马氏珠母贝F8代黑壳色选育系群体与普通养殖群体遗传多样性分析

利用9个SSR分子标记研究马氏珠母贝F_8代黑壳色选育群体与普通养殖群体的遗传多样性。结果显示:9个位点共检测出30个等位基因,各位点的等位基因数(Na)为2～5,平均等位基因数为3.333 3个。F_8代黑壳色选育系群体和普通养殖群体的平均等位基因数(Na)分别为2.777 8、3.222 2;平均有效等位基因数(Ne)分别为2.162 5、2.031 9;平均多态信息含量PIC值范围为0.129 1～0.730 0,平均期望杂合度(He)范围为0.223 1～0.857 7,平均观测杂合度(Ho)范围为0～0.950 0。F_8代黑壳色选育系群体有3个位点观测杂合度为0,说明这3个位点已被纯化。哈迪-温伯格平衡(HWE)检验发现,F_8代黑壳色选育系群体中有7个位点、普通养殖群体中有5个位点极显著偏离平衡(p0.01)。两群体遗传分化系数(Fst)为0.146 3。各项遗传参数表明,经8代群体继代选育,马氏珠母贝黑壳色选育系群体部分位点已被纯化,遗传多样性较普通养殖群体有所降低,但仍保持在较高水平。     

凡纳滨对虾微卫星位点在两个选育家系中遗传的初步研究

利用两个选育凡纳滨对虾全同胞家系研究了10个微卫星位点的遗传特征。通过ABI310或3100测序仪检测, 在所观察到的20个基因型比例（genotypic ratios）(10个微卫星位点 X 2个家系)中,有17个基因型比例符合孟德尔遗传。微卫星位点TUMXLv8.220在两个家系中均存在无效等位基因,从而3个不符合孟德尔遗传基因型中2个可由无效等位基因来解释。TUMXLv 3.1在06家系偏离了1：1：1：1的孟德尔预期比。3个微卫星位点（TUMXLv5.66,TUMXLv7.74,TUMXLv8.224）在两个家系中均表现单态。3个微卫星位点（TUMXLv5.45,TUMXLv7.56,TUMXLv8.256）在两个家系均既表现多态又遵循孟德尔共显性遗传, 是亲子鉴定和种群遗传分析的较好选择。结果显示在应用微卫星标记进行遗传分析之前利用全同胞家系进行遗传模式研究是非常必要的。     

基于微卫星标记的圆口铜鱼亲子鉴定技术

为快速有效地鉴别不同的圆口铜鱼家系及来源, 研究从已发表的40个微卫星标记中筛选出20个多态性较高且稳定扩增的微卫星位点, 通过对8个圆口铜鱼家系339尾个体进行微卫星基因分型检测, 建立了圆口铜鱼荧光微卫星标记与多重毛细管电泳相结合的亲子鉴定技术。遗传多样性分析结果显示, 圆口铜鱼8个家系群体的平均等位基因数(N_a)为9个, 平均多态信息含量(PIC)为0.616, 平均期望杂合度(H_e)为0.659, 平均观测杂合度(H_o)为0.691, 其中子一代群体的遗传多样性水平明显低于亲本群体。亲子鉴定分析结果显示, 当双亲基因型未知时其单亲累积排除概率(CE-1P)为0.99954473, 当单亲基因型已知时其累积排除概率(CE-2P)为0.99999825, 当双亲基因型未知时其双亲累积排除概率(CE-PP)为1.00000000, 当使用20个微卫星位点进行亲子鉴定时, 297尾子一代均能正确找到其父母本, 亲子鉴定准确率为100%。由此可见, 研究建立的圆口铜鱼亲子鉴定技术是可靠的, 能为圆口铜鱼的家系管理、种群遗传管理和增殖放流效果评估提供科学依据     

