重庆养殖中华鳖群体遗传多样性的RAPD分析_赵华一.pdf
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1、重庆养殖中华鳖群体遗传多样性的 分析赵华一,刁晓明,李 华,杨焕超,陈彦伶,涂全宇,刘 钊(四川省农业科学院水产研究所,四川成都;西南大学水产学院 重庆三峡生态渔业产业技术研究院,重庆)摘要 目的利用 标记技术对重庆 个养殖地区中华鳖的遗传多样性进行分析。方法选取(潼南、永川、江津、长寿)个地区养殖中华鳖样本,运用 方法对 个地区的中华鳖遗传多样性与其遗传距离进行了分析。结果用 个随机扩增引物得到 个扩增片段,多态片段数量为 个,个地区的多态位点比例范围为 ,总多态位点比例为,总基因多样性为.,种群内基因多样性为,遗传分化系数为,基因流为。个养殖中华鳖群体的遗传距离为。结论重庆 个地区养殖中华
2、鳖遗传多样性较高,且大部分遗传变异存在于种群内,个体间亲缘关系较近,遗传变异度较小。关键词 中华鳖;遗传多样性;重庆地区中图分类号 文献标识码 文章编号():开放科学(资源服务)标识码():,(,;,),(,),.,.,;基金项目 重庆市农业委员会“生态渔产业体系”项目();重庆市基础科学与前沿技术研究项目();重庆市水产科技创新联盟()。作者简介 赵华一(),男,土家族,重庆人,研究实习员,硕士,从事渔业生物学方面研究。通信作者,副教授,从事繁殖生物学方面研究。收稿日期;修回日期 中华鳖()俗称团鱼、甲鱼、王八等,隶属于爬行纲龟鳖目鳖科中华鳖属。我国已报道的中华鳖有 种,均属于鳖亚科。中华鳖
3、在我国除宁夏、新疆、青海及西藏未见报道外,其余各省、市、自治区均有分布。中华鳖在我国是一种重要的经济养殖水生生物。是于 世纪 年代发展起来的第 代分子标记技术,是一种基于 技术的 标记技术。世纪 年代,等运用随机引物扩增技术,即 技术扩增出的多态 片段作为分子遗传标记。等研究也发现,技术检测具有灵敏方便、多态性强的优点。在水产方面,郭珂等运用 技术对赣州水系的鲤鱼进行遗传多样性分析,得出了赣江水系鲤鱼遗传多样性较高的结论。石洪玥等运用 技术对七里海中华绒螯蟹第代繁育群体进行了遗传多样性分析,得到了 个不同的多态位点。林基亮等则利用 技术对青岛鳌山卫和红岛的 个四角蛤蜊自然群体进行遗传多样性研究
4、,并在 个群体中共检测出 个多态位点。刘至治等对黄河鳖、淮河鳖、洞庭湖鳖、鄱阳湖鳖及太湖鳖 个群体进行 分析,结果表明,中华鳖的遗传多样性较丰富,其多态位点比例顺序为:太湖鳖洞庭湖鳖鄱阳湖鳖淮河鳖黄河鳖;黄丽英利用 条随机引物在日本种群、台湾种群、乌鳖种群、太湖种群 个种群中共检测出多样位点 个,其中 总多态百分率占。中华鳖作为我国优质名特优水产品种,在全国范围内都有大量的养殖,但在重庆市中华鳖的养殖上,养殖户追求的是中华鳖的产量与销量及其品质,很少在意其种质及来源,致使重庆地区的中华鳖品种品系较为混乱。且目前关于重庆养殖中华鳖群体的种质研究与遗传研究较少,因此利用分子技术研究重庆养殖中华鳖的
5、遗传多样性对重庆地区中华鳖的养殖与繁育有积极的推进作用。为此,笔者利用 技术从分子水平对重庆地区养殖中华鳖进行遗传多样性分析,旨在为今后如何保护其种质资源及基因库、防止在规模化养殖后造成的基因流失提供理论指导,同时为中华鳖合理开发利用及选择育种提供科学依据。材料与方法 材料 试验用中华鳖样本采样于重庆 个地区(永川来苏、江津珞璜、潼南塘坝、长寿双龙)的中华鳖养殖场。每个地区各取 只中华鳖样本,取裙边肌肉,置于 冰箱保存,后期用来提取。聚合酶采购于上海生工科技有限公司,随机引物和 提取试剂盒采购于上海擎科有限公司,试验仪器主要有 仪、电泳仪和 凝胶成像分析仪。安徽农业科学,():,基因组 的提取
