鯉遺傳-物理整合圖譜的構建及鯉與斑馬魚的比較作圖.pdf

1、鯉(Cyprinus carpio)在世界水產(chǎn)養(yǎng)殖上是一種重要的養(yǎng)殖品種,年產(chǎn)量已達340萬噸,占所有淡水水產(chǎn)品的比例高達14%;鯉在我國有著悠久的養(yǎng)殖歷史,并且還具有一定的文化意義;除此之外,鯉還可以作為觀賞魚。近年來,國內(nèi)外研究者在鯉的遺傳學和基因組學方面開展了廣泛的研究,比如開發(fā)大量分子標記、構建低、中等密度的遺傳連鎖圖譜、重要經(jīng)濟數(shù)量性狀位點的定位、構建大片段基因組文庫、末端測序以及構建物理圖譜等。但是鯉較高密度的遺傳連鎖圖譜、

2、遺傳—物理整合圖譜構建工作還沒有完成。本論文的目的就是要建立鯉較高密度的遺傳連鎖圖譜以及遺傳—物理整合圖譜;另外,還通過比較基因組學手段對鯉與斑馬魚進行了比較作圖,最終將鯉較高密度的遺傳連鎖圖譜、鯉物理圖譜和斑馬魚的全基因組圖,三者有機的結合在了一起。通過本研究,以期豐富鯉的基因組學和比較基因組學方面的研究并且用于驗證鯉全基因組測序和組裝結果。具體研究結果如下:
　　1、從鯉物理圖譜中選擇較大的230個重疊克隆群(contig),

3、從每個contig的BAC末端序列里分別查找微衛(wèi)星并設計微衛(wèi)星引物2-3對。一共設計了629對BAC錨定(BAC-anchored)微衛(wèi)星引物,其中550對引物有擴增產(chǎn)物;226對有效擴增的引物是多態(tài)的,并且在作圖群體中進行了基因分型。
　　2、通過將黑龍江水產(chǎn)研究所隨機開發(fā)的664個微衛(wèi)星和5000個SNP側翼序列與鯉物理圖譜上BAC末端序列數(shù)據(jù)庫的比對,發(fā)現(xiàn)有40個微衛(wèi)星以及137個SNP是屬于BAC關聯(lián)(BAC-associ

4、ated)標記。
　　3、一共使用了1359個標記分型結果進行遺傳連鎖圖的連鎖分析(包括新開發(fā)的226個BAC-anchored微衛(wèi)星分型結果、原先開發(fā)的332個BAC-anchored微衛(wèi)星分型結果、黑龍江水產(chǎn)研究所開發(fā)的664個微衛(wèi)星分型結果和137個BAC-associated SNP分型結果),JoinMap4.0軟件連鎖分析后,得到的鯉遺傳連鎖圖譜上一共有1209個標記分布于50個連鎖群上。遺傳連鎖圖譜長度為3565.9

5、 cM,每個連鎖群長度范圍是17.3-126.7cM,標記間平均間隔為3.077cM。
　　4、所有的BAC-anchored及BAC-associated的標記共計有620個作為錨定點,將遺傳連鎖圖譜與物理圖譜聯(lián)系在一起,達到了整合的目的。遺傳—物理整合圖譜上一共有463個物理圖譜的contig(其中新開發(fā)微衛(wèi)星標記整合了166個最大的contig)和88個物理圖譜的單個克隆,共計498.75Mb的物理長度(其中新開發(fā)的微衛(wèi)星標

6、記共整合了258.28Mb),約占鯉全基因組大小的30%。
　　5、通過Blastn比對發(fā)現(xiàn),鯉遺傳連鎖圖譜上的1209個標記中有597個標記可以定位到斑馬魚基因組(ZV9)上,并且鯉相應的兩個連鎖群上幾乎所有的同源標記都位于斑馬魚相對應的一條染色體上,這很好的證明了鯉染色體與斑馬魚染色體2:1的比例,即鯉比斑馬魚多經(jīng)歷了一輪全基因組復制現(xiàn)象。
　　6、通過Blastn比對發(fā)現(xiàn),整合的463個物理圖譜contig中有442個