鳙基于10个微卫星标记的亲子鉴定分析

为开展鳙(Hypophthalmichthys nobilis)家系选育工作,本研究进行了基于微卫星标记的亲子鉴定研究。试验中筛选了10个扩增效率较高的微卫星标记,通过引物荧光修饰,引物结合毛细管电泳分型技术,对鳙48尾亲本及384尾子代进行了基因分型,并计算了等位基因频率和模拟分析和亲子鉴定等分析。结果发现,各位点的等位基因数介于4~13之间,其中9个位点均具有较高的多态性和杂合度(PIC>0.5,He>0.5),研究发现位点的多态性信息含量(PIC)与亲本对排除率(E-PP)存在显著正相关(p<0.01)。模拟分析结果显示,该10个标记预计可用于已知性别的50组亲本(100尾)或未知性别的50尾亲本的鉴定分析(鉴别成功率>95%)。亲子鉴定发现,对试验中2个交配组(每组12对亲本)的鉴别成功率分别为98.96%和100%;且父母本对子代的贡献率存在极显著差异(p<0.01)。通过累积位点的鉴定分析发现,当标记数为7个和9个时分别能满足试验中12组和24组亲本对应子代的鉴定分析(鉴别率>95%),模拟分析和亲子鉴定分析成功率趋势基本符合。本研究所开发的亲子鉴定技术可为鳙家系选育提供技术支持。     

墨西哥湾扇贝与“中科红”海湾扇贝群体遗传多样性SSR分析

利用微卫星(SSR)分子标记技术,对墨西哥湾扇贝和"中科红"海湾扇贝2个群体共80个个体的遗传结构和遗传多样性进行分析。结果显示:6个微卫星位点共扩增出31个等位基因,各位点的等位基因数为4~8个,平均等位基因数为5.2个;墨西哥湾扇贝与"中科红"海湾扇贝群体平均有效等位基因数(Ne)分别为2.890、2.753;平均观测杂合度(Ho)分别为0.415、0.353;平均期望杂合度(He)分别为0.604、0.479;多态信息含量(PIC)分别为0.554、0.444;两群体具有相同的等位基因数(Na)(4.333)。Hardy-Weinberg平衡检验发现,2个群体各有3个位点(50%)偏离平衡(p0.05),且均表现为杂合子缺失。两群体的遗传分化指数(Fst)为0.109 7,遗传距离(Dxy)为0.316 4,遗传相似性系数为0.728 8。研究结果说明:两个群体均保持较高的遗传多样性,但经过多年的定向选育,"中科红"海湾扇贝群体的遗传多样性低于墨西哥湾扇贝群体且两个群体具有中等程度的遗传分化,存在一定的遗传差异。     

拔节期与抽穗期玉米抗纹枯病相关QTL的初步定位

以玉米自交系R15(抗)×478(感)的F_2分离群体为作图群体,构建了包含146个SSR标记位点的遗传连锁图谱,覆盖玉米基因组1666 cM,平均图距11．4 cM。通过麦粒嵌入法对229个F_(2：4)家系进行人工接种纹枯病菌,于玉米拔节期和抽穗期进行纹枯病的抗性鉴定。应用复合区间作图法分析两个时期的抗病QTL及遗传效应。结果共检测到17个抗性QTL,其中以拔节期病情指数为指标共检测到9个QTL,分别位于第1、2、3、4、5、6、和10染色体上,可解释的表型变异为3．72%-9．26%;以抽穗期的病情指数为指标共在7条染色体上检测到10个抗玉米纹枯病的QTL,分布于第2、3、4、5、6、8和9染色体上。单个QTL可解释的表型变异为4．27%-9．27%。两个时期共检测出2个共同QTL,它们分别位于第2染色体的bnlgl662-bnlg1940区间和第6染色体的umc1006-umc1723区间。定位结果表明两个时期检测出的抗性QTL的差异表达与玉米不同发育时期基因的时空表达有密切关系,从而反映在纹枯病的抗性位点差异性上．这为玉米抗病选育提供新的信息。     

