收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

文蛤种质资源的遗传基础及利用的研究

林志华  
【摘要】: 帘蛤科(Veneridae)的文蛤属(Meretrix)贝类是我国重要的海产经济动物,属于广温、广盐性滩涂埋栖型双壳贝类。文蛤(Meretrix meretrix)在我国南北沿海均有分布,并以受淡水影响的内湾及河口近海,如辽宁辽河口海区、山东莱州湾海区、江苏吕泗海区、广西北海湾海区及台湾西海岸等一带资源最为丰富。由于我国海岸线漫长、地形复杂,因长期地理隔离和生境不同,导致不同海域的文蛤在壳表形态和颜色、花纹图案等外观特征上均存在显著差异;另外,从多年的养殖实践中也发现,我国文蛤不同地理群体在生长速度、壳肉重比率等重要经济性状上也存在着显著差异,而这些性状的稳定性差异必然依赖于其分子遗传结构的变异。此外有关文蛤属的种间分类问题,学术界一直争议较大。开展文蛤种质资源的遗传基础研究是文蛤健康养殖和永续开发利用的必然要求。本研究从表观性状和分子水平上探测我国文蛤种质资源的遗传基础和变异水平,旨在深入了解我国文蛤的种质状况并为其保护和可持续利用提供依据;在此基础上,通过杂交选择育种实践,分析和探讨文蛤由此获得杂种优势水平,为养殖文蛤的遗传改良和新品种培育提供理论指导。主要结果和结论如下: 1文蛤不同群体的形态和性状的变异规律 1.1文蛤不同群体的形态变异特征 利用多变量形态度量学方法,对文蛤的辽宁(L)、山东(S)、江苏(J)、浙江(Z)、福建(F)、广西(G)、白壳(W)等7个自然群体和1个浙江养殖群体(Y)的形态变异进行研究。结果表明:8个群体在形态上既相似又有一定程度的差异;W的贝壳隆起程度高、“凸”形明显,F的贝壳较薄,S的贝壳较厚、壳顶位置相对居中明显,而Z的壳高(SH)/壳长(SL)比值最小,说明壳型较扁长,这些都是不同群体的明显的形态特征。聚类分析结果显示,J与G、L与Y形态差异最小,它们与S的形态较为接近;而W、F和Z与其它群体及彼此间趋异程度较高,表现为独立的类群;研究分析表明这些群体在形态上的变异与地理距离并没有明显关联。 1.2文蛤主要育种目标性状的变异与相关分析 文蛤的主要育种目标性状在群体间和群体内均存在较大变异,如壳色花纹性状上表现为山东群体(S)花纹较多、壳色呈褐色或黄褐色,江苏群体(J)花纹较少、壳色较浅,而浙江文蛤(Z)则无花纹;体尺指标与体重指标相关与回归分析显示,壳长、宽、高等3个体尺性状与湿壳重、湿肉重、失水总重、附水总重等4个体重性状的相关性尤为显著,相关系数大多在0.85以上;不同群体、不同的体重性状,由体尺性状建立的最优回归估计方程有很大差异,白壳文蛤(W)的湿肉重可以由长(X_1)、宽(X_2)两个性状估计,失水总重可以由长(X_1)、宽(X_2)、高(X_3)三个性状估计;而浙江文蛤(Z)更为特殊,湿肉重由单个壳长(X_1)性状估计,失水总重则由长(X_1)、宽(X_2)两个性状估计。 2文蛤不同群体的同工酶酶谱特征 采用聚丙烯酰胺垂直电泳技术对S、J、G、Y和W等群体的2种组织(消化腺、闭壳肌)的酯酶(EST)、苹果酸脱氢酶(MDH)、苹果酸酶(ME)、醇脱氢酶(ADH)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和ɑ淀粉酶(AMY)等7种同工酶研究结果表明,7种同工酶的表型在文蛤不同群体之间已呈现出不同程度的变异,特别是W的多种同工酶酶谱与G、S、Z的明显不同,而G和S群体的酶谱较相似;不同群体存在特征性酶带,这些特征性酶带可以作为区别于文蛤不同群体的蛋白标记,用于文蛤种质资源的分析鉴定。 