文蛤（Meretrix meretrix）选育群体的遗传测定及生长相关SNP鉴定

【摘要】文蛤作为我国重要经济贝类之一，其养殖产业的快速发展对优质苗种资源的需求日益迫切。提高养殖产量和效益一直是文蛤养殖业的焦点，这要求我们选育高产、抗逆并且稳定遗传的文蛤良种。本研究利用开发的微卫星标记，结合传统的选择和杂交手段，对文蛤不同选育群体进行了遗传测定，另外开发了与生长性状相关的SNP标记，以期为文蛤新品系培育提供基础数据和理论依据，推动文蛤养殖业健康持续的发展。利用文蛤野生群体构建了一批家系，从中选取3个家系（P1、P2、P3）按3×3完全双列杂交设计得到9个组合。利用8个微卫星标记对9个组合进行亲权鉴定，统计各个组合中亲本对子代的贡献率。结果显示，同一个家系来源的不同亲本间的子代贡献率差异很大，同一个亲本在不同组合中的贡献率也明显不同。根据亲本贡献率估算了有效亲本数量（Ne），发现所有组合的有效亲本数量都有所偏小，Ne/N值从0.58到0.86不等。另外，大部分组合的子代遗传多样性较其亲本都有所下降。从9个组合中选取3个高存活率的杂交组合和3个近交组合分别构成对照组和近交组，利用8个微卫星标记评估它们的遗传多样性。结果显示，与对照组相比，近交组的平均等位基因数（Na）下降19.4%，平均观测杂合度（Ho）和期望杂合度（He）分别下降20.8%和9.3%。近交组的平均近交系数（FIS）显著高于对照组以及野生群体。在12月龄时，近交组在壳长、壳高、壳宽和湿重4个性状上的近交衰退系数分别为0.803、0.747、0.826和2.073。另外，通过研究家系P1和其子代组合P1×P1发现，在繁育过程中出现了严重的遗传漂变现象。模拟分析显示，较大的亲本数量可以控制闭锁群体杂合度的降低。将9个组合的子代分别养殖在室内池和室外池两种环境中，测量其12月龄时的生长数据并利用一般线性模型进行方差分析，结果显示存在显著的组合效应、环境效应以及组合环境互作效应。配合力分析显示，3个家系中P2在生长性状上的一般配合力（GCA）最高，P1和P3组合的特殊配合力（SCA）最高，而且组合间的反交效应显著。另外，计算了在单个环境内和综合环境间6个杂交组合的杂种优势（MPH）。结果显示，有半数的杂交组合存在有利的杂种优势（>1%）。基于文蛤EST数据库和生物信息学的方法预测了一批EST-SNP标记，经混合测序验证后，将确认的16个SNPs通过SNaPshot的方法在一个生长优势群体和一个对照群体中分型，利用标记-性状关联分析鉴定出7个与生长性状显著相关的SNPs（SNPg3、SNPg4、SNPg5、SNPg6、SNPg8、SNPg9和SNPg16）（P<0.05），又利用一个独立群体进行双向选择性分型验证了其中3个标记（SNPg5、SNPg6和SNPg9）与生长性状的相关性。这是首次在文蛤中进行生长相关EST-SNP标记的批量开发，为文蛤标记辅助选育提供了有价值的信息。利用生长差异的群体材料，开展了重要功能基因多态性与文蛤生长的关联分析。从文蛤中克隆到一个长链酯酰辅酶A合成酶基因（MmeACSL1），全长1867bp，编码475个氨基酸。利用Real-timePCR检测了在不同营养条件下文蛤该基因的表达，发现MmeACSL1在禁食条件下的表达水平显著高于正常进食下的表达水平（P<0.05），提示其参与了文蛤的能量代谢。通过生物信息学预测和直接测序，在此基因中发现2个外显子SNPs和6个内含子SNPs。基于标记-性状关联分析，从这些SNPs中鉴定出5个显著生长相关的SNPs（mmACSLe-2、mmACSLi-2、mmACSLi-3、mmACSLi-5和mmACSLi-4）（P<0.05），而且它们所构建的单倍型也与生长性状显著相关（P<0.05），表明MmeACSL1在文蛤能量代谢中具有重要作用，并与文蛤生长存在密切联系。