基于微卫星的中华鳖(Pelodiscus sinensis)选育世代遗传多样性监测

本研究利用微卫星技术,对选育的中华鳖F3、F4、F5代群体的遗传多样性进行了监测,并与日本鳖群体进行了比较。结果显示,在筛选的15个微卫星位点中,4个群体共218个个体共检测到等位基因数138个,平均等位基因数(Na)为7.2~8.4,平均观测杂合度(Ho)为0.512 3~0.626 5,平均期望杂合度(He)为0.574 9~0.646 1,平均多态信息含量(PIC)为0.534 6~0.604 9,表明这些中华鳖群体有较丰富的遗传多样性。中华鳖选育群体F3、F4、F5代及日本鳖群体的遗传多样性参数Na分别为8.400、7.733、7.200、7.200,Ho分别为0.626 5、0.527 4、0.478 7、0.512,He分别为0.646 1、0.639 8、0.642 0、0.574 9,PIC分别为0.604 9、0.598 2、0.594 9、0.534 6,显示中华鳖群体随着选育进程,遗传多样性逐渐下降,但仍然比日本鳖群体高,还可以进行进一步的选育。中华鳖选育群体在聚类分析中聚为一支,而日本鳖群体单独聚为一支,这说明人工选育对生物进化与地理分化的历史局面没有产生影响。     

基于微卫星标记的鼋亲子鉴定技术

为研究鼋(Pelochelys cantorii)保种群体的遗传信息,利用鼋转录组文库, 筛选出了10对微卫星引物, 以此建立了基于 2 组各含5个微卫星位点多重 PCR 体系的鼋亲子鉴定技术, 并应用 2 组微卫星多重 PCR 体系, 通过 ABI3130 遗传分析仪及 PopGene3.2和CERVUS软件对56只子一代鼋进行个体基因型检测和群体遗传多样性分析, 结果显示, 鼋子一代群体的平均等位基因数为2.3, 微卫星位点的平均多态信息含量为0.3829, 平均观测杂合度和期望杂合度分别为0.6305和0.4767, 处中高度水平。对子代进行亲子分析, 10个微卫星位点的累积排除概率分别为73.14%(NE-1P)、90.98%(NE-2P)和98%(NE-3P), 能够满足亲子鉴定的需要。且4只亲本在生殖选择中表现出差异。鼋多重 PCR 亲子鉴定技术的建立为群体遗传多样性分析、家系鉴定管理和选择育种提供了有效的技术手段。     

凡纳滨对虾7个不同家系遗传差异的微卫星标记分析

应用7对微卫星引物对凡纳滨对虾3个世代共7个家系进行了遗传多样性分析,共检测到20个等位基因,每个位点的等位基因数为2-3个,平均为2.86个,观测杂合度(H0)、期望杂合度(H0)、多态信息含量(PIC)分别为0.47-0.90、0.50-0.66、0.37-0.58,平均为0.61、0.60、0.51,说明凡纳滨对虾具有较高的遗传杂合水平.F2代的多样性水平略高于F1代,而F3代则明显低于F1代和F2代.两两家系间的遗传分化指数FST介于0.01-0.34之间,其中C-F1和L-F1家系之间FST最小(0.01),C-F1和O-F3家系之间FST最大(0.34),表明世代间的家系遗传分化程度大于同一世代的家系.各家系间的Nei's遗传距离和FST分析结果相一致,表明凡纳滨对虾世代间具有明显的遗传分化.本试验将为开展凡纳滨对虾家系选育工作提供理论依据和技术指导,并对甲壳动物的遗传选育具有参考价值.     

我国新引进吉富品系尼罗罗非鱼群体的遗传多样性分析

选取罗非鱼(Oreochromis spp.)第二代遗传连锁图谱中的26个微卫星位点,对淡水渔业研究中心引进的、由60个家系组成的吉富品系尼罗罗非鱼(O.niloticus)群体进行遗传结构分析。结果显示,26个微卫星位点在吉富罗非鱼群体中共检测到124个等位基因,各位点的等位基因数为3～7个,平均4.8个。片段长度104～322 bp,平均杂合度观测值为0.622 1,平均杂合度期望值为0.642 3,平均多态信息含量(PIC)为0.633 4。所检测的26个位点中,有25个位点属于高度多态位点(PIC0.5),占所检测位点的96.15%;1个位点属于中度多态位点。结果表明,该吉富罗非鱼群体多态信息含量丰富,遗传多样性水平较高。因而该群体仍然具有较大的选育潜力,可以作为选育的基础群体开展进一步的选育工作。     

