝类别 ;六碱基重复中以ATTATC重复数目最多。其中一些序列已经提交GeneBank注册 ,注册号为AY5 4 5 898 AY5 4 5 91 3。中国对虾基因组二碱基重复类型中以不完全 (Imperfect)形式的微卫星序列为主 ,其中GC重复拷贝类别的重复数目很少。利用 8对微卫星引物对 60个个体遗传多样性分析 ,共获得了 60个等位基因 ,因此认为微卫星技术在中国对虾基因组研究中具有较好的应用前景。

对虾抗病性状遗传标记的RAPD分析

对人工选育的第 3代中国对虾和选育的第 1代凡纳对虾进行个体人工感染WSSV后 ,选取感染WSSV十余天但仍健康的对虾为实验材料 ,用 2 2 0个随机引物进行RAPD分析 ,得到抗病性状相关的特异性遗传标记 99个。其中中国对虾抗病组特异性片段出现了 18个 ,片段大小在 46 0～ 2 30 5bp之间 ;凡纳对虾抗病组特异性片段产生 81个 ,片段大小在 435～ 2 2 87bp。 77个引物在两种对虾的抗病组扩增出特异性遗传标记 ,其中有 4个引物各获得了三个特异性片段 ,有 13个引物各获得了两个特异性片段 ,其余 6 1个引物各获得了 1个特异性片段。

微卫星三重PCR基因扫描技术在中国明对虾家系标识中的应用

在开发中国明对虾(Fenneropenaeus chinensis)微卫星引物的基础上,利用3对微卫星引物,克隆编号分别为H081、RS0683和RS1101,构建中国明对虾的三重PCR稳定扩增体系。在此基础上,进一步利用荧光标记引物的基因扫描技术(Genescan)对利用精荚移植技术建立的中国明对虾7个半同胞家系和16个全同胞家系进行识别研究。结果表明,该项技术可以准确地把7个半同胞家系的子代个体间、16个全同胞家系的子代个体间以及总的31个全同胞家系的子代个体间区别开,且能准确把这些家系产生的任意子代个体定位到各个家系。该技术可以满足大批量家系材料样本的分析,具有较好的应用价值。[中国水产科学,2007,14(1):59-66]

不同对虾种间共用微卫星DNA引物的研究

采用已发表的斑节对虾的30对微卫星引物,对部分微卫星引物在中国对虾、凡纳对虾、日本对虾中的通用性进行了研究。通过所建立的降温PCR(Touchdown PCR)方法对3种对虾的DNA进行PCR扩增,筛选出3对引物在3种对虾中均能产生清晰谱带。根据上述结果适当调整PCR反应体系中各试剂的量及反应条件,达到了理想的结果。利用这3对引物对3种对虾进行遗传标记分析,结果显示,PCR扩增产物条带清晰,特异性强,每对引物在3种对虾间扩增出的特异性片段大小几乎一致。研究表明,3种对虾基因组间存在一定程度的相似性,引物W15-16、W21-22和W45-46可直接应用于中国对虾、凡纳对虾、日本对虾、斑节对虾分子标记的基因组比较作图,也为图谱克隆法提供了新的思路。

四引物扩增受阻突变体系PCR技术在中国明对虾SNP基因分型中的研究

采用四引物扩增受阻突变体系PCR（Tetra-primer ARMS-PCR）技术,对中国明对虾（Fenneropenaeus chinensis）的80个单核苷酸多态性位点（Single Nucleotide Polymorphisms,SNPs）进行验证。结果表明,通过优化PCR反应条件、调整内外引物浓度和采取Touchdown PCR程序可优化扩增效果,80组引物中有20组引物得到良好的分型效果。群体多态性分析表明有效等位基因数（Ne）、观测杂合度（Ho）、期望杂合度（He）及多态性信息含量（PIC）的范围分别为1.127~1.993、0.136~0.607、0.119~0.492和0.145~0.373。结果显示四引物扩增受阻突变体系技术聚合酶链式反应是一种简单快速而有效SNP基因分型的方法。

微卫星标记在大菱鲆(Scophthalmus maximus L.)家系系谱印证中的应用研究

用8个微卫星标记对大菱鲆7个人工选育家系进行了系谱鉴别和遗传多样性研究。8个微卫星位点的平均多态信息含量为0.6721,平均杂合度为0.7206。8个微卫星位点在7个家系分析中,共检测到40个等位基因,每个位点的等位基因数在38个之间,每个位点平均有5个等位基因。根据已知亲本及子代基因型,成功的推断出了7个家系中缺失亲本的基因型。在双亲未知的情况下8个微卫星位点累积排除概率是97.07%,已知单亲时累积排除概率达99.63%。用UPG-MA法对7个家系的137个子代个体进行了聚类分析,90.5%同一家系的子代个体能完全聚类到一起,分类结果与系谱来源基本一致。微卫星标记可以为大菱鲆混养家系进行亲权鉴定和系谱构建提供技术支持。

