岩原鲤微卫星富集文库的构建及微卫星分子标记的筛选

用磁珠富集法构建了岩原鲤Procypris rabaudi AC重复和GATA重复的微卫星富集文库.采用PCR方法分别以人工合成的oligoA和探针(AC)12或(GATA)6为引物筛选含有微卫星的阳性克隆.(AC)n 富集库和(GATA)n富集库的阳性克隆率分别为30%和7%左右.对40个AC重复的阳性克隆和30个GATA重复的阳性克隆测序,共获得61个微卫星序列,其中包含了一个三碱基重复(TGA)的微卫星序列.选择设计了19对AC重复和16对GATA重复的微卫星引物以及1对TGA重复的微卫星引物,通过PCR优化,共有20对引物能够产生稳定、清晰的目的产物带.为了检测获得的岩原鲤微卫星座位是否能用于近缘物种的研究,我们将20对岩原鲤微卫星引物用于中华倒刺鲃Spinibarbus sinensis基因组DNA PCR扩增,有60%的引物对能产生特异性的目的条带.本研究获得的20个岩原鲤微卫星座位可以用于岩原鲤及近缘物种的遗传多样性、种群遗传结构等的进一步研究.     

筛选适用于小型猪遗传检测的微卫星位点

目的筛选用于封闭群小型猪遗传检测的微卫星位点。方法从资料和GenBank中选取扩增效果好、等位基因多、均匀分布于小型猪18条常染色体和X染色体上的100个微卫星位点,合成引物,对封闭群小型猪基因组进行PCR扩增及条件优化。PCR产物采用琼脂糖凝胶电泳、聚丙烯酰胺凝胶电泳和STR扫描技术进行分析和比较,选择多态性好的位点。结果筛选出32个分布于不同染色体且等位基因多的微卫星位点。结论筛选出了应用于封闭群小型猪遗传检测的微卫星位点。     

长江水系草鱼遗传多样性的微卫星DNA分析

利用已发表的鲤微卫星引物在草鱼中进行PCR扩增,结果有5对引物(6个座位)能成功扩增并且有较高多态性,等位基因数在3-7个之间。这些异种扩增的草鱼微卫星符合孟德尔遗传规律。测序证明草鱼中的微卫星核心重复序列部分与鲤中的原始核心序列相似,也有一些变化。随后用这6个多态微卫星座位研究了来自长江水系的四个草鱼群体的遗传结构,结果显示每个群体的平均等位基因数在38与48之间,平均观测杂合度(Ho)在04000与05741之间,平均期望杂合度(HE)在04773与06489之间,有多个座位在不同的群体中偏离哈代-温伯格平衡。遗传距离分析表明四川群体与洞庭湖群体遗传距离最远,而嘉鱼群体与鄱阳湖群体遗传距离较近。分子变异分析(AMOVA)表明,群体内遗传变异与群体间遗传变异分别占总遗传变异的9560%与440%,固定系数(FST)为0044,这表明长江水系草鱼目前的群体分化很微弱。       

东平湖麦穗鱼群体遗传结构的微卫星标记分析

利用微卫星标记技术,采用26对鲤微卫星引物对山东东平湖麦穗鱼进行全基因组扫描.结果表明,有13对引物能获得稳定的特异性条带(占总数的50%),其中有6个微卫星位点具有多态性(占总数的23.1%).6个多态位点共检测到22个等位基因,每个位点的等位基因数从2个到7个不等,大小在80～406bp之间;平均多态信息含量(PIC)为0.5115,平均观测杂合度(H0)为0.6812,平均期望杂合度(HE)为0.5775.研究结果表明,东平湖麦穗鱼群体遗传多样性较丰富,种群结构合理,种质资源处于安全状态.     

鲫鱼微卫星DNA的分离及多态性分析

目的：用近缘物种鲤微卫星引物来分离鲫鱼微卫星标记并对其多态性进行分析。方法：以鲫鱼基因组DNA为模板,采用6对鲤微卫星引物进行PCR扩增,PCR产物经8%的非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳和银染色检测。结果：筛选出2个以AC和TA为重复单元的鲫鱼新的微卫星标记。多态性分析表明,这2个微卫星标记的遗传杂合度分别为0.611和0.644,多态信息含量为0.536和0.572,属于高度多态性标记。结论：该研究筛选的2个微卫星标记可应用于鲫鱼遗传多样性、遗传连锁图谱构建及分子标记辅助育种等方面的研究。     

