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竹?魚微衛(wèi)星標(biāo)記開發(fā)及跨物種擴(kuò)增

2019-07-17 01:10梁鎮(zhèn)邦吳仁協(xié)牛素芳羅惠桂
關(guān)鍵詞:微衛(wèi)星堿基等位基因

梁鎮(zhèn)邦,吳仁協(xié),牛素芳,羅惠桂

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竹?魚微衛(wèi)星標(biāo)記開發(fā)及跨物種擴(kuò)增

梁鎮(zhèn)邦,吳仁協(xié),牛素芳,羅惠桂

(廣東海洋大學(xué)水產(chǎn)學(xué)院,廣東 湛江 524088)

【目的】篩選高多態(tài)性竹?魚()微衛(wèi)星(SSR)標(biāo)記,并驗(yàn)證其在鲹科魚類中的通用性?!痉椒ā坎捎肧LAF-seq技術(shù)識(shí)別竹?魚基因組SSR標(biāo)記,利用聚丙烯酰胺凝膠電泳和毛細(xì)管電泳篩選高多態(tài)性位點(diǎn),并進(jìn)行跨物種PCR擴(kuò)增?!窘Y(jié)果與結(jié)論】識(shí)別出43 264個(gè)二至六堿基重復(fù)SSR標(biāo)記,二、三堿基重復(fù)SSR標(biāo)記較多(90.33%)。篩選出37個(gè)多態(tài)性的二、三堿基SSR位點(diǎn),各位點(diǎn)的等位基因數(shù)為4 ~ 26,期望雜合度為0.481 ~ 0.935,多態(tài)信息含量為0.440 ~ 0.934。有30個(gè)位點(diǎn)符合哈迪-溫伯格平衡,且各位點(diǎn)間不存在連鎖不平衡現(xiàn)象。共有28個(gè)竹?魚SSR標(biāo)記可在1種以上鲹科魚類中有效擴(kuò)增,分別有24、21、20、19和11個(gè)SSR位點(diǎn)可在藍(lán)圓鲹()、長身圓鲹()、無斑圓鲹()、頜圓鲹()及金帶細(xì)鲹()中穩(wěn)定擴(kuò)增,可為竹?魚遺傳資源評(píng)估和部分鲹科魚類的系統(tǒng)進(jìn)化分析提供重要遺傳物質(zhì)基礎(chǔ)及有力的分析手段。

竹?魚;微衛(wèi)星標(biāo)記;跨物種擴(kuò)增;SLAF-Seq技術(shù)

竹?魚()隸屬鱸形目(Perciformes)鲹科(Carangidae)竹?魚屬(),廣泛分布于西北太平洋,為暖水性中上層重要經(jīng)濟(jì)魚類[1]。21世紀(jì)初,中國竹?魚的年均捕撈量約為3.4萬t,2008年捕撈量達(dá)最高峰,約為5.9萬t[2]。隨著底層、高營養(yǎng)級(jí)魚類資源的衰退,竹?魚的捕撈壓力逐漸增加,已出現(xiàn)小型化、生長加快等生物學(xué)特征退化現(xiàn)象[3-5]。目前,有關(guān)竹?魚的研究主要集中在漁業(yè)資源、攝食習(xí)慣、生物學(xué)特征及食品加工等方面[6-10],而關(guān)于其分子標(biāo)記和種質(zhì)資源遺傳背景調(diào)查的研究報(bào)道較少。在種質(zhì)資源遺傳學(xué)研究方面,Song等[11]利用線粒體控制區(qū)研究表明,日本沿海、中國福建和北部灣的竹?魚群體可能是單一的隨機(jī)交配群體;Zhao等[12]基于AFLP分析認(rèn)為,竹?魚日本沿海和中國北部灣群體間無明顯的遺傳分化。在微衛(wèi)星標(biāo)記方面,僅Dae等[13]采用富集文庫法開發(fā)出10個(gè)二堿基重復(fù)序列的竹?魚微衛(wèi)星位點(diǎn)。竹?魚種群遺傳資源研究需要大量高多態(tài)性、類型多樣化的微衛(wèi)星標(biāo)記,而已開發(fā)的10個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)遠(yuǎn)不能滿足需求。因此,急需開發(fā)更多類型豐富的多態(tài)性微衛(wèi)星位點(diǎn)。