3文蛤不同群体差异的分子遗传基础 3.1 AFLP标记技术检测文蛤不同地理群体的遗传多样性利用筛选出的4对引物组合(E32M51、E33M51、E33M62、E35M55)对文蛤L群体、S群体、J群体和G群体进行了AFLP扩增,共得到236个位点,找到了14个特有位点,这些位点的出现频率为0.200~1.000,其中11个为G群体所特有,2个为L群体特有,1个为S群体特有,这些特征性位点可以作为群体间鉴别的AFLP分子标记。L、S、J和G群体的多态位点比例分别为72.02%、64.40%、74.65%、76.92,Nei’s基因多样性指数分别为0.2603、0.2308、0.2554、0.2636,Shannon’s多样性指数分别为0.3881、0.3462、0.3830、0.3961,总体表现为各群体的遗传多样性很丰富,其中G的遗传多样性最高,S最低。各群体间的遗传距离在0.0394~0.1586之间,L、S、J 3个群体间的遗传距离较近(0.0394~0.0578),G群体与其它3个群体间的遗传距离均较远(0.1271~0.1586)。 3.2文蛤不同群体的遗传结构的fAFLP分析 对W、Z、G和S群体的fAFLP分析结果发现,4个群体均存在特征性位点,在497个位点中找到了80个特有位点,其中13个为G群体所特有,25个为Z群体特有,10个为S群体特有,而W群体特有位点为32个;S、C、G、W多态位点比例依次为92.06%、86.72%、95.82%、80.30%;Nei’s基因多样性指数为0.2856、0.2759、0.2827、0.2401,Shannon’s多样性指数为0.4400、0.4213、0.4396、0.3709。S群体与G群体的遗传距离仅0.0390,在NJ法和UPGMA法构建的亲缘关系的树状图上均首先聚在一起;而Z与G、S和W的遗传距离分别为0.1641、0.1824和0.2231,W与S和G的遗传距离分别为0.2040、0.2089,远远超过S与G群体间的遗传距离(0.0390),说明Z和W是两个很独立的类群,从遗传距离反映出的亲缘关系已超出种内群体间的变异。 4白壳文蛤(W)可能不是Meretrix meretrix的分子生物学证据 4.1 fAFLP标记比较分析 对山东文蛤(S)、广西文蛤(G)和白壳文蛤(W)的fAFLP分析结果表明,W、S、G群体内平均相似度分别为0.7446、0.6047和0.5693,说明W的均一性比较高,群体内个体间遗传差异较小。在457个总扩增位点中找出了53个W的特有位点,远多于S群体(14)和G(21)群体,而且在53个特有位点中有9个出现频率为100%的位点,这些位点可以作为区分其它2个群体的特征性标记;S– G群体特有的位点有112个,其中有4个位点出现频率为100%,可作为S– G群体区别于W群体的特征性标记。S群体和G群体间的遗传相似性系数为0.9585,遗传距离只有0.0424,在NJ和UPGMA法构建的亲缘关系的树状图上均首先聚在一起,说明二者的亲缘关系很近,应属于种内群体间的关系;而W与S和G的遗传相似性系数均较小(0.7939和0.7941),相对遗传距离很大而且十分相近(0.2308和0.2305),在亲缘关系树状图上单独分出一支,也表明W与S和G群体间的亲缘关系较远。 4.2 ITS序列比较分析 通过对白壳文蛤(W)、山东文蛤(S)和广西文蛤(G)的ITS序列扩增电泳、PCR-RFLP分析和ITS序列分析发现,W的ITS序列长度在1266-1269 bp,而S和与G的ITS序列总长度分别为1520 bp和1614 bp;从ITS1和ITS2长度来看,W分别为739-741 bp和316-317 bp,S为895 bp和414 bp,G为987 bp和416 bp;而从ITS碱基组成来看,W的GC含量在62.32-62.62%之间,而G群体为61.77%。