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长江流域二倍体泥鳅野生群体遗传多样性的微卫星分析

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缩略语表

第一章 文献综述

1 遗传多样性的概念及其意义

1.1 遗传多样性的概念

1.2 研究水产动物遗传多样性的意义

2 遗传多样性的研究方法

2.1 形态学标记

2.2 细胞学标记

2.3 生物化学标记

2.4 分子遗传标记

3 微卫星分子标记在水产动物中的应用

3.1 微卫星DNA的形成机制及其功能

3.2 微卫星标记的特点

3.3 微卫星位点的分离

3.4 微卫星分子标记在水产动物中的应用

4 泥鳅种质资源和遗传学研究现状

5 本研究的目的和意义

第二章 二倍体泥鳅遗传多样性的微卫星分析

1 材料和方法

1.1 样本采集

1.2 实验主要仪器与试剂

1.3 泥鳅倍性检测

1.4 二倍体泥鳅基因组DNA的提取与检测

1.5 二倍体泥鳅的微卫星PCR扩增

2 数据统计与分析

2.1 微卫星基因型的判断

2.2 群体内的遗传分析

2.3 群体间的遗传分析

3 结果与分析

3.1 泥鳅倍性检测结果

3.2 基因组DNA提取结果

3.3 微卫星引物筛选结果

3.4 微卫星PCR扩增结果

3.5 六个二倍体泥鳅群体的遗传多样性分析

4 讨论

4.1 关于本研究的实验技术体系

4.2 二倍体泥鳅群体的遗传多样性

4.3 二倍体泥鳅群体的遗传分化

5 结论

参考文献

致谢

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摘要

本研究利用12对微卫星引物对来自我国长江流域的夹江群体(JIA)、洞庭湖群体(YUE)、武汉群体(WUH)、鄱阳湖群体(XIN)、太湖群体(WUX)以及淮河下流的灌南群体(GUA)等6个二倍体泥鳅野生群体进行了遗传多样性分析。首先对采集来的6个群体共计291尾泥鳅个体进行倍性检测,结果显示:洞庭湖群体和武汉群体中分别有40尾和38尾泥鳅是四倍体(2n=100),其余213尾为二倍体(2n=50)。其中二倍体泥鳅用于遗传多样性和遗传结构分析,结果表明:
   1.12个微卫星位点在这6个泥鳅群体中共检测到64个等位基因,平均每个位点5.33个,数目最多的位点是Mac425,为11个,最少的位点是Mac576和Mac627,均为2个。每个位点的等位基因在不同群体中的分布规律不同。
   2.Hardy-Weinberg平衡检验结果显示:6个泥鳅群体整体上在4个微卫星位点(Mac49、Mac229、Mac425和Mac456)偏离Hardy-Weinberg平衡,各泥鳅群体整体上均偏离Hardv-Weinberg平衡。
   3.12个微卫星位点在6个泥鳅群体中的平均多态信息含量(PIC)在0.052~0.757之间,平均观察杂合度(Ho)在0.050~0.968之间,平均期望杂合(HE)在0.056~0.791之间。6个泥鳅群体的平均PIC为0.192~0.465,平均Ho为0.333~0.517,平均HE在0.240~0.501之间。6个泥鳅群体的遗传多样性处于中等水平,其中以洞庭湖群体的遗传多样性最高,鄱阳湖群体、灌南群体次之,而夹江群体的遗传多样性最低。
   4.6个群体在各位点上的平均FST值为0.228。群体间的遗传分化系数GST为0.185,群体遗传变异的22.85%来自群体之间的变异(P<0.001),表明6个群体间存在高度遗传分化。
   5.长江上游夹江群体与长江中下游以及淮河下游群体间成对固定指数FST(0.282~0.399>0.25)较大,基因流(Nm)较小(0.376~0.637<1),表明存在高度遗传分化;长江中下游的四个群体间FST(0.093~0.195)和Nm(1.000~2.431)处于中等水平,说明存在中度遗传分化;淮河下游的灌南群体与长江流域的太湖群体间FST(0.020)最小,Nm最大(12.021),表明它们间的遗传分化最小。
   6.6个泥鳅群体间Nei’s遗传相似度(I)为0.707~0.979,遗传距离(D)为0.021~0.346。夹江群体和太湖群体间遗传距离最大(0.346),灌南群体和太湖群体间遗传距离最小(0.021)。根据遗传距离构建的UPGMA和N-J系统树将这6个泥鳅群体分为2支:灌南群体、太湖群体、鄱阳湖群体、洞庭湖群体和武汉群体5个群体聚为一支,夹江群体单独聚为一支。其中,鄱阳湖群体和洞庭湖群体聚为一个亚支,灌南群体、太湖群体以及武汉群体聚成另一个亚支。

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