基于微卫星多重PCR技术的兰州鲇亲子鉴定

针对目前兰州鲇(Silurus lanzhouensis)种质资源救护保存和良种选育等研究工作中面临的亲子鉴定及系谱管理等问题,研究应用微卫星荧光标记多重PCR与自动测序分型技术,建立了2组四重PCR和2组三重PCR体系,并成功应用于3个家系亲子鉴定中。利用Cervus v.3.0软件对110尾兰州鲇进行遗传多样性分析,结果显示:研究筛选的14个微卫星标记的平均观测杂合度(H_o)为0.750,平均期望杂合度(H_e)为0.667,平均多态信息含量(PIC)为0.624,具有丰富的遗传多样性。对已知系谱信息的3个兰州鲇家系的90尾子代和20尾候选亲本进行亲子鉴定分析,结果表明,双亲基因型未知累积排除概率(CE-1P)、单亲基因型已知累积排除概率(CE-2P)和双亲基因型已知累积排除概率(CE-PP)分别为0.99753092、0.99983971和0.99999964。4组多重PCR累积模拟鉴定率为100%,累积实际鉴定率为83%。采用50尾个体进行双盲验证,利用MEGA7.0对3个家系50尾个体进行聚类分析,结果表明同一家系94%的个体聚类分析...     

马氏珠母贝4个壳色选育系F_1遗传结构的AFLP分析

本研究从湛江流沙港马氏珠母贝养殖群体中挑选不同壳色个体为亲本,共构建了黑(BS)、红(RS)、黄(YS)和白壳色(WS)4个壳色选系F1,然后分别在4个壳色选育系F1中随机取样,利用3对AFLP引物分析其遗传结构与遗传分化。结果表明,每对引物的扩增位点数在104～109之间,共得到331个扩增位点;BS、RS、YS和WS壳色选系F1的多态位点比例分别为49.2%、49.5%、51.6%和63.4%,Shannon's多样性指数分别为0.1884、0.1886、0.1896和0.1954,4个壳色选育系F1的遗传分化系数(Fst)为0.1972。本研究说明经过一代壳色纯化4个壳色选育系F1出现显著遗传分化,也为马氏珠母贝壳色系选育或选育系间杂交提供了参考依据。     

苹果属山荆子遗传多样性的RAPD分析

采用RAPD分子标记对东北、华北地区山荆子8个天然居群的137株个体进行了遗传多样性研究,10个引物共得到72个扩增位点,其中多态性位点63个.多态位点百分率为87.50%,有效等位基因数(Ne)为1.602 1,Nei's基因多样性(H)为0.338 6,Shannon信息指数(J)为0.496 1,表明山荆子遗传多样性水平较高.基因流(Nm)为1.735 3,说明山荆子各居群间存在一定的基因交流.居群间基因分化系数(Gst)值为0.223 7,说明虽然山荆子居群的遗传变异主要存在于居群内,但各居群间也存在着较高的遗传分化.     

长江野鲤(Cyprinus carpio)及两种养殖鲤群体遗传多样性评估

为了给鲤鱼遗传资源保护及利用提供较为准确的基础数据,利用10对微卫星标记分析了黄河鲤(Huanghe Cyprinus carpio,人工养殖群体)、长江野鲤(Changjiang wild Cyprinus carpio,安徽段)、安徽养殖鲤(Anhui cultured Cyprinus carpio,宿州市)群体遗传多样性。遗传多样性分析实验表明:3个群体均具有较高的遗传水平,且长江野鲤群体遗传多样性高于黄河鲤、安徽养殖鲤;卡方检验表明:3个群体在较大程度上受到人类活动及生态环境变化的影响,30个位点中76.67%的位点显著偏离Hardy-Weinberg平衡。遗传距离、遗传相似度、非加权组平均法(unweighted pair-group method with arithmetic means,UPGMA)聚类树及贝叶斯聚类分析均显示,长江野鲤与安徽养殖鲤亲缘关系较近,研究情况与实际生产中养殖户从长江里获得鲤鱼亲本用于繁殖苗种的现象相符。突变-漂移平衡分析显示,在TPM模式下,Wilcoxon符号秩次检验中黄河鲤群体显著偏离突变-漂移平衡,需进一步扩大选育群体。总体来说,黄河鲤、长江野鲤、安徽养殖鲤群体遗传多样性均较高,具有进一步的选育空间。     

