埃及品系尼罗罗非鱼选育世代的遗传结构和选育效果分析

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本研究利用SSR标记技术、线粒体DNA D-loop区序列变异以及生长对比实验,对埃及品系尼罗罗非鱼的三个选育世代群体的遗传结构和生长选育效果进行分析,旨在评价埃及品系尼罗罗非鱼在现有选育方式下的保种现状及遗传潜力,为制定出更加合理有效的保种方案提供理论依据,以及为罗非鱼的引种和保种工作提供参考。主要研究结果如下:  1.选用25个微卫星基因座对连续3个选育世代的埃及品系尼罗罗非鱼进行检测,通过分析世代间的遗传差异来探讨埃及品系尼罗罗非鱼的保种现状和遗传潜力。结果显示:(1)3个世代群体在25个微卫星基因座中共检测出105个等位基因,不同基因座上的等位基因数为2~7,3个世代群体的平均有效等位基因数(Ae)分别为2.59、2.52、2.30,平均期望杂合度(He)分别为0.547、0.545、0.518,平均观测杂合度(Ho)分别为0.479、0.457、0.451,平均多态信息含量(PIC)分别为0.487、0.480、0.458,3个世代群体遗传多样性水平较高,世代间各遗传参数随世代数增长呈略微下降趋势,但差异不显著(P>0.05)。(2)3个世代间的遗传分化指数(Fst)在0.017~0.048之间,均小于0.05,表明3个世代间遗传分化程度较低,通过分子方差对遗传变异来源分析也表明经过选育群体世代间遗传分化较小,世代间变异仅占总变异的3.34%,分化主要来源于世代内个体间的遗传差异。研究结果表明在目前采用的保种选育方法下埃及品系尼罗罗非鱼世代间遗传信息较为稳定,具有较高的遗传潜力。  2.对3个世代尼罗罗非鱼的mtDNA控制区序列进行了测定和分析,结果显示:(1)所有序列经比对编辑后长度为552-555bp,共检测出52个变异位点,12种单倍型,平均单倍型多样度为0.569;3个世代罗非鱼控制区的核苷酸多态性(Pi)分别为0.02185、0.04026、0.03974,具备较高的多态性。(2)3个世代中,F1有5个单倍型,F2有7个单倍型,F3存在7个单倍型;其中,三个世代共享2种单倍型,F1与F2共享1种单倍型,其他为各群体独有;各世代均不具备特有的单倍型类群,3个选育世代的单倍型在NJ系统树上互相交叉,并且各世代所独有的单倍型也没有形成独有的进化枝,表明尼罗罗非鱼3个选育世代在控制区序列变异水平上没有明显的群体遗传结构。(3)F1与F2、 F3之间的遗传分化指数分别为0.06727、0.7559,均大于0.05,说明它们之间已经产生了中等程度的遗传分化;F2与F3之间的遗传分化指数为负值(-0.03865),表明这两个世代间没有发生遗传分化。研究结果表明,在目前选育方式下各世代埃及品系尼罗罗非鱼世代间遗传信息较为稳定,选育并没有对罗非鱼选育群体的遗传结构造成大的影响。  3.对3个世代罗非鱼开展生长对比研究,经过56d的饲养,P1、P2、P3世代罗非鱼的体重的平均生长速度分别为0.48g/d、0.55g/d、0.61g/d,P3的生长速度比P2高10.9%,比P1高27.08%。3个选育世代的特定生长率分别为1.66%、1.81%、1.96%,呈现出逐代增高的趋势。3个世代尼罗罗非鱼的血清GH的平均浓度分别为1.14 ng/ml、1.08ng/ml、1.1 ng/ml,血清IGF-Ⅰ平均浓度分别为27.76 ng/ml、27.9 ng/ml、28.76 ng/ml,各组之间的血清GH与IGF-Ⅰ浓度差别不大,方差分析各组之间没有显著性差异(P>0.05)。结果进一步证明了埃及品系尼罗罗非鱼的选育效果稳定而有效。
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