許 新,王江勇,姜敬哲,區(qū)又君
(1.中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院 南海水產(chǎn)研究所,廣東 廣州510300;2.從化市畜牧獸醫(yī)漁業(yè)局,廣東 從化510900)
廣東沿海雜色鮑養(yǎng)殖群體遺傳多樣性的微衛(wèi)星分析*
許 新1,2,王江勇1*,姜敬哲1,區(qū)又君1
(1.中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院 南海水產(chǎn)研究所,廣東 廣州510300;2.從化市畜牧獸醫(yī)漁業(yè)局,廣東 從化510900)
實(shí)驗(yàn)選取的7個(gè)雜色鮑(Haliotisdiversicolor)養(yǎng)殖群體分別來(lái)自廣東汕頭、汕尾、惠東、湛江和徐聞,深圳野生馴養(yǎng),利用7對(duì)微衛(wèi)星引物對(duì)上述群體進(jìn)行了遺傳多樣性和群體遺傳結(jié)構(gòu)的分析。結(jié)果顯示:7個(gè)位點(diǎn)產(chǎn)生的等位基因數(shù)從7~13個(gè)不等,共檢測(cè)到68個(gè)等位基因,平均每個(gè)位點(diǎn)的等位基因數(shù)為9.71個(gè)。有效等位基因數(shù)的范圍為3.8~8.1,平均觀測(cè)雜合度范圍為0.422~0.906,平均期望雜合度范圍為0.748~0.917。7個(gè)群體的多態(tài)信息含量變化范圍為0.657~0.883,PIC值均在0.500以上,表現(xiàn)為高度多態(tài)性。與兩個(gè)野生馴養(yǎng)的養(yǎng)殖群體相比,其他5個(gè)養(yǎng)殖群體均存在不同程度的遺傳多樣性降低。AMOVA分析顯示,4.79%的遺傳變異來(lái)自于群體之間,95.21%的變異來(lái)自于群體內(nèi)的個(gè)體之間。研究表明,廣東沿岸的雜色鮑具有較高的遺傳多樣性水平,7個(gè)群體之間呈現(xiàn)一定的遺傳分化。
雜色鮑;微衛(wèi)星標(biāo)記;遺傳多樣性;養(yǎng)殖群體
(王佳實(shí) 編輯)
雜色鮑是分布在中國(guó)南方沿海一種具有重要經(jīng)濟(jì)價(jià)值的貝類(lèi),在我國(guó)海水養(yǎng)殖業(yè)中占有重要地位。然而,多年的養(yǎng)殖也引發(fā)了雜色鮑的苗種品質(zhì)下降、病害多發(fā)、養(yǎng)殖生態(tài)失衡等諸多不良現(xiàn)象的出現(xiàn),例如種質(zhì)資源嚴(yán)重衰退和對(duì)環(huán)境敏感[1-2]。因此,對(duì)該物種的種質(zhì)保護(hù)和改良是一項(xiàng)迫不及待的任務(wù)。目前,對(duì)雜色鮑研究多集中于基礎(chǔ)生物學(xué)、養(yǎng)殖技術(shù)及病理學(xué)探討等[3-6],在群體遺傳多樣性研究方面只有養(yǎng)殖群體和野生群體的同工酶比較和隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)DNA(RAPD)分析[7-9]。而有關(guān)雜色鮑的群體遺傳多樣性和遺傳結(jié)構(gòu)的微衛(wèi)星(SSR)分析尚未有研究報(bào)導(dǎo)。本研究運(yùn)用SSR技術(shù)對(duì)中國(guó)廣東沿岸6個(gè)地區(qū)的雜色鮑養(yǎng)殖群體遺傳多樣性和遺傳分化進(jìn)行分析研究,以期為雜色鮑的遺傳育種和種質(zhì)資源保護(hù)利用等提供理論依據(jù)。
本實(shí)驗(yàn)研究的7個(gè)養(yǎng)殖群體采樣地點(diǎn)見(jiàn)圖1,具體情況見(jiàn)表1。
供試樣品的基因組DNA利用海洋動(dòng)物組織基因組DNA快速提取試劑盒(天根生化科技有限公司)提取。
本研究所用7對(duì)微衛(wèi)星位點(diǎn)來(lái)自本實(shí)驗(yàn)室從文庫(kù)中篩選得到的19對(duì)引物,由上海生工生物技術(shù)公司合成。核心重復(fù)序列、引物序列和最適PCR擴(kuò)增條件見(jiàn)表1。PCR反應(yīng)在C1000TM型熱循環(huán)PCR儀上進(jìn)行,反應(yīng)體系為25μL(組份見(jiàn)表3)。PCR反應(yīng)條件為:94℃預(yù)變性6min;然后94℃30s,退火45s(退火溫度見(jiàn)表2),72℃1.5min,共35個(gè)循環(huán);最后72℃延伸7min。PCR產(chǎn)物經(jīng)6%變性聚丙烯酰胺凝膠電泳分離(60W跑1~2h),硝酸銀染色后檢測(cè)其多態(tài)性。使用100bp Ladder DNA(Takara.Co)來(lái)確定等位基因大小,電泳條帶數(shù)目由人工統(tǒng)計(jì)。
