全雌鲤鱼育种技术及性别相关分子标记研究

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鲤鱼的全雌育种具有重要的学术价值和显著的经济价值。人工诱导雌核发育与性逆转相结合是全雌鲤鱼育种的主要途径,其中雌核发育鱼与杂交鱼的鉴别是该途径的关键技术。全雌鲤鱼育种的另一技术路线是先将鱼苗混合转性,然后通过性别相关分子标记鉴别出假雄鱼,前提是找到可用于鉴定遗传性别的性别相关DNA分子标记。建鲤是我国20世纪80年代末育成的鲤鱼优良品种,目前已成为我国鲤鱼养殖的主导品种。本文以建鲤为材料进行全雌鲤鱼育种技术及性别相关分子标记研究,具体如下: 以紫外线灭活的异源精子(红鲫精子)诱导建鲤进行人工雌核发育,并采用RAPD技术对雌核发育后代进行分析,以鉴别雌核发育鱼。人工雌核发育共获得子一代鱼241尾,根据形态特征分为Ⅰ型(建鲤体型)和Ⅱ型(鲤鲫杂种体型),各取5尾进行RAPD分析。实验筛选了10种随机引物,共扩增得到建鲤的特征条带35条,红鲫的特征条带31条,二者共有条带26条。扩增结果发现,5尾Ⅰ型鱼有4尾仅出现建鲤特征条带,未发现红鲫特征条带,为雌核发育鱼,另一尾Ⅰ型鱼绝大多数扩增带为建鲤特征带,但引物OPY12扩增出一条分子量约为1220bp的红鲫特征带,推测系部分精子DNA片段渗入卵核所致,属于部分杂交鱼;全部Ⅱ型鱼既有建鲤特征条带,也出现红鲫特征条带,为鲤鲫杂交鱼。结果表明,RAPD技术可高效、准确地鉴别出异源精子诱导的雌核发育鱼,不仅具有理论意义,而且有助于建立标准化的人工雌核发育技术,提高雌核发育鱼筛选的准确度和效率,促进雌核发育技术在鱼类育种中的应用。 采用RAPD和AFLP技术,比较分析已知性别的雌雄建鲤的DNA差异,筛选性别相关的DNA分子标记。RAPD分析选用了80个随机引物对建鲤雌雄群体样本进行扩增,从中筛选出条带稳定清晰的67个引物,其中有18个引物可以扩出群体水平的性别差异分子标记,但未发现个体水平的性别差异分子标记。AFLP分析从64对引物组合中筛选出9对引物对雌雄个体进行扩增,电泳图谱条带丰富,多态性位点比例高。通过对反应条件的优化处理,在引物E-ACG/M-CAA的扩增图谱中找到一条雌性特异的DNA条带,分子量约323bp,雄性个体均无此条带,初步发现了雌雄之间的遗传差异,可为建鲤遗传性别的鉴定提供参考;同时发现某些位点在雌性和雄性个体出现的比例存在很大差异,推测与遗传性别有一定的关联。另一方面,实验中积累了AFLP分析的大量数据,9对选择性扩增引物共扩增出1097个片段,其中264个片段(24.1%)为所有雌雄个体共有条带,其余833个(75.9%)为多态性片段,片段大小在
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