应用微卫星标记分析4个黄颡鱼群体的遗传多样性

应用微卫星标记分析4个黄颡鱼群体的遗传多样性

王婷婷;宋学宏;许爱国;张磊磊;孟祥雨;张红英

【摘要】@@%利用微卫星标记技术对湖州(HZ)、澄湖(CH)、太湖(TH)和四川(SC)4个黄颡鱼群体的遗传多样性及其亲缘关系进行研究.通过筛选12对引物,获得7对有效引物,在4个群体中共检测到22个等位基因,平均等位基因数约为3.14个.统计结果显示:(1)4个黄颡鱼群体的多态性指标处于中等水平,HZ、CH、TH和SC 的平均多态性信息含量PIC分别为0.425、0.369、0.433、0.406.(2)群体间遗传分化不明显,各基因座遗传分化系数(Fst)均值为0.04,基因流(Nm)的均值为

7.847;(3)4个群体的亲缘关系较近,其中HZ和TH两个群体的遗传相似系数最高(0.985),CH和SC群体的遗传相似系数最低(0.930).

【期刊名称】《江苏农业科学》

【年(卷),期】2012(040)004

【总页数】5页(P41-45)

【关键词】黄颡鱼;遗传多样性;微卫星

【作者】王婷婷;宋学宏;许爱国;张磊磊;孟祥雨;张红英

【作者单位】苏州大学医学部基础医学与生物科学学院,江苏苏州 215123;苏州大学医学部基础医学与生物科学学院,江苏苏州 215123;苏州市水产养殖场有限公司,江苏苏州 215127;苏州大学医学部基础医学与生物科学学院,江苏苏州 215123;苏州大学医学部基础医学与生物科学学院,江苏苏州 215123;苏州市水产养殖场有限公司,江苏苏州 215127

【正文语种】中文

【中图分类】Q953

黄颡鱼(Pseudobagrus fulvidraco)属鲇形目鲿科黄颡鱼属，俗称嘎牙、黄姑子，

是我国常见的一种中小型经济鱼类，广泛分布于长江、黄河、珠江及黑龙江各水域，具有肉质细嫩、味道鲜美、营养丰富、无肌间刺等特点，受到广大消费者的青睐[1]。遗传多样性是动物遗传育种研究的基础，通过评估各群体间的遗传多样性，

可以了解物种的遗传结构，分析其进化历史和潜力，以寻找更好的育种方法[2]。

微卫星(microsatellite) 是20世纪80年代末期发展起来的一种新型DNA标记，

近年来发展迅速，被广泛用于育种研究中，包括家禽家畜育种[3-4]、粮食作物育

种[5]、水产育种[6-7]等。关于利用微卫星标记分析黄颡鱼群体的遗传多样性报道较少：2006年郭金峰等[1]和马洪雨等[8]利用鲤鱼的微卫星引物对山东地区4个

有代表性的黄颡鱼野生群体进行了研究；而后随着微卫星标记的进一步开发，李大宇等运用自行开发的黄颡鱼自身微卫星引物对6个不同地理位置的黄颡鱼群体进

行了分析[9]；吴勤超等运用自行开发的10个微卫星引物对长江中上游流域黄颡鱼野生群体进行了研究[10]，但是对长江流域养殖群体和野生群体联合的类似研究还未见报道。本研究对黄颡鱼湖州、苏州太湖、澄湖和四川养殖群体进行微卫星标记，以探讨黄颡鱼4个群体的遗传多样性水平和遗传差异，旨在为长江流域黄颡鱼的

开发利用提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料

4个黄颡鱼群体共102尾。其中30尾取自靠近太湖的湖州菱湖某养殖场(以下简

称为HZ)，该养殖场的黄颡鱼是2007年取自太湖支流大海漾的群体的后代。30

尾取自澄湖(以下简称为CH)，是2005年取自澄湖的群体的后代。21尾取自太湖(以下简称为TH)，21尾取自四川眉山县某养殖场，是2000年取自长江源头岷江的群体的后代(以下简称为SC)。剪下黄颡鱼尾鳍保存于无水乙醇中，备用。