微衛(wèi)星DNA亦稱為簡單重復(fù)序列(Simple sequence repeat,SSR),在真核生物基因組中分布廣泛(每隔10 ~ 50 kb即有1個(gè)SSR),其側(cè)翼序列較為保守,而核心序列存在高度變異[14],現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于海洋生物的種質(zhì)資源評(píng)估、遺傳圖譜構(gòu)建和系統(tǒng)進(jìn)化等研究[15-18]。目前,有多種SSR標(biāo)記開發(fā)方法。隨著測序技術(shù)的快速發(fā)展,高通量測序技術(shù)逐漸取代基因組文庫篩選法、富集文庫法等傳統(tǒng)SSR開發(fā)方法?;诟咄繙y序平臺(tái)的特異性擴(kuò)增片段測序(Specific-Locus Amplified Fragment Sequencing,SLAF-seq)技術(shù)成本低、周期短、測序深度高,是一種性價(jià)比高、適用范圍廣的SSR開發(fā)方法[19-20],已成功用于帶魚()[21]、沙帶魚()[22]和藍(lán)圓鲹()[23-24]等多種海洋魚類的SSR標(biāo)記開發(fā)。

本研究采用SLAF-seq技術(shù)識(shí)別竹?魚基因組DNA中的SSR位點(diǎn),以開發(fā)出多態(tài)性高、類型豐富的SSR標(biāo)記,并檢測其開發(fā)的標(biāo)記在藍(lán)圓鲹、長身圓鲹()、無斑圓鲹()、頜圓鲹()及金帶細(xì)鲹()等鲹科魚類中的通用性。研究結(jié)果可為竹?魚群體遺傳學(xué)研究和種質(zhì)資源評(píng)估提供多樣化和高分辨力的分子標(biāo)記,也可為相關(guān)鲹科魚類的系統(tǒng)進(jìn)化研究提供新的分析手段。

1 材料與方法

1.1 樣品與DNA提取

竹?魚(32尾)于2015年4月采自廣東江門上川島,無斑圓鲹(2尾,三亞)、長身圓鲹(8尾,文昌和三亞)、頜圓鲹(1尾,南沙)、藍(lán)圓鲹(6尾,汕頭和廣東雷州珍稀海洋生物國家級(jí)自然保護(hù)區(qū))和金帶細(xì)鲹(3尾,廣東雷州珍稀海洋生物國家級(jí)自然保護(hù)區(qū))系2014―2016年春季采集于南海北部各漁港。取其背部肌肉,置于體積分?jǐn)?shù)95%酒精中,于-20 ℃下保存?zhèn)溆?。參照《分子克隆?shí)驗(yàn)指南》[25],采用傳統(tǒng)酚-氯仿法提取樣品基因組DNA。

1.2 SLAF-seq測序

將1個(gè)竹?魚肌肉樣品送至北京百邁客生物科技有限公司,采用SLAF-seq技術(shù)進(jìn)行SSR標(biāo)記開發(fā),參照Sun等[19]和Niu等[24]的方法構(gòu)建基因組文庫、評(píng)估測序質(zhì)量和識(shí)別微衛(wèi)星位點(diǎn)等。從較為豐富的二、三堿基重復(fù)SSR標(biāo)記中隨機(jī)挑選出200個(gè)重復(fù)次數(shù)為7 ~ 20、側(cè)翼序列較長的SSR位點(diǎn),利用Primer 3.0設(shè)計(jì)各位點(diǎn)引物,所有引物均由生工生物工程(上海)股份有限公司合成。

1.3 SSR引物多態(tài)性

隨機(jī)選取6尾竹?魚的基因組DNA作為模板,對(duì)200對(duì)SSR引物進(jìn)行多態(tài)性篩選。PCR體系包括:1.5 μL 10×PCR Buffer,0.5 μL dNTP(10 mmol/L),1 μL正反引物(10 μmol/L),1 μL DNA模板(10 ~ 50 ng)和1.5 μLDNA聚合酶。反應(yīng)條件:95 ℃5 min;95 ℃30 s,62 ~ 52 ℃30 s(每循環(huán)降1 ℃),72 ℃30 s,共25個(gè)循環(huán);最后72 ℃下延伸10 min。PCR產(chǎn)物通過聚丙烯凝膠電泳統(tǒng)計(jì)樣品擴(kuò)增成功率和條帶數(shù),選擇出現(xiàn)3條或以上特異性條帶的位點(diǎn)。

