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AFLP和SAMPL技术在中国对虾遗传分析中的初步应用

张留所  
【摘要】: 由于种质资源遭到严重破坏及消费量的绝对增加,海捕中国对虾远不能满足市场需求,养殖中国对虾作为这一市场的必要补充在我国已初具规模。大部分对虾养殖依赖海捕虾作为亲本,加上其他原因的种质滥采,野生中国对虾资源受到严重威胁,同时由于野生虾一些个体可能是多种病毒的携带者,从而又可能给对虾养殖带来病害隐患;另一方面,由于驯化选择可使对虾更好的适应人工养殖环境,同时选择育种可改进物种若干经济性状,如生长速度和抗病力等,这就更加显示了以海捕虾作为养殖亲本的缺陷和遗传育种的必要性,开发多态性的DNA分子标记是遗传改良工作的基础。本文尝试利用AFLP及其相关技术SAMPL在中国对虾中筛选相关分子标记,并通过比较抗病中国对虾(第四代抗病虾)及对照(前几代抗病中国对虾、野生中国对虾)谱带差异,试图找到与中国对虾生长速度、抗病等性状相关的分子标记或主效基因,为中国对虾的遗传图谱构建、QTL作图、分子标记辅助选择及其他育种方法奠定遗传学基础,同时对中国对虾性别相关标记和SAMPL法发展微卫星标记作了一些探讨。 本工作首次将AFLP和SAMPL技术应用于中国对虾遗传学研究。运用SAMPL技术比较了筛选抗病中国对虾四个世代(G1、G2、G3、G4)及一个野生群体(W1)间的遗传变化,经UMPGA聚类分析,G1、G2、G3、G4作为一支与W1首先分开,G2、G3、G4再聚为一支与G1分开,然后G3、G4作为一支与G2分开,可以看出经过抗病性状选择,不同世代中国对虾在遗传上初步发生变化,新的遗传特征开始形成,但未能找到世代特异带。另外,应用AFLP和SAMPL对G2、G3、G4、W1及一个日照养殖群体HG进行了比较,将AFLP、SAMPL条带统计到一起聚类分析显示G2、G3、G4聚为一支与W1与HG的聚合支首先分开,G3、G4再聚为一支与G1分开,显然G2、G3、G4聚合趋势与上述SAMPL分析结果相似;除AFLP、SAMPL条带统计到一起计算外,对上述G2、G3、G4、W1、HG相同样本的AFLP、SAMPL条带分别进行了运算,可以看出两种方法结果相似,单一技术计算结果与两者联合处理结果相似,但AFLP条带经POPGENE软件处理所得UMPGA系统树却有所差别。 本研究试图通过雌雄中国对虾间的AFLP或SAMPL谱带分析揭示性别相关标记,利用15个AFLP引物对和12个SAMPL引物对,共产生1370个位点,仅在AFLP分 人FLP和SAMPL技术在中国对虾遗传分析中的初步应用 析中发现引物对E一从G、M一CCT产生一条雄性特异带,为了进一步证实这条特异带 仅存在于中国对虾雄体中,以其他群体对虾与上述实验个体作对比实验,结果表明 并未找到中国对虾性别特异带。通过上述分析可以初步推断在中国对虾中没有性染 色体或性染色体分化较弱。 微卫星的发展主要受限于微卫星两端旁侧特异引物的筛选,本研究在中国对虾 中初步尝试了基于SAMPL技术的微卫星标记开发,随机选取了5个S枷PL条带(5 11、 513、514、522、524)进行了克隆测序,大小分别为161bp、157bp、147bp、152bp、 298bp,但在511、513、514、522四个片段中未找到引物序列外的微卫星序列重复; 524两端引物均为传统的AFLP引物,在此测序片段中有一(GA)39重复序列。本 文基于SAMPL的一种微卫星筛选方法在中国对虾中的尝试并没有达到预期的效果, S胡PL并未紧接其引物扩出相应微卫星序列,原因可能是所用SAMPL引物中的二碱 基重复在中国对虾基因组中分布并不普遍,也可能与所测片段数量过少有关,作者 试图找到一种快速、安全的微卫星筛选方法还有待进一步探讨。


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