1.2 仪器与试剂

TAKARA公司的PCR Thermal Cycler Dice，上海天能科技有限公司的Tanon 2500凝胶成像系统，德国Heraeus公司的Primo R高速冷冻离心机。Taq DNA 酶、dNTP、DNA Marker、Agarose、引物等购自上海生工生物工程技术服务有限公司。

1.3 基因组DNA提取

将存于无水乙醇中的尾鳍分装到1.5 mL离心管中，37 ℃下烘干至乙醇全部挥发，然后充分剪碎，加400 μL STE缓冲液(10 mmol/L Tris-Cl，10 mmol/L NaCl，1 mmol/L EDTA)，40 μL SDS，10 μL蛋白酶K(20 mg/mL)，55 ℃温浴8～12 h，前2 h不时轻摇直至组织完全消化。后经酚→酚∶氯仿∶异戊醇(25 ∶24 ∶1)→

氯仿∶异戊醇(24 ∶1)各抽提1遍，2倍体积预冷的无水乙醇沉淀DNA，70%乙

醇洗涤2次，晾干后加80～100 μL的TE溶解。用质量分数为1%的琼脂糖凝胶

电泳检测基因组DNA质量，4 ℃储存备用[11]。

1.4 微卫星引物的筛选

用公开发表的12对黄颡鱼微卫星引物 [12]，以4个黄颡鱼群体基因组DNA为模板进行PCR扩增，最终获得7对有效引物(表1)。

1.5 PCR反应与产物检测

聚合酶链式反应(PCR)体系25 μL：10×PCR buffer 2.5 μL；Mg2+浓度1.5 mmol/L；dNTP浓度120 μmol/L；DNA模板2 μL；2 μL引物(上下游引物各1 μL)；Taq酶1U；灭菌双蒸水补充体积至25 μL。PCR反应程序：94 ℃预变性2 min；94 ℃变性30 s，退火50 s(温度见表1)，延伸72 ℃ 30 s，35个循环；72 ℃

延伸7 min。扩增产物用质量分数为2%的琼脂糖凝胶检测。

1.6 数据处理

微卫星标记基因呈共显性[13]。根据各引物对各群体进行PCR所得产物在琼脂糖凝胶上呈现的条带位置，确定基因型，进行规范统计，利用Popgene 3.2软件[14]进行分析。计算等位基因数A、有效等位基因数Ae、观测杂合度Ho、期望杂合度He、近交系数Fst、Hardy-Weinberg平衡PHW和遗传距离Ds等参数，多态信息含量(polymorphism information content，PIC)的计算公式为：和Pj分别为第i和第j个等位基因在群体中的频率，n为位点上等位基因的数目。

群体间的基因流(Nm)通过公式Nm=(1-Fst)/(4Fst)计算得到。根据群体间的遗传距离，用Mega 4.0软件构建4个黄颡鱼群体的系统树(UPGMA法)，以分析群体之间的亲缘关系。

表1 7对微卫星引物及PCR反应条件基因座引物(5'→ 3')产物大小(bp)退火温度(℃)MgCl2(mmol/L)Pfu01F:TGTTAGCGCCAAGTGAAGCAATA;R:CCATCGTGG TCTTTAAC-CGAGTT245～

257521.5Pfu05F:CTCTGTGTCTCTGTGAGCCTCTC;R:TGCCTTATCAT-GACTTTCTCACA198～

224511.5Pfu10F:AAGCAAGTGGCAGTTCAGAGTCT;R:TAAGCGGAGGAAGAG-GAAAGGTC185～

207551.5Pfu11F:TTTATCCATCCGATTGTCTTCAT;R:TACACGCAACCAATTTT-GTTCA277～

285501.5Pfu15F:TTCCAGCGTTCAGGCAAATGGGCG;R:GCGCTTGTGCTTAT19 0～208521.5Pfu25F:ATACCCTTTAACCCGCTCTGT;R:TGGTGGCACTGAT-GAATACTT325～

369501.5Pfu30F:TGCATCTGCAGCTCAACAGTGTA;R:AAACCCAGAAAAGCAG