桉树EST序列中微卫星含量及相关特征

通过对桉树属(Eucalyptus)的10 000条EST序列进行分析, 在其中的1 499条序列上共发现1 775个微卫星重复序列。含有微卫星的EST序列约占序列总数的15%。此外, 还发现桉树EST序列所含微卫星长度的变异速率与重复单元长度呈负相关; 微卫星的丰度与重复单元长度也呈负相关(三碱基重复微卫星除外)。在桉树EST序列中, 重复单元长度为三碱基的微卫星最为丰富。三碱基重复单元微卫星的过度富集可能是由于遗传密码选择所致。在微卫星的丰度及长度变异方面, 桉树EST序列与杨树(Populus trichocarpa)基因组注释的转录序列随重复单元长度的变化呈现出相同的规律, 但桉树EST序列中微卫星频率及三碱基重复微卫星的含量显著偏低, 推测含微卫星的基因表达丰度极有可能低于不含微卫星的基因。通过对发现的所有微卫星位点进行引物设计, 并对设计的引物进行PCR检测, 结果表明所设计的引物具有极高的扩增成功率。     

铲鲟微卫星引物对中华鲟的适用性研究

将21对铲鲟（Scaphirhynchus platorynchus Rafinesque)的微卫星引物在中华鲟（Acipenser sinensis Gray)基因组DNA上进行PCR扩增,14对（约占67％）引物得到了扩增产物,其中有10对（约占48％）表现为多态性,但只有2对（9．5％）引物SPl-100和Spl－168的多态性较高,且带型清晰,可直接作为分子标记应用于相关的研究,此外,对具有特异性扩增,但有Stutter band现象的4对引物的部分可分离PCR产物进行了回收和测序,并对其中的3对引物的序列进行了重新设计,最后得到两对可应用于中华鲟的引物As-100和Spl0-170b,研究结果表明,对相近种的微卫星引物进行优化设计来获得一个物种的微卫星引物是一条简捷有效的途径。     

草鱼连续两代的雌核发育群体及湘江流域群体基因组DNA的微卫星比较分析

对湘江流域草鱼群体,一代及连续两代极体型人工诱导雌核发育草鱼群体基因组DNA的微卫星引物统计分析结果表明:湘江流域草鱼群体存在一定程度的遗传多态性;大多数被检测的微卫星位点上存在两个以上的等位基因,但遗传多样性程度较低。一代人工诱导雌核发育草鱼群体中个体的基因位点已基本纯合,但就整个群体而言,个体之间的基因型还不完全一致,表现出一定的多态性。连续两代人工诱导雌核发育草鱼群体中不仅所检测个体的基因位点已完全纯合,并且各个体的基因型也完全相同。这些观察结果说明所检测的两代人工诱导雌核发育草鱼群体是纯合的,经连续两代人工诱导雌核发育可能建立起草鱼纯系。该实验结果还发现不仅草鱼的微卫星位点上存在等位基因的多态性,而且微卫星位点本身也存在多态性;在人工诱导草鱼雌核发育的过程中不仅存在微卫星等位基因快速丢失的现象,而且也存在微卫星位点丢失的现象。因此,加强对自然水体中草鱼种质资源多样性的保护和利用各种现代生物学技术纯化、筛选和组合优良性状基因,是草鱼遗传育种中同样重要和不可或缺的两个方面。     

草鱼(AG)微卫星标记克隆及特征分析

报道了一种简便高效克隆微卫星序列的方法。这一方法的实施步骤包括小片段基因组文库构建、三螺旋捕获、磁珠分离和PCR 扫描。草鱼AG 重复文库的冗余率为7.2%, 富集效率为60.25 倍, PCR 扫描的准确率达100%, 采用这一方法克隆到的AG 重复序列中完美型、非完美型和混合型的比例分别为66.87%、17.17%和15.96%, 不间断重复序列长度大于30 bp 的微卫星座位占51%。34 个微卫星座位中有25 个表现出多态性,PIC 值0.50—0.91, 进一步分析表明AG 重复序列的多态信息含量(PIC)与不间断重复序列长度相关, 不间断重复序列长度大于30 bp 的座位表现出丰富的多态性。较高的富集率和有效引物获得率证明此方法在分离草鱼微卫星中的成功应用, 并将为草鱼养殖品系的优化、遗传多样性的检测及遗传图谱的构建等打下基础。       