1.4 多態(tài)性引物PCR和分型檢測

參考Schuelke[26]的三引物法進(jìn)行多態(tài)性引物PCR。在多態(tài)性SSR位點(diǎn)的正向引物5′ 端添加M13序列(5′-AGGGTTTTCCCAGTCACG-3′或5′-GAG CGGATAACAATTTCACAC-3′),合成M13標(biāo)記引物,同時(shí)合成相同序列的M13通用引物(用FAM或HEX熒光基團(tuán)修飾其5′ 端)。通過梯度PCR(52 ~ 62℃)摸索M13標(biāo)記引物的最適退火溫度,利用最適退火溫度對(duì)32個(gè)竹?魚樣品進(jìn)行擴(kuò)增。PCR體系:2 μL 10×PCR Buffer,0.5 μL dNTP(10?mmol/L),0.1 μL M13標(biāo)記引物(10 μmol/L),0.6 μL反向引物(10 μmol/L),0.6 μL M13通用引物(10 mmol/L),1 μL DNA模板(10 ~ 50 ng)及1.5 μLDNA聚合酶。PCR反應(yīng)條件:95 ℃5?min;95 ℃30 s,(52 ~ 62 ℃)30 s,72 ℃30 s,共26個(gè)循環(huán);最后72 ℃下延伸10 min。PCR產(chǎn)物送至天一輝遠(yuǎn)生物科技有限公司進(jìn)行毛細(xì)管電泳分型檢測。

1.5 跨物種通用性檢測

將篩選出的多態(tài)性竹?魚SSR引物對(duì)頜圓鲹(= 1)、長體圓鲹(= 8)、無斑圓鲹(= 2)、金帶細(xì)鲹(= 4)、藍(lán)圓鲹(= 6)等5種鲹科魚類進(jìn)行通用性檢測。PCR體系和擴(kuò)增程序同1.4,采用聚丙烯凝膠電泳檢測PCR產(chǎn)物。膠圖中有1條以上等位基因條帶的位點(diǎn)視為通用位點(diǎn)。

1.6 數(shù)據(jù)分析

通過Micro-Checker v.2.2.3[27]檢測等位基因數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,確認(rèn)無誤后,進(jìn)行無效等位基因頻率(ua)評(píng)估及后續(xù)的數(shù)據(jù)分析。利用GenAlEx 6.503軟件[28]計(jì)算各位點(diǎn)的等位基因數(shù)(a)、有效等位基因數(shù)(e)、表觀雜合度(o)和期望雜合度(e),采用Cervus 3.0.7[29]軟件計(jì)算多態(tài)信息含量(PIC),使用GenePop 4.3[30]計(jì)算Hardy-weinberg平衡(HWE)、近交系數(shù)(is)以及連鎖不平衡檢測。

2 結(jié)果與分析

2.1 高通量測序結(jié)果

SLAF測序產(chǎn)生6.11×106原始數(shù)據(jù)(reads),其中GC含量為43.09%,符合測序質(zhì)量要求(堿基質(zhì)量值> 30)的堿基占80.86%。經(jīng)識(shí)別和過濾,共獲得3.16×106個(gè)SLAF標(biāo)簽,測序深度為13.26×。MISA軟件共識(shí)別出43 264個(gè)SSR位點(diǎn),其中二堿基重復(fù)SSR(Di-nucleotide)29 457個(gè)(68.09%),三堿基重復(fù)SSR(Tri-nucleotide)9 623個(gè)(22.24%),四堿基重復(fù)SSR(Tetra-nucleotide)2 939個(gè)(6.79%),五堿基重復(fù)SSR(Penta-nucleotide)956個(gè)(2.21%),六堿基重復(fù)SSR(Hexa-nucleotide)289個(gè)(0.67%)。

2.2 多態(tài)性SSR位點(diǎn)篩選

基于6個(gè)竹?魚基因組DNA,從200個(gè)二、三堿基重復(fù)SSR位點(diǎn)中初步篩選多態(tài)性位點(diǎn)。結(jié)果顯示,26個(gè)位點(diǎn)無擴(kuò)增條帶,71個(gè)位點(diǎn)擴(kuò)增出1條特異性條帶,53個(gè)位點(diǎn)擴(kuò)增出2條特異性條帶,分別有20、22、4、4個(gè)位點(diǎn)擴(kuò)增出3、4、5、6條特異性條帶。

