白梭吻鲈微卫星分子标记开发及ghr基因的克隆表达分析

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1、学校代码:10285学号:000000SOOCHOWUNIVERSITY硕士学位论文(学术学位)白梭吻鲈微卫星分子标记开发及GHR基因的克隆表达分析DevelopmentofSSRmarkers,GHRgenecloningandexpressionofSanderlucioperca研究生姓名韩晓飞指导教师姓名凌去非专业名称水生生物学研究方向鱼类种质资源保护与利用所在院部医学部基础医学与生物科学学院论文提交日期2016年4月白梭吻鲈微卫星分子标记开发及GHR基因的克隆表达分析中文摘要中文摘要白梭吻鲈（Sanderlucioperca）是一种重要的淡水经

2、济鱼类。本研究利用第二代测序平台对白梭吻鲈进行了转录组测序，批量开发并验证了微卫星分子标记；利用微卫星分子标记分析了白梭吻鲈三个群体的遗传结构；进行了微卫星分子标记与生长性状的关联分析；开展了GHR基因的克隆及表达分析。相关研究结果将为白梭吻鲈的繁殖群体管理、良种选育奠定基础。1基于Illumina技术白梭吻鲈转录组测序分析及微卫星分子标记的开发利用第二代高通量Illumina测序平台对白梭吻鲈进行转录组测序，测序共获得4.83Gbp的高质量cleanreads，经拼接组装后得到56,746条transcripts，平均长度为1,474bp。37,386

3、条（65.88%）序列与Nr数据库有同源性，其中分别有18,576条和23,566条成功进行GeneOntology（GO）注释和ClusterofOrthologousGroups（COG）注释，KyotoEncyclopediaofGenesandGenomes（KEGG）分析显示共12,081条注释到322条代谢通路。在白梭吻鲈11个组织构建的cDNA文库中，共检测到≥10bp的微卫星16,368个，平均每5.11Kb就有一个微卫星，对检测到的微卫星进行了类型和特征分析，并对其进行引物设计，成功设计引物7,428对，从中随机合成300对引物用于验证

4、微卫星的可用性，结果有261对（87%）扩增成功。该研究表明Illumina双端测序是一种非模式生物基因发掘和分子标记开发的快速、高效的方法。研究结果将极大地丰富白梭吻鲈的微卫星分子标记资源，并为其遗传多样性检测、数量性状定位和分子辅助育种等研究奠定基础。2白梭吻鲈三个群体遗传多样性的微卫星分析利用20个SSR标记对白梭吻鲈新疆野生群体以及山东、苏州两个养殖群体的遗传结构进行分析，结果显示：20个微卫星标记中有18个有扩增产物，14个为多态性标记。每个位点的等位基因数为2-6个，平均等位基因数为3.6个。三个群体的平均等位基因数为2.57-3.36，平均

5、观测杂合度在0.51-0.56之间，平均多态性信息含量为0.39-0.48，表明三个白梭吻鲈群体的遗传多样性处于中等偏低的水平，I中文摘要白梭吻鲈微卫星分子标记开发及GHR基因的克隆表达分析遗传多样性的大小依次为新疆群体>苏州群体>山东群体。群体间Fst为0.18,表明群体间有一定的遗传分化。在白梭吻鲈人工繁殖与养殖过程中，必须加强对亲本遗传结构的监测，维持一定数量的亲本规模，防止出现遗传瓶颈，以保证其产业的持续发展。3白梭吻鲈生长性状与微卫星标记的相关性分析利用16个多态微卫星标记对白梭吻鲈群体60个个体基因组DNA进行检测。在16对微卫星分子标记中，

6、各座位的平均等位基因数为3.81，平均有效等位基因数为3.04，平均观测杂合度为0.88，平均期望杂合度为0.66，平均多态信息含量为0.58，表明该白梭吻鲈群体的遗传多样性处于较高的水平。利用SPASS16.0软件中的一般线性模型（GLM）对16个微卫星标记与白梭吻鲈的生长性状进行了关联分析。发现有8个微卫星标记与白梭吻鲈的主要生长性状显著或极显著相关（P<0.05或P<0.01)，其中有5个微卫星标记（SL57、Za179、MSL-3、MSL-5、MSL-6）与选取的五种生长性状均极显著相关（P<0.01）。并确定了相应性状的优势基因型和优势等位基因

7、。4白梭吻鲈GHR基因的克隆与表达分析根据白梭吻鲈转录组测序获得的部分GHR基因cDNA序列设计引物，对其5’和3’端分别进行RACE，首次从白梭吻鲈肝脏组织中扩增出GHRORF序列。白梭吻鲈GHR的ORF为1995bp，编码664个氨基酸的跨膜蛋白，具有和其他鱼类GHR相似的结构和特征基序。与其他鱼类的GHR进行序列相似性比对后发现，白梭吻鲈GHR与斜带石斑鱼的同源性最高，达到88%，与橙鳍野鲮（51%）、鲤鱼（49%）等鲤科鱼类的同源性较低。利用RT-PCR技术研究GHR基因在白梭吻鲈不同组织、生长差异群体中的表达情况，结果发现GHR在白梭吻鲈选取的

8、八种组织中均有表达，其中在肝脏中的表达量最高（2825），而在心脏中的表达量最低