栉孔扇贝和虾夷扇贝通用SSR的开发及杂交组合的亲子鉴定

摘要

栉孔扇贝（Chlamys farreri）和虾夷扇贝（Patinopectenyesoensis）同科不通属，但染色体数目相同，生物学性状具有互补性，是我国重要的海水养殖贝类。二者可成功杂交，得到的杂交子一代具有生长速度快、度夏能力强、抗逆抗病性能强的优点，杂种优势明显。利用EST-SSR对亲本和杂交子一代进行分子鉴定，明确其亲缘关系，以探索其是否为新种质，并揭示亲本来源，为进行新品种保护与推广提供分子依据，对促进我国扇贝养殖业的健康、持续发展具有重要的理论与实践意义。
　　本文构建了虾夷扇贝EST文库，开发EST微卫星标记，对虾夷扇贝长岛群体进行了种质评估和群体遗传多样性分析。进行虾夷扇贝和栉孔扇贝通用EST-SSR标记的开发，并揭示了栉孔扇贝和虾夷扇贝长岛群体的遗传多样性及群体间遗传分化。以栉孔扇贝（♀）和虾夷扇贝（♂）做亲本，二者杂交产生杂交子一代，对D形幼虫期和1龄贝进行亲子鉴定和遗传结构解析，取得的主要研究结果如下：
　　1.虾夷扇贝EST-SSR标记初步筛选
　　基于虾夷扇贝转录组数据，共筛选获得9,317条高质量的EST序列。设计并合成125对SSR引物，筛选得到60对能够稳定扩增的引物，其中44对引物的扩增片段表现为多态性，共产生109个等位基因，平均每个位点产生2.48个等位基因，平均有效等位基因数（Ne）为1.8625，平均观测杂合度（Ho）、平均期望杂合度（He）和平均多态信息含量（PIC）分别为0.4492、0.4440和0.3560。本研究开发获得的44对虾夷扇贝多态性EST-SSR标记，对虾夷扇贝群体遗传多样性分析和种质评估提供了理论依据。
　　2.虾夷扇贝EST-SSR标记在栉孔扇贝中的通用性研究
　　挑选虾夷扇贝中开发的60个EST-SSR标记在栉孔扇贝中进行通用性研究。结果表明，21个EST-SSR标记可在栉孔扇贝中扩增出特异性条带，通用性比例达35.00％，其中17个标记具有多态性，多态性比例达28.33%。在虾夷扇贝群体和栉孔扇贝群体中，等位基因数（Na）变化范围2.00-4.00，平均等位基因数为2.7647和2.3529；平均有效等位基因数（Ne）分别为1.9487和1.6350；平均观测杂合度（Ho）为0.6314和0.3333；平均期望杂合度（He）为0.4569和0.3139；平均多态信息含量（PIC）为0.3726和0.2597；Nei's（1973）基因多样性指数（I）分别为0.4493和0.3087；Shannon信息指数分别为0.7176和0.5041；群体间遗传相似性指数为0.619；遗传距离（DA）为0.480；固定指数（Fis）检测发现7个标记偏离了Hardy-Weinberg平衡；遗传分化系数（Fst）为0.2398。本研究开发的21个通用性EST-SSR标记，一方面可用于虾夷扇贝和栉孔扇贝遗传多样性分析，另一方面还可用于栉孔扇贝和虾夷扇贝杂交子代的亲子鉴定。
　　3.栉孔扇贝（♀）×虾夷扇贝（♂）杂交后代的亲权鉴定
　　利用21个虾夷扇贝和栉孔扇贝通用EST-SSR标记，对杂交子一代D形幼虫期和1龄贝进行了亲子鉴定分析。结果显示：13对EST-SSR标记能够在杂交子一代D形幼虫期获得稳定扩增的条带，17对能够在杂交子一代1龄贝获得稳定扩增的条带。在杂交子一代 D形幼虫群体分析中，父母本与子代的平均等位基因数（Na）分别为2.5385、2.000和2.4615；平均观测杂合度（Ho）分别为0.6333、0.2410和0.4872；平均期望杂合度（He）分别为0.4543、0.2269和0.3921；平均多态信息含量（PIC）分别为0.3652、0.1867和0.3222；杂交子一代D形幼虫与亲本的遗传距离分别为0.4099和0.3024；13个位点累积排除率（双亲性别已知）为99.80%。在杂交子代成贝群体分析中，父母本与子代的平均等位基因数（Na）分别为2.6667、2.0952和2.5714；平均观测杂合度（Ho）分别为0.6302、0.2698和0.3365；平均期望杂合度（He）分别为0.4491、0.2541和0.3000；平均多态信息含量（PIC）分别为0.3644、0.2102和0.2506；杂交子一代1龄贝和亲本的遗传距离分别为0.4975和0.3538；17个位点累积排除率（双亲性别已知）为100.00%。本研究开发的21个通用EST-SSR标记，成功应用于杂交子一代的鉴定分析，研究结果为进一步开展杂交扇贝的遗传多样性分析、分子辅助育种、基因发掘和种质资源评价奠定了基础。

目录

声明

引言

第一章 文献综述

1.1、我国贝类养殖状况

1.2、杂种优势

1.3、分子遗传鉴定技术

第二章 虾夷扇贝EST微卫星标记初步筛选

2.1 材料与方法

2.2 结果

2.3 讨论

2.4 小结

第三章 虾夷扇贝EST-SSR标记在栉孔扇贝中的通用性研究

3.1 材料和方法

3.2 结果

3.3 讨论

3.4 小结

第四章 栉孔扇贝（♀）×虾夷扇贝（♂）杂交后代的亲权鉴定

4.1 材料与方法

4.2 结果

4.3 讨论

4.4 小结

总结

参考文献

附录

致谢