克隆获得了文蛤细胞周期蛋白依赖性激酶基因（CDK10），cDNA全长1854bp，编码390个氨基酸。此基因与哺乳动物中CDK10基因的同源性最高，将其命名为MmeCDK10。通过对该基因测序，发现5个外显子SNPs和5个内含子SNPs。利用两个生长差异显著的群体对这些SNPs进行标记-性状关联分析，发现4个外显子SNPs（mmCDKe-1、mmCDKe-3、mmCDKe-4和mmCDKe-5）和1个内含子SNP（mmCDKi-1）与生长性状显著相关（P<0.05），提示MmeCDK10参与了文蛤的生长。
【作者】代平；
【导师】刘保忠；
【作者基本信息】中国科学院研究生院（海洋研究所），海洋生物学，2014，博士
【关键词】文蛤；微卫星；遗传测定；SNP；生长；长链酯酰辅酶A合成酶1；细胞周期蛋白依赖性激酶10；

【参考文献】
[1]赵晓晓.柴油机轴系扭振及硅油减振器设计研究[D].山东大学,动力机械及工程,2013,硕士.
[2]王蒸蒸.长城网原创频道新闻报道研究[D].河北大学,新闻学,2014,硕士.
[3]赵睿.联合检测AFP-L3和GP73在原发性肝癌中的诊断价值及影响原发性肝癌患者TACE预后因素分析[D].蚌埠医学院,内科学,2013,硕士.
[4]方玉凤.公司治理对非财务信息披露的影响研究[D].安徽大学,会计学,2014,硕士.
[5]刘宇.《红楼梦》蕴含的写作理念对中学作文教学的启示[D].湖南师范大学,学科教学（专业学位）,2013,硕士.
[6]曹淑蓉.A企业员工招聘体系设计[D].山东大学,项目管理（专业学位）,2012,硕士.
[7]马欣.汉英连词衔接对比及文化阐释[D].西安外国语大学,语言学及应用语言学,2014,硕士.
[8]吕洁.不同情境下跨国公司与本土企业创新互动的策略选择研究[D].杭州电子科技大学,管理科学与工程,2014,硕士.
[9]任勃.基于Web的水稻生产专家系统的研究与实现[D].湖南农业大学,生态学,2004,硕士.
[10]李英明.车牌识别系统的研究与实现[D].东北大学,模式识别与智能系统,2010,硕士.
[11]梁继仁.SD大鼠新生期联合暴露苯并芘和3，3’，4，4’，5，5’-六氯联苯对睾丸抗氧化酶和精子形成的影响[D].复旦大学,卫生毒理学,2012,硕士.
[12]王洪海.ALDH1、HIF-1α、ABCG2和VHL在乳腺癌干细胞中表达的相关性及其耐药机制的研究[D].大连医科大学,病理学与病理生理学,2012,硕士.
[13]杨翠霞.露天开采矿区废弃地近自然地形重塑研究[D].北京林业大学,工程绿化,2014,博士.
[14]赵作富.黄土地区填方路堤温度场分布规律试验研究[D].长安大学,岩土工程,2013,硕士.
[15]阳江.高速公路建设合理用地研究[D].长安大学,道路与铁道工程,2013,硕士.
[16]姚圣杰.微合金钢奥氏体晶粒超细化的相关组织控制及理论研究[D].东北大学　,2009.
[17]任小姗.基于片段的COX-2/5-LOX双效抑制剂类NSAIDs设计的研究[D].重庆大学,药物化学,2014,硕士.
[18]童珏.采煤引起的水资源与生态环境效应分析[D].中国地质大学（北京）,地质工程,2013,硕士.
[19]巩敦卫,朱美强,郭西进,李明.一种新的基于混沌变异解决早熟收敛的遗传算法[J].控制与决策,2003,06:686-689.
[20]彭兴慧.WS9发动机试车数据库数据挖掘技术研究[D].西北工业大学,2005.