最后挑選出50個(gè)可擴(kuò)增出3條或以上特異性條帶的SSR標(biāo)記合成M13標(biāo)記引物,并在32尾竹?魚中進(jìn)行PCR擴(kuò)增,最終36個(gè)多態(tài)性SSR位點(diǎn)能在27 ~ 32個(gè)竹?魚樣品中穩(wěn)定地?cái)U(kuò)增出特異性條帶,1個(gè)位點(diǎn)(TJ2-20)僅在19個(gè)樣品中擴(kuò)增出特異性條帶。37個(gè)SSR位點(diǎn)的GenBank登錄號(hào)為MK357853―MK357889(表1、2)。

2.3 竹?魚SSR標(biāo)記多態(tài)性分析

各位點(diǎn)的遺傳多樣性數(shù)據(jù)如表2所示。37個(gè)SSR位點(diǎn)在32個(gè)竹?魚樣品中共檢測到508個(gè)等位基因,平均等位基因數(shù)為13.73,其中TJ2-39位點(diǎn)的等位基因數(shù)最少(a= 4),TJ2-24位點(diǎn)的等位基因數(shù)最多(a= 26);有效等位基因數(shù)為2.002 ~ 15.929,平均6.90。16個(gè)位點(diǎn)的等位基因數(shù)與有效等位基因數(shù)之間的差值小于6,說明這些SSR位點(diǎn)的等位基因在被測群體基因組中的分布比較均勻。期望雜合度為0.481 ~ 0.935,平均值為0.807;觀測雜合度為0.508 ~ 0.955,平均值為0.739。多態(tài)信息含量為0.440 ~ 0.934,平均值為0.771。經(jīng)Bonferroni校正后,TJ2-10、TJ2-11、TJ2-17、TJ2-23、TJ2-36和TJ2-44位點(diǎn)偏離哈迪-溫伯格平衡(< 0.001 4),這6個(gè)位點(diǎn)均具有較高的無效等位基因頻率(ua= 0.049 8 ~ 0.189 2)和近交系數(shù)(is= 0.131 0 ~ 0.433 4),其他31個(gè)位點(diǎn)間不存在連鎖不平衡現(xiàn)象。

表1 37個(gè)竹?魚SSR標(biāo)記信息

表2 37個(gè)竹?魚SSR位點(diǎn)的群體遺傳學(xué)特征

注:a:退火溫度;:樣品數(shù);*:經(jīng)Bonferroni校正后顯著偏離哈迪-溫伯格平衡(= 0.05,< 0.001 4)

2.4 跨物種擴(kuò)增

37個(gè)竹?魚SSR位點(diǎn)的跨物種擴(kuò)增結(jié)果如表3所示。有28個(gè)SSR位點(diǎn)可在1種以上鲹科魚類中進(jìn)行有效擴(kuò)增(占已開發(fā)位點(diǎn)的75.68%),其中6個(gè)位點(diǎn)可在5種鲹科魚類中擴(kuò)增,7個(gè)位點(diǎn)可在4種鲹科魚類中擴(kuò)增,5個(gè)位點(diǎn)可在3種鲹科魚類中擴(kuò)增,5個(gè)位點(diǎn)可在2種鲹科魚類中擴(kuò)增,5個(gè)位點(diǎn)可在1種鲹科魚類中擴(kuò)增。其中,竹?魚SSR位點(diǎn)在藍(lán)圓鲹和長身圓鲹中的通用性較佳,擴(kuò)增成功率分別為64.86%和56.76%;在無斑圓鲹和頜圓鲹中的通用性次之,擴(kuò)增成功率分別為54.05%和51.35%;而在金帶細(xì)鲹中的通用性較差,擴(kuò)增成功率為29.73%。可見,竹?魚SSR位點(diǎn)的側(cè)翼序列在部分鲹科魚類中有一定保守性。

表3 37個(gè)竹?魚SSR位點(diǎn)在5種鲹科魚類中的跨物種擴(kuò)增

注:,樣品數(shù);+,可擴(kuò)增;-,不可擴(kuò)增;AL,可擴(kuò)增率(%);括號(hào)里為等位基因數(shù)