北太平洋柔鱼微卫星标记的筛选及遗传多样性

采用(AC)12、(AG)12两种生物素探针,通过磁珠富集法构建了柔鱼部分基因组微卫星富集文库。68个阳性克隆中有60个含有微卫星序列,重复次数在10次以上的占86.84%,最高重复次数为33次。其中,完美型微卫星占60.53%,非完美型微卫星占36.84%,混合型微卫星占2.63%。除探针使用的AC/TG、AG/TC重复外,还得到ACAG、AGAC重复序列。利用筛选出的8个微卫星位点对北太平洋柔鱼6个群体的遗传多样性及遗传结构进行分析。结果表明,8个微卫星位点均为高度多态性位点(PIC=0.787—0.987),位点Bo103与位点Bo105极显著偏离Hardy-Weinberg平衡(P0.01)。6个地理位置的柔鱼群体显示出较高的遗传多样性水平(Ho=0.672—0.761,He=0.808—0.851)。两两群体间的Fst值以及AMOVA分析结果均表明,群体间遗传分化不显著(Fst=0.00559,P0.05),遗传差异主要来自于个体间。基于Nei's遗传距离的UPGMA聚类树显示,北太平洋东北部2个柔鱼群体(NE1、NE3)聚为一类,西北部3个群体(NW1、NW2、NW3)与东北部1个群体(NE2)另聚为一类,且群体NW1与群体NE2亲缘关系最近,遗传距离与地理距离线性相关分析没有呈现出正相关性(R=0.175,P0.05)。遗传结构分析结果推断北太平洋柔鱼存在1个理论群。柔鱼个体具有较强的游泳能力,在海流的作用下,群体之间存在较强的基因交流。建议今后在柔鱼资源开发利用过程中将北太平洋柔鱼看作1个管理单元。     

华北落叶松种子园控制授粉子代遗传多样性分析

以华北落叶松控制授粉群体的全部子代为材料,母本相同的个体视为同一家系,利用18对SSR分子标记对7个家系257个个体进行扩增,分析其遗传多样性及其遗传分化水平。结果表明:(1)18个SSR位点共检测到72个等位基因,平均等位基因数4个,有效等位基因数(Ne)为1.247~3.411。(2)7个家系的平均有效等位基因数为2.135个,观测杂合度(Ho)为0.518,期望杂合度(He)为0.502,Shannon信息指数0.846,其中55号家系遗传多样性水平最高,56号的遗传多样性水平最低。(3)遗传分化系数(GST)为0.113,各家系群体处于中等遗传分化水平,AMOVA分析结果显示82%的遗传变异存在于家系内,18%的遗传变异存在于家系间。(4)聚类分析结果表明,55号与59号家系的遗传距离最近,具有较近的亲缘关系,49号家系与其他家系的遗传距离最远。(5)结合遗传多样性及遗传分化水平结果,估算获得选择核心家系数及核心个体数,选择5个家系均可获得96%以上的遗传多样性,对于个体数较少的家系,选择15~20个个体;对于个体数较多的家系,选择35个个体,即可获得96%以上的遗传多样性。该研究结果对华北落叶松种子园育种群体的选择及其遗传多样性的保护具有重要意义。     

黑头酸臭蚁微卫星标记的分离与开发(英文)

【目的】本研究旨在分离黑头酸臭蚁Tapinoma melanocephalum基因组微卫星标记,确定这些微卫星位点的多态性。【方法】使用454 GS-FLX焦磷酸测序技术开发来自中国华南陆地和岛屿的11个黑头酸臭蚁地理种群基因组微卫星位点。从随机设计的100对微卫星引物中筛选出10对引物,用于确定黑头酸臭蚁4个地理种群［东澳岛(DAD)、荷包岛(HBD)、梅州(MZ)和山咀(SJ)］10个微卫星位点的多态性,分析种群遗传多样性和种群分化。【结果】从11个黑头酸臭蚁地理种群基因组中成功开发和分离10对微卫星引物。在DAD, HBD, MZ和SJ 4个地理种群中,10个微卫星位点中7个有高多态性,这10个位点均显著偏离Hardy-Weinberg平衡;每个位点的等位基因数量(A)是3.50~9.00个,每个地理种群每个位点等位基因丰富度(A_R)在1.992~12.938之间。岛屿地理种群(DAD和HBD)的AR和预期杂合度(H_E)与大陆地理种群(MZ和SJ)的相比差异不显著。4个地理种群均显示高水平遗传分化(F_ST=0.15969);HBD和MZ种群与其他配对地理种群相比,遗传分化较高(F_ST=0.185),基因流较低,说明这两个种群基因流被限制。此外,遗传变异来自种群内个体之间。【结论】筛选新的微卫星位点能够为研究黑头酸臭蚁种群结构和繁殖结构提供有效工具,以深入了解其传播机制。     

