中国大陆尼罗罗非鱼引进群体间遗传关系分析

为了从分子水平上评价中国大陆尼罗罗非鱼（Oreochromis niloticus）主要引进群体间遗传关系、遗传分化及基因流状况,研究利用12对多态性微卫星引物,以埃及土著群体为对照组,分析中国大陆尼罗罗非鱼9个代表性引进群体的遗传关系。结果显示:①群体间四种遗传距离[D_A、D_C、D_SW和（δμ）2]同时表明,USA群体和EGY群体间的遗传距离最小[D_A=0.2174,D_C=0.4140,D_SW=0.8769,（δμ）2=22.6904];D_A和D_C表明GD群体和XJF群体间遗传距离最大（D_A=0.5851,D_C=0.6789）;D_SW和（δμ）2表明USA群体与XJF群体间遗传距离最大[D_SW=4.0907,（δμ）2=138.18]。② EGY群体和GD群体间遗传分化最小（F_ST=0.0326,R_ST=0.0337）,XJF群体和LY群体间遗传分化最大（F_ST=0.2098,R_ST=0.2655）。所有成对群体间均存在显著的遗传分化（P < 0.05）。③群体间系统树显示,WY群体、GD群体、EGY群体和USA群体被聚为一类,BL群体、LY群体和EW群体被聚为一类,JNM群体和GLD群体被聚为一类,XJF群体位于独立的分支;贝叶斯聚类分析将10个群体划分为2类,XJF、BL、LY、EW群体被归入第一类,WY、GD、EGY、USA、GLD和JNM群体被归入第二类。分子方差分析和主成分分析支持了系统树和贝叶斯聚类分析的结果。④根据成对F_ST值和R_ST值估算的群体间历史基因流平均值分别为2.4427和2.1983。群体间近期基因流检测结果显示,各群体中发生第一代迁移的个体数在0-7个,占样本数的0-23.3%。总体而言,我国尼罗罗非鱼引进群体间遗传分化显著,群体间存在一定程度的历史基因流和近期基因流。研究结果为开展我国尼罗罗非鱼引进群体的种质资源保护和综合利用提供了科学依据。     

鳜胰岛素样生长因子-ⅠcDNA全长克隆及组织表达分析

采用RT-PCR、cDNA末端快速扩增法(RACE)等技术克隆了鳜(Siniperca chuatsi)肝组织胰岛素样生长因子-I(IGF-I)cDNA全长序列.结果表明,鳜IGF-I cDNA全长1 784 bp,包括5'端非翻译区233bp,3'端非翻译区990 bp和开放阅读框561 bp,共编码186个氨基酸;...     

鳜早期发育阶段骨骼肌纤维的增生与肥大生长

骨骼肌是鱼体的主要组成部分,也是衡量鱼体生长发育的重要指标.为了解鳜(Siniperca chuatsi)早期发育阶段骨骼肌纤维的生长发育特征,通过制作孵化后1 ～41日龄个体骨骼肌背右侧第一肌节石蜡切片,利用图像分析软件统计该肌节中肌纤维的数目和面积,分析了鳜骨骼肌纤维的增生和肥大生长特征.结果表明,鳜早期发育阶段骨...     

闽江和漓江暗鳜mtDNA控制区序列差异分析

为解决暗鳜(Siniperca obscura)在分类上的争议,利用PCR和直接测序法分析了闽江和漓江13尾暗鳜mtDNA控制区的序列差异。在长度813bp的同源序列中,共发现71个变异位点,占分析位点总数的8.73%;定义了11个单倍型,其中闽江群体7个,漓江群体4个,两群体之间没有共享单倍型,且有37个鉴别位点。两群体间的核苷酸歧义度(Dxy)为5.421%±1.129%。分子方差分析(AMOVA)得出两群体间的固定指数(Fst)为0.852(P<0.001)。构建的NJ亲缘关系树中,闽江暗鳜和漓江暗鳜各自组群,明显分为两支。这些表明闽江和漓江暗鳜群体之间出现了显著的遗传分化,其分化可能与南岭山脉的隆起形成有关。     