3 討論

3.1 SLAF-seq技術(shù)開發(fā)SSR標(biāo)記

本研究獲得的竹?魚基因組測序質(zhì)量30為80.86%,GC含量為43.09%,表明用SLAF-seq技術(shù)獲得的基因組數(shù)據(jù)質(zhì)量較佳,可用于后續(xù)SSR位點(diǎn)開發(fā)。在竹?魚基因組中共獲得39 080個(gè)(90.33%)常見的短堿基重復(fù)SSR(二堿基和三堿基),亦檢測出4 184個(gè)(9.67%)相對(duì)稀少的長堿基重復(fù)SSR(四至六堿基)。而傳統(tǒng)的SSR開發(fā)方法獲得的SSR類型基本是二堿基或復(fù)合二堿基,且數(shù)量較少。如Dae等[13]通過磁珠富集文庫法僅獲得10個(gè)竹?魚二堿基重復(fù)SSR位點(diǎn),Cristian等[31]利用磁珠富集文庫法開發(fā)出8個(gè)智利竹?魚()SSR位點(diǎn)(二堿基4個(gè)、復(fù)合二堿基1個(gè)、三堿基2個(gè)、4堿基1個(gè))??梢?,本研究利用SLAF技術(shù)開發(fā)出的SSR數(shù)量和類型遠(yuǎn)超傳統(tǒng)的SSR開發(fā)方法,表明基于高通量測序的SLAF技術(shù)是較為快速、高效的SSR分離方法。

在本研究隨機(jī)挑選的200個(gè)SSR位點(diǎn)中,有174個(gè)(87%)位點(diǎn)可擴(kuò)增出1條以上特異性條帶;在可擴(kuò)增出3條或以上特異性條帶的50個(gè)位點(diǎn)中,有36個(gè)(72%)多態(tài)性位點(diǎn)可在27 ~ 32個(gè)竹?魚樣品中穩(wěn)定擴(kuò)增出特異性條帶,表明竹?魚SSR開發(fā)成功率較高,提示本研究所獲得的43 264個(gè)SSR位點(diǎn)標(biāo)記開發(fā)潛力可能較高,可為后續(xù)篩選出高多態(tài)性的SSR標(biāo)記提供充足的遺傳物質(zhì)來源基礎(chǔ)。

3.2 SSR標(biāo)記的多態(tài)性及其遺傳學(xué)特征

遺傳多樣性分析可反映群體內(nèi)遺傳變異情況,可作為篩選優(yōu)良SSR位點(diǎn)判斷依據(jù)。Barker[32]和Botstein等[33]認(rèn)為,若SSR標(biāo)記多于26個(gè),每個(gè)標(biāo)記至少有4個(gè)等位基因數(shù),且每個(gè)標(biāo)記多態(tài)性信息含量較高(PIC > 0.5),可認(rèn)為遺傳多樣性分析結(jié)果較為可信且研究群體遺傳多樣性較豐富。本研究中,各位點(diǎn)平均等位基因數(shù)為13.73,平均多態(tài)信息含量為0.772,表明廣東江門群體遺傳變異水平較高。

本研究中,竹?魚SSR位點(diǎn)平均等位基因數(shù)、雜合度、多態(tài)信息含量高于Cristian等[31]開發(fā)的8個(gè)智利竹?魚二堿基重復(fù)SSR位點(diǎn)(a=10.88,o=0.709,e=0.786)和張浩冉等[22]開發(fā)的28個(gè)沙帶魚二、三堿基重復(fù)SSR位點(diǎn)(a= 9.11,o= 0.634,PIC= 0.670),但與Dae等[13]開發(fā)的10個(gè)竹?魚二堿基重復(fù)SSR位點(diǎn)(a=14,o=0.695,e=0.805)、Galleguillos等[34]開發(fā)的9個(gè)智利竹?魚四堿基重復(fù)SSR位點(diǎn)(a= 13.75,o= 0.808,e= 0.875)和翟云等[23]開發(fā)的31個(gè)藍(lán)圓鲹四、五堿基重復(fù)SSR位點(diǎn)(a= 13.48,o= 0.650,PIC= 0.803)相當(dāng),表明本研究所開發(fā)竹?魚SSR標(biāo)記多態(tài)性和分辨力均較高。