表1 7個(gè)養(yǎng)殖群體的情況Table 1 The situation of seven cultured population
圖1 7個(gè)雜色鮑采集地點(diǎn)(●代表采樣點(diǎn))Fig.1 Locations for seven Haliotisdiversicolor populations samples(●site of sampling)
表2 選取7個(gè)位點(diǎn)的引物序列和退火溫度Table 2 Primer sequence and annealing temperature of seven microsatellites loci
表3 25μL PCR反應(yīng)體系具體組份Table 3 Components of 25μL PCR reaction system
統(tǒng)計(jì)每個(gè)位點(diǎn)所含的等位基因數(shù)量(A),用Popgene V1.32[10]軟件計(jì)算群體的有效等位基因數(shù)(Ae)、觀測(cè)雜合度(Ho)、期望雜合度(He)、群體間的Nei氏遺傳距離微衛(wèi)星衛(wèi)位點(diǎn)的等位基因頻率,并進(jìn)行哈迪-溫伯格平衡檢測(cè)。
用Arlequin V2.0[11]軟件計(jì)算遺傳距離,估計(jì)群體間的遺傳分化;對(duì)群體內(nèi)和群體間的變異進(jìn)行分子方差分析(hierarchical analysis of molecular variance,AMOVA)。根據(jù)Botstein等[15]計(jì)算每個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)的多態(tài)信息含量(polymorphism information content,PIC),計(jì)算公式如下:
式中,pi和pj分別表示第i和第j個(gè)等位基因在群體中的頻率;n為等位基因數(shù)。
根據(jù)群體間的遺傳距離,利用MEGA 4.1[12]構(gòu)建聚類(lèi)關(guān)系樹(shù),各分支的置信度由自展(bootstrap)檢驗(yàn)1 000次獲得。
采用6%的變性聚丙烯酰胺凝膠電泳對(duì)7個(gè)群體7個(gè)多態(tài)性位點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè),得到了清晰的譜帶。7個(gè)多態(tài)位點(diǎn)在7個(gè)群體共檢測(cè)出68個(gè)等位基因,每個(gè)位點(diǎn)平均產(chǎn)生9.71個(gè)等位基因。7個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)在7個(gè)雜色鮑群體中均獲得了良好的多態(tài)性,可在雜色鮑遺傳多樣性分析中使用。部分聚丙烯凝膠電泳結(jié)果見(jiàn)圖2。
圖2 位點(diǎn)ZSB6(a)和位點(diǎn)ZSB13(b)聚丙烯凝膠電泳結(jié)果Fig.2 Results of some polymorphic loci by polyacrylamide electrophoresis
7個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)在7個(gè)雜色鮑養(yǎng)殖群體中檢測(cè)到較高的多態(tài)性(表4)。不同的位點(diǎn)顯示出不同的多態(tài)性水平。7個(gè)位點(diǎn)產(chǎn)生的等位基因數(shù)從5~13個(gè)不等,其中ZSB8位點(diǎn)在SW中所得到的等位基因數(shù)目最少,為5個(gè),ZSB13位點(diǎn)在群體RB上所獲得的等位基因數(shù)目最多,為13個(gè)(表2)。有效等位基因數(shù)反映了基因間的相互影響,可作為遺傳變異的一個(gè)度量參數(shù)。它反映的群體遺傳變異性大小,其數(shù)值越接近所檢測(cè)到的等位基因的絕對(duì)數(shù),表明等位基因在群體中分布越均勻。7個(gè)多態(tài)位點(diǎn)中,有效等位基因數(shù)目范圍為3.8~8.1,其中ZSB13最大,ZSB8最小。平均有效等位基因數(shù)為5.46;說(shuō)明這些位點(diǎn)上存在稀有等位基因。PIC值均在0.500以上變化范圍0.657~0.883,ZSB13最大,ZSB4最小。全部表現(xiàn)為高雜合度(PIC>0.5),表明這個(gè)群體的遺傳多樣性比較豐富。平均觀察雜合度范圍0.422~0.906,平均期待雜合度范圍為:0.748~0.917。所有位點(diǎn)的平均觀察雜合度為0.625,平均期待雜合度為0.874。其中SY和RB的各項(xiàng)指標(biāo)都比其他群體的高。
