近交对马氏珠母贝生长性状、遗传多样性及矿化基因表达的影响

【目的】探讨近交对马氏珠母贝生长性状、遗传结构及矿化基因表达的影响,阐明近交引起子一代性状退化的遗传原理,为贝类品种培育提供参考依据。【方法】以两个黄壳色全同胞家系(M和N)为亲本,按照因子设计构建4个家系组合(F1:M1♀×M1♂;F2:M1♀×N1♂;F3:N1♀×M1♂;F4:N1♀×N1♂),比较4个家系成贝生长性状差异,利用9对SSR引物分析其遗传多样性,并以实时荧光定量PCR检测家系间矿化基因nacrein、pearlin和pif177的表达差异。【结果】4个家系间的平均壳长、平均壳高、平均壳宽、平均体重和平均壳重存在明显差异,且近交家系(F1和F4)的平均壳长、平均壳高、平均壳宽、平均体重和平均壳重均小于杂交家系(F2和F3),其生长性状退化率(ID)为11.7%~29.4%。家系F1、F2、F3和F4的平均观测杂合度分别为0.2525、0.3116、0.3178和0.2752,平均期望杂合度分别为0.3451、0.3822、0.4005和0.3549,平均多态信息含量(PIC)分别为0.4591、0.5389、0.4878和0.4810。杂交家系(F2和F3)矿化基因nacrein、pearlin和pif177的相对表达量均高于近交家系(F1和F4),且4个家系的生长性状平均值与3个矿化基因的相对表达量存在明显正相关。【结论】近交能导致马氏珠母贝生长性状、遗传多样性及矿化基因表达量明显降低,因此制定马氏珠母贝育种方案时应构建合理的交配组合系统,防止因近交导致性状退化与遗传多样性指标降低而影响育种进程。

马氏珠母贝近交与杂交家系的遗传结构比较

分别从马氏珠母贝两个全同胞家系(A和B)选取亲本,按照因子设计构建如下4个家系:1号家系,A1♀×A2♂;2号家系,A1♀×B1♂;3号家系,B2♀×A2♂;4号家系,B1♀×B2♂。利用本实验室开发的13对SSR引物检测了4个家系的遗传多样性指标与遗传分化。结果表明1号、2号、3号和4号家系的平均观察杂合度分别为0.506 4、0.560 9、0.569 2和0.506 4。4个家系的遗传分化系数(Fst)为0.104 9。本研究结果表明,经过一代全同胞交配后,近交家系遗传多样性指标低于杂交家系。