基于线粒体DNA多态性鉴定海鱼种类

来源 :烟台大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:foonyun_117_126
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在烟台地区渔业生产中,海鱼商品生产在当地乃至山东省渔业经济中占有重要地位。一些商家为了追求较高的商业利润,在海鱼产品捕捞、加工处理、市场流通等环节中,存在以次充好及鱼种标签混乱等问题。在生活实践中,人们一般依据形态特征对鱼种进行鉴别,但有些鱼种之间的外形特征较为相似,难以区分。如果鱼肉产品经过加工、尤其是深加工后,其种类来源更难以确认。本研究旨在建立一种简便准确的海鱼种类鉴别方法,为鱼肉制品的溯源和安全监管提供技术支持。  首先,提取10种海鱼的基因组DNA;然后,根据GenBank中发布的DNA序列,参照相关文献,利用引物设计软件设计控制合成线粒体细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ(COⅠ)和亚基Ⅲ(COⅢ)基因的通用引物,对10种鱼样本进行PCR扩增,扩增产物经检测纯化后克隆、测序;第三,将测序结果输入NCBI数据库中进行相似性检索,并比较分析COⅠ和COⅢ序列,探讨各种鱼种间分子系统学关系,对COⅢ序列是否适宜作为分子标记、是否适宜作为海洋鱼类DNA条形码的潜在序列进行了简要评价;第四,依据测序结果,利用Primer5.0软件对10种鱼的COⅠ和COⅢ2个基因分别进行限制性内切酶酶切分析,最终选用NlaⅢ和HinfⅠ2种内切酶进行酶切。酶切产物经琼脂糖凝胶电泳,获得10种海鱼的COⅠ、COⅢ2个基因的特异酶切片段图谱;最后,依据测序结果,利用DNAMAN软件对10种鱼的COⅠ、COⅢ2个基因分别进行序列比对,在碱基序列差异较大的区域设计各鱼种特异引物,进行物种特异性PCR扩增,并尝试组合部分鱼种特异引物进行复合PCR扩增。  研究结果表明,设计的通用引物能有效地扩增出COⅠ和COⅢ两个靶基因片段。尤其对各鱼种COⅢ基因片段的扩增产物通过测序、比对分析,获得了NCBI核苷酸数据库中迄今未见报道的高眼鲽(Cleisthenes herzensteini)和中间低鳍鲳(Peprilus medius)相应的COⅢ基因序列,确认了所研究的鲳鱼为鲳科、低鳍鲳属(Peprilus)的中间低鳍鲳(Peprilus medius),而非长鲳科(Centrolophidae)的刺鲳(Psenopsis anomala)、或鲳属(Pampus)的银鲳(Pampus argenteus)或灰鲳、镰鲳等本地鲳。  选用COⅠ、COⅢ基因作为条形码鉴定的鱼种均与形态学鉴定的鱼种吻合;COⅢ基因具有种间变异较大、种内相对保守的特征,同样可以作为分子标记鉴定海鱼种类;采用PCR-RFLP技术能有效地区分以上10种海鱼,限制性内切酶NlaⅢ在10种鱼的COⅠ基因上具有丰富的酶切位点,用该种酶的单酶切即可将10种鱼进行有效的区分;研究发现,在对COⅢ基因利用PCR-RFLP技术分析时,有些鱼种会产生不同的酶切图谱,表明COⅢ基因不适合用作高阶元的分类标记,推测其可能更适合于用作物种内不同群体间遗传分化的分子标记。  依据测序结果设计的各鱼种的特异引物特异性强,在适宜的退火温度下,只有目标鱼种有特异的扩增条带,其他非目标鱼种没有扩增条带;另外,采用复合PCR方法,以COⅠ或COⅢ基因为标记,实现了在一个复合PCR体系中进行4种鱼的检测,在鱼种鉴定上具有更加便捷、廉价而准确的优势。
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