表4 不同位點(diǎn)在7個(gè)雜色鮑群體的遺傳多樣指數(shù)Table 4 Genetic diversity index of seven microsatellite loci in seven Haliotisdiversicolor populations
經(jīng)哈迪·溫伯格平衡的卡方檢測(cè)發(fā)現(xiàn),所有位點(diǎn)在7個(gè)群體均存在不同程度的偏離平衡狀態(tài)。所檢測(cè)的49個(gè)位點(diǎn)(7個(gè)群體 ×7個(gè)位點(diǎn))經(jīng)過(guò)Bonferroni糾正后,有31個(gè)位點(diǎn)發(fā)生不同程度的偏離(表4)??赡苁怯捎陔s合子缺失造成,或者存在無(wú)效等位基因。遺傳偏離指數(shù)從直觀上表明了雜合子缺失或過(guò)剩,根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果,表明所有群體存在不同程度雜合子缺失。
近交系數(shù)(Fis)是指?jìng)€(gè)體的等位基因來(lái)自共同的祖先基因概率,表示近親交配個(gè)體基因純和程度的數(shù)量指標(biāo)。7個(gè)位點(diǎn)在不同群體內(nèi)的Fis值如表5所示。所有群體的平均近交系數(shù)0.204 7,表明群體之間的近交程度較小。分子方差分析(AMOVA)結(jié)果表明,群體內(nèi)的方差占總方差的95.21%,群體間的遺傳變異僅為總變異的4.79%(表6)。群體內(nèi)的遺傳變異遠(yuǎn)大于群體間的遺傳變異,表明群體內(nèi)的遺傳變異絕大部分來(lái)源于群體內(nèi)個(gè)體間的遺傳變異。
遺傳分化系數(shù)(Fst)是衡量所有群體之間遺傳分化的重要指標(biāo)。Wright[13]認(rèn)為,F(xiàn)st在0~0.05之間表示群體間遺傳分化微弱;0.05~0.5之間表示群體遺傳分化中等;0.15~0.25之間表示群體遺傳分化較大;當(dāng)Fst大于0.25時(shí),表示遺傳分化極大。本研究中兩兩群體間比較Fst值范圍在0.015~0.162(表7)。最大的Fst值出現(xiàn)在日本與湛江群體之間,最小的Fst值出現(xiàn)在ZJ與XW之間。其中RB與其他群體有顯著水平的差異,說(shuō)明群體間可能存在顯著遺傳結(jié)構(gòu)差異。
表5 7個(gè)位點(diǎn)在雜色鮑不同群體內(nèi)的近交系數(shù)(Fis)Table 5 Inbreeeding coefficient(Fis)of seven loci in populations of Haliotisdiversicolor
表6 雜色鮑7個(gè)群體的分子方差分析Table 6 AMOVA of analysis of seven populations of HaliotisDiversicolor
表7 基于群體間Fst值的遺傳分化分析Table 7 Analysis of genetic differentiation between pairs of samples based on estimates of Fst
各個(gè)群體的AMOVA分析表明,群體間的遺傳分化是顯著的,群體之間的相似系數(shù)和遺傳距離如表8所示,根據(jù)Nei[14]的方法計(jì)算群的遺傳距離與相似系數(shù),不同群體間偏差矯正后的相似系數(shù)為0.892 7~0.980 4,而雜色鮑各群體之間的遺傳距離為0.016 8~0.118 7,其中ZJ與XW和SW與HD之間的遺傳距離為0.016 8和0.022 7,明顯小于其他群體之間的遺傳距離,RB與ZJ之間的遺傳距離最大(表8)。根據(jù)群體之間的遺傳距離,采用軟件MEGA 4.1的NJ程序進(jìn)行群體間的親緣關(guān)系聚類(lèi)分析,其中ZJ、XW之間的親緣關(guān)系最近,聚為一類(lèi);SY自成一類(lèi);而RB與ST,SW,HD聚為一類(lèi)(圖3)。
表8 雜色鮑7個(gè)群體的Nei相似性指數(shù)及遺傳距離Table 8 Nei’s genetic identity and genetic distance of seven populations of Haliotisdiversicolor
圖3 7個(gè)雜色鮑群體間的NJ系統(tǒng)樹(shù)Fig.3 NJ tree of seven Haliotisdiversicolor populations
