牙鲆CA/GT微卫星标记的筛选

采用生物素选择杂交法与放射性同位素杂交法相结合的技术,成功地从牙鲆(Paralichthys olivaceus)基因组中分离出含有CA/GT重复类型的微卫星序列。通过两轮淘选,共获得526个阳性菌落。测序其中的119个菌落,结果获得133个含有微卫星座位的序列。除了两个复合型微卫星外(1.5%),完美型63个(47.37%),非完美型68个(51.13%)。设计并合成22对微卫星引物,对8个人工雌核发育家系的亲本进行遗传背景分析。PCR结果表明,4对引物无扩增带或者扩增带不是目的条带,1对引物表现为单态,其余17对引物均呈多态性,平均每个座位产生5.2个复等位基因,杂合度为0.375～0.846,多态信息含量为0.305～0.823。结果表明,所筛选的大部分微卫星标记能够用于牙鲆群体遗传学研究。     

鲤春病毒糖蛋白(G)基因的分离及同源性比较

通过RT-PCR和巢氏PCR方法从疑似鲤春病毒(SVCV)侵染的镜鲤肝组织中获得了鲤春病毒糖蛋白(G)基因。通过序列测定与分析,所获得的鲤春病毒糖蛋白(G)基因由606个核苷酸组成,编码一个由202个氨基酸组成的糖蛋白。通过NCBIblast与9个来自不同国家或地区的鲤春病毒糖蛋白(G)基因序列比对分析,发现获得的鲤鱼春季病毒糖蛋白G基因DNA序列与美国分离的AY527273株同源性最高为99.8%,与中国分离的AY842485株同源性次高为98.7%,与英国分离的两个序列SVI538065和SVI538066株的同源性为98.2%,而与其它国家的分离株如SVU18101、SVI318079、SVI538061、SVI538062、SVI538063的同源性最差,仅为89.4%~90.0%。氨基酸同源性分析结果与DNA同源性分析结果一致,所获得的鲤春病毒糖蛋白G基因氨基酸推导序列与其它9个分离株的氨基酸同源性在89.6%~99.5%之间。对SVCV不同分离株遗传变异和进化关系的分析为下一步开展SVCV快速诊断方法的研究和疫苗的研制奠定了基础。     

鲫鱼Hind Ⅲ高重复DNA序列的分子克隆

基因组DNA高重复序列的研究有助于解释许多重要的生命现象 ,如基因调节、基因转座、基因进化等 ,还可以用于进行种群的遗传分析。鱼类的DNA高重复序列研究资料较少 ,曾在鲤科鱼类发现HindⅢ高重复序列家族。本研究用HindⅢ内切酶消化 ,从鲫鱼 (Carassiusauratusauratus)基因组DNA也克隆出一种独特的高重复序列。序列测定揭示该重复序列长度为 175bp ,在单倍体基因组的拷贝数为 1× 10 5。鲫鱼HindⅢ高重复序列与鲫鱼属 (Carassius)其它同类已知的高重复序列存在某种程度的变异 ,而与鲤科其它属的已知的HindⅢ高重复序列完全不同     

雄性普通黄颡鱼与所保护受精卵间的亲缘关系分析

父母通过保护自己的子代来确保其繁殖的成功率.在普通黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)中,雄性普通黄颡鱼具有筑巢产卵保护后代的习性,其所保护的子代与其是否有亲缘关系是有待探讨的问题.本文利用10对微卫星分子标记鉴定12窝普通黄颡鱼受精卵与护卵鱼之间的亲缘关系,并对子代的遗传多样性进行分析.在单亲鉴定中,累积非父排除概率为0.9986,平均父权相对机会(RCP)在99.989%-99.999%之间,每个子代在10个微卫星位点上的累积PI值在2006.73-604464.07之间.同时在亲权鉴定分析中,发现3窝卵子的等位基因来自2个母亲,说明雄性黄颡鱼可以和2条雌性黄颡鱼发生交配;在遗传多样性分析中,黄颡鱼子代的平均等位基因数为11.7, 无偏观测杂合度值(Ho)在0.2473-0.9866之间,多态信息含量(PIC)值0.7096-0.8993之间.通过亲权鉴定分析,可以确认看护受精卵的雄性普通黄颡鱼与受精卵间的亲子关系.     

微卫星标记的制备策略

微卫星标记作为一类重要的、成熟的分子遗传标记,凭借自身的高变异性、孟德尔遗传模 式、共显性遗传方式等优点,在遗传及其它相关领域发挥了十分重要的作用,而其主要的缺点是 必须知道所研究生物的微卫星序列及其旁侧序列。随着人类及模式生物基因组的深入研究,微 卫星标记的制备经历了从费时、费力、低效的传统法到周期短、效率高的富集法(选择性杂交法和 FIASCO法);从基因组构建文库筛选到公共数据库ESTs发掘;从实验室自制到花钱购买。总之, 随着方法与技术的不断改进,从目标生物中获得微卫星标记变得越来越简单、经济。     

