论文部分内容阅读
本研究主要是用北江流域的光倒刺鲃(Spinibarbus hollandi)与长江流域的光倒刺鲃进行杂交。通过不同流域光倒刺鲃及其杂交子一代的生长和形态差异比较,探讨杂交子一代的形态学和生长性能变异;利用不同流域的光倒刺鲃杂交子一代及其亲本的线粒体COI、Cytb基因的遗传变异分析,来了解杂交子代的线粒体基因的遗传方式;通过简化基因组测序筛选光倒刺鲃微卫星引物,同时进行光倒刺鲃杂交组及其自交组的微卫星分析,来了解杂交子一代的遗传本质。研究结果如下:1.在光倒刺鲃的四个组合中,进行了生长对比与形态差异分析。通过365d的生长对比试验,结果表明北♀×长♂组体重在183d后开始与其它三组具有显著性差异,同时其体长在365d后也与其它三组具有显著性差异,生长速度明显优于其它三组。在形态学分析方面:我们提取了10个主成分,累积贡献率为70.493%。主成分1主要反映躯干部和尾部的形态变化、主成分2主要反映尾部的形态变化、主成分3主要反映躯干部的形态变化、主成分4主要反映尾部的形态变化,因此光倒刺鲃4个组合形态性状差异主要体现在躯干部和尾部。在进行判别分析时我们用挑选的对判别贡献比较大的8个参数建立判别方程式,我们用该方程式对光倒刺鲃四个组合进行了判定。其中北江自交的个体判别正确率为96.7%,长江自交的个体判别率为93.3%,长♀×北♂个体判别率为90%,北♀×长♂判别率稍低为73.3%。通过聚类分析可知,4个组合明显的分为2支。北♀×长♂组独立成一支,而北江自交组、长江自交组、长♀×北♂组聚为另一支。2.对光倒刺鲃杂交子一代及其亲本的线粒体COI、Cytb基因进行了遗传变异分析;COI基因表明在18个样品中共检测到8个单倍型和35个核苷酸多态位点,通过序列差异分析和遗传距离比较发现,核苷酸序列同源性在98.1%-99.9%之间,遗传分化不明显,杂交子一代的5个单倍型与其母本的2个单倍型的核苷酸同源性在99.4%-99.8%之间。而与父本的同源性分别为98.5%、98.2%、98.2%、98.4%、98.1%。Cytb基因表明在18个样品中共检测到4种单倍型,34个可变核苷酸位点,核苷酸序列同源性在97.4%-99.9%之间,遗传分化不明显,杂交子一代的Cytb基因与母本光倒刺鲃的单倍型同源性为99.2%-99.9%,而与父本光倒刺鲃的单倍型同源性为97.4%-97.5%。结果表明在光倒刺鲃的杂交子代中,线粒体DNA在COI、Cytb基因全序列上严格遵循母性遗传规律。3.采用简化基因组方法对光倒刺鲃进行测序分析,通过软件处理之后得到重复序列为34776条,其中SSR重复序列为30574条。在光倒刺鲃简化基因组测序中得到的重复基元以二、三、四核苷酸重复单元为主导类型,分别占总SSR的52.71%、12.73%、28.66%。随机选取40对引物进行PCR扩增,其中能够稳定扩增出条带的共20对。通过毛细管电泳得到,等位基因数(Na)为2到11个、有效等位基因数(Ne)为1.98到8.07个、观测杂合度(Ho)的在0.37到0.97之间、期望杂合度(He)在0.49到0.89之间、多态信息含量(PIC)的在0.37到0.86之间,由此可见光倒刺鲃简化基因组具有较高的多态性潜能。4.使用8对微卫星引物对光倒刺鲃四个组合进行微卫星分析。结果表明在四组中长♀×长♂组平均等位基因数(Na)最大为7.4,北♀×北♂组最小为4.1。在四组中北♀×长♂组的平均有效等位基因数(Ne)最大为3.82,北江自交组最小为2.38。平均观测杂合度(Ho)最大的为北♀×长♂组0.73,北江自交组最小为0.50。平均期望杂合度(He)最大的为北♀×长♂组0.74,北江自交组最小为0.55。而平均遗传信息含量(PIC)值最大的组为长♂×北♀组0.69、最小的为北江自交组0.49。这些结果均表明北♀×长♂组遗传多样性最高,长♀×长♂组和长♀×北♂组次之,北♀×北♂组遗传多样性最低。根据遗传距离,采用UPGMA法构建四组之间的聚类分析,可知两个杂交组首先聚为一支,亲缘关系最近,然后又与北江自交组聚在一起,而长江自交组独立为一支。