在7個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)中我們均檢測(cè)到豐富的遺傳多樣性,平均等位基因數(shù)為9.71(范圍7~13),平均期待雜合度為0.874(范圍0.748~0.917)。王鷺驍?shù)龋?]對(duì)采自海南三亞、香港和福建平潭的3個(gè)野生雜色鮑種群以及來(lái)自臺(tái)灣的九孔鮑的1個(gè)養(yǎng)殖群體共4個(gè)群體的6種同工酶系統(tǒng)的遺傳變異進(jìn)行研究,結(jié)果表明,同工酶位點(diǎn)的平均等位基因數(shù)為1.2,預(yù)期雜合度和實(shí)際雜合度都很小,只有0.058~0.075。黎中寶等[8]對(duì)九孔鮑的養(yǎng)殖群體和雜色鮑的自然群體進(jìn)行了10種等位的電泳檢測(cè)和譜帶遺傳分析表明,只有少部分位點(diǎn)具有多態(tài)性,且平均每個(gè)位點(diǎn)有2~4個(gè)等位基因。與同工酶標(biāo)記相比,本研究所采用7個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)具有更豐富的多態(tài),更適合對(duì)雜色鮑群體進(jìn)行遺傳分析。
PIC是等位基因頻率和數(shù)目變化的函數(shù),反映了基因變異程度的高低和群體的遺傳多樣性水平。根據(jù)Bostein等[15]提出的衡量基因變異程度的多態(tài)信息含量指標(biāo),在一個(gè)群體中,當(dāng)PIC>0.5時(shí),該位點(diǎn)為高度多態(tài)位點(diǎn);當(dāng)0.25<PIC<0.5時(shí),該位點(diǎn)為中度多態(tài)位點(diǎn);當(dāng)PIC<0.25時(shí),該位點(diǎn)為低度多態(tài)位點(diǎn)。本研究所選擇的7個(gè)位點(diǎn)在雜色鮑7個(gè)群體中的PIC值均大于0.5,均屬于高度多態(tài)位點(diǎn)。說(shuō)明廣東沿岸養(yǎng)殖的各群體的遺傳多樣豐富,群體內(nèi)的遺傳變異大,多態(tài)信息含量較高。這與杜博對(duì)南方雜色鮑的RAPD的分析一致[9]。
雜合度是衡量群體遺傳多樣性的一個(gè)重要參數(shù)。雜合度越高,表明群體遺傳多樣性越高,反之則較低。分析7個(gè)群體的等位基因與雜合度,結(jié)果顯示各群體的遺傳多樣性還處于較高水平。分析其原因可能為2個(gè):其一,之前數(shù)量巨大且未受到干擾的群體是在近期遭到人為因素干擾才引起的群體數(shù)量急劇減少,但仍然保持較高水平的遺傳多樣性的現(xiàn)象;其二,ST、SW和HD等群體都是與RB雜交產(chǎn)生的雜交群體,通過(guò)雜交而獲得了較多的基因,從而表現(xiàn)出較高的遺傳多樣性。與雜合度相比較,等位基因?qū)Α捌款i效應(yīng)”的敏感程度更高,本研究中野生馴養(yǎng)的養(yǎng)殖群體在等位基因數(shù)目總體表現(xiàn)出比其他養(yǎng)殖群體高,表明在養(yǎng)殖過(guò)程雜色鮑養(yǎng)殖群體的等位基因有所喪失。然而,其他養(yǎng)殖群體的群體內(nèi)遺傳豐度也都較高,可能是由于不同地區(qū)雜色鮑雜交所致。統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明兩個(gè)野生馴養(yǎng)的養(yǎng)殖群體遺傳潛力比其他養(yǎng)殖群體的要高。
本研究中有兩個(gè)群體是野生馴養(yǎng)的,即RB和SY,兩個(gè)群體無(wú)論是從觀察雜合度和多態(tài)信息含量方面來(lái)講,都比其他養(yǎng)殖群體要高。這種現(xiàn)象與對(duì)皺紋盤(pán)鮑(Haliotisdiscushannai)的研究結(jié)論相一致[16]。養(yǎng)殖群體的遺傳多樣性較野生群體遺傳多樣性有所下降,主要原因如下:我國(guó)南方的雜色鮑在養(yǎng)殖過(guò)程中,育苗廠(chǎng)選取的親鮑數(shù)量相對(duì)較少,且雄性個(gè)體數(shù)目遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于雌性個(gè)體數(shù)[17],經(jīng)過(guò)多代的繁殖后,由于遺傳漂變和瓶頸效應(yīng),研究認(rèn)為親鮑數(shù)量少且性別比例不均衡現(xiàn)象勢(shì)必會(huì)造成遺傳多樣性的下降。Vespoor等[18]和Winans等[19]在對(duì)鮭魚(yú)(salmon)的遺傳調(diào)控研究中認(rèn)為,當(dāng)有效親本數(shù)量減少到小于100時(shí),可以減低該群體的群體遺傳多樣性。在養(yǎng)殖多帶后,養(yǎng)殖群體的群體遺傳多樣性與野生群體比較會(huì)存在不同程度的下降,這種現(xiàn)象在鮑(abalone)[20],對(duì)蝦(Penaeusorientaliskishinouye)[21],牡蠣(ConchaOstreae)[28]和各種魚(yú)類(lèi)中[22-24]均有報(bào)道。與野生群體相比,遺傳多樣性降低已經(jīng)成為養(yǎng)殖生物群體的常見(jiàn)現(xiàn)象。在養(yǎng)殖環(huán)境中,人工和自然選擇會(huì)通過(guò)改變養(yǎng)殖群體中等位基因構(gòu)成,進(jìn)而影響遺傳結(jié)構(gòu)[25]。
