合浦珠母貝微衛(wèi)星DNA標(biāo)記分離與遺傳多樣性研究.pdf

1、合浦珠母貝廣泛分布于中國、日本、印度、澳大利亞等國的熱帶和亞熱帶海區(qū)，是生產(chǎn)海水珍珠的主要貝類，具有極高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。本研究利用FIASCO法構(gòu)建了合浦珠母貝的基因組微衛(wèi)星富集文庫，并設(shè)計(jì)引物進(jìn)行PCR篩選，獲得9個(gè)多態(tài)位點(diǎn)。利用這9個(gè)多態(tài)位點(diǎn)，對(duì)中國的野生和養(yǎng)殖合浦珠母貝群體以及中國、日本、澳大利亞的合浦珠母貝群體的遺傳多樣性和遺傳分化進(jìn)行了分析，目的是為合浦珠母貝的種質(zhì)資源保護(hù)和遺傳選育提供基礎(chǔ)資料。 1.用FIASCO法構(gòu)建

2、的合浦珠母貝基因組微衛(wèi)星富集文庫中共有近2000個(gè)單菌落，隨機(jī)挑選1289個(gè)克隆用探針引物(CA)15和載體引物進(jìn)行第2次篩選，獲得陽性候選克隆357個(gè)。測(cè)序結(jié)果表明，297個(gè)克隆(83.2％)含有明顯的微衛(wèi)星重復(fù)單元，通過序列比對(duì)分析，最終獲得了280個(gè)具有特異微衛(wèi)星序列的陽性克隆，共含有479個(gè)微衛(wèi)星結(jié)構(gòu)域。獲得的微衛(wèi)星序列長度范圍是119-787bp，平均為408bp。其中兩堿基(CA/GT)n重復(fù)單元出現(xiàn)的次數(shù)最多，占所有分離的

3、微衛(wèi)星數(shù)目的76％，此外還發(fā)現(xiàn)(AG)n、(AT)n、(GC)n、(CAA)n、(AAG)n、(ATT)n、(CCT)n、(ATTT)n、(GTTT)n、(CAGA)n、(GAGT)n、(CCGT)n、(GGGT)n、(CAAAA)n等多種重復(fù)類型，共占分離微衛(wèi)星數(shù)目的24.0％，平均每種占1.7％。在獲得的479個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)中，完美型微衛(wèi)星370個(gè)，占77.3％：非完美型95個(gè)，占19.8％；復(fù)合型14個(gè)，占2.9％。用引物設(shè)計(jì)軟件P

4、rimerpremier3.0設(shè)計(jì)引物219對(duì)，合成49對(duì)，篩選出31對(duì)有效擴(kuò)增的引物，種群擴(kuò)增獲得9個(gè)多態(tài)位點(diǎn)，多態(tài)位點(diǎn)比例為29.03％。 2.對(duì)我國北海野生與養(yǎng)殖群體、大亞灣野生與養(yǎng)殖群體、三亞野生與養(yǎng)殖群體進(jìn)行PCR擴(kuò)增后發(fā)現(xiàn)：6個(gè)群體在9個(gè)多態(tài)位點(diǎn)共檢測(cè)出44個(gè)等位基因，每個(gè)位點(diǎn)的等位基因數(shù)從2-9個(gè)不等。平均期望雜合度和平均觀察雜合度分別介于0.590-0.649和0.393-0.516之間。平均多態(tài)信息含量PIC值

5、在0.530-0.586之間。平均雜合子偏離度D值均為負(fù)，表明6個(gè)群體存在一定的雜合子缺失現(xiàn)象。Hardy-Weinberg平衡的卡方檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，在所檢測(cè)的54個(gè)數(shù)據(jù)中(6個(gè)種群×9個(gè)位點(diǎn))，有40個(gè)偏離遺傳平衡狀態(tài)。兩兩群體之間的遺傳分化指數(shù)介于0.002-0.012之間，并且大部分差異顯著。AMOVA分析表明，94.59％的遺傳變異存在于群體內(nèi)，群體間的遺傳變異僅為總變異的5.41％。研究結(jié)果表明，6個(gè)群體的遺傳多樣性水平都比較高，適

6、合進(jìn)行遺傳選育。 3.中國、日本、澳大利亞合浦珠母貝群體遺傳多樣性的微衛(wèi)星分析表明：北海群體、大亞灣群體、三亞群體、澳大利亞群體和日本群體的平均等位基因數(shù)分別是4.889、4.889、4.889、4.000和4.111；平均期望雜合度分別是0.592、0.605、0.649、0.575、0.564.；平均觀察雜合度分別是0.400、0.516、0.485、0.390、0.433。Shannon多樣性指數(shù)分別是1.131、1.17

7、7、1.251、1.028、1.025；平均多態(tài)信息含量PIC值分別是0.530、0.545、0.586、0.498、0.483，表明日本和澳大利亞群體的遺傳多樣性低于中國群體。Hardy-Weinberg平衡的卡方檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)位點(diǎn)偏離平衡狀態(tài)(34個(gè))。兩兩群體之間的FsT值在0.010-0.075之間。除北海與大亞灣群體之間、北海與三亞群體之間差異不顯著外，其余兩兩之間差異極顯著。AMOVA分析表明，96.22％的遺傳變異存在于

8、群體內(nèi)，群體間的遺傳變異僅為總遺傳變異的3.78％，但群體間遺傳分化顯著(FSC=0.038，P<0.001)。將5個(gè)群體分成中國、日本、澳大利亞3組后發(fā)現(xiàn)，組間的遺傳變異僅為總變異的3.04％，但組間差異并不顯著(FCT=0.030，P=0.104)。兩兩群體間的遺傳距離為0.062-0.269。UPGMA系統(tǒng)樹顯示，北海群體單獨(dú)為一支，其他4個(gè)群體為一支。結(jié)果表明，5個(gè)群體之間的遺傳分化水平較低，其遺傳隔離與群體之間的地理間隔無關(guān)。