罗非鱼(Tilapias)是重要的世界性经济鱼类，具有优良的养殖性能，隶属于丽鲷科(Cichlidae)。由于丽鲷科鱼类具有丰富的形态、行为和生态多样性，目前已被视为研究生物进化的重要模式鱼类。本文针对罗非鱼遗传学与进化生物学研究分子标记不够丰富、养殖过程中病害开始暴发的实际情况，开展了二种罗非鱼（尼罗罗非鱼和奥利亚罗非鱼）的通用性微卫星标记开发、三种罗非鱼（尼罗罗非鱼、奥利亚罗非鱼和萨罗罗非鱼）线粒体基因组全序列测定，以及免疫功能基因－补体1抑制因子（C1INH）的克隆和表达分析，旨在为罗非鱼的遗传学与进化生物学理论研究提供相关分析工具，为罗非鱼的养殖生产提供相关理论基础。具体研究内容如下：1、罗非鱼分子标记开发Ⅰ：三种罗非鱼的粒体DNA全序列测定丽鲷科鱼类在进化生物学和水产养殖业中扮演着重要的角色。尼罗罗非鱼（Oreochromis niloticus）、奥利亚罗非鱼（Oreochromis aureus）、萨罗罗非鱼（Sarotherodon melanotheron）、莫桑比克罗非鱼(Oreochromismossambicus)不仅具有广泛的养殖基础和养殖前景，表现出优良的经济利用价值，而且也是研究丽鲷科鱼类进化生物学方面的模式生物，具有重要的学术研究价值。在本研究中，对尼罗罗非鱼、奥利亚罗非鱼和萨罗罗非鱼三种罗非鱼的线粒体DNA全序列进行了测定，并用线粒体蛋白编码基因探讨了它们在丽鲷科中的系统进化关系。研究发现：尼罗罗非鱼、奥利亚罗非鱼与萨罗罗非鱼线粒体DNA的序列长度分别是16,628bp、16,625bp和16,627bp，它们在结构上与其他丽鲷科鱼类线粒体DNA结构一样，包括13个蛋白编码基因、2个rRNA基因、22个tRNA基因和1个结构调控区。采用三种不同的系统进化树构建方法（最大简约法、最大似然法和贝叶斯法）进行的系统进化分析，结果表明：尼罗罗非鱼与莫桑比克罗非鱼关系较近，而奥利亚罗非鱼与前两者的关系较远。本部分为罗非鱼的遗传学与进化生物学等方面的研究提供了线粒体DNA分子标记。2、罗非鱼分子标记开发Ⅱ：尼罗罗非鱼与奥利亚罗非鱼通用性微卫星标记开发尼罗罗非鱼、奥利亚罗非鱼及其杂交种是当前罗非鱼养殖中的主要对象，它们的遗传评估和种质鉴定等需要较为丰富的分子标记。国外对尼罗罗非鱼的微卫星（SSR）分子标记进行了开发，但很少评估这些标记在不同种间罗非鱼的通用性。本文以尼罗罗非鱼DNA为基础开发SSR标记，共挑选了256个阳性克隆进行PCR验证，对其中的207个克隆进行了测序，发现159个克隆具有微卫星重复序列,共设计了96对罗非鱼微卫星引物。以31个非洲尼罗罗非鱼野生群体和25个奥利亚罗非鱼野生群体进行了扩增验证，筛选通用性的SSR标记，最终获得27对具有较高多态性的通用性引物。27个引物在尼罗罗非鱼和奥利亚罗非鱼群体中的平均等位基因数分别为5.78和5.04；平均观察杂合度分别为0.6022和0.4199，平均期望杂合度分别为0.7436和0.5928。尼罗罗非鱼群体中偏离哈代-温柏格平衡的位点有4个(P<0.05)，奥利亚罗非鱼中为7个。本部分为罗非鱼的种质评估和群体遗传学研究积累了微卫星分子标记。3、尼罗罗非鱼C1INH基因克隆与表达分析罗非鱼（tilapia）是现在养殖鱼类中病害较少的种类之一，然而近年来随着高密度养殖技术的发展，罗非鱼疾病发生的几率大大增加。研究人员希望通过开发罗非鱼用疫苗和对其免疫系统的研究来探讨罗非鱼的病害问题。补体系统（complement system）是免疫系统之一，它由一系列蛋白质分子组成，它能参与破坏或清除那些与抗体结合的抗原，包括与抗体结合的细胞。本章对补体分子之一C1抑制因子（Complement1inhibitor, C1INH）基因进行了克隆和组织表达差异分析。利用相近物种的保守区设计引物，扩增出尼罗罗非鱼C1INH基因部分序列，然后利用3’RACE和5’RACE技术扩增出全长序列。通过扩增，尼罗罗非鱼C1INH基因的cDNA全长为2,128bp，5’UTR长度为101bp、3’UTR长度为236bp、开放阅读框（Open reading frame, ORF）长度为1791bp，编码597个氨基酸，预测蛋白的分子量为67KDa。半定量PCR（RT-PCR）结果显示：C1INH基因在肝中表达量最高，其次是鳃、心、脑、肾，在肌肉、皮肤、肠中也有微量的表达。不同组织的表达情况与人和小鼠的相似。