在49組群體位點(diǎn)組合數(shù)據(jù)中(7群體×7位點(diǎn)),31個(gè)群體位點(diǎn)組合檢測(cè)為顯著偏離哈迪-溫伯格平衡(P<0.05/7)。導(dǎo)致哈迪-溫伯格平衡偏離主要有兩個(gè)原因:一是群體內(nèi)雜合子缺失;二是無(wú)效等位基因的存在。經(jīng)過(guò)檢測(cè),主要是由于無(wú)效等位基因的存在而導(dǎo)致哈迪-溫伯格平衡的偏離。由于微衛(wèi)星序列的點(diǎn)突變率(10-2~10-5)和復(fù)制突變率(10-3~10-4)都很高[26],很容易導(dǎo)致無(wú)效等位基因的產(chǎn)生。在哺乳動(dòng)物、魚(yú)類(lèi)、甲殼類(lèi)動(dòng)物中都曾有報(bào)道[27-28]。在海洋貝類(lèi)中,無(wú)效等位基因的存在也是一個(gè)比較常見(jiàn)的現(xiàn)象。Li等[27]在太平洋牡蠣(Crassostreagigas)和皺紋盤(pán)鮑微衛(wèi)星的遺傳分析的研究中,發(fā)現(xiàn)分別有51.9%和10.7%的位點(diǎn)存在無(wú)效等位基因。而在微衛(wèi)星群體遺傳分析中,如果無(wú)效等位基因的存在而不被考慮,就會(huì)出現(xiàn)把雜合子計(jì)數(shù)為純合子的錯(cuò)誤,從而影響哈迪-溫伯格平衡。
Fst值是衡量群體間遺傳分化程度的重要參數(shù)。本研究中Fst值的范圍為0.015~0.162。其中RB與其他群體之間Fst值都大于0.08,表明RB與其他養(yǎng)殖群體之間都存在明顯的遺傳分化。通過(guò)AMOVA分子方差分析對(duì)變異來(lái)源的剖分表明,群體間變異僅占總變異的4.79%,表明選育過(guò)程中近交及瓶頸效應(yīng)發(fā)生的可能性不大,群體遺傳結(jié)構(gòu)的改變主要是由人工選擇壓力造成的。梁俊等[29]對(duì)鰻鱺(Anguillajaponica)進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)歐洲鰻與日本鰻間的分化系數(shù)(Fst)為0.310,推算其分化世代數(shù)為224 320,約為200多萬(wàn)年,該研究表明,在自然條件下,長(zhǎng)期的地理隔離會(huì)造成不同群體間產(chǎn)生顯著的遺傳分化。
Lehoczky等[30]采用13個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)對(duì)養(yǎng)殖鯉與野生鯉各3個(gè)群體研究發(fā)現(xiàn),通過(guò)Fst值比較,表明各群體間出現(xiàn)了明顯的遺傳分化。不過(guò),Lehoczky等未能交代其研究的養(yǎng)殖群體經(jīng)歷了多久的馴養(yǎng)。該研究啟示,在人工控制條件下,通過(guò)選擇、人工誘變、雜交等手段可改變?nèi)后w內(nèi)的遺傳平衡,也可能促使群體內(nèi)的遺傳結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,在較短時(shí)間內(nèi)造成與長(zhǎng)期地理隔離效應(yīng)相當(dāng)?shù)娜后w遺傳分化。劉必謙等[31]在對(duì)4個(gè)不同地區(qū)的大連灣牡蝠進(jìn)行研究時(shí)發(fā)現(xiàn),相鄰群體的遺傳差異不明顯,且遺傳差異與地理位置有關(guān),地理位置相距越遠(yuǎn),遺傳差異越明顯。
本研究的Fst值顯示出各群體存在遺傳分化,采用Dc遺傳距離構(gòu)建的NJ系統(tǒng)樹(shù)未能表明一個(gè)嚴(yán)格按地區(qū)劃分的結(jié)構(gòu),圖3中把RB和ST,SW和HD歸為一支,SY另一支,而ZJ,XW歸為第三支。地理距離和遺傳距離的不相關(guān)可能是因?yàn)樵陂L(zhǎng)期的養(yǎng)殖過(guò)程中各養(yǎng)殖廠(chǎng)之間親鮑和子代頻繁交流交換造的,或者是因?yàn)镾T,SW和HD均為和RB雜交的雜交種,具有一定相似的基因。但總體上與地理劃分還有一定的關(guān)系,比如SW和HD,ZJ和XW之間。這可能是與雜色鮑的生活習(xí)性有關(guān),由于附著生活,不會(huì)長(zhǎng)距離地移動(dòng)勢(shì)必會(huì)造成不同地理位置的遺傳分化。而養(yǎng)殖群體之間的遺傳分化,我們推測(cè)是養(yǎng)殖群體中親鮑數(shù)目的降低加劇了遺傳漂變的影響。