海湾扇贝壳色性状遗传分析
文献类型：学位论文
| 作者 | 腾文
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| 答辩日期 | 2017-05-20 |
| 文献子类 | 硕士 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 阙华勇 |
| 关键词 | 海湾扇贝 壳色 Snp分子标记 简化基因组 转录组 |
| 学位专业 | 生物工程 |
| 其他题名 | Genetic analysis of shell color trait in the bay scallop Argopecten irradians |
| 英文摘要 | 海湾扇贝源起于美国东海岸沿线，在二十世纪八十年代到九十年代，其南北方亚种被引进我国，一经推广，迅速成为我国重要的海水养殖贝类，成功掀起了一次海水养殖浪潮。为了更进一步提高提养殖产量，提升产品质量，中国育种学家们采用“壳色——生长性状协同选择”的创新育种方法，成功培育出新品种“中科红”（登录号：GS-01-004-2006），并于2007年通过了全国水产原种和良种审定委员会的新品种审定（张国范和郑怀平, 2009）。该新品种不仅存活率提高，生长速度加快，出柱率增加，且拥有醒目的壳色标记，左右壳均为纯正的橙色。为了揭示其橙色遗传机制，为海湾扇贝的育种工作提供理论指导，同时推进海洋贝类壳色研究，在本研究中，采用橙色壳海湾扇贝三个自交家系（来自“中科红”）和白壳色三个自交家系，利用简化基因组技术（2b-RAD）开发SNP分子标签；另外，使用“中科红”一个自交家系，通过转录组测序技术分析成色前后两个阶段的样品差异表达情况，筛查参与海湾扇贝贝壳成色（橙色）过程候选基因。主要结论如下： 1．海湾扇贝简化基因组测序分析开发SNP分子标记 样品来自于橙色壳（“中科红”）三个自交家系子二代和白色壳三个自交家系子二代，每个家系10个个体，构建文库60个，使用Illumina Hiseq2500平台测序，每个文库获得平均unique标签数目101,413，个体平均测序深度为52X。个体的测序深度能够达到准确分型的标准，SNP标记分型分析得到位点数44,286，通过关联分析发现14个SNP位点与海湾扇贝橙色壳紧密关联。最后，在养殖大群中随机挑取橙色壳和白色壳海湾扇贝各50个个体，使用SNapShot技术进行后期验证，发现有5个位点在80%以上个体中，其验证结果同实验结果一致，它们是ref-2988-22、ref-125669-21、ref-40155-24、ref-40155-26和ref-82377-26。据此认为以上5个SNP位点与海湾扇贝壳色（橙色和白色）这一表型紧密关联。 2．海湾扇贝转录组测序分析筛查成色相关候选基因 以一个自交了11代的 “中科红”家系作为实验材料，在其贝壳成色前后两阶段分别取三个重复样，构建了六个（2×3重复）文库，利用Illumina HiSeq2500平台进行双端测序，得到了289,839,646 条reads和70,929个转录本。在SWISSPROT, NR和KOG数据库中比对，最终成功注释到30,896个基因。KEGG和GO 注释，富集到了许多与生物矿化和成色相关的基因。在差异表达分析中，我们发现了黑色素和微量金属元素等相关基因在海湾扇贝贝壳成色后显著上调表达。利用电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES）对海湾扇贝橙色壳和白色壳棱柱层微量金属（Cu, Fe, Mn, Zn）含量进行测定，发现两种壳色的贝壳之间没有显著差异，据此猜测卟啉代谢等相关基因没有参与贝壳的成色过程，而黑色素的作用需进一步实验加以阐释。 关键词：海湾扇贝，壳色，SNP分子标记，简化基因组，转录组 |
| 学科主题 | 水产学 ; 水产学基础学科 ; 水产生物学 |
| 语种 | 中文 |
| 源URL | [http://ir.qdio.ac.cn/handle/337002/136527]  |
| 专题 | 海洋研究所_实验海洋生物学重点实验室 |
| 作者单位 | 1.中国科学院海洋研究所 2.中国科学院大学 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 腾文. 海湾扇贝壳色性状遗传分析[D]. 北京. 中国科学院大学. 2017. |
入库方式： OAI收割
来源：海洋研究所
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