栉孔扇贝(Chiamys farreri)cSNP标记的开发及其种间通用性研究
栉孔扇贝和虾夷扇贝均是我国重要的海水养殖对象，具有较高的经济价值。随着扇贝养殖业的发展，开展遗传育种研究、培育优良品种已成为产业健康可持续发展的有效途径。分子标记是遗传学研究的重要工具。作为基因组丰富度最高的遗传变异，单核苷酸多态性(Single Nucleotide Polymorphism，SNP)在动植物的遗传育种研究中得到广泛应用。本研究通过分析栉孔扇贝和虾夷扇贝转录组数据筛查SNP位点，并利用高分辨率溶解曲线(High Resolution Melting，HRM)技术开发栉孔扇贝SNP标记，进而在虾夷扇坝中进行了标记的通用性分析，开展了栉孔扇贝和虾夷扇贝的群体遗传学研究。
1、栉孔扇贝cSNP标记的开发
分别拼接栉孔扇贝与虾夷扇贝EST序列获得contig，并进行种间contig序列同源比对和SNP筛查。共获得8472个含有SNP位点的同源contig，从中随机挑选350个，设计了124组可在栉孔扇贝与虾夷扇贝中通用的引物和探针组合，在栉孔扇贝中进行cSNP标记开发。在124对引物中，85对可在栉孔扇贝基因组中扩增得到预期的扩增条带。在群体中验证显示，49个位点可准确分型，38个位点具有多态性(包括11个颠换和27个转换)，占可分型位点的77.6％和124个候选位点的30.6％。35个多态位点对应的contig具有基因功能注释信息。
2、栉孔扇贝cSNP标记在虾夷扇贝中的通用性研究
对开发的栉孔扇贝cSNP标记进行了在虾夷扇贝中的通用性研究。利用HRM技术将38个栉孔扇贝多态位点在15个虾夷扇贝个体中进行分型。其中，36对引物扩增出预期产物，引物通用率为94.7％；28个位点可准确分型，探针通用率为77.8％；8个位点表现为多态，开发的栉孔扇贝cSNP标记在虾夷扇贝中的通用率为21％。
为了比较扇贝种间通用标记不同开发策略的效率，利用已报道的栉孔扇贝44个cSNP标记对上述虾夷扇贝群体进行分型，其中23对引物可扩增获得预期产物，9个探针可获得准确分型结果，最终只有2个位点表现多态，标记通用性比率为4.5％。由于已报道的栉孔扇贝cSNP标记开发过程中没有考虑其它物种的信息，与本研究利用两种扇贝转录组同源序列中的SNP位点进行通用性标记开发相比，后者的标记通用效率是前者的4.6倍。
3、栉孔扇贝与虾夷扇贝群体遗传多样性分析
对两个栉孔扇贝的地理群体，利用开发的38个SNP标记进行遗传多样性和遗传分化分析，在青岛群体中，观测杂合度(Ho)范围是0.043-0.727，期望杂合度(He)范围是0.043-0.511，低频等位基因频率范围是0.022-9.480，两个位点偏离哈迪-温博格平恒(Hardy-Weinberg equilibrium，HWE)，香农氏指数的平均值为0.599±0.121；在荣成群体中，观测杂合度(Ho)范围是0.048-0.727，期望杂合度(He)范围是0.050-0.515，低频等位基因频率范围是0.025-0.500，有一个位点偏离HWE，香农氏指数平均值为0.567±0.147。在两个群体中所有位点均处于连锁平衡状态。青岛群体的香农氏指数略高于荣成群体，说明其群体内相似度较低，遗传多样性略高。两个群体的遗传相似性系数(S)为0.9912，遗传距离(Ds)为0.0089。表明两个地理群体相似性较高，遗传分化不明显。
利用8个种间通用性SNP标记，对栉孔扇贝群体和虾夷扇贝群体进行遗传多样性分析。在栉孔扇贝群体中，观测杂合度(H0)范围是0.133-0.468，期望杂合度(He)范围是0.266-0.494，低频等位基因频率范围是0.156-0.426，有1个位点偏离HWE，香农氏指数平均值为0.593±0.094；在虾夷扇贝群体中，2个位点杂合子缺失，分别只出现两种纯和基因型，其余的6个位点观测杂合度(Ho)为0.091-0.400，位点的期望杂合度(He)范围是0.198-0.522，低频等位基因频率范围是0.107-0.131，有2个位点偏离HWE，香农氏指数平均值为0.479±0.131。所有位点均处于连锁平衡状态。栉孔扇贝群体香农氏指数高于虾夷扇贝群体，说明栉孔扇贝群体内相似性较虾夷扇贝群体低，遗传多样性较虾夷扇贝群体高。
栉孔扇贝;单核苷酸多态性;cSNP标记;种间通用性;群体遗传
中国海洋大学
硕士
生物工程
包振民
2012
中文
Q953;S968.31
72
2012-12-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）