這種現(xiàn)象在太平洋牡蠣[32]、鮭魚(yú)[33]也有報(bào)道。廣東沿岸雜色鮑群體的遺傳多樣性較為豐富,這與RAPD方法取得的研究結(jié)果相似[34]。但由于各養(yǎng)殖廠(chǎng)為獲得優(yōu)良性狀,不同雜色鮑的地理群體之間均存在雜交現(xiàn)象,遺傳背景比較復(fù)雜和混亂,而系統(tǒng)的遺傳選育需要建立在對(duì)養(yǎng)殖對(duì)象遺傳背景了解的基礎(chǔ)上。因此,中國(guó)各個(gè)養(yǎng)殖區(qū)域應(yīng)該建立良好的親鮑和苗種引進(jìn)等級(jí)制度,用以保證鮑產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。
(References):
[1]DENG Y W,LIU X,ZHANG G F,et al.Inbreeding depression and maternal effects on the early performance of Pacific abalone[J].North American Journal of Aquaculture,2005,67:231-236.
[2]MARCHANT S,HAYE P A,MARIN S A,et al.Genetic variability revealed with microsatellite markers in an introduced population of the abaloneHaliotisdiscushannaiIno[J].Aquaculture Research,2009,40(3):298-304.
[3]CHEN C S,ZHONG Y P,WU Y P,et al.The effect of salinity on food intake,growth and survival ofHaliotisdiversicolorsupertexta[J].Journal of Fisheries of China,2000,24(l):41-45.陳昌生,鐘幼平,吳永沛,等.鹽度對(duì)九孔鮑攝食、生長(zhǎng)及存活的影響[J].水產(chǎn)學(xué)報(bào),2000,24(l):41-45.
[4]WANG J Y,CHEN B S,F(xiàn)ENG J,et al.Primary observation on spherical virus in versicolor abalone(Haliotisdiversicolor)with crack shell disease[J].Tropic Oceanology,2000,19(4):82-85.王江勇,陳畢生,馮娟,等.雜色鮑裂殼病球狀病毒的初步觀察[J].熱帶海洋,2000,19(4):82-85.
[5]LüJ Y,CHEN Z S,WU J Y,et al.Embryonic development of abalone(Haliotisdiversicolorreeve)[J].Acta Zoologica Sinica,2001,47(3):317-323.呂軍義,陳志勝,吳金英,等.雜色鮑的胚胎發(fā)育[J].動(dòng)物學(xué)報(bào),2001,47(3):317-323.
[6]ZHANG Z H,CONG J R,ZHU M Y.The effect of culture density on the growth of abalone,Haliotisdiversicolorsupertexta[J].Marine Sciences,2003,27(10):10-14.張朝暉,叢嬌日,朱明遠(yuǎn).養(yǎng)殖密度對(duì)九孔鮑生長(zhǎng)的影響[J].海洋科學(xué),2003,27(10):10-14.
[7]WANG L X,WANG Z Y,HE C H,et al.Genetic Relationship inHalitisdiversicolor[J].Journal of Xiamen University(Natural Science),2005,44(l):98-102.王鷺驍,王志勇,柯才煥,等.不同地理群體雜色鮑的同工酶分析[J].廈門(mén)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2005,44(l):98-102.
[8]LI Z B,TIAN Z,ZHU D R.Biochemical genetic analysis of allozymes ofHaliotisdiversicolorsupertextaandHaliotisdiversicolordiversicolor[J].Marine Sciences,2004a,28(2):27-31.黎中寶,田柱,朱冬蕊.九孔鮑和雜色鮑等位酶的生化遺傳分析[J].海洋科學(xué),2004a,28(2):27-31.