盐度胁迫对尼罗罗非鱼鳃氯细胞调节变化的影响

采用扫描电镜和免疫组化技术,研究了尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)鳃中氯细胞的分布,及其不同盐度(0、10、20、30)胁迫对氯细胞数目和形态变化的影响.扫描电镜结果表明:氯细胞分布在鳃丝的鳃小片基部,根据其表面开口长度,可分为Ⅰ型(＞6.5μm)、Ⅱ型(3.2～6.5μm)和Ⅲ型(＜3.2 μm)3种亚型;不同盐度下氯细胞总数目变化趋势为盐度10＜盐度20＜盐度0＜盐度30;从盐度0转移到盐度10后,氯细胞总数目减少,主要是由于Ⅰ型氯细胞数目显著下降;盐度20中的氯细胞数量高于盐度10,但不显著;盐度30中的氯细胞数量随Ⅲ型氯细胞数量的提高而显著增加.免疫组织化学进一步证实了不同盐度条件下Na+-K+-ATPase免疫反应性细胞均分布在鳃丝的鳃小片基部.本研究结果表明,尼罗罗非鱼可通过改变鳃氯细胞数量和形态结构来适应环境中的盐度变化,推测Ⅰ型氯细胞和Ⅲ型氯细胞分别在低盐、高盐适应中起着重要作用.     

鳜类鱼类的线粒体DNA控制区结构及其系统发育分析

鳜类为低等鲈形目鱼类,是东亚特有类群。然而,关于其系统位置、分类以及一些物种的有效性等尚有争议。采用PCR扩增直接测序的方法,获得了鳜、大眼鳜、斑鳜、暗鳜、波纹鳜、长体鳜、中国少鳞鳜线粒体DNA控制区基因的序列。对比其他已报道鱼类控制区的结构识别序列,对鳜类鱼类控制区的结构进行了分析,识别了终止序列区、中央保守区和保守序列区,并找到了DNA复制终止相关的序列ETAS和中央保守区的保守序列CSB-F、CSB-E、CSB-D以及保守序列区的保守序列CSB1、CSB2、CSB3。几种鳜鱼间共有191个变异位点,其中,终止序列区的变异最高,占总变异的61．3％,中央保守区和保守序列区占总变异的38．7％。这一结果可为全面了解鱼类线粒体DNA控制区的结构特征提供资料。同时,利用高度变异的控制区序列,以鲈科和错科作为外群,使用邻接法和最大简约法构建了这几种鳜鱼的系统发育树。结果表明：鳜类为一单系类群,鳜、大眼鳜、斑鳜、暗鳜、波纹鳜、长体鳜构成一支鳜鱼群,其中,鳜与大眼鳜为姐妹种;中国少鳞鳜为另一支少鳞鳜群;长体鳜未单独成一支,而是聚入鳜鱼群内,应更名为Siniperca roulei。研究结果支持将现生鳜类分为两个类群的观点。     

翘嘴鲌胰岛素样生长因子-Ⅰ的克隆及序列分析

为探讨胰岛素样生长因子-Ⅰ(Insulin like growth factor-Ⅰ, IGF-Ⅰ)对于翘嘴鲌(Culter alburnus)生长性状的影响, 对其DNA序列进行了克隆。翘嘴鲌IGF-Ⅰ全长14567 bp, 由5个外显子和4个内含子组成。其5个外显子长度分别为298、160、182、36 和1360 bp。推测的阅读框为486 bp, 编码由161个氨基酸组成的IGF-Ⅰ前体蛋白。前体肽由信号肽、成熟肽、E肽三部分组成, 其中信号肽44个氨基酸, 成熟肽70个氨基酸, E肽47个氨基酸。成熟肽由B、C、A、D四个区域组成, 其中B结构域和A结构域的保守性最高, 在这2个区域包含由6个半胱氨酸残基形成的3个二硫键。翘嘴鲌B区域还包含保守的IGF-Ⅰ受体识别序列(PheB23-TyrB24-PheB25)。E肽的长度表明翘嘴鲌IGF-Ⅰ属Ea-2型。同源性分析表明翘嘴鲌与鲤科鱼类的IGF-Ⅰ编码氨基酸同源性较高, 为94%—100%, 但在聚类分析中翘嘴鲌并不是首先和鲌亚科的鱼类聚集在一起。Real-time qPCR组织特异性表达结果显示IGF-Ⅰ mRNA在肝脏组织中的表达量最高, 脾、心脏、精巢、脑次之, 肾、鳃、胃和卵巢中表达量较低。翘嘴鲌IGF-Ⅰ基因4个内含子长度分别为1170、9364、251 和1746 bp。相对外显子来说, 种间内含子变异较大, 其中第三内含子变异最大。翘嘴鲌IGF-Ⅰ基因中包含6个微卫星, (GATG)₅AATAT (ATAG)₁₁位于第一内含子中, (CT)₈、(TTA)₅、(AC)₁₃、(TG)₁₂和(ATT)₅位于第二内含子中。其中4个微卫星位点具有多态性, 将它们在120尾同塘养殖的翘嘴鲌中进行基因型与生长性状的关联性分析, 均未达到显著水平(P>0.05)。结果为进一步研究该基因的表达、功能及其转录调控特征奠定了分子基础。     