中国龙虾微卫星标记的筛选及遗传多样性分析

文章以M13通用引物和重复序列(CT)₁₅、(AT)₁₅引物, 利用PCR法对中国龙虾(Panulirus stimpsoni Hoehuis)部分基因组DNA文库进行筛选。共获得78个微卫星序列, 分别分布于55个阳性重组克隆中, 其中完美型(perfect)共50个, 占64%; 非完美型(imperfect)3个, 占3.8%; 混合完美型(compound perfect)6个, 占7.7%; 混合非完美型(compound imperfect)19个, 占24.5%。根据微卫星序列, 设计并筛选出15对微卫星多态性引物, 对中国龙虾的群体进行了遗传多样性分析。获得3~12个等位基因, 等位基因大小在78~425 bp之间, 基本符合引物设计的理论长度。期望杂合度范围为0.48~0.87, 平均值为0.71, 表明中国龙虾基因组微卫星具有较高的杂合度与遗传多样性。15个微卫星位点的PIC值从0.44到0.84, 平均值为0.60, 说明这些微卫星位点在中国龙虾基因组中包含丰富的遗传信息, 合适用于中国龙虾的各种分子标记及遗传学分析和应用。     

环境毒物对金黄色葡萄球菌毒性影响的研究

采用毒物在营养琼脂中垂直扩散方法,通过测定毒物在营养球脂中抑制金黄色葡萄球菌生长产生蓝色抑菌带的长度,研究Hg、Cr^6 、Pb、CN^—、As、NO2^—、F^—及苯酚对金黄色葡萄球菌的毒性影响。结果表明：受试毒物的浓度与抑菌带有相关性,相关系数具显著意义;对毒物的敏感性为Cr^6 ＞Hg＞As＞CN^—＞Pb＞NO2^—＞苯酚＞F—;多种毒物共同作用其毒性影响增加。     

鲮鱼的微卫星位点筛选和群体遗传多样性初步分析

利用鲤科鱼类微卫星引物在鲮鱼中进行扩增,结果在24对引物中,13对引物能成功扩增,且在鲮鱼中的扩增产物表现稳定,其中11对有较高多态性,等位基因数在2—7个之间,扩增的条带符合孟德尔遗传规律。随后利用筛选的微卫星座位对鲮鱼野生和养殖群体遗传多样性进行了初步分析。分析结果显示鲮鱼野生群体的平均等位基因数5.2个;观测杂合度在0.25与0.8之间,平均观测杂合度(Ho)是0.61±0.2 ,平均期望杂合度(He)是0.8±0.09 ;群体座位平均多态信息含量(PIC)为0.72±0.1。相比之下,养殖群体的平均观测杂合度(Ho)和平均期望杂合度(He)都低于野生群体,分别是0.59±0.2、0.75±0.1。两群体间的遗传相似度为0.7774、遗传距离为0.2518。研究表明用其他鱼类分离出的微卫星引物可以快速筛选到适用于鲮鱼遗传分析的微卫星座位。     

草鱼Ⅰ型微卫星标记的发掘及其多态性检测

表达序列标签(EST)是发掘Ⅰ型微卫星标记的重要资源。研究运用生物信息学方法,从草鱼头肾组织3027条EST序列中搜索到322个微卫星位点,占整个EST数据库的10.6%。其中,二核苷酸重复位点151个(46.9%),三核苷酸重复位点137个(42.5%),四、五、六核苷酸重复位点较少;在二核苷酸重复位点中,AC/GT重复位点最为丰富,占二核苷酸重复位点总数的50.3%,AG/CT重复次之,占二核苷酸重复位点总数的40.4%,AT和GC重复较少。10个微卫星位点的多态性检测结果显示,4个位点在草鱼测试群体中呈多态性,多态性位点的平均多态信息含量(PIC)和平均遗传杂合度(H)分别为0.5236和0.5441,其中,2个多态性位点的PIC值大于0.5,呈现高度多态性特征。Ⅰ型微卫星标记将为草鱼遗传连锁图谱构建和QTL分析提供有效的基因分子标记。       