[9]DU B.Genetic diversity of hatchery-produced stocks of three economically important abalone species in southern China[D].Wuhan:Huazhong Agricultural University,2007,1-50.杜博.中國(guó)南方沿海3種經(jīng)濟(jì)鮑養(yǎng)殖群體遺傳多樣性分析[D].武漢:華中農(nóng)業(yè)大學(xué),2007,1-50.
[10]YEH F C,BOYLE T J B.Population genetic analysis of co-dominant and dominant marker and quantitative traits[J].Belgian Journal of Botany,1997,129:157.
[11]SCHNEIDER S,ROESSLI D,EXCOFFIER L.Arlequin(version 2.0):a software for population genetics data analysis,version 2000[CP/DK].Genera:University of Geneva,2000.
[12]KUMAR S,TAMURA K,NEI M.MEGA3:integrated software for molecular evolutionary genetics analysis and sequence alignment[J].Brief Bioinformatics,2004,5(2):150-163.
[13]WRIGHT S.Evolution and the genetics of populations[M].Chicago:The University of Chicago Press,1978.
[14]NEI M.Estimation of average heterozygosity and genetic distance from a small number of individual[J].Genetics,1978,89(3):583-590.
[15]BOTSTEIN D,WHITE R L,SKOLNICK M,et al.Construction of a genetic linkage map in man using restriction fragment length polymorphisms[J].American Journal of Human Genetics,1980,32(3):314-331.
[16]SHU J.Molecular population genetics of the pacific abalone,haliotis discus hannai[D].Qingdao:Ocean University of China,2008,1-118.束靖.皺紋盤(pán)鮑分子群體遺傳學(xué)研究[D].青島:中國(guó)海洋大學(xué),2008,1-118.
[17]ZHAN A B.Development,characterization and application of microsatellite markers in zhikong scallop(chlamys farreri)[D].Qingdao:Ocean University of China,2007,1-218.戰(zhàn)愛(ài)斌.櫛孔扇貝微衛(wèi)星標(biāo)記的篩選及應(yīng)用[D].青島:中國(guó)海洋大學(xué),2007,1-218.
[18]VESPOOR E.Reduced genetic variability in first generation hatchery populations of Atlantic salmon(Salmo salar)[J].Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences,1988,45:1686-1690.
[19]WINANS G A.Genetic.variability in chinook salmon stocks from the Columbia River basin[J].North American Journal of Fisheries Management,1989,9(1):47-52.
[20]EVANS B,BARTLETT J,SWEIJD N,et al.Loss of genetic variation at microsatellite loci in hatchery produced abalone in Australia(Haliotisrubra)and South Africa(Haliotismidae)[J].Aquaculture,2004,233(1-4):109-127.
[21]XU Z,PRIMAVERA J H,PENA L D,et al.Genetic diversity of wild and cultured Black Tiger Shrimp(Penaeusmonodon)in the Philippines using microsatellites[J].Aquaculture,2001,199:13-40.
[22]NORRIS A T,BRADLEY D G,CUNNINGHAM E P.Microsatellite genetic variation between and within farmed and wild Atlantic salmon(Salmosalar)populations[J].Aquaculture,1999,180(3-4):247-264.
[23]PORTA J,PORTA J M,MART NEZ-RODR GUEZ G,et al.Genetic structure and genetic relatedness of a hatchery stock of Senegal sole(Soleasenegalensis)inferred by microsatellites[J].Aquaculture,2006,25(1):46-55.
[24]WAS A,WENNE R.Genetic differentiation in hatchery and wild sea trout(Salmotrutta)in the Southern Baltic at microsatellite loci[J].Aquaculture,2002,204(3-4):493-506.
[25]MJOLNEROD I B,REFSETH U H,KARLSEN E,et al.Genetic differences between two wild and one farmed population of Atlantic salmon(Salmo salar)revealed by three classes of genetic markers[J].Hereditas,1997,127:239-248.
[26]VIGOUROUX Y,JAQUETH S J,MATSUOKA Y,et al.Rate and pattern of mutation at microsatellite loci in maize[J].Molecular Biology and Evolution,2002,19(8):1251-1260
[27]LI Q,PARK C,KIJIMA A.Allelic transmission of microsatellites and application to kinship analysis in newly hatched Pacific abalone larvae[J].Fisheries Science,2003,69(5):883-889.
[28]REECE K S,RIBEIRO W L,GAFFNEY P M,et al.Mierosatellite marker development and analysis in the eastern oyster(Crassostrea virginiea):Confirmation of null alleles and non-Mendelian segregation ratios[J].Journal of Heredity,2004,95(4):346-352.
