基于SSR的中華鱘親子鑒定和遺傳特性研究.pdf

1、中華鱘（Acipenser sinensis）為典型的大型溯河產(chǎn)卵洄游性魚類，是我國國家一級重點保護野生動物。建立中華鱘人工養(yǎng)殖群體，實現(xiàn)全人工繁殖是人工保存中華鱘物種、實施遷地保護不可或缺的途徑。盡管中華鱘已具有一定的養(yǎng)殖規(guī)模并且人工繁殖已獲得成功，然而在中華鱘資源管理和種群保護中，種群遺傳多樣性、遺傳結(jié)構(gòu)以及系譜關(guān)系等遺傳學(xué)研究一直未受到足夠的重視，人工養(yǎng)殖的中華鱘遺傳管理方面還相當(dāng)薄弱。
　　本項目將以中華鱘為研究對象，篩選

2、適用種群遺傳研究的微衛(wèi)星分子標(biāo)記;通過微衛(wèi)星標(biāo)記的進一步篩選建立了親子鑒定體系，為研究中華鱘養(yǎng)殖群體的系譜結(jié)構(gòu)奠定基礎(chǔ);通過分析中國水產(chǎn)科學(xué)研究院長江水產(chǎn)研究所荊州太湖中華鱘試驗場(TH)、湖北恒升中華鱘馴養(yǎng)繁殖試驗場(HS)和荊州鳳凰山中華鱘養(yǎng)殖場(FHS)3個中華鱘養(yǎng)殖群體的遺傳結(jié)構(gòu)，評價中華鱘人工養(yǎng)殖群體的遺傳多樣性水平，為中華鱘科學(xué)有效的人工保護提供理論基礎(chǔ)。本研究將為中華鱘人工養(yǎng)殖群體的譜系建立和種群遺傳管理策略的制定提供理論

3、依據(jù)，也為其它鱘魚的親子鑒定及遺傳結(jié)構(gòu)分析給予借鑒。主要研究結(jié)果如下:
　　(1)通過性腺轉(zhuǎn)錄組Illumina測序獲得2838個含有微衛(wèi)星的序列，以重復(fù)堿基數(shù)2～6，重復(fù)次數(shù)大于6為原則選取165個微衛(wèi)星序列設(shè)計引物，在24個野生中華鱘個體中進行PCR擴增，通過聚丙烯酰胺凝膠電泳檢測，銀染篩選后得到24對多態(tài)微衛(wèi)星引物。遺傳信息分析顯示，微衛(wèi)星位點的等位基因數(shù)為2～6，平均等位基因數(shù)為4.0;期望雜合度為0.235～0.786;

4、 Shannon-Wiener多樣性指數(shù)為0.396～1.608。檢測結(jié)果顯示:9個多態(tài)微衛(wèi)星引物偏離了哈迪溫-伯格平衡，24個多態(tài)微衛(wèi)星引物中沒有發(fā)現(xiàn)連鎖不平衡。引物Asi-67123、Asi-77057和Asi-67648經(jīng)聚丙烯酰胺凝膠電泳檢測的擴增條帶數(shù)＞4，引物Asi-55961、Asi-52396、Asi-74654、Asi-68632和Asi-62964聚丙烯酰胺凝膠電泳檢測的擴增條帶數(shù)≤2，引物Asi-72632、Asi

5、-66034、Asi-46902、Asi-68191、Asi-48230、Asi-65194、Asi-75067、Asi-75905、Asi-71347、Asi-71954、Asi-73843、Asi-76964、Asi-72040、Asi-74518、Asi-70421和Asi-56700聚丙烯酰胺凝膠電泳檢測擴增條帶數(shù)≤4。
　　(2)在已篩選出的24對多態(tài)微衛(wèi)星引物中選取10對合成熒光引物對2個家系共68個中華鱘個體進行遺傳

6、分析。結(jié)果表明:10個微衛(wèi)星標(biāo)記共檢測到124個等位基因，等位基因數(shù)為7～22，期望雜合度為0.733～0.873，Shannon-Wiener多樣性指數(shù)為1.545～2.179?；谟H子鑒定排除率不低于0.99的標(biāo)準(zhǔn)，最終確定Asi-75067、Asi-67648、Asi-67123、Asi-73843、Asi-72040、Asi-70421和Asi-56700等7個微衛(wèi)星標(biāo)記為中華鱘親子鑒定的核心體系，其單親、父權(quán)和雙親的累積排除率

7、分別為99.12％、99.95％和99.99％。該微衛(wèi)星標(biāo)記組合為中華鱘準(zhǔn)確高效經(jīng)濟的親子鑒定體系建立提供了科學(xué)依據(jù)。
　　(3)在已篩選出的24對多態(tài)微衛(wèi)星引物中選取12對合成熒光引物對3個中華鱘養(yǎng)殖群體進行遺傳多樣性分析。結(jié)果顯示，3個養(yǎng)殖群體平均等位基因數(shù)為10.250～13.41，平均期望雜合度為0.790～0.802，平均Shannon-Wiener多樣性指數(shù)為1.830～1.953，遺傳分化指數(shù)Fst變化范圍是0.11

8、4～0.157，表明中華鱘遺傳分化程度處于中等水平，無近親繁殖現(xiàn)象，且太湖與鳳凰山中華鱘群體之間的遺傳距離小于其他種群之間的遺傳距離。分子變異方差分析(AMOVE)顯示變異主要來源于群體內(nèi)(87.4％)，小部分來源于群體間(12.7％)。根據(jù)Calinski和Harabasz'pseudo-F分析，將3個中華鱘養(yǎng)殖群體分為2個聚類群，根據(jù)貝葉斯信息準(zhǔn)則分析，將3個中華鱘養(yǎng)殖群體分為6個聚類。本實驗不僅對保護現(xiàn)有中華鱘種群數(shù)量有重要價值，