W的3个壳色不同群体(B、C、H)间的遗传距离仅0.001、0.002和0.003,S与G群体间的遗传距离是0.010,说明W群体内变异很小,而S与G群体间已出现明显的遗传分化,但还均属于种内群体间的遗传变异;而W与G和S的遗传距离分别达到0.110、0.147,两个类群差异显著,已远超出种内群体间的遗传变异。用MEGA-3软件NJ法分别依据序列ITS1,ITS2以及ITS1+ITS2构建的三个进化树的分支结构基本一致,聚类分析结果与前述序列析相一致,W的3个壳色不同群体(B、C、H)相继聚一起,G和S聚为另一支,两个类群相距甚远。研究结果表明,山东文蛤和广西文蛤应该同属于Meretrix meretrix,而白壳文蛤肯定不是Meretrix meretrix;那么白壳文蛤(W)到底应该划归文蛤属(Meretrix)中的丽文蛤M. 1usoria或斧文蛤M. 1amarckii种之一或其它新种还有待于深入研究。 5文蛤不同地理群体杂交后代早期生长性状的杂种优势及其分子遗传基础 5.1山东群体与江苏群体杂交后代早期生长性状比较及杂交优势分析 对文蛤S群体与J群体自繁及其正反杂交子代早期生长性状进行观察与分析发现,各组合生长性状在数值上总体表现为S(♀)×J(♂)S(♀)×S(♂)J(♀)×S(♂)J(♀)×J(♂)组合;两个杂交组合均表现出一定的超中亲优势(优势率为6-168%),各杂交组主要生产性状的整齐度较高,其变异系数与S自繁组接近,而J自繁组合各性状变异系数较大,整齐度较差。S为母本的杂交F1具有良好的生长优势,且相对稳定(变异系数不大),是一个生产性能较好的育种亲本群体。 5.2山东群体与江苏群体正反杂交子代及其亲本的遗传结构差异 利用fAFLP标记技术对文蛤S群体和J群体及其正反杂交子代的分子遗传结构进行了分析,结果显示,文蛤J群体和S群体间的遗传差异较小,J♀×S♂杂交后代和J群体间的遗传相似性系数最大(0.9761),二者之间的相对遗传距离只有0.0242,在聚类系统树上首先聚在一起,而与S群体间的遗传距离为0.0642,说明杂种子代的遗传结构更偏向母本;而S♀×J♂杂交子代与S群体、J群体和J♀×S♂杂交子代间的遗传距离都较大,分别为0.0510、0.0775、0.0971,这可能是其表现较强杂交优势的分子遗传基础,与S群体的遗传距离较小的结果说明杂交后代接受父、母亲本的遗传物质并非均等,而以偏母本的方式遗传;S♀×J♂子代与J♀×S♂子代间的遗传距离最大,可见群体间杂交使文蛤的遗传变异增加,也是文蛤种质创新和遗传基础拓宽的有效技术方法。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 潘佩萱;;小麦品种资源的聚类分析[J];安徽农业科学;1983年01期
2 赖仲铭;杨克诚;杨光轩;;玉米常用自交系主要经济性状遗传距离的研究[J];四川农业大学学报;1983年01期
3 赵殿轩;李建兵;王品正;刘玉梅;;若干玉米自交系的聚类及其利用潜势探析[J];河北农学报;1985年03期
4 梁学芬,熊广德;聚类分析在花生育种中的应用[J];花生学报;1987年01期
5 罗耀武;;同源四倍体的连锁遗传[J];河北农业大学学报;1988年04期
6 黄启强;;马尾松无性系遗传距离的研究[J];贵州林业科技;1988年01期
7 黄清阳;高之仁;荣廷昭;;四种遗传距离测定方法之比较研究[J];四川农业大学学报;1989年01期
