文蛤（Meretrix meretrix）选育群体的遗传测定及生长相关SNP 鉴定

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	文蛤（Meretrix meretrix）选育群体的遗传测定及生长相关SNP 鉴定
	代平
学位类型	博士
导师	刘宝忠
	2014-05
学位授予单位	中国科学院研究生院
学位授予地点	北京
学位专业	海洋生物学
关键词	文蛤微卫星遗传测定 Snp 生长长链酯酰辅酶a 合成酶1 细胞周期蛋白依赖性激酶10
其他摘要	文蛤作为我国重要经济贝类之一，其养殖产业的快速发展对优质苗种资源的需求日益迫切。提高养殖产量和效益一直是文蛤养殖业的焦点，这要求我们选育高产、抗逆并且稳定遗传的文蛤良种。本研究利用开发的微卫星标记，结合传统的选择和杂交手段，对文蛤不同选育群体进行了遗传测定，另外开发了与生长性状相关的SNP 标记，以期为文蛤新品系培育提供基础数据和理论依据，推动文蛤养殖业健康持续的发展。利用文蛤野生群体构建了一批家系，从中选取3 个家系（P1、P2、P3）按3×3完全双列杂交设计得到9 个组合。利用8 个微卫星标记对9 个组合进行亲权鉴定，统计各个组合中亲本对子代的贡献率。结果显示，同一个家系来源的不同亲本间的子代贡献率差异很大，同一个亲本在不同组合中的贡献率也明显不同。根据亲本贡献率估算了有效亲本数量（Ne），发现所有组合的有效亲本数量都有所偏小，Ne/N 值从0.58 到0.86 不等。另外，大部分组合的子代遗传多样性较其亲本都有所下降。从9 个组合中选取3 个高存活率的杂交组合和3 个近交组合分别构成对照组和近交组，利用8 个微卫星标记评估它们的遗传多样性。结果显示，与对照组相比，近交组的平均等位基因数（Na）下降19.4%，平均观测杂合度（Ho）和期望杂合度（He）分别下降20.8%和9.3%。近交组的平均近交系数（FIS）显著高于对照组以及野生群体。在12 月龄时，近交组在壳长、壳高、壳宽和湿重4 个性状上的近交衰退系数分别为−0.803、−0.747、−0.826 和−2.073。另外，通过研究家系P1 和其子代组合P1×P1 发现，在繁育过程中出现了严重的遗传漂变现象。模拟分析显示，较大的亲本数量可以控制闭锁群体杂合度的降低。将9 个组合的子代分别养殖在室内池和室外池两种环境中，测量其12 月龄时的生长数据并利用一般线性模型进行方差分析，结果显示存在显著的组合效应、环境效应以及组合环境互作效应。配合力分析显示，3 个家系中P2 在生长性状上的一般配合力（GCA）最高，P1 和P3 组合的特殊配合力（SCA）最高，而且组合间的反交效应显著。另外，计算了在单个环境内和综合环境间6 个杂交组合的杂种优势（MPH）。结果显示，有半数的杂交组合存在有利的杂种优势（>1%）。基于文蛤EST 数据库和生物信息学的方法预测了一批EST-SNP 标记，经混合测序验证后，将确认的16 个SNPs 通过SNaPshot 的方法在一个生长优势群体和一个对照群体中分型，利用标记-性状关联分析鉴定出7 个与生长性状显著相关的SNPs（SNPg3、SNPg4、SNPg5、SNPg6、SNPg8、SNPg9 和SNPg16）（P< 0.05），又利用一个独立群体进行双向选择性分型验证了其中3 个标记（SNPg5、SNPg6 和SNPg9）与生长性状的相关性。这是首次在文蛤中进行生长相关EST-SNP 标记的批量开发，为文蛤标记辅助选育提供了有价值的信息。利用生长差异的群体材料，开展了重要功能基因多态性与文蛤生长的关联分析。从文蛤中克隆到一个长链酯酰辅酶A 合成酶基因（MmeACSL1），全长1867bp，编码475 个氨基酸。利用Real-time PCR 检测了在不同营养条件下文蛤该基因的表达，发现MmeACSL1 在禁食条件下的表达水平显著高于正常进食下的表达水平（P < 0.05），提示其参与了文蛤的能量代谢。通过生物信息学预测和直接测序，在此基因中发现2 个外显子SNPs 和6 个内含子SNPs。基于标记-性状关联分析，从这些SNPs 中鉴定出5 个显著生长相关的SNPs（mmACSLe-2、mmACSLi-2、mmACSLi-3、mmACSLi-5 和mmACSLi-4）（P < 0.05），而且它们所构建的单倍型也与生长性状显著相关（P < 0.05），表明MmeACSL1 在文蛤能量代谢中具有重要作用，并与文蛤生长存在密切联系。克隆获得了文蛤细胞周期蛋白依赖性激酶基因（CDK10），cDNA 全长1854bp，编码390 个氨基酸。此基因与哺乳动物中CDK10 基因的同源性最高，将其命名为MmeCDK10。通过对该基因测序，发现5 个外显子SNPs 和5 个内含子SNPs。利用两个生长差异显著的群体对这些SNPs 进行标记-性状关联分析，发现4 个外显子SNPs（mmCDKe-1、mmCDKe-3、mmCDKe-4 和mmCDKe-5）和1 个内含子SNP（mmCDKi-1）与生长性状显著相关（P < 0.05），提示MmeCDK10参与了文蛤的生长。
语种	中文
文献类型	学位论文
条目标识符	http://ir.qdio.ac.cn/handle/337002/18057
专题	实验海洋生物学重点实验室
推荐引用方式 GB/T 7714	代平. 文蛤（Meretrix meretrix）选育群体的遗传测定及生长相关SNP 鉴定[D]. 北京. 中国科学院研究生院,2014.

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文蛤（Meretrix meretrix（2365KB）			限制开放	CC BY-NC-SA	浏览