馬氏珠母貝家系性狀、遺傳變異以及EST-SSR遺傳模式.pdf

1、馬氏珠母貝是生產(chǎn)海水珍珠的主要經(jīng)濟(jì)貝類，開展遺傳改良培育新的品系關(guān)系到海水珍珠產(chǎn)業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。傳統(tǒng)的家系選擇和雜交育種是培育優(yōu)良品種最有效的方法之一。在我們實(shí)驗(yàn)室的“珍珠貝育種規(guī)劃(Pearloysterbreedingscheme，POBs)”，就是以印度種群和三亞種群作為基礎(chǔ)群，分別培育專門化品系，利用雜種優(yōu)勢，構(gòu)建雜交配套系，最終育成馬氏珠母貝新品種。 本研究是通過建立馬氏珠母貝不同遺傳背景的家系，即3個印度貝自繁家系

2、(Ⅱ-1、Ⅱ-2和Ⅱ-3)、3個為三亞貝自繁家系(SS-1、SS-2和SS-3)、2個為雜交家系(SI-1和SI-2)，一方面分析與生長相關(guān)性狀(殼高、絞合線長、殼寬和總體重)、與珍珠質(zhì)量性狀(殼寬指數(shù))，獲得雜種優(yōu)勢，建立優(yōu)良組合，培育雜交優(yōu)良品種(系)；另一方面運(yùn)用分子標(biāo)記技術(shù)(微衛(wèi)星標(biāo)記)，分析不同遺傳背景家系的遺傳多樣性，揭示雜種優(yōu)勢獲得的可能分子機(jī)理，同時，分析微衛(wèi)星位點(diǎn)在家系中的遺傳模式，尋找能夠用于種群遺傳學(xué)分析和親子鑒定

3、的微衛(wèi)星標(biāo)記。 1.印度貝家系和雜交貝家系的殼高、絞合線長、殼寬和總體重與三亞貝家系比較都有顯著差異。將三個類型的家系分別作為一個整體來看，雜交家系殼高的雜種優(yōu)勢率為為10.59％，絞合線長的雜種優(yōu)勢率為7.72％，殼寬的雜種優(yōu)勢率為8.20％，總重的雜種優(yōu)勢率為25.88％。說明三亞貝♀×印度貝♂雜交子代能夠產(chǎn)生雜種優(yōu)勢，可以在養(yǎng)殖生產(chǎn)上應(yīng)用。 2.雙殼隆起的程度通常以殼寬系數(shù)來表示，殼寬系數(shù)是珍珠貝遺傳育種非常重要的

4、指標(biāo)；通過不同類型家系的研究發(fā)現(xiàn)，3個三亞貝家系的殼寬系數(shù)都大于3個印度貝家系和2個雜交貝家系，差異顯著，表明三亞貝殼寬指數(shù)優(yōu)勢，而且雜交后殼寬指數(shù)沒有增加，這又提醒我們對于雜交后代，需要經(jīng)過不斷地遺傳改良，逐漸提高殼寬指數(shù)，不但要具有生長速度的優(yōu)勢，還需要獲得殼寬系數(shù)的優(yōu)勢。 3.用9個微衛(wèi)星標(biāo)記(位點(diǎn))分析8個家系的遺傳多樣性發(fā)現(xiàn)，將不同類型的家系作為一個整體分析，3個印度家系的平均期望雜合度和觀察雜合度分別是0.393和0

5、.530，三亞家系的平均期望雜合度和觀察雜合度分別是0.379和0.547，2個雜交家系的平均期望雜合度和觀察雜合度分別是0.448和0.612；在這里，無論是平均期望雜合度，還是觀察雜合度，雜交家系都高于印度貝家系和三亞貝家系；同樣，從Shannon's遺傳多樣性指數(shù)(SII)的平均數(shù)來看，雜交家系大于印度家系和三亞家系，三者分別為0.672、0.604和0.592，因此，證實(shí)了雜交增加了子代的基因雜合性和遺傳多樣性；結(jié)合雜種優(yōu)勢的產(chǎn)

6、生，說明與生長相關(guān)性狀雜種優(yōu)勢的產(chǎn)生可能與雜交子代遺傳多樣性增加有關(guān)。 4.利用9個微衛(wèi)星位點(diǎn)對8家系的遺傳模式進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，僅有1個微衛(wèi)星位點(diǎn)(HNUPM048)在8個家系父母本既表現(xiàn)多態(tài)而子代又遵循孟德爾共顯性遺傳。這個位點(diǎn)可以作為馬氏珠母貝親子鑒定，種群遺傳學(xué)分析，連鎖遺傳圖譜構(gòu)建的選擇。而其他8個位點(diǎn)中，HNUPM146在7個家系中，HNUPM059、HNUPM111和HNUPM136在6個家系中，HNUPM105在5個

7、家系和HNUPM001在2個家系中遵循孟德爾共顯性，HNUPM059在8個家系中均不遵循孟德爾共顯性遺傳。 5.應(yīng)用9個微衛(wèi)星位點(diǎn)分析8個家系的遺傳多樣性時發(fā)現(xiàn)，許多位點(diǎn)嚴(yán)重地偏離哈代.溫伯格平衡(HWE)狀態(tài)，同樣，在分析微衛(wèi)星位點(diǎn)在家系中的遺傳模式發(fā)現(xiàn)，除HNUPM048外，其他8個位點(diǎn)在所有家系并不遵循孟德爾共顯性遺傳。這些結(jié)果表明，馬氏珠母貝微衛(wèi)星位點(diǎn)存在大量的無效等位基因。這為利用微衛(wèi)星標(biāo)記分析和鑒定馬氏珠母貝雜交子代

8、產(chǎn)生了困難，這個結(jié)果提示我們利用微衛(wèi)星標(biāo)記鑒定雜交子代要慎重，另一方面需要更多地篩選不含無效等位基因的微衛(wèi)星標(biāo)記，用于馬氏珠母貝分子輔助選擇(MAS)。 貝類遺傳改良工作是一件長期而艱巨的工作，需要通過不同的育種方式進(jìn)行試驗(yàn)，確定行之有效的育種方案，從本研究的結(jié)果看，利用不同地理種群貝類雜交，建立雜交育種體系對馬氏珠母貝的遺傳改良和培育優(yōu)良品種是可行的，結(jié)合分子標(biāo)記技術(shù)，能夠提高育種效率，盡早培育出生產(chǎn)上能夠推廣應(yīng)用的新品種。