[21]王杰.截短的NDVF蛋白表达及其免疫原性研究[D].黑龙江八一农垦大学,预防兽医学,2013,硕士.
[22]唐然肖,刘伟华,武晓微,高美娜,王春.磁性石墨烯对结晶紫的吸附性能研究[J].化学研究与应用,2014,06:827-832.
[23]郭亮.少周期脉冲在微介质结构传输中波形控制[D].西北大学,光学,2013,硕士.
[24]郭玲.彩色地图线状要素的识别与获取[D].南京理工大学,2003.
[25]郝玉霞.miR196α基因多态性在原发性肝癌发生发展中的作用及机制研究[D].山西医科大学,内科学,2014,博士.
[26]杨成.射频热凝对兔脑皮层损伤特性的研究[D].山西医科大学,神经外科学,2002,硕士.
[27]孙颖.山水公司发展网元出租业务案例研究[D].吉林大学,工商管理,2014,硕士.
[28]闫宏伟.威廉·莱斯生态学马克思主义研究[D].首都师范大学,马克思主义发展史,2013,硕士.
[29]顾明敏,王丹婷,吴巧贝.反乌托邦寓言的预言——论小说《动物庄园》中的极权主义书写及其现实批判意义[J].才智,2015,09:284-285.
[30]郜娟.3-酯基氧化吲哚参与的不对称共轭和加成反应：构建碳γ位四取代的α氨基酸衍生物[D].华中师范大学,有机化学,2014,硕士.
[31]夏宏飞.混合神经网络及其应用研究[D].浙江大学,2003.
[32]张斌.TSC695远程调试系统集成开发环境设计[D].西安电子科技大学,计算机系统结构,2012,硕士.
[33]韦永阁.钒酸铋基三元复合材料的制备及其光催化性能的研究[D].长春理工大学,2013.
[34]张武汉.特大穗恢复系R1126重要农艺性状及遗传基础研究[D].中南大学,生物学,2013,博士.
[35]史玮.室性心律失常对慢性心衰中医证候特征及其预后价值[D].北京中医药大学,中医学,2014,硕士.
[36]陈晨.基于双边市场的钢铁产品新型贸易模式研究[D].东北大学,国际贸易学,2010,硕士.
[37]黄藜.大学生自恋人格及其与心理健康的相关研究[D].西南师范大学,基础心理学,2004,硕士.
[38]蒋先刚.人工结构性冻结黄土力学特性试验研究[D].兰州理工大学,结构工程,2013,硕士.
[39]SsengonziCharles.模糊聚类算法在个性化的WEB信息搜索助手的应用研究[D].大连理工大学,2003.
[40]杨晓君.《暮光之城》中女性哥特特征的新世界[D].河北师范大学,英语语言文学,2012,硕士.
[41]刘亚.对外贸易、技术溢出与产业升级研究[D].浙江工商大学,国际商务（专业学位）,2014,硕士.
[42]赵鉴军.清末预备立宪时期宪政编查馆研究[D].河南大学,中国近现代史,2004,硕士.
[43]王建州,杨勇.基于统计分布的小波分析对时间序列孤立点数据的识别与挖掘[J].西北师范大学学报(自然科学版),2004,02:3-6+34.
[44]陈东.BP神经网络在证券指数预测中的研究与应用[D].大连海事大学,计算机技术,2012,硕士.
[45]朱瑞华.中纤板压力-板坯厚度曲线的研究与应用探讨[J].林产工业.2004(01)
[46]于跃.急性创伤患者下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴/甲状腺轴的变化[D].吉林大学,临床医学,2013,硕士.
[47]熊柏林.联通YJ县分公司分销渠道冲突管控分析[D].南昌大学,工商管理（专业学位）,2014,硕士.
[48]官洪儿.蝶阀与多板阀的内部流场数值模拟及结构静力分析[D].东北大学,化工过程机械,2010,硕士.
[49]许珺.基于双波长分光光度法染液吸光度检测装置的设计与开发[D].浙江理工大学,测试计量技术及仪器,2013,硕士.
[50]车栩龙.连铸坯感应加热过程建模与优化控制研究[D].杭州电子科技大学,系统工程,2014,硕士.