3种泥鳅基于简化基因组的遗传变异分析【字数:6320】
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言 2
1 材料与方法 2
1.1 实验材料 2
1.2 DNA提取与基因型检测 2
1.3 测序及测序质量分析 3
1.4 全基因组范围SNP筛查和分型分析 4
2 结果与分析 5
2.1 SNP多态性分析 5
2.2 3个群体遗传多样性分析 6
2.3 主要成分分析(Principle Component Analysis,PCA) 6
2.4 群体遗传结构分析 7
2.5 系统进化树构建 8
3 讨论 9
致谢 10 *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: ^351916072^
参考文献: 10
3种泥鳅基于2bRAD简化基因组的遗传变异分析
引言
鳅科资源在中国较为丰富,其中泥鳅(Misgurnus anguillicaudas)和大鳞副泥鳅(Paramisgurnus dabryanus)分别隶属于鲤形目(Cypriniformes)鳅科(Cobitidae)泥鳅属(Misgurnus)和副泥鳅属(Paramisgurnus),二者统称为泥鳅,均为小型淡水鱼类其中泥鳅广泛分布于东亚大陆、中国台湾和日本,大鳞副泥鳅主要分布于中国长江流域和台湾地区[1]。在日常生活中,泥鳅肉质鲜美,营养丰富,富含蛋白质及多种维生素,属于高蛋白低脂肪食品,有利于人体抗血管衰老,素有“水中人参”的美誉。但是由于长期的过度捕捞,以及天然水域生态环境日益恶化,导致我国野生泥鳅的产量逐渐下降。近年来,随着人们对泥鳅营养价值认识的提高,泥鳅的市场需求也日益增加,各地泥鳅养殖业发展迅速。其中最新引进大陆的台湾大泥鳅因其成鱼规格、生长速度、抗病力和养殖成活率等方面优势明显,成为热门的淡水养殖对象,但由于缺乏相关的文献资料等可靠依据,目前对其种属背景还缺乏统一认识,存在逃逸风险,对泥鳅和大鳞副泥鳅的野生资源是否会造成负面影响也不得而知。
针对鳅科鱼类变化多样的形态差异,人们基于不同的形态学标准开展了对所属鱼类的不同划分和比较研究。其中泥鳅和大鳞副泥鳅因其较近的亲缘关系曾被归为同一属[2];两者外形相似且存在分布区域重叠,在养殖和流通过程中尤其是苗种阶段经常容易混淆[2]。目前,人们在物种鉴别[3]、染色体组型[4]和群体遗传变异[5]等方面对泥鳅和大鳞副泥鳅进行过比较分析。而台湾大泥鳅成体除了个体规格相对较大,外形上与大鳞副泥鳅差别不多,在幼苗阶段更难鉴别。
随着生物技术不断发展进步,分子标记被有效应用于物种的种质鉴定,如DNA条形码(DNA barcoding)技术广泛应用于水产动物分子鉴定研究[6]。目前,针对中国鳅类种质鉴定的相关研究大多基于线粒体DNA的序列变异分析,基于线粒体全基因组[7]和Dloop序列[8]的系统进化分析。就泥鳅、大鳞副泥鳅和台湾大泥鳅这3种主养鳅类的种质遗传分析而言,目前主要从形态学[9]、线粒体DNA[1011]和微卫星分子标记等[3, 1112]方面开展了相关研究。就上述提及的线粒体DNA和少量的微卫星分子标记仅代表了物种的部分遗传信息,难以对物种的遗传背景进行完整的解析。随着高通量测序技术的不断发展和普及,通过全基因组测序筛查SNP(Single Nucleotide Polymorphisms)来鉴定物种内和物种间遗传多样性成为可最直接获得最完整基因组水平遗传变异信息的方法。其中较流行的简化基因组测序(2bRAD)技术[13]是通过对IIB型内切酶酶切基因组产生的等长标签进行高通量测序。2bRAD可以大幅度降低基因组的复杂度,同时不受有无参考基因组的限制,快速进行全基因组范围内大规模SNP标记的开发与分型,可用于群体遗传多样性分析、群体进化研究、辅助基因组的组装、全基因组选择育种等多个领域[1415]。因此本研究利用2bRAD技术对泥鳅、大鳞副泥鳅和台湾大泥鳅3种泥鳅开展遗传变异分析,并对台湾大泥鳅的遗传背景进行初步探讨,为安全和有效利用这一优势种质提供数据支持。
1 材料与方法
1.1 实验材料
2018年1月至2月,在浙江省杭州市和丽水市收集泥鳅群体(MA)和大鳞副泥鳅群体(PD),在台南乌头山购得台湾大泥鳅群体(TW)。3个群体各取样12尾,剪取1cm2左右的鳍条组织用无水乙醇固定保存于4℃下。
1.2 DNA提取与基因型检测
DNA提取。按照海洋动物组织基因组DNA提取试剂盒(DP324)(天根生化科技有限公司,北京)的实验流程提取基因组DNA。通过琼脂糖胶检测完整性,经NanoDrop分光光度仪检测其纯度和浓度。DNA产物置于20℃保存备用。简并基因组测定由上海欧易生物技术有限公司Illumina Hiseq Xten平台完成,然后进行基因分型与质量控制。
1.3 测序及测序质量分析
样品DNA抽提质检合格后,利用2bRAD五标签串联技术进行泥鳅36个个体的标签测序文库构建,36个样品在Illumina Hiseq Xten平台进行Pairedend测序,过程中所有样品均采用标准型5’NNN3’接头与酶切标签链接。建库流程如下:(1)酶切:对≥200ng基因组DNA采用IIB型限制性内切酶进行酶切;(2)加接头:酶切产物分别加入5组不同的接头并通过T4 DNA Ligase连接;(3)扩增:利用PCR扩增连接产物(4)串联:根据5组接头信息,将5个标签按顺序串联;(5)Pooling:在连接产物中添加barcode序列并混库;(6)测序:把质检合格的高质量文库上机测序。
原文链接:http://www.jxszl.com/nongxue/scyz/561281.html
最新推荐
热门阅读