8 明道绪;;数量性状遗传距离的显著性检验[J];四川农业大学学报;1991年03期
9 袁汉民;钱晓曦;张富国;佟大香;赵晓明;王连喜;;第11届优异圃中30个小麦品种(系)遗传距离、聚类及多元回归分析[J];宁夏农林科技;1992年04期
10 万廷文;李五华;年登瀛;王晓武;杜红;;玉米自交系性状的遗传差异与杂种优势及特殊配合力的关系[J];甘肃农业大学学报;1993年03期
11 杨克理;王天云;田长叶;;西藏荞麦资源数量性状的聚类分析[J];西藏农业科技;1993年01期
12 卫文星,张红,路风银,卫双玲;芝麻品种主成分分析和遗传距离测定及其在杂交育种中的应用[J];华北农学报;1994年03期
13 唐明熙;茶树种质数量性状遗传距离模型[J];广东茶业;1996年02期
14 梁永红,刘平华,熊远著,邓昌彦;应用DNA指纹技术研究湖北白猪的杂种优势[J];中国畜牧杂志;1998年06期
15 张培江,才宏伟,李焕朝,杨联松,张德泉,白一松,胡兴明,许传万;RAPD分子标记水稻遗传距离及其与杂种优势的关系[J];安徽农业科学;2000年06期
16 郑仁华,陈国金,傅忠华,俞白楠,杨宗武,傅玉狮,潘琼蓉;马尾松优树子代遗传评价及选择[J];浙江林学院学报;2001年02期
17 张培江,才宏伟,袁平荣,占新春,阮新民,孙传清,何立斌,孙明;RFLP标记水稻遗传距离及其与杂种优势的关系[J];杂交水稻;2001年05期
18 ;中国地方猪种遗传距离测定[J];农业科技通讯;2003年08期
19 胡胜武,于澄宇,赵惠贤,张春宏,路明;恢复系和保持系RAPD分子标记与甘蓝型油菜杂种优势关系的研究[J];西北农林科技大学学报(自然科学版);2003年06期
20 朱金秋,李力,叶丰,李达旭,李雅雯,邹游,杨志荣;四川5个山(绵)羊品种随机扩增多态DNA分析[J];中国畜牧杂志;2005年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 冯富彦;李新建;吕刚;任广志;;豫南黑猪促卵泡素β亚基基因(FSHβ)多态性研究[A];中国动物遗传育种研究进展——第十五次全国动物遗传育种学术讨论会论文集[C];2009年
2 金正勋;;RAPD标记籼稻遗传距离与稻米味度及RVA谱杂种优势相关分析[A];中国遗传学会植物遗传与基因组学专业委员会2005年学术研讨会论文摘要集[C];2005年
3 李显耀;张龙超;曲鲁江;杨宁;;静宁鸡和固原鸡品种划分的分子遗传学研究[A];全国畜禽遗传资源保护与利用学术研讨会论文集[C];2005年
4 李瑞生;陈振文;尚士世;王承利;宋德光;;应用DNA指纹技术分析国内SD大鼠遗传距离[A];第六届动物遗传学讨论会论文集[C];2002年
5 周鹏;陈刚;王博;张成;刘文敏;魏然;栾萌;杨树林;刘阳;高春义;;山东省原发性高血压2号染色体基因扫描研究[A];山东生物化学与分子生物学会2009年学术会议论文汇编[C];2009年
6 陈喜文;陈德富;夏立新;刘殿林;杨瑞环;哈玉洁;杜胜利;;利用RAPD标记预测黄瓜一代杂种的产量优势[A];纪念天津科润黄瓜研究所建所二十五周年论文摘要集(2001—2010)[C];2010年
7 申时全;曾亚文;普晓英;;水稻孕穗期耐冷性近等基因系的评价[A];云南省作物学会2000—2003年优秀论文选集[C];2004年
8 马月辉;吕慎金;侯冠彧;关伟军;李宏滨;;中国部分绵羊品种遗传多样性研究[A];中国畜牧兽医学会养羊学分会全国养羊生产与学术研讨会议论文集[C];2005年