經(jīng)Bonferroni校正后,共有6個(gè)SSR位點(diǎn)偏離哈迪-溫伯格平衡,可能與有無效等位基因、近親交配、自然選擇及種群退化等相關(guān)[35-36]。6個(gè)位點(diǎn)近交系數(shù)(0.131 ~ 0.433)和無效等位基因頻率(0.050 ~ 0.189)均較高,故可認(rèn)為二因素是造成6個(gè)位點(diǎn)偏離哈迪-溫伯格平衡的重要原因。其次,竹?魚的捕撈壓力日益增大,海洋環(huán)境逐漸惡化,可能導(dǎo)致自然選擇壓力逐漸增大,進(jìn)而引發(fā)竹?魚呈繁殖率上升、壽命縮短、體型變小等種群退化現(xiàn)象[4,37]。因此,自然選擇和種群退化也可能是這6個(gè)位點(diǎn)偏離哈迪-溫伯格平衡的因素。此外,楊君等[38]基于SSR標(biāo)記分析刺槐葉癭蚊()遺傳多樣性指數(shù)與樣本量的相關(guān)性發(fā)現(xiàn),樣本量小于25時(shí),對(duì)平均等位基因數(shù)、有效等位基因數(shù)及觀測雜合度均有較明顯影響。本研究中,TJ2-20位點(diǎn)的有效擴(kuò)增個(gè)體數(shù)為19,可認(rèn)為該位點(diǎn)遺傳多樣性參數(shù)存在一定偏差。發(fā)生變異的SSR位點(diǎn)側(cè)翼序列和有缺陷引物可降低引物與位點(diǎn)側(cè)翼序列的匹配度,可能是TJ2-20位點(diǎn)的有效擴(kuò)增個(gè)體數(shù)偏少的重要原因。

綜上,本研究開發(fā)的37個(gè)竹?魚SSR位點(diǎn)有較高的分辨力和多態(tài)性水平,其中30個(gè)位點(diǎn)符合哈迪-溫伯格平衡,可為竹?魚種質(zhì)資源評(píng)估和遺傳學(xué)研究提供有力工具和技術(shù)支撐,而偏離哈迪-溫伯格平衡的6個(gè)SSR位點(diǎn)和有效擴(kuò)增個(gè)體數(shù)少于25的SSR位點(diǎn)需謹(jǐn)慎使用。

3.3 SSR標(biāo)記的跨物種擴(kuò)增

Primmer等[39]提出,SSR標(biāo)記的跨物種擴(kuò)增成功率與物種間的遺傳分化程度呈負(fù)相關(guān)?;诰€粒體COI和Cyt的遺傳距離顯示,竹?魚與藍(lán)圓鲹、長身圓鲹、無斑圓鲹、頜圓鲹、金帶細(xì)鲹的遺傳距離分別為0.1081、0.1274、0.1282、0.1336、0.1695[24]。而37個(gè)竹?魚SSR位點(diǎn)在這五種鲹科魚類中的跨物種擴(kuò)增成功率依次為藍(lán)圓鲹64.86%、長身圓鲹56.76%、無斑圓鲹54.05%、頜圓鲹51.35%、金帶細(xì)鲹29.73%??梢?,竹?魚SSR位點(diǎn)在幾種鲹科魚類中的跨物種擴(kuò)增成功率與種間遺傳距離明顯呈反比,結(jié)果進(jìn)一步支持了Primmer等[39]的結(jié)論。

跨物種擴(kuò)增可為近緣物種提供SSR位點(diǎn)信息,降低SSR開發(fā)成本、減少工作量,且更易于獲得高多態(tài)性的SSR標(biāo)記,是SSR標(biāo)記獲取途徑中較經(jīng)濟(jì)方便的方法之一。本研究中,分別有24、21、20、19、11個(gè)竹?魚SSR位點(diǎn)可在藍(lán)圓鲹、長身圓鲹、無斑圓鲹、頜圓鲹及金帶細(xì)鲹中穩(wěn)定擴(kuò)增,這些位點(diǎn)可為5種鲹科魚類的群體遺傳學(xué)等相關(guān)研究提供直接的標(biāo)記來源。18個(gè)位點(diǎn)可在3 ~ 5種鲹科魚類中穩(wěn)定擴(kuò)增,說明這些位點(diǎn)在部分鲹科魚類中保守性較高,可為部分鲹科魚類系統(tǒng)進(jìn)化研究提供有力的技術(shù)支持。

