基于微衛(wèi)星分子標(biāo)記信息對低溫條件下凡納濱對蝦生長及出肉率性狀的遺傳參數(shù)估計.pdf

1、凡納濱對蝦(Pacific white shrimp，Litopenaeus vannamei)，又名南美白對蝦，自然分布于南美洲太平洋沿岸水域，是世界重要的對蝦類養(yǎng)殖品種之一。凡納濱對蝦具有適應(yīng)性廣泛、對不良環(huán)境抗逆性強、生長速度快等特點，其肉質(zhì)鮮美，深受人們的喜愛，有著十分廣闊的市場前景。但是近年來由于氣候異常，導(dǎo)致我國南方凡納濱對蝦主養(yǎng)殖區(qū)屢次遭遇寒災(zāi)，對凡納濱對蝦產(chǎn)業(yè)造成重大損失。異常低溫不僅導(dǎo)致凡納濱對蝦大量死亡，同時溫度因素

2、也制約著凡納濱對蝦的養(yǎng)殖季節(jié)和地域，影響?zhàn)B殖產(chǎn)量和效益。為了加速培育出耐低溫凡納濱對蝦新品種，提高養(yǎng)殖產(chǎn)量和經(jīng)濟效益，對凡納濱對蝦耐低溫相關(guān)性狀的遺傳參數(shù)進行估計是十分必要的。然而，在傳統(tǒng)的BLUP遺傳育種方法中，個體間親緣關(guān)系的確定來源于人為記錄的物理系譜，物理系譜的構(gòu)建很容易由于標(biāo)記脫落、誤讀和引入共同環(huán)境效應(yīng)而導(dǎo)致信息錯誤或不準(zhǔn)確，給性狀遺傳參數(shù)的準(zhǔn)確估計造成困難。本研究首次將微衛(wèi)星分子標(biāo)記引入凡納濱對蝦耐低溫性狀遺傳參數(shù)的評估中

3、，通過計算分子親緣相關(guān)度構(gòu)建分子系譜進而對性狀遺傳參數(shù)進行估計，并利用交叉驗證跟物理系譜相比較，以佐證分子親緣相關(guān)度在實際中估計性狀遺傳參數(shù)的可行性。本實驗主要結(jié)果如下:
　　(1)本實驗通過篩選凡納濱對蝦多態(tài)性微衛(wèi)星位點，并不斷優(yōu)化位點組合、反應(yīng)體系及反應(yīng)程序，成功建立了一個五重、兩個四重和一個三重PCR反應(yīng)體系，并將其應(yīng)用于11個凡納濱對蝦家系的親權(quán)鑒定。結(jié)果顯示，4組多重PCR體系中的16個微衛(wèi)星位點在11個凡納濱對蝦家系中

4、的平均等位基因數(shù)（Na）為6，平均多態(tài)信息含量(PIC)為0.581，平均觀測雜合度(Ho)為0.513，平均期望雜合度(He)為0.636。利用Cervus3.0軟件，對已知系譜關(guān)系的11個凡納濱對蝦家系進行親權(quán)分析，其第一親本累積排除率(CE-1P)、第二親本累積排除率(CE-2P)和雙親累積排除率(CE-PP)分別為0.99525487、0.99990862和0.99999986。進一步分析表明，當(dāng)同時使用4組多重PCR體系進行親

5、權(quán)分析時，其模擬配對率和親權(quán)鑒定準(zhǔn)確率均為100％，全同胞和半同胞家系鑒別效果良好，體現(xiàn)出4組多重PCR體系具有良好的鑒別能力。
　　(2)本實驗采用已經(jīng)建立的4組多重PCR體系對凡納濱對蝦家系進行基因分型，通過Coancestry1.0.1.2軟件中TrioML參數(shù)計算個體間分子親緣相關(guān)度，進而構(gòu)建分子系譜，并分別利用物理系譜和分子系譜對低溫條件下凡納濱對蝦生長及出肉率性狀進行遺傳參數(shù)估計。結(jié)果顯示，個體間分子親緣相關(guān)度均在0～

6、1之間，平均值為0.058，分子親緣相關(guān)度與物理親緣相關(guān)度間皮爾遜相關(guān)系數(shù)為0.574，為中等強度正相關(guān)，表現(xiàn)出分子親緣相關(guān)度構(gòu)建的分子系譜有較高的可信度。利用物理系譜估算出的體重(BW)、體長(BL)、肉重(MW)和出肉率(MR)性狀的遺傳力分別為0.16±0.05、0.12±0.04、0.20±0.05和0.18±0.05，根據(jù)分子系譜估算上述性狀的遺傳力分別為0.07±0.03(BW)、0.04±0.02(BL)、0.10±0.0

7、3(MW)、0.10±0.03(MR)，兩者皆為低水平遺傳力。在物理系譜信息下，計算得到低溫條件下凡納濱對蝦出肉率性狀與可測量性狀之間的遺傳相關(guān)，結(jié)果顯示出肉率(MR)與腹節(jié)全長(ASL)的遺傳相關(guān)系數(shù)為最大（0.636±0.133），低溫條件下凡納濱對蝦群體平均出肉率為51.37％。交叉驗證的結(jié)果表明，利用物理系譜和分子系譜計算的育種值預(yù)測值與觀察值間皮爾遜相關(guān)系數(shù)分別為0.56和0.55，兩者較為接近，說明利用分子系譜和物理系譜預(yù)測