雌核发育银鲫微卫星突变速率和突变模式

银鲫是天然雌核发育的三倍体两性型种群, 因其遗传背景和生殖方式的特殊性, 已经成为研究单性和多倍体脊椎动物进化遗传学的理想模式鱼类。利用33个微卫星序列对雌核发育银鲫的突变速率和突变模式进行研究, 结果表明: (1) 22个子代个体中, 检测到1尾个体在15个微卫星位点具有18个突变等位基因; (2) 每个微卫星位点每代总体平均突变率是1.16×10-2, 95%置信区间是6.87×10-3~1.83×10-2, 与其他鱼类相比, 雌核发育银鲫的突变率明显偏高, 这与天然雌核发育鱼类处在单性生殖和两性生殖的过度阶段有密切关系; (3) 具有突变等位基因的13个位点的重复单元数目都在10次以上, 11个复合型微卫星位点的突变率(1.31×10-2)与21个完美型位点(1.00×10-2)的突变率没有明显差异(P = 0.67), 微卫星突变率受到重复单元数目的影响, 然而与重复结构类型和侧翼序列GC碱基含量无相关性; (4) 序列分析表明, 雌核发育银鲫的微卫星突变模式并不严格遵守逐步突变模型。     

线粒体序列分析黑龙江流域哲罗鲑的种群遗传结构

哲罗鲑是我国土著的重要经济鱼类,近些年来,由于环境的恶化及人类活动的加剧,已对其资源量、栖息地、产卵场等造成了严重的破坏,种群处于濒危状态,被列入濒危物种红色名录中,因此研究哲罗鲑的群体遗传结构、演化历史、分布动态等对其进行有效保护具有重要意义.用线粒体Cox1和ND1基因序列对黑龙江流域内9个群体(n＝30)进行了遗传结构、群体演化分析.在30个个体中,Cox1扩增出1550bp的片段,群体间序列分歧距离在0～0.0028之间,共发现10个单倍型;ND1基因扩增出1000bp的片段,群体间序列分歧距离在0～0.0013之间,共发现7个单倍型.单倍型网络(TCS)和AMOVA分析结果均表明黑龙江流域哲罗鲑存在显著的群体分化,Cox1基因、ND1基因及组合数据的群体间Fst分别为0.0704、0.0491、0.0792,均达到显著性水平(P<0.05),根据配对群体间Fst(Pairwised Fst)可以将黑龙江流域哲罗鲑群体分为黑龙江上游群体、呼玛河群体、乌苏里江群体、内蒙古伊敏河上游群体4个地理群.9个群体共享同一个单倍型(BH11),表明这些群体具有相同的演化历史,为同一个祖先群体(黑龙江上游群体)演化而来.     

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].     

细菌侵染的两种鲤鱼病生理反应及抗病性分析

通过人工接种嗜水气单胞菌(A.hydrophila)对受到细菌侵染的鲤鱼两个品种松浦鲤和德国镜鲤的病生理进行检测和分析,并采用DDRT-PCR方法对两种鲤的明显的抗感病个体基因差异进行初步分析。对血红蛋白(Hb)、红细胞(RBC)、血小板(PLT)、白细胞(WBC)记数,尿素氮(BUN)、白蛋白(ALB)、总蛋白(TP)、谷丙转氨酶(ALT)、甘油三酯(TG)、胆固醇(TC)、血糖(GLU)等生理生化指标进行了检测。人工接种试验表明,松浦鲤具有较强的抗病性,而德国镜鲤抗病性很差而感病性很强。DDRT-PCR结果表明,抗性基因在不同的鲤鱼群体之间及同种鲤鱼群体的不同抗感病个体之间表达水平不同。生理生化指标的变化反映出这两种鲤的抗性差异,在外来致病菌的刺激下,实验鲤体内的生理生化水平发生了变化,其中一些生化指标如谷丙转氨酶和总蛋白大幅度下降,其它生理指标表现出上升的趋势。总之松浦鲤在面对致病菌的侵染时从表型到生理生化水平上均表现出较强的抗病性。     

水产养殖动物遗传连锁图谱及QTL定位研究进展

自1997年美国农业部启动5种水产养殖动物基因组计划以来，在不到10年的时间里，世界各国都相继开展了本国主要水产养殖动物基因组研究。截至2005年底，有近17种海淡水养殖动物公布了遗传连锁图谱：属于高密度连锁图谱的有虹鳟和大西洋鲑(标记数超过1 000)；属于中密度遗传连锁图谱的有罗非鱼、沟鲶、黑虎虾、日本牙鲆和欧洲海鲈(标记数为400—1 000)；属于低密度遗传连锁图谱的有泰国的胡鲶，中国的栉孔扇贝、鲤鱼，日本的黄尾shi，美国的牡蛎等近10种养殖种类(标记数少于400)。水产养殖动物遗传连锁图谱的构建和发展，促进了一些与经济性状(如生长、抗逆、发育等)相关的数量性状位点(QTL)的定位研究。然而，QTL定位研究目前只在具有中高密度遗传连锁图谱的鲑科鱼类(虹鳟、大西洋鲑和北极嘉鱼)、罗非鱼、沟鲶和日本牙鲆等种类中开展，而且定位研究仍处在初级水平。遗传连锁图谱的高分辨率和QTL在图谱上的精确定位，是今后能否实现对主要水产养殖动物的经济性状进行遗传操作的技术保证，同时也是实现分子标记或基因辅助育种在水产养殖动物中成功运用的制胜法宝。