【摘 要】
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团头鲂是我国特有的草食性养殖经济鱼类,也是我国最早开展人工驯养的经济鱼类,目前已有2个团头鲂新品种在全国推广应用,年总产量近80万吨。由于团头鲂生长快,肉质细嫩,受到了广大消费者的喜爱。然而,在人工养殖条件下团头鲂1～2年就可以达到性成熟,雌性因为怀卵导致个体生长速度下降,抗应激能力下降,活鱼运输容易死亡,因此,团头鲂的全雄育种迫在眉睫。本研究以团头鲂作为研究对象,通过RAD-seq测序技术建立基
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团头鲂是我国特有的草食性养殖经济鱼类,也是我国最早开展人工驯养的经济鱼类,目前已有2个团头鲂新品种在全国推广应用,年总产量近80万吨。由于团头鲂生长快,肉质细嫩,受到了广大消费者的喜爱。然而,在人工养殖条件下团头鲂1～2年就可以达到性成熟,雌性因为怀卵导致个体生长速度下降,抗应激能力下降,活鱼运输容易死亡,因此,团头鲂的全雄育种迫在眉睫。本研究以团头鲂作为研究对象,通过RAD-seq测序技术建立基因文库并开发SNP标记,构建团头鲂高密度遗传连锁图谱,并对性别相关QTL进行了定位。通过基因组重测序筛选出团头鲂性别相关SNP位点,并成功将其转化为性别分子标记。主要研究结果如下:1.选择团头鲂“华海1号”正常生长性成熟雌雄个体,采用拟测交策略构建F1作图群体。对2个亲本及197个F1子代进行RAD-seq简化基因组测序,统计比对结果,共获得1,863.65 Mb Reads,平均Q30为89.70%,平均GC含量为37.51%,双端比对效率在91.90%。采用GATK和Sam tools两个软件对该群体的SNP变异检测,共获得324,733个SNP标记。通过对群体SNP进行筛选过滤,最终获得10,795个可用于作图的标记（包括3,703个仅在母本中表现杂合,3,947个仅在父本中表现杂合和3,145个在亲本都表现杂合的SNP）。使用JoinMap 4.0软件绘制出团头鲂雌、雄特异性遗传图谱和整合遗传图谱。所有图谱均由24个连锁群组成,与团头鲂单倍体染色体数目一致。雌性遗传连锁图谱总长度为2,065.69cM,包含6,848个SNP标记,标记间平均遗传距离为0.30cM。雄性遗传连锁图谱总长度为2050.57cM,包含7092个SNP标记,标记间平均遗传距离为0.29cM。整合遗传连锁图谱全长2,578.45 cM,包含10,795个SNP标记平均遗传距离为0.24cM,是该物种目前密度最高的遗传连锁图谱。2.采用MapQTL6.0分析软件的多QTL区间作图法对性别性状进行QTL定位。在LOD值＞3.0的水平下,共检测到4个QTL。分布于LG8、LG13、LG15、LG18连锁群上。LOD值介于3.18～4.17之间,解释表型变异介于7.7%～10%。本研究通过全基因组范围的基因注释和功能富集,在性别相关QTL的置信区间内筛选到253个候选基因,并进行了基因的功能注释和富集分析。3.对团头鲂10尾雄鱼和10尾雌鱼进行重测序,从重测序数据中筛选出性别显著相关的SNP位点共59个。通过PCR扩增和Sanger测序验证,最终获得1个与性别显著相关SNP聚集位点SNPs-3,该位点包含4个SNP标记（chr4-8374434、chr4-8374435、chr4-8374453、chr4-8374457）,这 4 个 SNP 标记在序列上跨度23个碱基,且在雌性中表现绝对纯合,在雄性中高度杂合。根据4个SNP标记的位置信息设计等位基因特异性PCR引物,在30对雌雄个体中进行验证,结果在雄性中扩增到821bp的产物条带,在雌性无明显扩增,性别判定准确率达到100%。成功建立起团头鲂性别鉴定体系,为团头鲂性别分子标记辅助育种提供基础。
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