双列杂交法分析2个大菱鲆养殖群体的杂交效果

采用完全双列杂交法对2个大菱鲆(Scophthalmus maximus)养殖群体:西班牙群体(S)和英国群体(E)进行群体间杂交及群体内自繁,得到了S(♂)×S(♀)、E(♂)×E(♀)、S(♂)×E(♀)和E(♂)×S(♀)4个组合的子一代。对各交配组合的受精率、孵化率、畸形率、30日龄和70日龄稚鱼的体长、体质量等指标进行比较,结果表明,杂交组与自繁组在受精率、孵化率及畸形率等方面均不存在显著性差异;但杂交组30日龄稚鱼和70日龄稚鱼的体长、体质量与自繁组相比,表现出不同程度的杂种优势,其中S(♂)×E(♀)组30日龄稚鱼的体长杂种优势达到5.43%,E(♂)×S(♀)组70日龄稚鱼体质量杂种优势达到25.00%。实验初步显示,不同养殖群体间的杂交有可能是大菱鲆遗传改良的一条有效途径。

中国对虾几个产卵场群体携带白斑综合征病毒状况调查

白斑综合征可以导致养殖对虾短时间内大面积死亡,是迄今为止对虾养殖业面临的最大挑战。本试验采用巢式PCR法对2001年采自黄渤海的中国对虾几个产卵场群体进行白斑综合征病毒检测,旨在较全面地了解黄渤海野生中国对虾携带病毒状况。各群体的阳性检出率分别为:朝鲜半岛南海岸群体55%;渤海湾群体35%;辽东湾群体94.7%;海州湾群体47.4%。结果显示,中国对虾几个产卵场群体均不同程度地携带白斑综合征病毒。辽东湾产卵场群体阳性检出率明显高于其他群体,推测人工孵化苗种放流、海湾的地理和水质条件与中国对虾的WSSV感染率相关。而中国对虾野生群体携带病毒对于对虾养殖业的影响是不容忽视的,笔者认为,只有从无特异病原(SPF)及抗特异病原(SPR)对虾养殖群体的建立着手才能从根本上避免由于对虾携带病毒而可能导致的病毒性疾病的暴发。同时,应该重视海区污染的治理,减少病毒病暴发的诱因。本试验建立了快速检测WSSV的PCR方法,1pg病毒核酸仍可检测到,为白斑综合征病毒病的防治及早期诊断提供了有效的手段。

青海湖裸鲤同工酶表达的组织特异性分析

使用水平淀粉凝胶电泳方法,分析了20尾青海湖裸鲤的背部肌肉、肝脏、心脏和肾脏4种不同组织的13种同工酶(LDH,MDH,ME,CAT,IDH,EST,ACP,POD,HK,PGM,GDH,SOD,GPI)差异表达,并对部分同工酶基因位点及表达酶谱表型进行了初步分析,以期为其种质资源保护和开发以及遗传育种等方面的研究提供基础资料。结果显示,13种酶类中12种在4种组织中表现出明显的组织差异性,仅有ME在4种组织间差异性较小。其中HK以及GDH的组织差异性尤为明显,仅在肝脏组织中表达。同时使用了适用于这13种酶类表达的3种缓冲系统(TC8.0、TC7.0、EBT),共检测到26个基因位点。其中,Cat,Pgm,Est-1,Gdh,Hk和s-Mdh等6个基因位点为多态位点。进一步分析了这6种多态位点酶类的亚基类型、多态基因位点以及基因位点命名,并计算了多态位点比例(P0.99)为23.08%。

日本囊对虾(Marsupenaeus japonicus)基因组微卫星特征分析

通过建立随机基因组文库和序列测序,对日本囊对虾基因组进行了较大规模的微卫星分布特征分析.在1606711bp的随机基因组序列中,共找到1206个微卫星序列,其序列总长度约占测序序列总长度的5.9%.微卫星序列中,以两核苷酸重复的序列数目最多,约占微卫星总数的69.82%,三核苷酸重复次之,约占12.35%.两核苷酸重复中以AT重复最为丰富,约占两核苷酸重复序列总数的29.44%.微卫星在低拷贝区间(≤42)数量相对较大,约占比例为72.31%.重复单位拷贝数的变异能力分析表明,变异系数最大的前3种重复类型,均为4—6核苷酸,较长重复单位类型有着较强的变异能力.微卫星重复单位长度与其拷贝数的相关分析表明,二者呈负相关(r=-0.428),即随着重复单位长度的增加,其拷贝数在减少.两核苷酸重复4种类型和三核苷酸重复10种类型基序AT含量与重复序列数目的相关分析表明,随着重复类型基序AT含量的增加,其相应的序列数目增多.同时,微卫星各重复类型基序GC含量在0—70%间时,两端侧翼序列GC含量与之存在着正相关关系.这可能意味着微卫星两端的侧翼序列的碱基组成对微卫星的产生和进化有一定的影响.以上结果为物种间微卫星分布频率和丰度的比较、微卫星标记开发以及微卫星进化和功能的研究等工作提供基础.