点斑篮子鱼和黄斑篮子鱼放流个体分子判别方法的建立

发布时间：2020-06-11 03:43

【摘要】：为了恢复和保护渔业资源种群,维护生态系统稳定,实现渔业的可持续发展,近年来我国开展了大量的海洋生物增殖放流活动。在一些大规模放流活动中,仍然缺乏有效的跟踪监测,如何准确识别放流个体与野生个体,依然是该项活动的重点与难点。传统的标记放流个体的方法存在很多不足,分子标记方法能有效弥补传统方法的缺点,适应于目前的大规模的增殖放流活动。目前,分子标记已成为增殖放流个体识别中最有效的方法。本研究基于微卫星标记,利用“亲缘分析技术”,以我国东南沿海的重要经济种点斑篮子鱼(Siganus guttatus)和黄斑篮子鱼(Siganus oramin)为研究对象,分别建立放流个体分子判别方法,并从多方面验证方法的可行性。以期应用于实际的增殖放流活动中,同时也为点斑篮子鱼和黄斑篮子鱼的种群遗传学研究提供科学基础。本研究主要包括3部分:点斑篮子鱼和黄斑篮子鱼微卫星分子判别标记组的建立、点斑篮子鱼放流个体分子识别方法的建立、黄斑篮子鱼放流个体分子判别方法的建立。(1)微卫星分子判别标记组的建立使用“高通量测序法”分别开发点斑篮子鱼和黄斑篮子鱼的微卫星标记。测序共获得点斑篮子鱼微卫星序列1116条,利用PRIMER PREMIER 5软件设计微卫星PCR引物167对。使用一个海南野生点斑篮子鱼群体筛选后,共获得点斑篮子鱼高多态性微卫星引物20对,根据各标记的遗传学属性选出14个标记,建立“微卫星分子标记组”。此标记组拥有较高的遗传多样性水平,等位基因数(A)平均值为9.5,表观杂合度(H_O)与期望杂合度(H_E)平均值均为0.803,多态信息含量(PIC)平均值为0.767,所有标记通过“哈迪-温伯格”平衡检验,各标记间不存在连锁不平衡现象。高通量测序共获得黄斑篮子鱼微卫星序列2700条,按照引物设计条件共设计PCR引物220对。使用一个大亚湾野生黄斑篮子鱼群体筛选引物,有19个微卫星标记显示出高多态性,从中精选出12个标记,组成黄斑篮子鱼微卫星标记组。此标记组拥有较高的遗传多样性水平,等位基因数(A)平均值为10.33,表观杂合度(H_O)平均值为0.715,期望杂合度(H_E)平均值为0.790,多态信息含量(PIC)平均值为0.755,所有标记通过“哈迪-温伯格”平衡检验,各标记间不存在连锁不平衡现象。(2)点斑篮子鱼放流个体分子判别方法的建立在海南陵水对38尾点斑篮子鱼进行人工繁育,孵化受精卵至幼鱼阶段,采集亲本群体(N=38)和子代群体(N=100)的鱼样,同时出海采集一个点斑篮子鱼野生群体(N=92)样品。使用“分子标记组”分别对3个群体进行PCR扩增,读取基因分型数据,分析遗传多样性水平。将亲本群体的基因型数据输入Cervus软件进行模拟亲缘分析,经过一系列参数调整,最终确定该亲本群体亲缘分析的最优参数组合:分型错误率4%,置信度98%,LOD决断值为4.75。在模拟分析中模拟子代的分配率为96.61%。将“LOD=4.75”分别应用于3种识别验证:子代群体识别验证、野生群体识别验证和混合模拟放流群体识别验证。结果显示,子代群体的识别率为92%,野生群体无识别个体,混合模拟放流群体识别准确率均值为95.3%。在3种验证条件下,此微卫星分子标记组均能准确识别出真实子代,表明此标记组在亲权鉴定上有着准确的识别能力,可以应用于实际的增殖放流活动。(3)黄斑篮子鱼放流个体分子判别方法的建立采集4个不同地理群体的黄斑篮子鱼,使用“分子标记组”对其进行遗传多样性检测。结果显示,各群体内部都具有较高的遗传多态性,各群体间遗传多态性程度没有明显差异。综合各群体的F_(ST)值显著性检验和个体分配分析的结果,将大亚湾、东山湾和阳江群体混合作为模拟亲缘分析的亲本群体(N=157)。经过Cervus软件模拟100 000个子代进行识别分析,最终确定LOD决断值为8.19,模拟子代分配率为98.85%。为判定此“分子标记组”的最大可容纳亲本数压力,结果显示,当亲本个数增加到800时,模拟子代分配率低于95%。由此说明,该标记组的识别水平足够应用于当前大规模增殖放流活动中大量亲本的情况,且具有充足的判别能力。
【图文】：

篮子鱼,点斑

口小，前下位。体被细小圆鳞。侧线完全，位高，向后40~142。体侧许多不规则金黄色斑点，腹部呈银色，最突黄色斑点。体色在不同环境下为金色或深黑色，受惊吓或篮子鱼较其他篮子鱼具有体型较大、繁殖量大、生长速度部沿海分布广泛等特点，是一种很有研究价值的经济鱼

篮子鱼,黄斑

图 1-2 黄斑篮子鱼（Siganus oramin）Fig.1-2 Siganus oramin鱼研究进展]早在 1999 年就对黄斑篮子鱼的生物学和池塘养殖进打下科学基础。之后几年内，，黄斑篮子鱼的高位池养养[65]等多种养殖模式相继报道。目前，国内学者已对食习性[66, 67]、营养需求[68-70]、代谢生理[71, 72]、关键基研究较少。Liu 等[76]于 2015 年首次开发了 9 个黄斑的遗传多样性分析，标记数量远远不足。本研究开发记，以充实黄斑篮子鱼的遗传信息库。目的和意义保护渔业资源种群，维护生态系统稳定，实现渔业的的增殖放流活动，但是在一些大规模放流工作中，如而有效评价放流效果，目前依然是该项活动的重点与
【学位授予单位】：浙江海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S917.4

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