9 仝振祥;;柞蚕不同品种酯酶同工酶的特异性[A];中国蚕学会第七届二次理事会暨学术年会论文集[C];2005年
10 严明理;刘忠松;官春云;陈社员;;芥菜型油菜种皮颜色的遗传和SCAR标记[A];中国作物学会2006年学术年会论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 Olowofeso Olajide;[D];扬州大学;2005年
2 徐海明;种质资源核心库构建方法的研究及其应用[D];浙江大学;2005年
3 王建成;构建植物遗传资源核心种质新方法的研究[D];浙江大学;2006年
4 郑海涛;散发性结直肠癌等位基因杂合缺失的精细定位研究[D];山东大学;2006年
5 罗玉柱;中国高原型细毛羊种质特性研究[D];甘肃农业大学;2005年
6 蔚荣海;糯玉米种质资源遗传多样性研究[D];吉林农业大学;2006年
7 包和平;爆裂玉米主基因—多基因遗传体系及遗传多样性研究[D];吉林农业大学;2007年
8 Joseph N. Wolukau;甜瓜抗蔓枯病的遗传学、系统发生学和分子标记的研究[D];南京农业大学;2007年
9 郝俊杰;陆地棉杂种优势及相关性状的遗传分析[D];华中农业大学;2008年
10 刘政国;苦瓜杂种优势及其与遗传距离相关的研究[D];湖南农业大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张丕燕;部分中国鹅品种(系)的RAPD分析[D];南京农业大学;2000年
2 孙凌云;辣(甜)椒种质资源的RAPD分析[D];山东农业大学;2002年
3 耿惠敏;河南省四十个审定小麦品种的SSR遗传多样性研究[D];河南大学;2004年
4 张爱玲;中国六个地方山羊品种微卫星遗传多样性分析[D];西北农林科技大学;2004年
5 公维华;泰山螭霖鱼和微山湖鲤鱼、鲫鱼、红鳍鲌、(鱼参)条遗传多样性研究[D];山东农业大学;2004年
6 汪志国;长江中下游以及东南沿海的七个山羊群体的遗传多样性分析[D];扬州大学;2005年
7 孙洪;小麦亲本间分子遗传距离与F1杂种优势和配合力的相关性分析[D];河南农业大学;2005年
8 杜青;大豆抗疫霉根腐病资源SSR标记的遗传多样性分析[D];华中农业大学;2007年
9 汪加丽;西藏半野生小麦Q1028种子强休眠特性研究[D];四川农业大学;2008年
10 刘述忠;黄河流域及新疆部分节节麦的SSR遗传多样性分析及抗旱材料的筛选[D];河南大学;2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 范南虹;海南孔雀雉是中国特有种[N];海南日报;2008年
2 张桂香;强化畜禽种质资源保护[N];农民日报;2003年
3 本报记者 张星海;汉族南北血缘其实不同[N];北京科技报;2004年
4 本报记者 吴洁;两种河鲀本是一家[N];科技日报;2001年
5 ;破译“姓氏基因”完成千古寻“根”[N];辽宁日报;2006年
6 本报记者 王鸿良;汉藏同根[N];北京日报;2001年
7 本报记者 郑晋鸣 通讯员 侯明;走在创新的路上[N];光明日报;2004年
8 张桂香;中国地方水牛的遗传多样性[N];农民日报;2004年
9 记者 潘锐;我省首个超级稻品种又有突破[N];吉林日报;2006年
10 记者  陶克强 杨茜 平湖市委报道组 曹亮;“多王同巢越冬”酝酿“甜蜜”[N];嘉兴日报;2006年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978