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遗传多样性分析

时间:2022-02-09 理论教育 版权反馈
【摘要】:本研究结果为,CP3、CP4和CP5 3个群体的平均遗传多态度分别为0.189、0.208和0.163;多态位点比例分别为37.86%、36.89%和33.01%,说明中国对虾与对虾科其他种类一样,均表现出较低的遗传多样性水平,并且在3个世代间多态位点的比例呈下降趋势。表7对运用不同技术得出的中国对虾遗传多样性参数进行了比较。本研究采用RAPD技术对中国对虾人工选育群体遗传多样性进行了分析。

对16个引物所检测到的表型频率进行了遗传多态度计算分析,结果表明,3个群体的平均遗传多态度(Hpop)为0.187,CP4的遗传多态度(Ho)为0.208,略高于CP3(0.189)和CP5(0.163)的遗传多态度;群体内的遗传变异(Hpop/Hsp)平均为0.706,群体间的遗传变异(Hsp-Hpop/Hsp)平均为0.294。由此可见,70.6%的遗传变异来自于群体内,而29.4%的变异则是来自于群体间。

表6 中国对虾3代选育群体群体内和群体间的遗传多样性

续表

遗传多样性是物种适应各种环境变化而得以维系生存、发展和进化的基础,保护好物种的遗传多样性是提高该物种经济效益的前提和保证。本研究结果为,CP3、CP4和CP5 3个群体的平均遗传多态度分别为0.189、0.208和0.163;多态位点比例分别为37.86%、36.89%和33.01%,说明中国对虾与对虾科其他种类一样,均表现出较低的遗传多样性水平,并且在3个世代间多态位点的比例呈下降趋势。可能是由于中国对虾在养殖过程中,封闭的养殖条件造成其与外界交流少、近交几率增加造成的。表7对运用不同技术得出的中国对虾遗传多样性参数进行了比较。

表7 不同技术得出的中国对虾遗传多样性参数

一般认为,同工酶电泳技术往往检测不出一些“隐性”或“中性”变异而低估了遗传多样性水平。Garcia等(1994)采用同工酶电泳技术和RAPD技术检测凡纳滨对虾的1个野生群体及多个家系表明,同工酶电泳技术所揭示的多态位点比例(7%~17%)仅为RAPD技术(39%~77%)的20%左右。本研究采用RAPD技术对中国对虾人工选育群体遗传多样性进行了分析。通过比较不同技术得出的中国对虾平均多态度可以看出,RAPD技术检测遗传变异的能力高于同工酶技术,与AFLP技术相当,但是低于SSR技术,从检测到的多态位点比例来看,4种技术检测的灵敏度相差不大。

随着海水养殖业的迅速发展,海水增养殖活动对海洋渔业生物遗传多样性的影响已引起了广泛的关注。一方面,由于人工繁育的亲本和养殖群体规模较小而引起的遗传漂变、近交衰退和瓶颈效应。另一方面,高强度的人工定向选择还会导致远系繁殖衰退和遗传渐渗。所有这些因素都可能造成养殖群体中某些等位基因特别是稀有基因的丧失,导致遗传多样性水平的下降(Shaklee et al.1993a,b)。例如,Taniguchi等(1983)分析了黑鲷的遗传变异,发现第1代养殖群体的平均杂合度(0.051)比野生群体(0.066)降低了22.7%,因为不存在定向选育及近交,推断这一现象也是由有效亲本数量少(两个养殖场的数量分别为16和26)所造成的。本研究采用的试验材料是经过传统的个体选择和群体选择相结合的方法而获得的,从子一代起每年从养成的交尾雌虾中选择个体最大的进行越冬,选择强度控制在1%~3%。分冬、春两次选择,每年11月份从养殖池中结合出池进行初选,选出3.0.0 ~4 000尾越冬;第二年3月中上旬再从越冬存活的个体中选出500~1 000尾亲虾用于苗种培育。由于选留了足够多的亲本数量,同时严格控制选择强度,因此在中国对虾的连续3代选育过程中遗传多样性的变异水平未见明显差异。分析结果表明,70.6%的遗传变异来自于群体内个体间的变异水平,而29.4%的变异则是来自于群体间。在今后的选育工作中,除继续保留足够的亲本数量、严格控制选择强度外,还应对选育群体进行及时的遗传监测和后效评估,以达到育种和保种的目的。

RAPD技术具有快速、简便、取样不受组织和季节的限制,可以在不了解研究对象的分子生物学基础的情况下进行研究等优点,所以被广泛应用于遗传多样性分析、遗传标记及亲缘关系的鉴定等领域。但RAPD本身稳定性较差,如在扩增位点的确认上,人为因素比较大。但在实验中可以通过严格地控制实验条件,如提取较高质量的DNA,同一引物的扩增产物在同一条件下电泳,PCR反应体系的试剂采用同一批次等,可以尽量减少RAPD分析的误差,使RAPD分析结果具有更高的真实性和可信性。

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