6、与 扩增 基因组 的提取与 扩增反应体系。取 中华鳖裙边肌肉组织材料,用上海擎科有限公司 柱式动物基因组 试剂盒提取基因组。扩增引物的选择主要参考刘至治等与肖亚梅等关于中华鳖 相关研究数据,筛选出 对引物。反应体系总体积为 :,酶 ,引物 ,模板,。扩增程序为:预变性,然后 变性、复性(退火)、延伸,循环次数为,最后在 继续延伸 。完成后置于 环境保存。扩增产物的检测。扩增产物的检测用 对引物对样品进行 扩增,将 产物在 的琼脂糖凝胶上进行电泳分离,电压为 ,电泳结束后用 凝胶成像分析仪进行观察。数据的分析与处理 琼脂糖凝胶电泳过后,在凝胶成像仪上进行观察,如有清晰可见的扩增条带,则进行试验记
7、录。对于不同个体扩增出来的 条带,如果在胶板上有同一个位置的迁移都视为显性,可以将其赋值为;如果此位置无条带的迁移则视为隐性,将其赋值为。与 可以构成 元数据矩阵,用计算机统计软件 统计其相应结果。将以上统计可以算出多态位点的比例,多态位点比例()多态位点数 位点数,算出 氏遗传相似指数()。将其共有的扩增带()和各自的扩增带(与)作比较,则可以得出遗传相似指数。而遗传距离()则为,同时也可得出基因流,基因多样性指数与 信息指数。多态性位点的选择主要参考刘至治的相关方法,引物主要参考黄丽英的随机引物,反应体系则用标准的 总反应体系,程序的选择则在退火温度上设置梯度退火温度,退火温度设置为 ,预
8、备试验后优选退火温度 。表 引物编号及其序列 引物编号 核苷酸序列 引物编号 核苷酸序列 结果与分析 扩增结果该试验用 对随机引物对 只 个地区养殖中华鳖的基因组 进行了 扩增,其中 引物对江津地区养殖中华鳖基因组 扩增电泳图如图 所示。每个引物得到的扩增片段在 个之间,个引物总共检测到 个 扩增片段,多态片段数量为 个,多态位点比例约为。图 引物 对江津地区扩增电泳结果 重庆 个地区养殖中华鳖内部的遗传变异 表 表明,个地区养殖中华鳖的 基因多样性指数数值范围为.;指数数值范围为。可以看出 个地区养殖中华鳖种群内的遗传多样性并不高。表 个地区养殖中华鳖遗传多样性参数 地区遗传距离 指数 基因
9、多样性指数 江津地区 长寿地区 永川地区 潼南地区 重庆 个地区养殖中华鳖不同种群间的遗传变异 个地区中华鳖的种群遗传多样性参数结果表明,重庆养殖中华鳖总基因多样性()数值为,而各种群内的基因多样性()数值为,种群内的基因多样性所占总基因多样性的数值()为。根据种群内的基因占总基因多样性的占比可以看出,个种群的遗传变异主要集中于种群内;根据种群遗传分化系数的数值()可看出,个种群在不同种群间也产生了一定的遗传分化,而根据种群遗传分化系数的数值得出的基因流()为,其数值大于,说明种群间存在某些量的基因交流。通过聚类分析的树状图可以看出,江津与潼南地区的养殖中华鳖先聚为一支,而长寿与永川的养殖中华
10、鳖则分别单独聚为一支。从表 中可以看出,江津地区和潼南地区养殖中华鳖种群的遗传相似性指数为,遗传距离为,此结论与聚类树状图结果一致。长寿地区养殖中华鳖与江津地区养殖中华鳖遗传相似度指数最低,仅有;从地区上看,江津地区与其他 个地区的养殖中华鳖遗传相似度均高于,而潼南地区与其他 个地区的养殖中华鳖遗传相 安徽农业科学 年似度均低于。表 重庆 个地区养殖中华鳖的遗传距离与遗传相似度 地区潼南地区 长寿地区 永川地区 江津地区 潼南地区 长寿地区 永川地区 江津地区 图 个地区养殖中华鳖的聚类分析结果 讨论 重庆 个地区养殖群体的遗传多样性 遗传多样性与一个物种对生态环境的适应性、在生态环境中的生存
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