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马氏珠母贝（Pinctada fucata martensii）是我国最重要的海水育珠贝,在深入认识其种质现状的基础上,繁育出具有优质生产性能的马氏珠母贝新品系,可以推动海水珍珠产业的发展。近10年来,课题组以贝壳棱柱层放射肋条纹颜色与生长性状为育种目标,结合家系选择与群体选择培育了马氏珠母贝黑色放射肋品系（Black shell color line,BF）。本研究比较了黑壳色选育系F5（BF5）和对照群体（Control group,CG）的多项生产性能指标;并且通过对BF5和北部湾自然群体（Beibu Gulf wild population,W）进行全基因重测序和信息学分析,检测和统计各类变异信息,筛选BF5受选择的基因组区域及相关功能基因并进行SNP分析。研究结果如下:1.比较了BF5和CG的受精率、孵化率、变态率、生长性状、温度和盐度的耐受性以及育珠性状,结果显示BF5群体的受精率、孵化率、幼虫第10 d和第20 d的存活率以及变态率均大于CG群体,差异不显著（P＞0.05）,其中BF5群体第20 d存活率和变态率分别比CG群体提高了13.51%和17.14%;在20日龄以后,BF5群体的平均壳长均显著大于CG群体（P＜0.05）,其中BF5群体240日龄和330日龄的平均壳长分别比CG群体提高了18.06%和21.34%;20月龄的成贝比较中,BF5的平均壳长、壳高、壳宽、总重和壳重分别比CG提高了20.3%、18.0%、20.5%、28.5%和29.1%。33℃高温胁迫30 d后,BF5和CG群体的存活率分别为84.4%和63.9%,群体间差异显著（P＜0.05）;16‰低盐胁迫30 d后,BF5和CG群体的存活率分别为69.2%和56.7%,群体间差异显著（P＜0.05）,说明BF5在高温和低盐方面表现出更强的耐受性。植核后150 d至育珠期结束（270d）,BF5的存活率显著高于CG群体（P＜0.05）,BF5最终存活率比CG提高了18.92%;BF5的留核率、珍珠层厚度显著高于CG（P＜0.05）,提高率分别达到18.97%和19.16%;BF5和CG的商品珠率和优质珠率差异不显著（P＞0.05）,珍珠质沉积率提高了18.15%,表明BF5具有更好的育珠性能。2.BF5和W重测序共获得763.92 G的有效数据,所有测序样本Q20＞97%,比对率在94%左右,测序深度处于12.54 X-27.7 X之间,说明测序质量较为均匀,测序数据质量较高。变异检测共获得68682813个SNPs,其中23994133（34.93%）个SNP位于m RNA,1265930（1.84%）个SNP位点位于CDS区。共检测到14985978个Indels,其中5340124（0.29%）个Indel位于m RNA,4521（0.03%）个Indel位于内含子剪切,62999（0.42%）个Indel位于CDS区。对BF5和CG进行PCA分析,群体结构分析和聚类分析,结果表明测试样本聚成2个亚群,即BF5和W[K=2],与实际分群相同。3.两个群体的基因组重测序比较分析显示,在BF5中,共有385个编码蛋白基因受到选择,其中被极显著富集（P＜0.01）的7条信号通路分别是核苷酸切除修复（Nucleotide excision repair）、内吞（Endocytosis）、磷脂酶D信号通路（Phospholipase D signaling pathway）、钙信号通路（Calcium signaling pathway）、基础转录因子（Basal transcription factors）、刺猬信号通路（Hedgehog signaling pathway）和催产素信号通路（Oxytocin signaling pathway）。通过深入分析通路中基因所涉及的分子过程及其发挥的作用,挖掘出28个关键基因,分别是Cul4、XPB、MNAT1、XPF、POLE1、c PML、Hsc70、Rab35、EEA1、Vps4、SNX1/2、CCDC53、PLA2、Rock2、CYTH2、ADCY2、MCU、RYR、Ca M、NOS.、TBP、TFIIB、PTC、SPOP、Cul1、HERC1、TRPM2和ANPRA基因。4.通过对W和BF5受到选择的15个基因进行单倍型分析,获得在BF5选育系上一些优良的单倍型,包括Pm POLE1基因单倍型TGT;Pm Vps4基因Block1中的单倍型AC和AT,Block2中的单倍型GCTATGA,Block3中的单倍型AGA和Block4中的单倍型TG;Pm CCDC53基因单倍型CACACA;Pm ADCY2基因单倍型CAAGTG;Pm NOS基因Block1中的单倍型AA,Block2中的单倍型AGCAGG、AGAAGG和TGCTTT,Block3中的单倍型GGTT,Block4中的单倍型GG,Block5中的单倍型GAAGGAACAA,Block7中的单倍型CG;Pm MCU基因中Block1中的单倍型TAGGA,Block2中的单倍型GTCGTGTGCA,Block3中的单倍型AT;Pm Ca M基因中单倍型GTGTG和AGACG;Pm SPOP基因中单倍型ACT;Pm Cul1基因中Block1的单倍型ATGGCATGC和单倍型GTACTGCAC,Block2的单倍型TTCGTG和Block3的单倍型CCC;Pm HERC1基因中单倍型ATAC;Pm ANPRA基因中Block1的单倍型ACGGTCTGTTGCGGT,Block2的单倍型AACTGAGGAC,Block3的单倍型AT,Block4的单倍型CG和Block5的单倍型GA,由此获得的黑壳色选育系F5的优良单倍型可应用于马氏珠母贝亲本筛选,进而缩短品种选育周期,提升选育效率。