草鱼生肌因子5基因的克隆及其组织表达谱分析

目的:获得草鱼生肌因子5(Myf-5)基因序列,分析其在草鱼不同组织和不同发育阶段中的表达规律。方法:根据鲤鱼Myf-5基因序列设计引物,用草鱼肌肉组织总RNA,经RT-PCR扩增其Myf-5基因序列;利用半定量RT-PCR分析草鱼Myf-5基因在草鱼不同组织和不同发育阶段的mRNA表达特性。结果:获得了草鱼Myf-5基因开放读框序列723 bp,GenBank登录号为GU290227;该基因编码由240个氨基酸残基组成的蛋白,具有MyoD家族基因的典型性碱性螺旋-环-螺旋(bHLH)结构,其氨基酸序列与斑马鱼、鲤鱼、虹鳟、大西洋鲑等的同源性较高(74%~97%),与哺乳动物和禽类如人、小鼠、大鼠、猪、牛和鸡的同源性较低(56%~60%);在草鱼红肌、白肌、肝胰脏、肾脏、脑和肠中均检测到Myf-5基因的表达,红肌、白肌和脑组织中Myf-5基因mRNA的表达量显著高于其他组织(P<0.05);草鱼Myf-5基因的表达随着其生长发育呈下降趋势,在较大规格试验鱼(500 g)中的表达显著低于其他2种规格(50~60 g、120~130 g)的试验鱼(P<0.05)。结论:获得了草鱼Myf-5基因序列,其在红肌、白肌和脑组织中的表达量显著高于其他组织,并随生长发育呈下降趋势,为研究Myf-5在草鱼肌肉发育过程中的作用提供了基础资料。     

南方养殖草鱼呼肠孤病毒的分子特性比较及双重PCR检测方法的建立

本实验室2009年从广东省患典型出血病的养殖草鱼中分离到一株具强致病性的水生呼肠孤病毒GCRV-GD108株,该毒株具有11个节段双链RNA。全基因组序列分析显示与草鱼呼肠孤病毒GCRV及水生呼肠孤病毒属其它已知种存在较大的分子差异。本研究进一步检测了广东、福建、湖南等地草鱼出血病流行毒株的分子特性。根据已克隆到的GCRV-GD108株11个节段序列分别设计合成特异引物,从各地收集患出血病草鱼,提取组织总RNA,RT-PCR检测。结果表明各检测样品均可扩增到特异性条带,而GCRV标准株则无特异条带;同时根据GCRV标准株序列合成的特异引物进行扩增,GCRV标准株有特异性条带,而各检测样品则均无带。测序结果显示各样品间相应片段序列的同源性很高(95.2%~99.4%),与GCRV-GD108的相应序列也具高同源性(95.0%~99.8%),说明检测样品与GCRV-GD108株具有相似的分子特性,均与GCRV及水生呼肠孤病毒属的其它种存在较大差异。本研究结果提示我国养殖草鱼出血病病毒存在着不同的分子类型,GCRV-GD108株在南方具有一定的代表性,在病害防控上尤其是疫苗研制与使用上应予关注。此外,从上述引物中筛选出适合于双重PCR的引物对,建立了双重PCR检测方法,可在一次PCR反应中鉴别所感染的病毒属于GCRV或GCRV-GD108株。     

鲤鱼微卫星分子标记的筛选

微卫星 (ｍｉｃｒｏｓａｔｅｌｌｉｔｅ)是近十几年来发展起来的一种新的分子标记 ,它是指以少数几个核苷酸 ( 1～ 6个 )为单位多次重复的简单序列 ,以双核苷酸重复最为常见 ,而其中又以 (ＣＡ/ＧＴ) ｎ 居多。由于微卫星在真核生物基因组中是随机分布的 ,而作为分子遗传标记又有着非常高的多态性和共显性 ,因此在构建遗传连锁图谱时备受青睐 (Ｂｒｏｏｋｅｔａｌ ,1994 )。目前 ,在人类和多种动物中已经构建了以微卫星为主的遗传连锁图谱。但在鲤鱼等水产动物的遗传连锁图谱中 ,微卫星分子标记还较少 (孙效文和梁利群 ,2 0 0 0 )。为了摸索…     

雌核发育银鲫子代中微卫星特异序列分析

雌核发育个体的基因型基本上完全与母本相同,这是源于卵子发生过程中没有经过减数分裂.父本的遗传物质是在随机水平、亚基因组水平或基因组水平参与到子代的遗传重组过程,从而对长期突变积累的雌核发育生物基因组进行补偿,一直是遗传学家关注的问题.本文对雌核发育银鲫特异个体及父母本5个微卫星位点的扩增条带进行了克隆测序,相似性比对结果显示,特异个体所表现的父咎匾霥NA条带,序列结果与父本完全相同或相似(SCM4、SCM9、YJ5),并在某些位点上保留了母本的特异条带(YJ5),而个体本身特异的DNA条带与父母本的相似性均较高(SCM13).同时,所检测到的个体经越冬后查验为雌性个体,进一步进行同源繁育,研究变异条带在繁殖中的命运.连续2代的繁育检测结果表明,融合了父本特异性条带的银鲫个体在繁殖过程中仍行雌核发育的生殖方式,变异来的条带能够传递给子代,进一步证实同源雌核发育银鲫通过小概率两性融合事件丰富银鲫种群的遗传多样性[动物学报 53(3):537-544,2007].