分子標(biāo)記在大黃魚(p.crocea)遺傳育種及石首魚科(sciaenidae)分子系統(tǒng)進(jìn)化研究中的應(yīng)用

1、廈門大學(xué)博士學(xué)位論文分子標(biāo)記在大黃魚（P.crocea）遺傳育種及石首魚科（Sciaenidae）分子系統(tǒng)進(jìn)化研究中的應(yīng)用姓名：丁少雄申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：海洋生物學(xué)指導(dǎo)教師：蘇永全2001.11.1力和時叭』二的浪費，對今后魚類群體遺傳學(xué)和育種學(xué)研究具有重要意義。在父本大黃魚、母本眼斑擬石首魚及雜交子代中分別建立R A P D 、A F L P 及微衛(wèi)星三種分予標(biāo)記圖譜，結(jié)果表明基于R A P D 標(biāo)記圖譜的子代與母本及父本f nJ

2、 的楣似性分別為7 1 ．2 ％和6 8 ．2 ％，基于微衛(wèi)星標(biāo)記的子代與雙親間的相似性分別為5 65 ％和5 53 ％，而基于A F L P 標(biāo)記的子代和雙親間的相似性則分別為5 7 ．4 ％和5 4 ，3 ％。根據(jù)分子標(biāo)記圖譜可以確認(rèn)這三種標(biāo)記在雙親及雜交子代中的分稚基本符合孟德爾遺傳規(guī)律，可用于大黃魚的遺傳作圖。唯一例外的是，在R A P D標(biāo)記圖譜$ 4 6 6 中的雜交予代出王見1 條非雙親的擴增片段和在$ 5 0 7 和s

3、5 1 1 圖譜中發(fā)現(xiàn)了2 條雙親共有而在雜交子代中消失的D N A 片段，這些特殊的標(biāo)記可能來源于雜交過程中雙親基因組D N A 發(fā)生的重組、互換和突變，因而具有其特殊的遺傳學(xué)意義，可能成為雜交子代的良好遺傳標(biāo)記。而A F L P 標(biāo)記可以提供的遺傳信息量最為豐富，平均每對引物擴增出的D N A 片段數(shù)達(dá)到6 7 。采用體內(nèi)注射P H A 、秋水仙素和空氣干燥法對五種石首魚類的核型進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，大黃魚、眼斑擬石首魚、觸狀黃姑魚

4、、雙棘黃姑魚( Ⅳd i a c a n t h u s )及淺色黃姑魚( Ⅳc o i d o r ) 等5 種石首魚類的染色體核型，除大黃魚有一對亞端著絲粒染色體，核型為2 n = 4 6 t + 2 s t ，N F = 4 8 外，其余4 種石首魚的染色體著絲粒均處于端部，核型均為2 n = 4 8 t ，N F = 4 8 。結(jié)合有關(guān)學(xué)者對小黃魚( P s e u d o s c i a e n ap o l y a c t

5、i s ) ，皮氏叫姑魚( J o h n i u s b e l e n g e r i O 等其它幾種石首魚類的核型報道，本文認(rèn)為，石首魚類的核型在演化過程中表現(xiàn)出較強的保守性和趨同性。本文采用D N A 測序、R A P D 、微衛(wèi)星、A F L P 等多種分子標(biāo)記技術(shù)，率先在D N A分子水平開展石首魚科中的大黃魚、眼斑擬石首魚、兢狀黃姑魚、雙棘黃姑魚、淺色黃姑魚、皮氏叫姑魚和棘頭梅童魚( C o l l i c h t h y

6、 sl u c i d u s ) 等的分子系統(tǒng)發(fā)育和進(jìn)化關(guān)系的研究。利用測序技術(shù)共測定7 種石首魚類m t D N AC y t b 基因3 2 4 b p 的D N A 序列，并根據(jù)序列分析結(jié)果構(gòu)建了非加權(quán)平均法( U P G 6 f I A ) 、鄰接法( N J ) 和簡約法( M P ) 3 種分子系統(tǒng)樹，3 種系統(tǒng)樹所顯示的進(jìn)化分支基本一致，表現(xiàn)為．7 種被檢石首魚在進(jìn)化上形成4 大分支：黃姑魚屬( 雙棘黃姑魚、淺色黃姑魚、

7、娩狀黃姑魚) 、叫姑魚屬( 皮氏叫姑魚) 和石首魚屬( 眼斑擬石首魚) 各為一獨立的分支，黃魚屬( 大黃魚) 和梅童魚屬( 棘頭梅童魚) 同屬一分支，與傳統(tǒng)的系統(tǒng)樹中上述種類分屬于4 個亞科的結(jié)果一致，表明C y t b 基因非常適合于石首魚科的分子系統(tǒng)進(jìn)化研究。序列分析的結(jié)果還表明，黃魚亞科與白姑魚亞科可能源于共同的原始祖先種類，該種類與石首魚亞科及叫姑魚亞科的原始種之間的分化可能同時發(fā)生，或者分化時l 訓(xùn)較為鄰近。應(yīng)用R A P D

8、 技術(shù)對7 種石首魚類的遺傳關(guān)系進(jìn)行分析，3 0 個隨機引物共獲得1 3 6 ～1 7 2 個遺傳信息位點，通過U P G M A 聚類分析法所得的系統(tǒng)樹也與基于序列分析所得的分子系統(tǒng)樹及基于傳統(tǒng)形態(tài)學(xué)分析的系統(tǒng)樹基本一致，表明R A P D技術(shù)在石首魚科的系統(tǒng)進(jìn)化研究中也是一個便捷有效的技術(shù)手段。然而，在本文應(yīng)用微衛(wèi)星技術(shù)和A F L P 技術(shù)進(jìn)行7 種石首魚類遺傳關(guān)系的研究中發(fā)現(xiàn)，所得的系統(tǒng)樹與上述的分子系統(tǒng)樹及傳統(tǒng)系統(tǒng)樹相差很大。