4 結(jié)論

基于SLAF-seq技術(shù),共檢測到43 264個(gè)二至六堿基重復(fù)SSR位點(diǎn),所得SSR開發(fā)成功率較高,可為篩選高質(zhì)量SSR標(biāo)記及種質(zhì)資源研究提供重要遺傳物質(zhì)基礎(chǔ)。從200個(gè)二、三堿基重復(fù)SSR標(biāo)記中成功開發(fā)出37個(gè)竹?魚SSR位點(diǎn),其中30個(gè)SSR位點(diǎn)遺傳信息含量較高,可為竹?魚種質(zhì)資源評(píng)估提供有力的分析手段。28個(gè)竹?魚SSR位點(diǎn)在藍(lán)圓鲹、長身圓鲹等魚類中有通用性,可為5種鲹科魚類的群體遺傳學(xué)和系統(tǒng)進(jìn)化研究等提供新的分子標(biāo)記。

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Microsatellite Loci Development inby SLAF-seq Technology and Cross-amplification in Five Carangidae Fishes

LIANG Zhen-bang, WU Ren-xie, NIU Su-fang, LUO Hui-gui

(,,524088,)

【Objective】 To develop polymorphic microsatellite markers forand assess their transferability in five Carangidae fishes.【Methods】 The specific-locus amplified fragment sequencing (SLAF-seq) technology was employed to mine the genomic information and isolate microsatellite loci in. Microsatellite polymorphism and cross-amplification were explored by capillary electrophoresis and polyacrylamide gel electrophoresis, respectively.【Result and Conclusion】 SLAF-seq identified 43 264 di- to hexa-nucleotide repeat microsatellites, of which di-nucleotide and tri-nucleotide repeat loci were the most frequent (90.33%).Furthermore, 37 primer pairs of di- and tri-nucleotide repeat loci were successfully designed and exhibited polymorphism. The number of alleles per locus ranged from 4 to 26. The expected heterozygosity and polymorphism information content ranged from 0.481 to 0.935 and from 0.440 to 0.934, respectively.Thirty microsatellite markers were consistent with the Hardy-Weinberg equilibrium and showed no linkage disequilibrium. A total of 28 SSR markers forcould successfully cross-amplify in at least one species of Carangidae.A total of 24, 21, 20, 19, and 11 out of 37 microsatellite loci could cross-amplify in,,,and, respectively. These microsatellite markers could provide a powerful molecular tool for the genetic resource assessment ofand phylogeny study of the related Carangidae species.

; microsatellite loci; cross-species amplification; SLAF-seq

Q78;Q959.483.3

A

1673-9159(2019)04-0005-08

10.3969/j.issn.1673-9159.2019.04.002

2019-03-03

廣東省自然科學(xué)基金-博士啟動(dòng)資助項(xiàng)目(2016A030310329);廣東海洋大學(xué)優(yōu)秀青年骨干教師培養(yǎng)計(jì)劃資助項(xiàng)目(HDYQ2017002);廣東海洋大學(xué)科研啟動(dòng)費(fèi)資助項(xiàng)目(R17040);廣東省科技計(jì)劃資助項(xiàng)目(2017A030303077);廣東省海洋和漁業(yè)發(fā)展專項(xiàng)(科技攻關(guān)與研發(fā), A201708D07)

梁鎮(zhèn)邦(1994—),男,碩士研究生,研究方向?yàn)轸~類生物多樣性與系統(tǒng)進(jìn)化。E-mail: liangzhenbang0403@163.com

牛素芳(1987—),女,講師,博士,研究方向?yàn)轸~類種群遺傳學(xué)和進(jìn)化基因組學(xué)。E-mail: wolf0487@126.com

梁鎮(zhèn)邦,吳仁協(xié),牛素芳,等. 竹?魚微衛(wèi)星標(biāo)記開發(fā)及跨物種擴(kuò)增[J]. 廣東海洋大學(xué)學(xué)報(bào),2019,39(4):5-12.

(責(zé)任編輯:劉慶穎)

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