[29]LIANG J,LI D J,LU L Q.Microsatellite variation of Japanese eel(Anguillajaponica)and European eel(A.anguilla)[J].Oceanologia et Limnologia Sinica,2003,34(4):414-421.梁俊,李道季,盧莉瓊.日本鰻鱺(Anguillajaponica)和歐洲鰻鱺 (A.anguilla)的微衛(wèi)星差異[J].海洋與湖沼,2003,34(4):414-421.
[30]LEHOCZKY I,MAGYARY I,HANCZ C,et al.Preliminary studies on the genetic variability of six Hungarian common carp strains using microsatellite DNA markers[J].Hydrobiologia,2005,533:223-228.
[31]LIU B Q,DAI J X,YU Z N.The investigation of populations by RAPD markers on oyster,crassostreatalienwhanensis[J].Journal of Ocean University of Qingdao,1998,28(l):82-88.劉必謙,戴繼勛,喻子牛.RAPD標(biāo)一記在大連灣牡蠣群體研究中的應(yīng)用[J].青島海洋大學(xué)學(xué)報(bào),1998,28(l):82-88.
[32]HEDGECOCK D,LIN J Z,DECOLA S,et al.Transcriptomic analysis of growth heterosis in larval Pacific oysters(Crassostreagigas)[J].Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America,2007,104(7):2313-2318.
[33]ALLENDORF F W,PHELPS S R.Loss of genetic variation in a hatchery stock of cutthroat trout[J].Transactions of the American Fisheries Society,1980,109:537-543.
[34]DU B,TONG X,HUANG G J,et al.Genetic variation in hatchery produced abalone stocks in South China using RAPD[J].Journal of Tropical Oceanography,2007,26(6):52-57.杜博,童馨,黃桂菊,等.九孔鮑養(yǎng)殖群體遺傳變異的RAPD分析[J].熱帶海洋學(xué)報(bào),2007,26(6):52-57.
Studies on the Genetic Structure ofHaliotisdiversicolorReeve in Coastal Area of Guangdong Province by Microsatellite Markers
XU Xin1,2,WANG Jiang-yong1,JIANG Jing-zhe1,OU You-jun1
(1.SouthChinaSeaFisheriesInstitute,ChineseAcademyofFisherySciences,Guangzhou 510300,China;2.ConghuaAnimalHusbandry,Veterinary&FisheryBureau,Conghua 510900,China)
In the present study,Genetic diversity and genetic structure of 7cultured populations of theHaliotisdiversicolorReeve from Shantou,Shanwei,Huidong,Shenzhen,Zhanjiang,Xuwen(all are in Guangdong Province,China)was analyzed using 7microsatellite markers.Sixty eight alleles of these seven microsatellite loci were found in these seven populations.The observed number of alleles of these microsatellite loci was 7~13in each population.The average number of alleles was 9.71,and the average effective number of alleles was 3.8~8.1.The observed population heterozygosity was 0.422~0.906and the observed expected heterozygosity was 0.748~0.917.The polymorphism of the seven populations were all high,and the PIC of the pupations were 0.657~0.883(PIC>0.5).Comparing with two populations of wild domesticated breeding,the five breeding groups showed different degrees of overall reduction in genetic diversity.AMOVA analysis demonstrated that 95.21%of genentic divergence came from population and 4.79%came from individuals.These results reavealed that the abalones had a higher level of genetic diversity along the coast of Guangdong province and 7groups showed a certain some genetic differentiation.
Haliotisdiversicolor;microsatellite DNA;genetic diversity;cultured population
March 8,2011
Q953
A
1671-6647(2012)02-0284-11
2011-03-08
現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專(zhuān)項(xiàng)資金項(xiàng)目——貝類(lèi)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系科學(xué)家崗位專(zhuān)項(xiàng)經(jīng)費(fèi)(nycytx-47);廣東省海洋漁業(yè)科技推廣專(zhuān)項(xiàng)項(xiàng)目——鮑抗病良種選育及產(chǎn)業(yè)化(A2008899E01);廣東省農(nóng)業(yè)攻關(guān)項(xiàng)目——貝類(lèi)產(chǎn)業(yè)推進(jìn)關(guān)鍵技術(shù)研究與示范(2010B20201014)
許新(1983-),男,山東臨沂人,碩士研究生,主要從事水產(chǎn)經(jīng)濟(jì)動(dòng)物種苗工程與繁殖生物學(xué)方面研究.E-mail:xuxin_0169@126.com
*通訊作者,男,研究員,主要從事貝類(lèi)病害學(xué)方面研究.E-mail:wjy104@163.com