草魚親子親子關(guān)系的微衛(wèi)星鑒定.pdf

1、草魚(Ctenopharyngoclon idellus),俗名鯇魚,隸屬鯉形目(Cypriniformes)、鯉科(Cyprinidae)、雅羅魚亞科(Leuciscus)、草魚屬(Ctenopharyngodon),是我國(guó)一種重要的大宗淡水魚類養(yǎng)殖品種,已經(jīng)有1700多年的養(yǎng)殖歷史。草魚自然分布于中國(guó)、俄羅斯和保加利亞,先后被引進(jìn)到93個(gè)國(guó)家。在中國(guó)主要分布于長(zhǎng)江、珠江和黑龍江三大水系。作為大宗淡水魚類中一個(gè)年產(chǎn)量最大、養(yǎng)殖面積較廣

2、的品種,草魚目前還沒(méi)有遺傳改良品種。本實(shí)驗(yàn)室成員自2010年開(kāi)始,一直致力于生長(zhǎng)速度快的草魚新品種的選育工作。目前,我們已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一批與生長(zhǎng)性狀相關(guān)的微衛(wèi)星標(biāo)記。
　　為促使馴化過(guò)程優(yōu)質(zhì)高效,篩選優(yōu)良生長(zhǎng)性狀親本,尋找不同野生種群親本優(yōu)良組合,培育優(yōu)良新品種,我們構(gòu)建了一批不同地理種群草魚的自交、雜交和家系群體,并對(duì)其生長(zhǎng)情況進(jìn)行跟蹤。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,為了區(qū)分不同群體,我們一般采用金屬絲或電子芯片標(biāo)記技術(shù),這些標(biāo)記費(fèi)時(shí)、價(jià)格高、需要

3、人力投入較大,急需尋找簡(jiǎn)便可靠的親子鑒定方法來(lái)輔助實(shí)驗(yàn)。同時(shí)發(fā)現(xiàn),草魚的生產(chǎn)繁育中存在親本遺傳背景不清晰、多數(shù)育種場(chǎng)不夠注重避免近親繁殖等問(wèn)題,從而可能造成草魚的肉質(zhì)、生長(zhǎng)等性狀出現(xiàn)退化。本研究以構(gòu)建的5個(gè)草魚家系和在長(zhǎng)江、珠江等流域采取的一些隨機(jī)樣本作為實(shí)驗(yàn)材料,運(yùn)用微衛(wèi)星標(biāo)記方法,尋找可以簡(jiǎn)單方便地進(jìn)行草魚親子鑒定的微衛(wèi)星標(biāo)記組合,為家系同塘對(duì)比實(shí)驗(yàn)等提供一種標(biāo)記手段;并計(jì)算同胞個(gè)體間Nei氏(1978)遺傳距離,為判斷同胞關(guān)系、避

4、免近親繁殖提供參考。
　　具體研究?jī)?nèi)容如下:
　　1.微衛(wèi)星標(biāo)記的篩選及其可鑒定親本數(shù)
　　選擇本實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)和文獻(xiàn)資料查閱的草魚微衛(wèi)星標(biāo)記共64對(duì),同時(shí)根據(jù)草魚ESTs庫(kù)DNA序列設(shè)計(jì)引物20對(duì),用84對(duì)微衛(wèi)星標(biāo)記對(duì)5個(gè)草魚基因組DNA進(jìn)行擴(kuò)增,選擇條帶清晰穩(wěn)定,多態(tài)性高的引物作為實(shí)驗(yàn)的備用標(biāo)記。其中選擇7對(duì)微衛(wèi)星標(biāo)記在長(zhǎng)江、珠江等流域野外采集的一些隨機(jī)樣本共72尾進(jìn)行擴(kuò)增,均為高度多態(tài)(PIC≥0.5),無(wú)中度多態(tài)(

5、0.25

6、本的排除率(E-2P)介于0.521-0.802,平均值為0.681;一對(duì)親本組合的親子排除率(E-PP)介于0.711-0.937,平均值為0.847。模擬分析顯示使用這7對(duì)引物,在親本數(shù)為452的情況下仍然可以得到良好的鑒定效果。
　　2.親子鑒定與聚類分析
　　利用7個(gè)微衛(wèi)星標(biāo)記(H165、H118、H148、H137、H57、H81、4703)檢測(cè)了5個(gè)草魚家系的親本(F0)及其子代(F1)的基因型,據(jù)此基因型數(shù)據(jù)以

7、及前文中隨機(jī)個(gè)體的基因型數(shù)據(jù),從親子關(guān)系排除率、鑒別率、置信度等方面評(píng)估微衛(wèi)星標(biāo)記做親子鑒定的可行性。以95％的置信水平和100%的鑒定率為標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行模擬分析結(jié)果是:H165、H118、H148、H137等4個(gè)微衛(wèi)星標(biāo)記可以做10個(gè)已知性別親本或4個(gè)未知性別親本的親子鑒定;以上四個(gè)標(biāo)記依次累積地加上微衛(wèi)星標(biāo)記H57、H81、4703后,分別可以做60、194、452個(gè)已知性別親本或22、109、243個(gè)未知性別親本的親子鑒定。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)

8、果是:標(biāo)記H165、H118、H148、H137不變,逐漸增加親本數(shù)量時(shí),鑒定結(jié)果的錯(cuò)誤率逐漸升高,直至增加到78個(gè)親本時(shí),錯(cuò)誤率大于0.05,已不能滿足親子鑒定時(shí)假設(shè)的95%的置信度;不同親本數(shù)量條件下,未能確定親本的子代個(gè)體基本相同,從而計(jì)算出的實(shí)際鑒定率隨親本數(shù)量增加變化不大。結(jié)論是:以93.71%的鑒定率和95%的置信度為標(biāo)準(zhǔn),采用標(biāo)記H165、H118、H148、H137即可在有50個(gè)未知性別親本的情況下做親子鑒定,足以滿足多