仿刺参3 个地理群体its1 序列变异 及系统发生分析

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1、第29卷第5期大连海洋大学学报Vol郾29No郾52014年10月JOURNALOFDALIANOCEANUNIVERSITYOct郾2014DOI:10.3969/J.ISSN.2095-1388.2014.05.005文章编号:2095-1388(2014)05-0449-05仿刺参3个地理群体ITS1序列变异及系统发生分析姬南京,常亚青,高银雪,赵冲,宋坚(大连海洋大学农业部北方海水增养殖重点实验室,辽宁大连116023)摘要:利用核糖体DNA第一内转录间隔区(Internaltranscribeds

2、pacer1,ITS1)序列,对中国大连(CD)、朝鲜罗津(KN)和俄罗斯海参崴(RV)仿刺参Apostichopusjaponicus3个群体的遗传结构进行分析。结果表明:经PCR扩增、克隆测序,获得长度为517~519bp、524bp两种类型的ITS1核苷酸序列,平均G+C含量(64郾5%)显著高于A+T含量(35郾5%);在仿刺参30个个体61条序列中共检测到49个变异位点,多态位点比例为9郾33%,其中有4个简约信息位点,共有40种基因型,群体共享基因型为2个;遗传多样性分析表明,3个群体的遗传多样

3、性丰富;分子方差分析显示,88郾65%的变异来自于群体内部,群体间遗传分化较弱或中度分化;根据群体间遗传距离进行的聚类分析发现,KN群体与RV群体的亲缘关系较近,CD群体与KN、RV群体的亲缘关系较远。关键词:仿刺参;ITS1序列;遗传多样性;遗传分化中图分类号:Q347;S917郾4摇摇摇摇文献标志码:A摇摇仿刺参Apostichopusjaponicus(Selenka)隶属transcribedspacer,ITS)是rDNA内部的间隔区域,于棘皮动物门、游移亚门、海参纲、楯手目、刺参最终不加入成熟的

4、核糖体中,因此,受到的选择压科、仿刺参属,主要分布于中国、日本、俄罗斯和力较小,进化速度快,很短的序列就能够提供比较[3]韩国沿海,在中国主要分布于辽宁、河北、山东等丰富的遗传信息,其在海洋动物遗传多样性、[1][4-6]北方沿海,具有较高的营养和药用价值。近年系统进化等方面具有广泛的应用性。来,仿刺参养殖规模迅速扩大,由于长期近亲繁近年来,关于仿刺参群体遗传多样性研究主要[7][8][9]殖、高密度养殖等原因,导致了养殖仿刺参个体出采用同工酶、ISSR、微卫星等技术,但利现抗病力下降和生长缓慢等问题,影响

5、了仿刺参养用ITS1序列对其进行遗传学分析的研究尚未见报[2]殖业的持续发展。国家级仿刺参新品种“水院1道。本研究中,利用ITS1的多态性,对仿刺参3号冶的成功培育,证明了杂交育种是获得仿刺参个地理群体进行遗传结构分析,以期从基因组水平优良品种的有效途径之一。通常情况下,杂交亲本上了解仿刺参资源的遗传背景,为仿刺参的杂交育间遗传距离越大,杂种优势就越明显;物种的遗传种和种群资源管理提供参考依据。多样性越丰富,其对环境的适应能力就越强。因1摇材料与方法此,分析仿刺参不同地理群体间的进化关系和遗传多样性,是进行

6、仿刺参种质资源管理和保护的前提1郾1摇材料之一,也是杂种优势预测工作的突破口。真核生物核糖体RNA基因(18SrRNA、5郾8S试验用仿刺参样品分别采自中国大连(CD)、rRNA和28SrRNA)以串联重复方式组成一个转录朝鲜罗津(KN)、俄罗斯海参崴(RV),每个群体单元(rDNA)。而核糖体内转录间隔区(Internal10个样本。摇收稿日期:2013-12-15摇基金项目:国家自然科学基金资助项目(31072230);国家“863冶计划项目(2012AA10A412)摇作者简介:姬南京(1988—),

7、男,硕士研究生。E-mail:jinanjing@126郾com摇通信作者:常亚青(1967—),男,博士生导师。E-mail:yqchang@dlou郾edu郾cn450大连海洋大学学报摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇第29卷ClustalX(1郾83)软件进行多重比较,确定序列的1郾2摇方法边界长度。采用DnaSp5郾0软件统计单倍型数、单1郾2郾1摇基因组DNA的提取摇取活体仿刺参的管足倍型多样性、平均核苷酸差异数、核苷酸多样性指[10]6~7根,采用TIANampMarineAnimalsDNAKit试数。

8、采用Arlequin3郾0软件中的分子变异分析剂盒,提取仿刺参基因组总DNA,经10g/L琼脂(AMOVA)统计遗传变异来源及群体间分化程度。[11]糖凝胶电泳检测后,作为PCR模板。采用Mega4郾0软件进行核苷酸组成分析,统计1郾2郾2摇ITS1序列的扩增及克隆测序摇根据Gen鄄变异位点数、转换/颠换,利用Kitmura双参数模Bank中仿刺参(AB593815)的18S和5郾8S保守型计算群体间遗传距离,再