5个鲤群体的遗传多样性分析和分子标记的筛选

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鲤是鲤形目(Cypriniformes)、鲤科(Cyprinidae)、鲤亚科(Cyprinae)中的一种广泛分布于我国黑龙江、黄河、长江流域等全国各淡水水域的经济鱼类。鲤在我国具有悠久的养殖历史和重要的经济价值,无论是天然种群还是养殖品种,年产量远超过其它鱼类。但是由于盲目的开发利用,许多重要的鲤养殖种类的种质资源遭到破坏。黄河鲤(Cyprinus. carpio haematopterus Temminck et Schlegel)、黑龙江野鲤(C. carpio haematopterus)、荷包红鲤(C. carpio var. wuyuanensis)、兴国红鲤(C. carpio var. xingguonensis)和建鲤(C. carpio var)是我国中国鲤几个具有代表性的养殖品种和野生种,在我国鲤鱼遗传育种研究中均占有非常重要的地位。本试验采用RAPD和微卫星分子标记技术对荷包红鲤、黄河鲤、建鲤、兴国红鲤和黑龙江野鲤等5个鲤群体的基因组DNA进行扩增分析。在RAPD分析中,52个随机引物中有36个引物扩增出条带,其中有28个引物能够扩增出清晰、稳定的条带,用以分析。在28个多态性随机引物中共扩增出4880个条带,平均每个引物在每个个体中扩增出3.68个条带。位点总数为122个,多态位点数为107个,多态位点比例平均为89.50%。有效等位基因范围为1.3262-1.4867;Shannon信息指数的范围为0.2845-0.3903。5个鲤群体中,黄河鲤和黑龙江野鲤群体间的遗传相似性系数最大(0.9011),建鲤和兴国红鲤群体间的遗传相似性系数次之(0.8726),黑龙江野鲤和兴国红鲤间的遗传相似性系数最小(0.7993)。在28个多态性引物中,引物S131在荷包红鲤中扩增出大小为1350bp的特异片段,而引物S472在建鲤和荷包红鲤中扩增出2050bp大小的特异片段。但是由于RAPD标记的重复性和稳定性较差,这在实际应用中受到了一定的限制,需要更多的个体进行验证。同时将RAPD标记转化为SCAR标记,获得该两群体的稳定的DNA片段标记,这对鲤种质资源的鉴定和对遗传资源的保护具有重要的意义。在运用微卫星标记技术对5个鲤群体的遗传多样性进行分析时,15对微卫星引物中有6对能较好的扩增出特异条带,经电泳检测后,表现出清晰的片段大小和一定的多态性。微卫星标记在各群体中检测到的有效等位基因数在1.2857-1.5096之间,平均值为1.3967。Shannon信息指数在0.3537-0.5554之间。各群体的平均观测杂合度在0.2222-0.3833之间,期望观测杂合度在0.1904-0.3119。将SSR和RAPD的实验结果结合起来分析,结果发现,在5个鲤群体中,多态位点的比例从大到小依次是:黄河鲤(63.57%)、荷包红鲤(61.43%)、建鲤(60.00%)、兴国红鲤(53.57%)和黑龙江野鲤(53.57%)。5个鲤群体的Nei’s遗传多样性指数和Shannon指数的大小顺序为:荷包红鲤(两个指数分别为0.2419和0.3531)>建鲤(分别为0.2226和0.3299)>兴国红鲤(分别为0.2157和0.3144)>黄河鲤(分别为0.1914和0.2956)>黑龙江野鲤(分别为0.1816和0.2734)。分析结果与RAPD的结果一致。结果说明利用RAPD技术获得的遗传多样性的数据能够反映各个群体的特征,为鲤群体的遗传结构特征、种群历史及其遗传资源的保护提供了相关信息和依据。
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