斑鳜不同地理群体遗传变异的AFLP分析

斑鳜（Siniperca scherzeri Steindachner）为东亚地区特有的淡水名贵经济鱼类。受生态环境破坏和渔业捕捞过度的影响,斑鳜野生资源已呈下降趋势。为探明我国斑鳜不同地理群体的遗传背景,采用AFLP分子标记技术研究了鸭绿江、海河、长江、钱塘江、闽江、西江6个地理群体的遗传特征和群体分化。斑鳜65尾个体中,8对引物组合共扩增出211条带,其中多态性条带126条,多态比例为59.7％,并观察到一些群体的特异性条带。群体内的遗传变异以长江群体最大（6.7％）,群体间的遗传距离明显大于群体内的遗传距离。AMOVA分析表明,斑鳜6群体间的总遗传分化指数Fst= 0.7850（p <0.01）,群体间遗传分化极显著。聚类分析表明：斑鳜不同群体内的所有个体均单独聚群,6个地理群体明显分为南北两大群,鸭绿江群体和海河群体聚为一支,长江、钱塘江、闽江和西江四个群体聚为另一支。斑鳜较高水平的遗传变异与其地理分布范围广,在不同的生态环境下积累了的大量突变有关。不同地理群体间已产生了明显的遗传分化,其遗传亲缘关系与其地理分布格局基本一致,推测横亘于我国内陆中部地区、呈东西走向的秦岭山脉的形成可能是东亚斑鳜最先出现南北间群体分化的主要原因。     

鳜不同孵化时期miRNA转录组分析及生长相关miRNA鉴定

MicroRNA是一类20-24 nt核苷酸长度的参与基因转录后水平调控的非编码小分子RNA。利用高通量测序技术获得鳜(Siniperca chuatsi)孵化后第3天、第17天和第28天全鱼miRNA转录组,共鉴定出1 084个miRNAs,其中432个已知、624个保守、28个新发现。第17天时鉴定出的miRNA个数最多,为926个。在3个发育时期都表达的有628个miRNAs,只在各时期中特异表达的分别有71、104和70个miRNAs。一些与鳜发育相关的miRNAs在上述3个时期呈现持续上调或下调的表达特点。进一步的实验表明,miR-199-5p和miR-203可能与鳜生长发育相关,相应的靶基因分别是WnT和MyoD。     

鳜早期色素发育和色彩图案的形成

色彩图案作为最显著的外部形态特征之一,在动物生存与交流中起着重要的作用。为了解鳜(Siniperca chautsi)早期发育过程中这一形态特征变化,采用CCD-Adapter解剖镜对鳜早期(胚胎期至出膜40日龄)体表色素细胞种类与分布、主要图案(条、带、斑)的形成过程进行了观察,同时对不同部位皮肤进行组织切片观察。结果显示,胚胎期,最早观察到黑色素细胞,位于卵黄囊和油球,出膜前,头部出现黄色素细胞;出膜后,黑色素细胞发育最为显著,红色素细胞出现在眼球后部和躯干前部;5日龄后,黄色素细胞发育增加,鱼体各部位均有分布,黑色素细胞继续发育,图案形成开始。鳜早期色彩图案形成过程:(1)躯干纵带:5日龄,背部出现少量黑色素,14日龄,背鳍基部黑色素与腹部黑色素相连;(2)头部过眼条带:10日龄,鳃盖后上方黑色素明显增多,12日龄,眼球后部经鳃盖后上缘至背部前端的条带形成,17日龄,上颌至眼球前部的条带形成;(3)头顶条带:6日龄,头顶正上方黑色斑点增多,18日龄,头部上方黑色斑块分别向前、后延伸,23日龄,头顶正上方黑色条带基本形成;(4)躯干斑块:8日龄,尾部底端出现一个较小的黑色斑块,15日龄,尾柄前部出现3个不规则黑色斑块,25日龄,躯干中后部5个近圆形黑色斑块形成。结果表明,鳜胚胎期至出膜40日龄,体表出现黑色素细胞、黄色素细胞和红色素细胞,体色以黑色为主,主要条带或斑块在仔鱼5日龄后按不同方式逐渐形成,不同皮肤部位的色素层组成与分布方式不同。