贵州三叶木通遗传多样性及亲缘关系分析

为科学保存和利用贵州三叶木通资源,采用AFLP和ISSR分子标记技术对贵州省部分县(市)的31份三叶木通资源进行遗传多样性及亲缘关系分析。结果显示:(1)两种标记方法分别通过8对引物扩增出9 252条、11 643条DNA谱带,多态性条带分别为8 818、11 643,扩增多态率分别为95.31%和100%,说明供试种质资源遗传多样性较丰富。(2)AFLP和ISSR方法所得遗传相似系数区间分别为0.762 3~0.893 5和0.828 9~0.917 1,说明不同种质间存在一定的遗传差异。(3)聚类分析表明,在遗传相似系数0.85处,31份三叶木通种质资源分别被聚为5组(AFLP)和3组(ISSR),其中26号(7-4-中1)、27号(8-1-1)、28号(8-3-中)和30号(9-3-中1)4个资源及31号(9-4-1)和29号(9-2-S1)2个资源在两组分析方法中分别处于同一亚组内,说明其为亲缘关系较近的样本,且样本4号(2-2-N1)、8号(3-1-S1)和样本26号(7-4-中1)、27号(8-1-1)两两相似系数最大,可能是同一来源的种质。     

9年生枫香的遗传变异和优良家系单株选择

为选育枫香(Liquidambar formosana)优良家系,对其24个种源310个家系的遗传变异进行分析,采用多目标决策法选育用材林优良家系及单株。结果表明,9年生枫香胸径、树高、材积、第一枝下高、冠幅和树干通直度等性状在种源和家系间存在显著差异(P0.01),以云南富宁、广西凭祥和江西湖城3个种源的材积生长表现最佳。各性状的家系遗传力属于中等遗传控制,为0.24~0.44,单株遗传力为0.20~0.50。共选出优良家系26个和单株41株,优良家系的平均胸径、树高、材积、冠幅、树干通直度分别大于总体均值的19.63%、18.56%、52.16%、5.11%和4.03%;遗传增益分别为6.67%、8.24%、20.28%、1.82%和1.75%,优良单株平均材积大于总体均值的150.25%。这为枫香育种策略制定和生产应用等提供理论依据。     

中国特有濒危植物翅果油树的SSR引物开发及特性（英文）

翅果油树是中国特有的濒危植物,利用磁珠富集法开发适用于翅果油树的SSR引物,并在2个翅果油树群体进行多态性验证。结果表明,筛选的20对引物中有19对是多态且选择中性的SSR引物,其中引物CGY19表现单态,仅有一个位点显示Hardy-Weinberg平衡的偏离(P0.01),在2个群体中均未检测到连锁不平衡现象;每个位点的等位基因数为1~9个,平均为4.225个,观测杂合度和期望杂合度的变化范围分别为0~0.900和0~0.847。利用开发的19对多态性SSR引物对2个翅果油树自然群体的遗传多样性水平分析结果表明,其平均遗传多样性水平为97.37%,说明翅果油树濒危的原因并不是遗传多样性水平丧失;遗传分化系数FST为0.033 1,表明遗传变异主要存在于种群内,这可能是由于种群之间的基因流(Nm=32.081 8)较大的结果,这也是2个翅果油树种群遗传相似度高的原因。这些特异性引物的开发和遗传多样性的研究将对翅果油树的交配系统、遗传结构的研究起到重要的作用,并为翅果油树种质资源的取样策略、保护和利用提供有效的信息。